CN107410001A - 一种自动控制的超声波培育豆苗装置及其培育豆苗方法 - Google Patents

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石常就
兰秋
雷涛
张洪群
廖乐昆
梁广超
陈永宁
王延璇
卢顺强
黄超伟
卢楚琪
刘敏忠
卢锐洪
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    • A01G31/02—Special apparatus therefor
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    • Y02P60/20—Reduction of greenhouse gas [GHG] emissions in agriculture, e.g. CO2
    • Y02P60/21—Dinitrogen oxide [N2O], e.g. using aquaponics, hydroponics or efficiency measures

Abstract

本发明公开了一种自动控制超声波培育豆苗装置及其培育豆苗方法，包括种植棚、设置在种植棚内的种植盆、可移动的遮光罩、超声波雾化器、控温器、定时器，控温器设置在遮光罩上以调节遮光罩内部的温度，定时器与超声波雾化器电性连接以定时控制超声波雾化器的开启/关闭，利用超声波雾化器使溶于水的肥料雾化，均匀地洒在种植盆中的豆种上，利于豆苗生产过程中的高效吸收，同时，空气中湿度增加，并且控制适合豆苗生长的温度环境，可以促进豆苗生长，提高生产效率，采用定时控制超声波雾化器培育豆苗的方法，先选取优良的豆种，并且浸泡豆种，定时控制超声波雾化器的运作时间，控制适宜的温度环境，使得豆苗生产达到最优。

Description

一种自动控制的超声波培育豆苗装置及其培育豆苗方法
技术领域
本发明涉及生产豆苗的装置以及培育豆苗的方法，特别是利用超声波来培育豆苗的装置及其培育豆苗的方法。
背景技术
传统豆苗生产方法一般采用人工淋水的方式，再到后来采用豆苗机也只是在豆苗机上安装喷淋装置，以提供生产过程中豆苗生长所需的水份。但这些方式需要消耗大量水资源和劳动力，并且且淋水是否均匀难以掌握。
再后来厂家将超声波雾化器应用到豆苗的培育中，超声波雾化器把电能转化为超声波能量，超声波能量在常温下能把水雾化成1um到5um的微小雾粒，与加热雾化方式比较，能源节省了90％。超声波雾化器能以水为介质，利用超声定向压强将水溶性肥料/营养液喷成雾状，借助雾化器内部风机，使肥料和水分均匀分布于豆苗生产环境中，为豆苗生长提供充足的水份和营养，从而达到豆苗生产过程中节省人工，节约用水，节省能源的目的。
然而，现今只有将超声波雾化器简单地应用到豆苗的培育中，并没有一个完整的装置对雾化施水、施肥的过程进行定时控制，同时也没有控制豆苗生产过程的温度，甚至也没有控制环境中的湿度，由于装置过于简单以及培育方法的不完善，导致超声波雾化没有在培育豆苗领域中取得很好的效果。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种能够控制时间、控制温度的超声波雾化生产豆苗装置及其培育豆苗的方法。
本发明采用的技术方案是：
一种自动控制的超声波培育豆苗装置，包括，
种植棚、设置在种植棚内的种植盆以及可移动的遮光罩，该种植盆用于培育豆苗，该遮光罩用于罩设在种植盆上以防止光线射入；
超声波雾化器，设置在种植棚上，一端与外部容置有水和/或肥料的箱体连接，另一端延伸入遮光罩内以将水和/或肥料经超声波雾化后供应给遮光罩内的豆苗；
控温器，设置在种植棚上以调节种植棚内部的温度；
定时器，与超声波雾化器电性连接以定时控制超声波雾化器的开启/关闭。
还包括设置在种植棚上用于通风或者调节种植棚内部的湿度的排气装置。
所述种植棚内还设置有种植架，种植架设置有至少两层，若干个种植盆分层设置在种植架上。
一种应用超声波培育豆苗装置培育豆苗的方法，包括以下步骤：
a、选种；
b、浸种，采用20℃-30℃的水浸泡豆种，持续时间为12小时-24小时；
c、将浸种后的豆种放置在种植盆中催芽和生长，利用超声波雾化器供应水和/或肥料，通过定时器设定每隔1小时-2小时供应一次，每次供应时间持续5分钟-20分钟；
d、经过96小时-144小时在阴暗环境中生长后，移去遮光罩，让幼苗在光照下生长24小时-48小时；
e、收获豆苗。
所述步骤b中在浸种处理前还包括烫种处理，采用50℃-60℃的水浸泡豆种，持续时间为3分钟-5分钟，再进入浸种处理。
所述步骤c中将浸种后的豆种放置在种植盆前，先对种植盆进行消毒处理，采用浓度为0.05％-0.1％的KMnO4溶液消毒种植盆。
所述步骤c中，还包括利用控温器控制遮光罩内温度在20℃-30℃之间。
超声波培育豆苗装置还包括设置在遮光罩上用于调节遮光罩内部的湿度的排气装置，利用排气装置控制遮光罩内相对湿度在70％-90％之间。
所述肥料为酵素水溶肥，酵素水溶肥加入水中并且浓度在0.1％-1％之间。
本发明的有益效果：
本设计利用超声波雾化器使溶于水的肥料雾化，均匀地洒在种植盆中的豆种上，利于豆苗生产过程中的高效吸收，同时，空气中湿度增加，并且控制适合豆苗生长的温度环境，可以促进豆苗生长，提高生产效率。
在培育的方法中，先选取优良的豆种，并且浸泡豆种，定时控制超声波雾化器的运作时间，控制适宜的温度环境，使得豆苗生产达到最优。
附图说明
下面结合附图对本发明的具体实施方式做进一步的说明。
图1是本发明培育豆苗装置的示意图。
图2是本发明培育豆苗方法的流程图。
具体实施方式
如图1、图2所示，本发明超声波培育豆苗装置，包括种植棚8、设置在种植棚8内的种植盆2以及可移动的遮光罩1，该种植盆2用于培育豆苗，该遮光罩1用于罩设在种植盆2上以防止光线射入；
本设计还包括设置在种植棚8内的超声波雾化器3、控温器4、定时器5，超声波雾化器3一端与外部容置有水和/或肥料的箱体连接，另一端延伸入遮光罩1内以将水和/或肥料经超声波雾化后供应给遮光罩1内的豆苗，控温器4调节遮光罩1内部的温度，定时器5与超声波雾化器3电性连接以定时控制超声波雾化器3的开启/关闭。
此处的遮光罩1主要为豆苗营造阴暗的环境，一般来说，豆苗的种植在室内的种植棚8中进行，此处的遮光罩1可以是不透光的种植棚8，种植棚8上有可移动的遮挡件，移动遮挡件，可以使外部的光照照射在幼苗上，而本设计优选实施例中，种植棚8可透光，在放置种植盆2周围罩设有遮光罩1，超声波雾化器3延伸入种植盆2内为豆苗提供水分和养分，遮光罩1不是完全密封，主要起到遮光作用即可，此处的控温器4可以直接采用空调，用户通过设置空调的温度来调节种植棚8内的温度，或者在种植棚8内设置温度传感器以及MCU，通过温度传感器检测温度的反馈信号来进一步准确控制种植棚内的温度。
同时，还包括设置在种植棚8内用于通风或者调节遮光罩1内部的湿度的排气装置6，排气装置6可以是排气扇或者抽风模式下的空调，此处可以集成以湿度传感器以及MCU，检测室内的湿度的反馈信号进而准确控制排气扇或者空调的运作，排气装置6可以更换室内的空气，同时还可以通过通风来调节室内的湿度，进而可以调节遮光罩1内的湿度。
本设计可以采用一个集成的控制系统控制超声波雾化器3、控温器4、定时器5、排气装置6运作，用户可以直接在控制系统中同一对各个部件的参数进行设定，也可以单独在各个部件上进行参数的设定。
超声波雾化器3是工作原理是利用电子高频震荡(振荡频率为1.7MHz或2.4MHz，超过人的听觉范围，该电子振荡对人体及动物无伤害)，通过陶瓷雾化片的高频谐振，将液态水分子结构打散而产生自然飘逸的水雾，不需加热或添加任何化学试剂。与加热雾化方式比较，能源节省了90％。另外在雾化过程中将释放大量的负离子，其与空气中漂浮的烟雾、粉尘等产生静电式反应，使其沉淀，同时还能有效去除甲醛、一氧化碳、细菌等有害物质，使空气得到净化，减少病害发生。利用其高效节能的雾化加湿功能应用于豆苗生产，即能保证豆苗生长所需水分，较传统豆苗生产过程减少用水量和减少豆苗机的水泵，喷淋装置等设施的投入。雾化的水肥分散均匀更利于豆苗的吸收和生长，也利于环境温度和温度的调控。定时器5控制超声波雾化器3工作时间，控温器4控制豆苗生产环境温度，排气装置6加强豆苗生产环境通风。超声波雾化生产豆苗装置各组件协同作用，使各种豆苗能在可控的最适生长环境中整齐快速的生长，从而产出优质安全的豆苗产品。
本设计利用超声波雾化器使溶于水的肥料雾化，均匀地洒在种植盆中的豆种上，利于豆苗生产过程中的高效吸收，同时，空气中湿度增加，并且控制适合豆苗生长的温度环境，可以促进豆苗生长，提高生产效。
应用了超声波培育豆苗装置培育豆苗的方法，此过程全程遮光处理，包括以下步骤：
a、选种；
b、浸种，采用20℃-30℃的水浸泡豆种，持续时间为12小时-24小时；
c、将浸种后的豆种放置在种植盆中催芽和生长，利用超声波雾化器供应水和/或肥料，通过定时器设定每隔1小时-2小时供应一次，每次供应时间持续5分钟-20分钟；
d、经过96小时-144小时在阴暗环境中生长后，移去遮光罩，让幼苗在光照下生长24小时-48小时；
e、收获豆苗。
其中，在步骤a中，豆种以当年采收的新鲜种子最佳，选用发芽率高、发芽势强的种子，剔除残破、虫蛀、霉变的种子，用水淘洗干净，去除杂质和漂浮的瘪籽。
步骤b中在浸种处理前还包括烫种处理，采用50℃-60℃的水浸泡豆种，持续时间为3分钟-5分钟，用清水进行清洗，保持豆种的洁净，再进入浸种处理。
步骤c中将浸种后的豆种放置在种植盆前，先对种植盆进行消毒处理，采用浓度为0.05％-0.1％的KMnO4溶液消毒种植盆。
步骤c中，还包括利用控温器控制遮光罩内温度在20℃-30℃之间。
超声波培育豆苗装置还包括设置在遮光罩上用于调节遮光罩内部的湿度的排气装置，利用排气装置控制遮光罩内相对湿度在70％-90％之间。
肥料为酵素水溶肥，酵素水溶肥加入水中并且浓度在0.1％-1％之间，此处的酵素水溶肥加入到超声波雾化器抽取的箱体中，肥料和水一起呈雾状喷出。
在培育的方法中，先选取优良的豆种，并且浸泡豆种，定时控制超声波雾化器的运作时间，控制适宜的温度环境，使得豆苗生产达到最优。
以上所述仅为本发明的优先实施方式，本发明并不限定于上述实施方式，只要以基本相同手段实现本发明目的的技术方案都属于本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种自动控制的超声波培育豆苗装置，其特征在于,包括：
种植棚、设置在种植棚内的种植盆以及可移动的遮光罩，该种植盆用于培育豆苗，该遮光罩用于罩设在种植盆上以防止光线射入；
超声波雾化器，设置在种植棚上，一端与外部容置有水和/或肥料的箱体连接，另一端延伸入遮光罩内以将水和/或肥料经超声波雾化后供应给遮光罩内的豆苗；
控温器，设置在种植棚上以调节种植棚内部的温度；
定时器，与超声波雾化器电性连接以定时控制超声波雾化器的开启/关闭。
2.根据权利要求1所述的一种自动控制的超声波培育豆苗装置，其特征在于：还包括设置在种植棚上用于通风或者调节种植棚内部的湿度的排气装置。
3.根据权利要求1所述的一种自动控制的超声波培育豆苗装置，其特征在于：所述种植棚内还设置有种植架，种植架设置有至少两层，若干个种植盆分层设置在种植架上。
4.一种应用超声波培育豆苗装置培育豆苗的方法，其特征在于，包括以下步骤：
a、选种；
b、浸种，采用20℃-30℃的水浸泡豆种，持续时间为12小时-24小时；
c、将浸种后的豆种放置在种植盆中催芽和生长，利用超声波雾化器供应水和/或肥料，通过定时器设定每隔1小时-2小时供应一次，每次供应时间持续5分钟-20分钟；
d、经过96小时-144小时在阴暗环境中生长后，移去遮光罩，让幼苗在光照下生长24小时-48小时；
e、收获豆苗。
5.根据权利要求4所述的一种培育豆苗的方法，其特征在于：所述步骤b中在浸种处理前还包括烫种处理，采用50℃-60℃的水浸泡豆种，持续时间为3分钟-5分钟，再进入浸种处理。
6.根据权利要求4所述的一种培育豆苗的方法，其特征在于：所述步骤c中将浸种后的豆种放置在种植盆前，先对种植盆进行消毒处理，采用浓度为0.05％-0.1％的KMnO4溶液消毒种植盆。
7.根据权利要求4所述的一种培育豆苗的方法，其特征在于：所述步骤c中，还包括利用控温器控制遮光罩内温度在20℃-30℃之间。
8.根据权利要求4所述的一种培育豆苗的方法，其特征在于：超声波培育豆苗装置还包括设置在遮光罩上用于调节遮光罩内部的湿度的排气装置，利用排气装置控制遮光罩内相对湿度在70％-90％之间。
9.根据权利要求4所述的一种培育豆苗的方法，其特征在于：所述肥料为酵素水溶肥，酵素水溶肥加入水中并且浓度在0.1％-1％之间。
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