CN108990791A - 一种智能型改变光照集散程度的装置及其使用方法 - Google Patents

一种智能型改变光照集散程度的装置及其使用方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种智能型改变光照集散程度的装置及其使用方法，包括管道本体与位于管道本体外的水管；所述管道本体为透明结构体，所述水管固定于所述管道本体外表面，所述水管为可柔性变形的透明结构体，当所述水管内部处于水充满状态时，所述水管表面会形成凸透镜结构；当所述水管内部处于无水状态时，所述水管表面会形成凹透镜结构。本发明能够使管道本体内的藻类在不同时段能够获得稳定、均匀的光照强度，从而保证藻类光合作用的顺利进行，进而保证藻类的生长。

Description

一种智能型改变光照集散程度的装置及其使用方法
技术领域
本发明属于生物养殖技术领域，尤其涉及一种智能型改变光照集散程度的装置及其使用方法。
背景技术
藻类植物又称原植体植物，是一种具有叶绿素、能进行光合作用、营光能自养型生活的无根茎叶分化、无维管束、无胚的叶状体植物，主要分为浮游藻类、飘浮藻类、底栖藻类三类。
由于自然界中存在的藻类高度混杂和分散，并没有大量单一的藻类可以直接收集，故而需要使用管道养殖的方式来进行藻类的培养。
在藻类的管道养殖过程中，藻类需要进行光合作用，但是由于一天内不同时段的光照强度是不一样的，过强或者过弱的光照强度均会对藻类的光合作用造成影响，从而影响藻类的生长，故而需要一种能够改变光照集散程度的装置，使藻类能够得到稳定光照强度的光照，保证藻类的光合作用的顺利进行，进而保证藻类的生长。
发明内容
本发明克服了现有技术的不足，提供一种智能型改变光照集散程度的装置及其使用方法，能够使管道本体内的藻类在不同时段能够获得稳定、均匀的光照强度，从而保证藻类光合作用的顺利进行，进而保证藻类的生长。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案为：一种智能型改变光照集散程度的装置，包括管道本体与位于管道本体外的水管；所述管道本体为透明结构体，所述水管固定于所述管道本体外表面，所述水管为可柔性变形的透明结构体，当所述水管内部处于水充满状态时，所述水管表面会形成凸透镜结构；当所述水管内部处于无水状态时，所述水管表面会形成凹透镜结构。
本发明一个较佳实施例中，所述水管数量为多个且沿所述管道本体周向间隔分布，所述水管将所述管道本体外表面覆盖。
本发明一个较佳实施例中，所述水管通过若干固定环与所述管道本体连接，所述固定环沿所述管道本体长度方向间隔分布。
本发明一个较佳实施例中，所述水管表面形成的凸透镜结构或凹透镜结构数量为多个且沿所述水管长度方向间隔分布。
本发明一个较佳实施例中，还包括水泵；所述水泵通过连接管与所述水管连接。
本发明一个较佳实施例中，所述水泵表面设置有控制系统与光照强度传感器，所述光照强度传感器与所述控制系统电性连接，所述控制系统与所述水泵电性连接。
本发明一个较佳实施例中，所述水管一端被密封。
本发明一个较佳实施例中，包括以下步骤：
(1)将若干水管沿管道本体周向固定于管道本体外表面，将开口一端与水泵连接；
(2)当光照强度传感器接收到的光照强度较强时，通过水泵的作用，使水管内处于无水状态，从而使水管表面形成凹透镜结构，对光线进行分散；当光照强度传感器接收到的光照强度较弱时，通过水泵的作用，使水管内处于水充满状态，从而使水管表面形成凸透镜结构，对光线进行集中。
本发明一个较佳实施例中，所述凸透镜结构与所述凹透镜结构的形成与所述水管内的水量有关。
本发明一个较佳实施例中，当所述水管中的水量逐渐减少时，所述凸透镜结构将会逐渐变为凹透镜结构。
本发明解决了背景技术中存在的缺陷，本发明具备以下有益效果：
(1)本发明通过水管内水量的改变，使水管表面结构发生改变，进而对光照进行集散操作，使管道本体内的藻类在不同时段能够获得稳定、均匀的光照强度，保证藻类光合作用的顺利进行，保证藻类的生长；
(2)采用多根水管将管道本体外表面覆盖，可以全方位对光照进行集散操作，保证藻类的生长；
(3)多个凸透镜结构相配合使用或多个凹透镜相配合使用，可对管道本体外表面进行全方面覆盖，对各个方位的光照进行集散操作，保证管道本体内的藻类能够接收到稳定、均匀的光照强度，保证藻类生长；
(4)光照强度传感器的使用，可以接收不同时段的光照强度，从而通过控制水泵改变水管内的水量，进而使水管表面的结构发生变化。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明；
图1为本发明的优选实施例水管表面处于凸起状态的结构示意图；
图2为本发明的优选实施例水管表面处于内凹状态的结构示意图；
图3为图2中A部放大图；
图中：1、管道本体；2、水管；3、连接管；4、水泵；5、光照强度传感器；6、控制系统；7、固定环。
具体实施方式
现在结合附图和实施例对本发明作进一步详细的说明，这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1、图2和图3所示，一种智能型改变光照集散程度的装置，包括管道本体1与位于管道本体1外的水管2；管道本体1为透明结构体，水管2固定于管道本体1外表面，水管2为可柔性变形的透明结构体，当水管2内部处于水充满状态时，水管2表面会形成凸透镜结构；当水管2内部处于无水状态时，水管2表面会形成凹透镜结构，其中，凸透镜结构可以对光照起到聚集作用，当光照强度较弱时，可以使水管2表面形成凸透镜结构以达到聚光目的；凹透镜结构可以对光照起到分散作用，当光照强度较强时，可以使水管2表面形成凹透镜结构以达到散光目的，本发明通过水管2内水量的改变，使水管2表面结构发生改变，进而对光照进行集散操作，使管道本体1内的藻类在不同时段能够获得稳定、均匀的光照强度，保证藻类光合作用的顺利进行，保证藻类的生长，在本发明中，水管2采用可柔性变形的透明件设计，保证其透光率的同时，使水管2表面结构能够顺利发生变化。
具体地，水管2数量为多个且沿管道本体1周向间隔分布，水管2将管道本体1外表面覆盖，采用多根水管2将管道本体1外表面覆盖，可以全方位对光照进行集散操作，保证藻类的生长。
进一步的，水管2通过若干固定环7与管道本体1连接，固定环7沿管道本体1长度方向间隔分布，固定环7的使用，将水管2固定于管道本体1外表面。
进一步的，水管2表面形成的凸透镜结构或凹透镜结构数量为多个且沿水管2长度方向间隔分布，多个凸透镜结构相配合使用或多个凹透镜相配合使用，可对管道本体1外表面进行全方面覆盖，对各个方位的光照进行集散操作，保证管道本体1内的藻类能够接收到稳定、均匀的光照强度，保证藻类生长。
在本发明的使用过程中，还包括水泵4；水泵4通过连接管3与水管2连接，水泵4的存在用于改变水管2内的水量，使水管2表面的结构发生改变，从而对光照的集散程度发生改变。
具体地，水泵4表面设置有控制系统6与光照强度传感器5，光照强度传感器5与控制系统6电性连接，控制系统6与水泵4电性连接，光照强度传感器5的使用，可以接收不同时段的光照强度，从而通过控制水泵4改变水管2内的水量，进而使水管2表面的结构发生变化，控制系统6内含有PLC控制器，当光照强度传感器5接收到不同时段的光照强度时，将信号反馈至PLC控制器，再由PLC控制器控制水泵4，改变水管2内的水量。
进一步的，水管2一端被密封，防止水管2内的水流出。
本发明在使用过程中，包括以下步骤：
(1)将若干水管2沿管道本体1周向固定于管道本体1外表面，将开口一端与水泵4连接；
(2)当光照强度传感器5接收到的光照强度较强时，通过水泵4的作用，使水管2内处于无水状态，从而使水管2表面形成凹透镜结构，对光线进行分散；当光照强度传感器5接收到的光照强度较弱时，通过水泵4的作用，使水管2内处于水充满状态，从而使水管2表面形成凸透镜结构，对光线进行集中。
其中：第一步，预处理阶段，将水管2固定于管道本体1外表面，使水管2将管道本体1外表面覆盖，其中水管2的开口端与水泵4连接；第二步，使用阶段，使用光照强度传感器5对光照强度进行监测，使用水泵4改变水管2内的水量，通过水量的改变，进而改变水管2表面的结构，实现对光线的集散操作。
具体地，凸透镜结构与凹透镜结构的形成与水管2内的水量有关，水管2内的水量越多，形成的凸透镜结构凸起程度更大，水管2内的水量越少，形成的凹透镜结构内凹程度越大。
具体而言，当水管2中的水量逐渐减少时，凸透镜结构将会逐渐变为凹透镜结构。
总而言之，本发明使用光照强度传感器5接收光照强度，通过水泵4控制水管2内的水量，进而控制水管2表面结构，不同结构对光照进行不同程度的集散操作，使管道本体1内的藻类在不同时段能够获得稳定、均匀的光照强度，保证藻类光合作用的顺利进行，保证藻类的生长。
以上依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定技术性范围。

Claims (10)

1.一种智能型改变光照集散程度的装置，其特征在于：包括管道本体与位于管道本体外的水管；所述管道本体为透明结构体，所述水管固定于所述管道本体外表面，所述水管为可柔性变形的透明结构体，当所述水管内部处于水充满状态时，所述水管表面会形成凸透镜结构；当所述水管内部处于无水状态时，所述水管表面会形成凹透镜结构。
2.根据权利要求1所述的一种智能型改变光照集散程度的装置，其特征在于：所述水管数量为多个且沿所述管道本体周向间隔分布，所述水管将所述管道本体外表面覆盖。
3.根据权利要求1或2所述的一种智能型改变光照集散程度的装置，其特征在于：所述水管通过若干固定环与所述管道本体连接，所述固定环沿所述管道本体长度方向间隔分布。
4.根据权利要求1所述的一种智能型改变光照集散程度的装置，其特征在于：所述水管表面形成的凸透镜结构或凹透镜结构数量为多个且沿所述水管长度方向间隔分布。
5.根据权利要求1所述的一种智能型改变光照集散程度的装置，其特征在于：还包括水泵；所述水泵通过连接管与所述水管连接。
6.根据权利要求5所述的一种智能型改变光照集散程度的装置，其特征在于：所述水泵表面设置有控制系统与光照强度传感器，所述光照强度传感器与所述控制系统电性连接，所述控制系统与所述水泵电性连接。
7.根据权利要求1所述的一种智能型改变光照集散程度的装置，其特征在于：所述水管一端被密封。
8.根据权利要求1所述的一种智能型改变光照集散程度的装置的使用方法，其特征在于：包括以下步骤：
(1)将若干水管沿管道本体周向固定于管道本体外表面，将开口一端与水泵连接；
(2)当光照强度传感器接收到的光照强度较强时，通过水泵的作用，使水管内处于无水状态，从而使水管表面形成凹透镜结构，对光线进行分散；当光照强度传感器接收到的光照强度较弱时，通过水泵的作用，使水管内处于水充满状态，从而使水管表面形成凸透镜结构，对光线进行集中。
9.根据权利要求8所述的一种智能型改变光照集散程度的装置的使用方法，其特征在于：所述凸透镜结构与所述凹透镜结构的形成与所述水管内的水量有关。
10.根据权利要求9所述的一种智能型改变光照集散程度的装置的使用方法，其特征在于：当所述水管中的水量逐渐减少时，所述凸透镜结构将会逐渐变为凹透镜结构。
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