CN108476980A - 一种脱毒马铃薯试管微型薯智能繁育系统及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种脱毒马铃薯试管微型薯智能繁育系统及其控制方法，包括培育模块、监控模块以及控制模块；培育模块包括培养架培养架上水平设有培养支架，培养支架上设置有隔板，隔板上设置有放置槽；所述培养架上安装有输氧装置，输氧装置包括设置在隔板下方的输气管道，输气管道上连接有净化空气泵、加湿雾化装置，输气管道上开设有出气孔；隔板的底部安装有光控装置；监控模块包括温度湿度监控装置、空气质量检测装置以及光线检测装置；控制模块包括控制器，控制器输出端与净化空气泵、加湿雾化装置以及光控装置相连接，由于光、气可控，实现脱毒马铃薯试管微型薯工厂化、智能化、规模化生产。

Description

一种脱毒马铃薯试管微型薯智能繁育系统及其控制方法

技术领域

本发明涉及育苗培养领域，尤其涉及一种脱毒马铃薯试管微型薯智能繁育系统及其控制方法。

背景技术

马铃薯是人们常见的一种食物，马铃薯产业是寻求粮食生产新的增长点和有效途径，可以向空间﹑时间﹑科技要粮食。发展马铃薯产业挖掘农业内部增收潜力，可以促进农民持续增收。同时，马铃薯通过深加工延长产业链条，可实现多次增值。马铃薯是营养丰富的健康食品，深受广大消费者的欢迎，随着我国经济发展和居民消费习惯的改变，马铃薯的需求将进入一个快速增长期。

但是，在马铃薯的育苗过程中，遇到一些问题，比如脱毒种薯生产数量无法满足马铃薯产业发展的要求。目前，由于马铃薯脱毒种薯生产成本较高，加之繁育体系不健全、规模小、繁殖周期长，致使脱毒种薯生产发展缓慢，脱毒种薯缺口较大，这一问题严重制约了马铃薯产业的发展。

目前的马铃薯试管苗液体培养一般采用玻璃瓶单独静置式培养的方式，而对玻璃瓶内培养基的操作会存在人工及时间成本高昂的问题，造成效率低及成本高，另外，由于，现在的空气质量变化，导致室内空气也产生污染，导致培养瓶内污染长菌，因此，需要一种智能化的大规模培养设备，改善培养环境。

发明内容

针对上述缺陷或不足，本发明的目的在于提供一种脱毒马铃薯试管微型薯智能繁育系统及其控制方法。

为达到以上目的，本发明的技术方案为：

一种脱毒马铃薯试管微型薯智能繁育系统，包括培育模块、监控模块以及控制模块；

所述培育模块包括培养架，所述培养架为立柜式框架，所述培养架上水平设有多层培养支架，培养支架上设置有用于放置实验装置的隔板，所述隔板上设置有若干气孔；所述培养架上安装有输氧装置，所述输氧装置包括设置在隔板下方的输气管道，输气管道上设置有进气口，进气口上连接有净化空气泵以及加湿雾化装置，输气管道上开设有若干为脱毒马铃薯输氧以及水分的出气孔；所述出气孔与隔板的腔体相连通；所述隔板的底部安装有光控装置；

所述监控模块包括设置在培养架上的温度湿度监控装置、空气质量检测装置以及光线检测装置，所述温度湿度监控装置和空气质量检测装置，以使得将数据实时传送到远程的监控终端上；

所述控制模块包括控制器，所述控制器的输入端与温度湿度监控装置、空气质量检测装置以及光线检测装置相连接，控制器的输出端与净化空气泵、加湿雾化装置以及光控装置相连接。

所述输气管道上设置有快速接头，所述快速接头上设置有两个入口，第一入口与净化空气泵相连接，第二入口与加湿雾化装置相连接。

所述第一入口和第二入口上均设置有电磁控制阀。

所述培养支架上设置有可开合的保温盖板，所述保温盖板上设置有把手。

所述光控装置包括安装于隔板底部的红蓝白光配比成的LED灯，所述LED灯与控制器相连接。

所述LED灯的光照强度为-lux，且每天光照时间为—小时。

所述控制器的为CPU处理器，所述CPU处理器上连接有用于与监控终端进行通信的通信模块。

一种毒马铃薯试管微型薯智能繁育系统的控制方法，包括：

1)、控制器设置工作模式为自动模式或人工模式；

2)、控制器通过温度湿度监控装置、空气质量检测装置以及光线检测装置，实时获取脱毒马铃薯试管培养基培养环境的湿度、温度、空气质量、以及光线强度；

3)、控制器将所获取的湿度、温度、空气质量、以及光线强度进行处理，与预设阈值进行比较，当其中任一数据超过预设阈值时，控制器根据工作模式进行处理：

当选择自动模式时，控制器根据超过阈值的数据，发送开启指令；

当选择人工模式时，通过通信通道将数据发送到监控终端，等待监控终端的开启指令。

4)、控制器根据开启指令，控制净化空气泵、和/或加湿雾化装置和/或光控装置进行工作。

与现有技术比较，本发明的有益效果为：

本发明提供了一种脱毒马铃薯试管微型薯智能繁育系统及其控制方法，通过智能化的进行培育过程中的参数实时监测，能够实时的获取培育环境的状态，进一步的于光、气可控，很好的改善了脱毒马铃薯试管微型薯的培养条件，降低了脱毒马铃薯试管薯培养时的污染，利用脱毒马铃薯试管微型薯容薯器进行立体摆放，节省空间，最大限度发挥人力、物力和财力,取得很高的生产效率，实现脱毒马铃薯试管微型薯工厂化、智能化、规模化生产。由于自动定时，高效节能，适用于科研和工厂化生产脱毒马铃薯试管苗和试管微型薯，降低了培养成本，提高了成活率。

附图说明

图1是本发明脱毒马铃薯试管微型薯智能繁育系统结构示意图；

图2是本发明隔板的俯视图。

图中，1—控制器；2—监控终端；3—培养架；4—隔板；5—气孔；6—输氧装置；7—温度湿度监控装置；8—空气质量检测装置；9—光控装置；

10—光线检测装置；31—培养支架；32—加湿雾化装置；33—净化空气泵；34—保温盖板；61—输气管道；62—出气孔；63—第二入口；64—第一入口。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明做详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。

如图1所示，脱毒马铃薯试管微型薯智能繁育系统，包括培育模块、监控模块以及控制模块；

所述培育模块包括培养架3，所述培养架3为立柜式框架，所述培养架3上水平设有多层培养支架31，培养支架31上设置有隔板4，所述隔板4上设置有若干气孔5；所述培养架3上安装有输氧装置6，所述输氧装置6包括设置在隔板下方的输气管道61，输气管道61上设置有进气口，进气口上连接有净化空气泵33以及加湿雾化装置32，输气管道61上开设有若干为脱毒马铃薯输氧以及水分的出气孔62；所述隔板4的底部安装有光控装置9；

优选的，本发明中，所述隔板4为空心结构，隔板4上设置有若干密集的气孔5，所述培养支架31能够与空气净化层相连通，培养支架31上连接有净化空气泵33以及加湿雾化装置32，能够为隔板4输送净化后的空气，改善空气质量。

所述监控模块包括设置在培养架3上的温度湿度监控装置7、空气质量检测装置8以及光线检测装置10，所述温度湿度监控装置7和空气质量检测装置8，以使得将数据实时传送到远程的监控终端2上；

所述控制模块包括控制器1，所述控制器1的输入端与温度湿度监控装置7、空气质量检测装置8以及光线检测装置10相连接，控制器1的输出端与净化空气泵33、加湿雾化装置32以及光控装置9相连接。

如图2所示，输气管道61上开设有若干为脱毒马铃薯输氧以及水分的出气孔62，所述输气管道61上设置有快速接头62，所述快速接头62上设置有两个入口，第一入口64与净化空气泵33相连接，第二入口63与加湿雾化装置32相连接，所述第一入口64和第二入口63上均设置有电磁控制阀。优选的，也可以直接将培养支架31设为空心管，在培养支架31上开设气体出口，通过培养支架31进行进化后空气或者加湿雾化的输送，节省了空间，降低了生产成本，并且使得装置重量减低，便于移动。

所述培养支架31上设置有可开合的保温盖板34，所述保温盖板34上设置有把手，方便进行开合，优选地，保温盖板34上设置有电控系统，能够进行远程的自动操作，保温盖板34为透光板，具体的可以为透明亚克力板或者有机透明玻璃。

所述光控装置9包括安装于隔板4底部的红蓝白光配比成的LED灯，本发明中，红蓝白配比方案有多种方式，1:1:1、2:1:1、1:1:4、1:2:1、5:2:1，优选的，可以采用红蓝白光配比为1:1:3的21w植物灯集成led灯珠，对植物进行光照，所述LED灯与控制器1相连接。

采用红蓝白光配比的LED灯光照培养试管苗，能够后期在光暗条件下直接诱导培养获得马铃薯试管薯种，光照强度为2500-3500lux，每天光照8-9小时左右，整个周期8-10周，根据品种结薯对短日照的敏感特性进行光照时间调节，解决了试管薯不同品种诱导上的差异。

本发明中，所述控制器1的为CPU处理器，所述CPU处理器上连接有用于与监控终端2进行通信的通信模块。所述监控终端2为工控机或者智能手机，或者平板电脑。

本发明还提供了一种毒马铃薯试管微型薯智能繁育系统的控制方法，包括：

1)、控制器1设置工作模式为自动模式或人工模式；

2)、控制器1通过温度湿度监控装置7、空气质量检测装置8以及光线检测装置10，实时获取脱毒马铃薯试管培养基培养环境的湿度、温度、空气质量、以及光线强度；

3)、控制器1将所获取的湿度、温度、空气质量、以及光线强度进行处理，与预设阈值进行比较，当其中任一数据超过预设阈值时，控制器1根据工作模式进行处理：

当选择自动模式时，控制器1根据超过阈值的数据，发送开启指令；

当选择人工模式时，通过通信通道将数据发送到监控终端2，等待监控终端2的开启指令。

4)、控制器1根据开启指令，控制净化空气泵33、和/或加湿雾化装置32和/或光控装置9进行工作。

本发明中，采用MS液体培养基，不含任何生长物质，蔗糖浓度为6％-10％，光照强度为2500-3500lux，每天光照8小时左右，整个周期8-10周，根据品种结薯对短日照的敏感特性进行光照时间调节，解决了试管薯不同品种诱导上的差异。本发明将马铃薯茎段植入后一次性成苗长成试管薯，省却了苗后的移栽培养或添加诱导培养基步骤，降低了污染率，添加营养缓释添加剂解决了直接诱导试管薯后期营养不足的问题，提高了单位面积生产效率。本发明的单位面积生产效率提高了3倍；周期从原来的3个月缩短为2个月，每年可生产5-6次。单位面积培养室年生产试管薯可达10万-20万个。

对于本领域技术人员而言，显然能了解到上述具体事实例只是本发明的优选方案，因此本领域的技术人员对本发明中的某些部分所可能作出的改进、变动，体现的仍是本发明的原理，实现的仍是本发明的目的，均属于本发明所保护的范围。

Claims (8)

1.一种脱毒马铃薯试管微型薯智能繁育系统，其特征在于，包括培育模块、监控模块以及控制模块；

所述培育模块包括培养架(3)，所述培养架(3)为立柜式框架，所述培养架(3)上水平设有多层培养支架(31)，培养支架(31)上设置有用于放置实验装置的隔板(4)，所述隔板(4)上设置有若干气孔(5)；所述培养架(3)上安装有输氧装置(6)，所述输氧装置(6)包括设置在隔板下方的输气管道(61)，输气管道(61)上设置有进气口，进气口上连接有净化空气泵(33)以及加湿雾化装置(32)，输气管道(61)上开设有若干为脱毒马铃薯输氧以及水分的出气孔(62)；所述出气孔(62)与隔板(4)的腔体相连通；所述隔板(4)的底部安装有光控装置(9)；

所述监控模块包括设置在培养架(3)上的温度湿度监控装置(7)、空气质量检测装置(8)以及光线检测装置(10)，所述温度湿度监控装置(7)和空气质量检测装置(8)，以使得将数据实时传送到远程的监控终端(2)上；

所述控制模块包括控制器(1)，所述控制器(1)的输入端与温度湿度监控装置(7)、空气质量检测装置(8)以及光线检测装置(10)相连接，控制器(1)的输出端与净化空气泵(33)、加湿雾化装置(32)以及光控装置(9)相连接。

2.根据权利要去1所述的脱毒马铃薯试管微型薯智能繁育系统，其特征在于，所述输气管道(61)上设置有快速接头(62)，所述快速接头(62)上设置有两个入口，第一入口(64)与净化空气泵(33)相连接，第二入口(63)与加湿雾化装置(32)相连接。

3.根据权利要求2所述的脱毒马铃薯试管微型薯智能繁育系统，其特征在于，所述第一入口(64)和第二入口(63)上均设置有电磁控制阀。

4.根据权利要去1所述的脱毒马铃薯试管微型薯智能繁育系统，其特征在于，所述培养支架(31)上设置有可开合的保温盖板(34)，所述保温盖板(34)上设置有把手。

5.根据权利要求1所述的毒马铃薯试管微型薯智能繁育系统，其特征在于，所述光控装置(9)包括安装于隔板(4)底部的红蓝白光配比成的LED灯，所述LED灯与控制器(1)相连接。

6.根据权利要求5所述的毒马铃薯试管微型薯智能繁育系统，其特征在于，所述LED灯的光照强度为2500-3500lux，且每天光照时间为8—9小时。

7.根据权利要求1所述的毒马铃薯试管微型薯智能繁育系统，其特征在于，所述控制器(1)的为CPU处理器，所述CPU处理器上连接有用于与监控终端(2)进行通信的通信模块。

8.一种基于权利要求1所述的毒马铃薯试管微型薯智能繁育系统的控制方法，其特征在于，包括：

1)、控制器(1)设置工作模式为自动模式或人工模式；

2)、控制器(1)通过温度湿度监控装置(7)、空气质量检测装置(8)以及光线检测装置(10)，实时获取脱毒马铃薯试管培养基培养环境的湿度、温度、空气质量、以及光线强度；

3)、控制器(1)将所获取的湿度、温度、空气质量、以及光线强度进行处理，与预设阈值进行比较，当其中任一数据超过预设阈值时，控制器(1)根据工作模式进行处理；

当选择自动模式时，控制器(1)根据超过阈值的数据，发送开启指令；

当选择人工模式时，通过通信通道将数据发送到监控终端(2)，等待监控终端(2)的开启指令；

4)、控制器(1)根据开启指令，控制净化空气泵(33)、和/或加湿雾化装置(32)和/或光控装置(9)进行工作。