CN111788964A - 一种生物领域用可检测株高的苗木种植装置及检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种生物领域用可检测株高的苗木种植装置及检测方法，涉及生物领域用株高检测技术领域。本发明包括栽培种植箱，栽培种植箱的外侧固定有固定箱，固定箱一端的顶部固定有电池防护箱，电池防护箱的另一端安装有控制器，电池防护箱的另一端且位于控制器的顶部卡接有第一时间继电器，固定箱内部的一端固定有支撑底座。本发明通过红外线发射器与红外线接收器和测量指针与刻度尺之间的配合，使得装置能够方便对苗木的株高进行检测，通过液体存储箱与增压水泵和第二时间继电器的相互配合，使得装置能够自动对苗木添加营养液或药剂，通过支撑连接块与支撑连接板和支撑调节螺纹杆之间的配合，使得装置的稳定支撑效果更好。

Description

一种生物领域用可检测株高的苗木种植装置及检测方法

技术领域

本发明属于生物领域用株高检测技术领域，特别是涉及一种生物领域用可检测株高的苗木种植装置及检测方法。

背景技术

在生物领域中，由于研究需要，实验人员经常需要对一些苗木进行栽培工作，而为了方便栽培种植，所以经常会使用到苗木种植装置，而在研究过程中，需要获取大量样本的株高数据，经常会需要对苗木进行株高检测，株高是指植株根颈部到顶部之间的距离，其中顶部是指主茎顶部，而且株高是体现苗木长势的重要指标，但是，现有的生物领域用苗木种植装置往往不能够对苗木进行株高检测，往往需要人工进行测量，费时费力，且增加了研究人员的劳动强度，并且其不能够定时自动对栽培种植的苗木进行添加营养液或药剂，往往需要手动进行添加，使得装置的使用不够方便，且其稳定支撑效果不够理想，在发生意外时，装置受到意外碰撞容易会产生倾倒造成损失。

发明内容

本发明的目的在于提供一种生物领域用可检测株高的苗木种植装置及检测方法，以解决了现有的问题：现有的生物领域用苗木种植装置往往不能够对苗木进行株高检测，往往需要人工进行测量，费时费力，且增加了研究人员的劳动强度。

为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明为一种生物领域用可检测株高的苗木种植装置及检测方法，包括栽培种植箱，所述栽培种植箱的外侧固定有固定箱，所述固定箱一端的顶部固定有电池防护箱，所述电池防护箱的另一端安装有控制器，所述电池防护箱的另一端且位于控制器的顶部卡接有第一时间继电器；

所述固定箱内部的一端固定有支撑底座，所述支撑底座的顶部通过螺钉固定有无刷电机，所述无刷电机的输出端平键连接有第一传动锥齿轮，所述第一传动锥齿轮的两侧均啮合连接有第二传动锥齿轮，所述第二传动锥齿轮远离第一传动锥齿轮的一侧均固定有第一传动轴，所述第一传动轴中部的外侧均安装有第一支撑座，所述第一传动轴远离第二传动锥齿轮的一侧均固定有第三传动锥齿轮，所述第三传动锥齿轮的另一端均啮合连接有第四传动锥齿轮，所述第四传动锥齿轮的另一端均固定有第二传动轴，所述第二传动轴中部的外侧均安装有第二支撑座，所述第二传动轴的另一端均固定有第五传动锥齿轮，所述第五传动锥齿轮另一端的底部均啮合连接有第六传动锥齿轮，所述第六传动锥齿轮的内部均固定有第三传动轴，且所述第三传动轴的底部均与固定箱通过轴承连接；

所述第三传动轴的顶部均焊接有测量高度调节螺纹杆，且两所述测量高度调节螺纹杆的螺纹旋向相反，所述固定箱的顶部且位于测量高度调节螺纹杆的两侧均固定有位移导向滑杆，所述测量高度调节螺纹杆和位移导向滑杆的外侧安装有L形移动板；

其中一个所述L形移动板顶部的内侧安装有红外线发射器，且其中一个所述L形移动板的顶部且位于红外线发射器的另一端固定有测量指针，另一个所述L形移动板的内侧安装有红外线接收器，所述固定箱的顶部且位于测量指针的另一端固定有刻度尺。

进一步地，所述电池防护箱的内部安装有蓄电池，所述蓄电池和第一时间继电器、第一时间继电器和控制器均通过导线进行电性连接，所述控制器的型号为SC200，所述第一时间继电器的型号为ZHRT1-AZ，且所述控制器与无刷电机、控制器与红外线发射器、控制器与红外线接收器均通过导线进行电性连接。

进一步地，所述第一支撑座和第二支撑座的内部均安装有滚子轴承，所述第一传动轴与第一支撑座、第二传动轴与第二支撑座均通过滚子轴承进行转动连接，且所述第一支撑座的底部与固定箱、第二支撑座的底部与固定箱均通过焊接连接。

进一步地，所述L形移动板内部的中部均开设有内螺纹传导通孔，所述测量高度调节螺纹杆通过与内螺纹传导通孔的配合与L形移动板进行螺纹连接，所述L形移动板的内部且位于内螺纹传导通孔的两侧均开设有限位导向滑动通孔，且所述限位导向滑动通孔与位移导向滑杆为间隙配合，所述测量高度调节螺纹杆和位移导向滑杆的顶部均焊接有限位圆盘。

进一步地，所述固定箱的顶部且位于红外线发射器的一端固定有液体存储箱，所述液体存储箱的一侧固定有进水管道，所述进水管道的内部安装有阀门，所述液体存储箱顶部的中部固定有增压水泵，所述液体存储箱的顶部且位于增压水泵的外侧固定有水泵防护箱，所述增压水泵的输入端安装有抽水管道，且所述抽水管道的另一端位于液体存储箱的内部，所述增压水泵的输出端安装有输送管道，且所述输送管道的另一端贯穿水泵防护箱位于栽培种植箱的内部，所述水泵防护箱的一侧卡接有第二时间继电器。

进一步地，所述液体存储箱和增压水泵通过螺钉进行固定，所述第二时间继电器与蓄电池、第二时间继电器与增压水泵均通过导线进行电性连接。

进一步地，所述固定箱的两端均焊接有支撑连接块，所述支撑连接块的内部安装有支撑连接板，所述支撑连接板远离支撑连接块的一端均开设有内螺纹孔，所述内螺纹孔的内部安装有支撑调节螺纹杆，所述支撑调节螺纹杆通过与内螺纹孔的配合与支撑连接板进行螺纹连接，所述支撑调节螺纹杆的底部通过滚珠轴承连接有支撑圆盘，所述支撑圆盘的底部固定有圆形防滑垫片，所述固定箱底部的四个端角均通过螺钉固定有万向轮，所述第二时间继电器的型号为ZHRT1-A，且所述第二时间继电器与增压水泵、第二时间继电器与蓄电池均通过导线电性进行连接。

进一步地，所述支撑连接块和支撑连接板均通过销钉进行转动连接，所述支撑圆盘和圆形防滑垫片通过粘接连接。

进一步地，所述栽培种植箱顶部的两端均开设有T形滑槽，所述T形滑槽的内部均安装有T形滑块，所述T形滑块的顶部均固定有支撑肋板，且所述T形滑块和支撑肋板通过粘接连接，所述支撑肋板的顶部固定固定顶板，所述固定顶板底部的两端均通过螺钉固定有安装板，所述安装板的底部均固定有灯座，两个所述灯座之间均安装有日光灯。

进一步地，所述T形滑块与T形滑槽为间隙配合，所述T形滑块通过与T形滑槽的配合与栽培种植箱进行滑动连接，所述支撑肋板和固定顶板均为透明材质。

一种生物领域用检测株高的检测方法，用于上述任一项一种生物领域用可检测株高的苗木种植装置，步骤如下：

S1：将栽培种植箱内部的土壤与刻度尺的零刻度处处于同一水平面，然后将苗木种植于栽培种植箱内，并使得苗木的主茎位于红外线发射器与红外线接收器之间；

S2：记录初始时间为T0，并记录该时间下的苗木的主茎高度H0；

S3：隔一段时间后，记录时间为T1，然后通过启动无刷电机对装置进行调节，使得红外线发射器发出的红外线对准苗木主茎最高点，记录此时的主茎高度H1，重复上述步骤，记录下相同时间后的多组数据T2、T3、T4...Tn；H2、H3、H4...Hn；

S4：重复上述步骤，重复实验多个苗木，在相同时间T1、T2、T3、T4...Tn下，可得到高度的多组数据；

S5：将多个苗木的主茎高度变化数据进行整理，以取各项数据中中位数或者平均数的方法得到标准主茎高度值，记为H1’、H2’、H3’...Hn’；

S6：以T1、T2、T3...Tn为横坐标，以H1’、H2’、H3’...Hn’为竖坐标，建立一个H-T坐标系，即可得到随着时间变化下的树苗主茎高度变化曲线图。

本发明具有以下有益效果：

1、本发明通过红外线发射器与红外线接收器和测量指针与刻度尺之间的配合，使得装置能够方便对苗木的株高进行检测，且通过控制器与第一时间继电器和无刷电机的配合，使得装置可定时自动对苗木的株高进行检测，使得检测更加方便。

2、本发明通过液体存储箱与增压水泵和第二时间继电器的相互配合，使得装置能够自动对苗木添加营养液或药剂，大大方便装置的使用。

3、本发明通过支撑连接块与支撑连接板和支撑调节螺纹杆之间的配合，使得装置的稳定支撑效果更好，大大减少发生意外碰撞时装置产生的倾倒，通过栽培种植箱与T形滑块的滑动连接，和日光灯提供的照明，进而能够方便控制苗木的光照时间且方便拆卸。

当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明整体的连接结构示意图；

图2为本发明整体左视的结构示意图；

图3为本发明图2中A处的放大示意图；

图4为本发明固定箱右视的剖面结构示意图；

图5为本发明L形移动板与红外线发射器和测量指针的连接结构示意图；

图6为本发明液体存储箱与增压水泵和第二时间继电器的连接结构示意图；

图7为本发明支撑连接块与支撑连接板和支撑调节螺纹杆的连接结构示意图；

图8为本发明电池防护箱与支撑肋板和日光灯的连接结构示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、栽培种植箱；2、固定箱；3、电池防护箱；4、控制器；5、第一时间继电器；6、支撑底座；7、无刷电机；8、第一传动锥齿轮；9、第二传动锥齿轮；10、第一传动轴；11、第一支撑座；12、第三传动锥齿轮；13、第四传动锥齿轮；14、第二传动轴；15、第二支撑座；16、第五传动锥齿轮；17、第六传动锥齿轮；18、第三传动轴；19、测量高度调节螺纹杆；20、位移导向滑杆；21、L形移动板；22、红外线发射器；23、测量指针；24、红外线接收器；25、刻度尺；26、液体存储箱；27、进水管道；28、增压水泵；29、水泵防护箱；30、抽水管道；31、输送管道；32、第二时间继电器；33、支撑连接块；34、支撑连接板；35、支撑调节螺纹杆；36、支撑圆盘；37、圆形防滑垫片；38、万向轮；39、T形滑块；40、支撑肋板；41、固定顶板；42、安装板；43、灯座；44、日光灯。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一：

请参阅图1-8所示，本发明为一种生物领域用可检测株高的苗木种植装置，包括栽培种植箱1，栽培种植箱1的外侧固定有固定箱2，固定箱2一端的顶部固定有电池防护箱3，电池防护箱3的另一端安装有控制器4，电池防护箱3的另一端且位于控制器4的顶部卡接有第一时间继电器5；

固定箱2内部的一端固定有支撑底座6，支撑底座6的顶部通过螺钉固定有无刷电机7，无刷电机7的输出端平键连接有第一传动锥齿轮8，第一传动锥齿轮8的两侧均啮合连接有第二传动锥齿轮9，第二传动锥齿轮9远离第一传动锥齿轮8的一侧均固定有第一传动轴10，第一传动轴10中部的外侧均安装有第一支撑座11，第一传动轴10远离第二传动锥齿轮9的一侧均固定有第三传动锥齿轮12，第三传动锥齿轮12的另一端均啮合连接有第四传动锥齿轮13，第四传动锥齿轮13的另一端均固定有第二传动轴14，第二传动轴14中部的外侧均安装有第二支撑座15，第二传动轴14的另一端均固定有第五传动锥齿轮16，第五传动锥齿轮16另一端的底部均啮合连接有第六传动锥齿轮17，第六传动锥齿轮17的内部均固定有第三传动轴18，且第三传动轴18的底部均与固定箱2通过轴承连接；

第三传动轴18的顶部均焊接有测量高度调节螺纹杆19，且两测量高度调节螺纹杆19的螺纹旋向相反，固定箱2的顶部且位于测量高度调节螺纹杆19的两侧均固定有位移导向滑杆20，测量高度调节螺纹杆19和位移导向滑杆20的外侧安装有L形移动板21；

其中一个L形移动板21顶部的内侧安装有红外线发射器22，且其中一个L形移动板21的顶部且位于红外线发射器22的另一端固定有测量指针23，另一个L形移动板21的内侧安装有红外线接收器24，固定箱2的顶部且位于测量指针23的另一端固定有刻度尺25；

电池防护箱3的内部安装有蓄电池，蓄电池和第一时间继电器5、第一时间继电器5和控制器4均通过导线进行电性连接，控制器4的型号为SC200，第一时间继电器5的型号为ZHRT1-A，且控制器4与无刷电机7、控制器4与红外线发射器22、控制器4与红外线接收器24均通过导线进行电性连接；

通过电池防护箱3内部蓄电池提供的电能给红外线发射器22和红外线接收器24进行供电，使得能够启动红外线发射器22和红外线接收器24，红外线发射器22在得电启动后通过内部的红外线发射管向红外线接收器24的方向发射光线，可完成红外线发射器22和红外线接收器24检测前的准备；

通过电池防护箱3内部蓄电池提供的电能给第一时间继电器5进行供电，通过第一时间继电器5与控制器4的电性连接，使得控制器4能够得到供电，通过使用控制器4控制无刷电机7得电，使得无刷电机7能够得到供电运行，使得无刷电机7的输出端能够进行转动，进而使得无刷电机7的输出端带动第一传动锥齿轮8进行转动；

第一支撑座11和第二支撑座15的内部均安装有滚子轴承，第一传动轴10与第一支撑座11、第二传动轴14与第二支撑座15均通过滚子轴承进行转动连接，且第一支撑座11的底部与固定箱2、第二支撑座15的底部与固定箱2均通过焊接连接；

通过无刷电机7给第一传动锥齿轮8提供的转动力，使得第一传动锥齿轮8在转动时，通过两侧与第二传动锥齿轮9的啮合连接，使得第二传动锥齿轮9能够得到转动的力，进而使得两个第二传动锥齿轮9能够带动第一传动轴10进行转动，并通过第一支撑座11对第一传动轴10提供支撑，通过第一传动轴10的转动使得第三传动锥齿轮12转动，通过第三传动锥齿轮12与第四传动锥齿轮13的啮合连接，使得第三传动锥齿轮12将转动力传递给第四传动锥齿轮13，使得第四传动锥齿轮13带动第二传动轴14进行转动，并通过第二支撑座15对第二传动轴14提供支撑，第二传动轴14在转动时使得第五传动锥齿轮16得到转动的力进行转动，通过第五传动锥齿轮16与第六传动锥齿轮17之间的啮合连接，使得第五传动锥齿轮16在在转动时会带动第六传动锥齿轮17转动，第六传动锥齿轮17在转动时会带动其顶部固定的第三传动轴18进行转动,通过第三传动轴18在转动时带动测量高度调节螺纹杆19进行转动，以完成对两个测量高度调节螺纹杆19同时进行的传动；

L形移动板21内部的中部均开设有内螺纹传导通孔，测量高度调节螺纹杆19通过与内螺纹传导通孔的配合与L形移动板21进行螺纹连接，L形移动板21的内部且位于内螺纹传导通孔的两侧均开设有限位导向滑动通孔，且限位导向滑动通孔与位移导向滑杆20为间隙配合，测量高度调节螺纹杆19和位移导向滑杆20的顶部均焊接有限位圆盘；

通过两个测量高度调节螺纹杆19得到转动力进行的转动，两个测量高度调节螺纹杆19会将转动力分别传导给L形移动板21，通过位移导向滑杆20对L形移动板21进行的限制，使得两个L形移动板21不会转动，并将转动力转换为移动力，使得两个L形移动板21能够向上移动，而两个测量高度调节螺纹杆19的转动时的转动方向相反，则通过两个测量高度调节螺纹杆19的螺纹旋向相反的设计，使得两个L形移动板21依然能够同时向上移动；

通过两个L形移动板21分别带动红外线发射器22与红外线接收器24向上移动，且安装有红外线发射器22的L形移动板21在向上移动时还会带动测量指针23向上移动，红外线发射器22和红外线接收器24在向上移动的过程中，通过红外线发射器22内部的红外线发射管持续向红外线接收器24的方向发射光线，在初步向上移动的过程中，红外线发射器22发射的光线会被苗木的主茎遮挡，随着红外线发射器22和红外线接收器24的逐渐上升，当超出苗木的主茎高度时，红外线发射器22发射的光线会被红外线接收器24接受到，红外线接收器24接收到后会通过与控制器4的电性连接，将信号传递给控制器4,使得控制器4控制无刷电机7停止运行，通过无刷电机7的停止，使得两个L形移动板21的位置不再移动，通过观察此时测量指针23所指向的刻度尺25上的刻度，即可得到所检测苗木的株高，在检测过后通过控制器4控制无刷电机7反转，使得对L形移动板21的位置进行复位；

在需要定时使装置自动对苗木的株高进行检测时，通过对第一时间继电器5预先进行的设置，设定好需要定时检测的时间后，使得第一时间继电器5在间隔预先设置的时间后，通过电池防护箱3内部蓄电池提供的电能，第一时间继电器5将使得控制器4得电，使得控制器4得电并控制无刷电机7与红外线发射器22和红外线接收器24得电进行运行，进而对苗木的株高进行检测，使得对苗木的株高检测更加方便；

固定箱2的顶部且位于红外线发射器22的一端固定有液体存储箱26，液体存储箱26内部填充的液体可以为营养液，也可以根据苗木的成长周期使用液体除虫剂或其他苗用液体药剂，本实施例中不再赘述；

液体存储箱26的一侧固定有进水管道27，进水管道27的内部安装有阀门，液体存储箱26顶部的中部固定有增压水泵28，液体存储箱26的顶部且位于增压水泵28的外侧固定有水泵防护箱29，增压水泵28的输入端安装有抽水管道30，且抽水管道30的另一端位于液体存储箱26的内部，增压水泵28的输出端安装有输送管道31，且输送管道31的另一端贯穿水泵防护箱29位于栽培种植箱1的内部，水泵防护箱29的一侧卡接有第二时间继电器32，液体存储箱26和增压水泵28通过螺钉进行固定，第二时间继电器32的型号为ZHRT1-A，且第二时间继电器32与增压水泵28、第二时间继电器32与蓄电池均通过导线电性进行连接，进而能够通过对第二时间继电器32预先的设置，使得第二时间继电器32在间隔预先设置的时间后，通过蓄电池提供的电能使得增压水泵28得电，增压水泵28得电后通过抽水管道30将液体存储箱26内部的液体抽出，并通过输送管道31排向栽培种植箱1内的苗木，从而使得装置能够自动对苗木添加营养液或药剂，大大方便装置的使用；

固定箱2的两端均焊接有支撑连接块33，支撑连接块33的内部安装有支撑连接板34，支撑连接板34远离支撑连接块33的一端均开设有内螺纹孔，内螺纹孔的内部安装有支撑调节螺纹杆35，支撑调节螺纹杆35通过与内螺纹孔的配合与支撑连接板34进行螺纹连接，支撑调节螺纹杆35的底部通过滚珠轴承连接有支撑圆盘36，支撑圆盘36的底部固定有圆形防滑垫片37，支撑连接块33和支撑连接板34均通过销钉进行转动连接，支撑圆盘36和圆形防滑垫片37通过粘接连接，固定箱2底部的四个端角均通过螺钉固定有万向轮38，在需要增加装置的稳定支撑效果时，通过支撑连接块33和支撑连接板34之间的销钉连接，使得能够将支撑连接板34以销钉为轴心转动，在将支撑连接板34展开后，通过转动支撑调节螺纹杆35,支撑调节螺纹杆35在转动时通过与支撑连接板34的螺纹连接，使得支撑调节螺纹杆35能够向下移动，进而使得支撑调节螺纹杆35带动支撑圆盘36和圆形防滑垫片37向下进行移动，使得圆形防滑垫片37与地面接触，进而为装置提供更好的支撑效果，有效增加装置的稳定性，大大减少发生意外碰撞时装置产生的倾倒；

栽培种植箱1顶部的两端均开设有T形滑槽，T形滑槽的内部均安装有T形滑块39，T形滑块39的顶部均固定有支撑肋板40，且T形滑块39和支撑肋板40通过粘接连接，支撑肋板40的顶部固定固定顶板41，固定顶板41底部的两端均通过螺钉固定有安装板42，安装板42的底部均固定有灯座43，两个灯座43之间均安装有日光灯44，进而让苗木在夜间的时候也能够得到较为充足的光照，方便控制苗木的光照时间，使得装置的使用效果更好；

T形滑块39与T形滑槽为间隙配合，T形滑块39通过与T形滑槽的配合与栽培种植箱1进行滑动连接，进而能够在苗木不需要补充光照时方便拆卸，支撑肋板40和固定顶板41均为透明材质，用于透光，优选为亚克力，当然也可为其它透明材质，本实施例不做具体限定。

实施例二：

在上述实施例一的基础上，公布一种生物领域用检测株高的检测方法：

第一步，将栽培种植箱1内部的土壤与刻度尺25的零刻度处处于同一水平面，然后将苗木种植于栽培种植箱1内，并使得苗木的主茎位于红外线发射器22与红外线接收器24之间；

第二步，记录初始时间为T0，并记录该时间下的苗木的主茎高度H0；

第三步，隔一段时间后，记录时间为T1，然后通过启动无刷电机7对装置进行调节，使得红外线发射器22发出的红外线对准苗木主茎最高点，记录此时的主茎高度H1，重复上述步骤，记录下相同时间后的多组数据T2、T3、T4...Tn；H2、H3、H4...Hn；

第四步，重复上述步骤，重复实验多个苗木，在相同时间T1、T2、T3、T4...Tn下，可得到高度的多组数据；

第五步，将多个苗木的主茎高度变化数据进行整理，以取各项数据中中位数或者平均数的方法得到标准主茎高度值，记为H1’、H2’、H3’...Hn’；

第六步，以T1、T2、T3...Tn为横坐标，以H1’、H2’、H3’...Hn’为竖坐标，建立一个H-T坐标系，即可得到随着时间变化下的树苗主茎高度变化曲线图。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (10)

1.一种生物领域用可检测株高的苗木种植装置，包括栽培种植箱(1)，其特征在于：所述栽培种植箱(1)的外侧固定有固定箱(2)，所述固定箱(2)一端的顶部固定有电池防护箱(3)，所述电池防护箱(3)的另一端安装有控制器(4)，所述电池防护箱(3)的另一端且位于控制器(4)的顶部卡接有第一时间继电器(5)；

所述固定箱(2)内部的一端固定有支撑底座(6)，所述支撑底座(6)的顶部通过螺钉固定有无刷电机(7)，所述无刷电机(7)的输出端平键连接有第一传动锥齿轮(8)，所述第一传动锥齿轮(8)的两侧均啮合连接有第二传动锥齿轮(9)，所述第二传动锥齿轮(9)远离第一传动锥齿轮(8)的一侧均固定有第一传动轴(10)，所述第一传动轴(10)中部的外侧均安装有第一支撑座(11)，所述第一传动轴(10)远离第二传动锥齿轮(9)的一侧均固定有第三传动锥齿轮(12)，所述第三传动锥齿轮(12)的另一端均啮合连接有第四传动锥齿轮(13)，所述第四传动锥齿轮(13)的另一端均固定有第二传动轴(14)，所述第二传动轴(14)中部的外侧均安装有第二支撑座(15)，所述第二传动轴(14)的另一端均固定有第五传动锥齿轮(16)，所述第五传动锥齿轮(16)另一端的底部均啮合连接有第六传动锥齿轮(17)，所述第六传动锥齿轮(17)的内部均固定有第三传动轴(18)，且所述第三传动轴(18)的底部均与固定箱(2)通过轴承连接；

所述第三传动轴(18)的顶部均焊接有测量高度调节螺纹杆(19)，且两所述测量高度调节螺纹杆(19)的螺纹旋向相反，所述固定箱(2)的顶部且位于测量高度调节螺纹杆(19)的两侧均固定有位移导向滑杆(20)，所述测量高度调节螺纹杆(19)和位移导向滑杆(20)的外侧安装有L形移动板(21)；

其中一个所述L形移动板(21)顶部的内侧安装有红外线发射器(22)，且其中一个所述L形移动板(21)的顶部且位于红外线发射器(22)的另一端固定有测量指针(23)，另一个所述L形移动板(21)的内侧安装有红外线接收器(24)，所述固定箱(2)的顶部且位于测量指针(23)的另一端固定有刻度尺(25)。

2.根据权利要求1所述的一种生物领域用可检测株高的苗木种植装置，其特征在于，所述电池防护箱(3)的内部安装有蓄电池，所述蓄电池和第一时间继电器(5)、第一时间继电器(5)和控制器(4)均通过导线进行电性连接，所述控制器(4)的型号为SC200，所述第一时间继电器(5)的型号为ZHRT1-A，且所述控制器(4)与无刷电机(7)、控制器(4)与红外线发射器(22)、控制器(4)与红外线接收器(24)均通过导线进行电性连接。

3.根据权利要求1所述的一种生物领域用可检测株高的苗木种植装置，其特征在于，所述第一支撑座(11)和第二支撑座(15)的内部均安装有滚子轴承，所述第一传动轴(10)与第一支撑座(11)、第二传动轴(14)与第二支撑座(15)均通过滚子轴承进行转动连接，且所述第一支撑座(11)的底部与固定箱(2)、第二支撑座(15)的底部与固定箱(2)均通过焊接连接。

4.根据权利要求1所述的一种生物领域用可检测株高的苗木种植装置，其特征在于，所述L形移动板(21)内部的中部均开设有内螺纹传导通孔，所述测量高度调节螺纹杆(19)通过与内螺纹传导通孔的配合与L形移动板(21)进行螺纹连接，所述L形移动板(21)的内部且位于内螺纹传导通孔的两侧均开设有限位导向滑动通孔，且所述限位导向滑动通孔与位移导向滑杆(20)为间隙配合，所述测量高度调节螺纹杆(19)和位移导向滑杆(20)的顶部均焊接有限位圆盘。

5.根据权利要求1所述的一种生物领域用可检测株高的苗木种植装置，其特征在于，所述固定箱(2)的顶部且位于红外线发射器(22)的一端固定有液体存储箱(26)，所述液体存储箱(26)的一侧固定有进水管道(27)，所述进水管道(27)的内部安装有阀门，所述液体存储箱(26)顶部的中部固定有增压水泵(28)，所述液体存储箱(26)的顶部且位于增压水泵(28)的外侧固定有水泵防护箱(29)，所述增压水泵(28)的输入端安装有抽水管道(30)，且所述抽水管道(30)的另一端位于液体存储箱(26)的内部，所述增压水泵(28)的输出端安装有输送管道(31)，且所述输送管道(31)的另一端贯穿水泵防护箱(29)位于栽培种植箱(1)的内部，所述水泵防护箱(29)的一侧卡接有第二时间继电器(32)。

6.根据权利要求1所述的一种生物领域用可检测株高的苗木种植装置，其特征在于，所述固定箱(2)的两端均焊接有支撑连接块(33)，所述支撑连接块(33)的内部安装有支撑连接板(34)，所述支撑连接板(34)远离支撑连接块(33)的一端均开设有内螺纹孔，所述内螺纹孔的内部安装有支撑调节螺纹杆(35)，所述支撑调节螺纹杆(35)通过与内螺纹孔的配合与支撑连接板(34)进行螺纹连接，所述支撑调节螺纹杆(35)的底部通过滚珠轴承连接有支撑圆盘(36)，所述支撑圆盘(36)的底部固定有圆形防滑垫片(37)，所述固定箱(2)底部的四个端角均通过螺钉固定有万向轮(38)。

7.根据权利要求6所述的一种生物领域用可检测株高的苗木种植装置，其特征在于，所述支撑连接块(33)和支撑连接板(34)均通过销钉进行转动连接，所述支撑圆盘(36)和圆形防滑垫片(37)通过粘接连接。

8.根据权利要求1所述的一种生物领域用可检测株高的苗木种植装置，其特征在于，所述栽培种植箱(1)顶部的两端均开设有T形滑槽，所述T形滑槽的内部均安装有T形滑块(39)，所述T形滑块(39)的顶部均固定有支撑肋板(40)，且所述T形滑块(39)和支撑肋板(40)通过粘接连接，所述支撑肋板(40)的顶部固定固定顶板(41)，所述固定顶板(41)底部的两端均通过螺钉固定有安装板(42)，所述安装板(42)的底部均固定有灯座(43)，两个所述灯座(43)之间均安装有日光灯(44)。

9.根据权利要求8所述的一种生物领域用可检测株高的苗木种植装置，其特征在于，所述T形滑块(39)与T形滑槽为间隙配合，所述T形滑块(39)通过与T形滑槽的配合与栽培种植箱(1)进行滑动连接，所述支撑肋板(40)和固定顶板(41)均为透明材质。

10.一种生物领域用检测株高的检测方法，用于如权利要求1-10任意一项的所述一种生物领域用可检测株高的苗木种植装置，其特征在于，步骤如下：

S1：将栽培种植箱(1)内部的土壤与刻度尺(25)的零刻度处处于同一水平面，然后将苗木种植于栽培种植箱(1)内，并使得苗木的主茎位于红外线发射器(22)与红外线接收器(24)之间；

S2：记录初始时间为T0，并记录该时间下的苗木的主茎高度H0；

S3：隔一段时间后，记录时间为T1，然后通过启动无刷电机(7)对装置进行调节，使得红外线发射器(22)发出的红外线对准苗木主茎最高点，记录此时的主茎高度H1，重复上述步骤，记录下相同时间后的多组数据T2、T3、T4...Tn；H2、H3、H4...Hn；

S4：重复上述步骤，重复实验多个苗木，在相同时间T1、T2、T3、T4...Tn下，可得到高度的多组数据；

S5：将多个苗木的主茎高度变化数据进行整理，以取各项数据中中位数或者平均数的方法得到标准主茎高度值，记为H1’、H2’、H3’...Hn’；

S6：以T1、T2、T3...Tn为横坐标，以H1’、H2’、H3’...Hn’为竖坐标，建立一个H-T坐标系，即可得到随着时间变化下的树苗主茎高度变化曲线图。

Images