CN111812017A - 一种一体式的水稻幼苗耐冷检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种一体式的水稻幼苗耐冷检测装置，包括箱体，所述箱体的内部通过隔板分设有检测腔、控制腔和底腔，箱体的外侧还安装有控制面板，其中所述控制腔位于箱体的一侧，所述检测腔位于底腔的上方，检测腔的底壁上均匀间隔安装有至少三组转盘，其中所述转盘的顶端卡放有托板，且转盘的底端连接有插入底腔底壁中的转轴，所述底腔中还安装有驱动三组转轴同步转动的第二驱动机构，所述检测腔的一端伸出箱体外侧，且腔口处安装有密封检测腔的箱门。该一体式的水稻幼苗耐冷检测装置，实现一体化对幼苗耐冷性的检测，无需打开箱体即可完成整体操作，避免了将其取出箱体内再进行计算时的造成的干扰影响，计算更加准确。

Description

一种一体式的水稻幼苗耐冷检测装置

技术领域

本发明属于幼苗耐冷检测技术领域，具体涉及一种一体式的水稻幼苗耐冷检测装置。

背景技术

野生稻长期处于野生状态,经受了各种灾害和环境的自然选择,对环境有较强的适应性,形成了包括较强的耐冷性和对病虫害较强的抗性在内的丰富的变异类型。现代水稻育种的方向之一，就是从野生稻中挖掘耐冷基因并应用于培育耐冷水稻品种，因此需要对水稻的幼苗进行耐冷性的检测。

而现有的用于水稻幼苗耐冷性的检测过程中。普遍是将水稻幼苗催发后放入气候箱内进行耐冷实验，之后再取出放入恒温箱内恢复，通过恢复正常的苗数与总苗数的比例衡量耐冷性，再次检测的过程中，幼苗经过需要进行取出再放置的情况，容易受到外界环境的干扰，影响检测的效果，同时现有的气候箱内也缺少浇灌机构，以及在进行光照时，还容易由光照角度的不同，影响光照效果，从而影响整体的检测精度。

发明内容

本发明的目的在于提供一种一体式的水稻幼苗耐冷检测装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种一体式的水稻幼苗耐冷检测装置，包括箱体，所述箱体的内部通过隔板分设有检测腔、控制腔和底腔，箱体的外侧还安装有控制面板，其中所述控制腔位于箱体的一侧，所述检测腔位于底腔的上方，检测腔的底壁上均匀间隔安装有至少三组转盘，其中所述转盘的顶端卡放有托板，且转盘的底端连接有插入底腔底壁中的转轴，所述底腔中还安装有驱动三组转轴同步转动的第二驱动机构；

所述检测腔的一端伸出箱体外侧，且腔口处安装有密封检测腔的箱门，检测腔内对称的两侧壁均安装有加热板，检测腔的顶壁安装有与托板竖向对应的照明机构，其中所述加热板下方的每组检测腔侧壁上固定有两组安装座，两组所述安装座之间安装有丝杠，且两组所述丝杠上安装有浇灌主板，所述浇灌主板的底端位于每组托板的正上方均安装有浇灌喷嘴，且浇灌主板背向箱门的一侧面安装有与浇灌喷嘴连通的输水管，两组所述丝杠的端部连接有驱动丝杠转动的第一驱动机构；

所述控制腔的底端安装有水箱和风机、控制腔的顶端安装有制冷机构，所述风机与制冷机构相连通，且制冷机构的顶端伸出有一组伸入检测腔内的出风管。

优选的，所述转盘的顶端开设有托槽，所述托板的底端卡在托槽中，托板在托槽外对称的两侧面均安装有把手。

优选的，所述第二驱动机构包括固定套在底腔内三组转轴上的第二蜗轮、啮接三组第二蜗轮的第二蜗杆以及驱动第二蜗杆转动的第二电机，所述第二电机安装在底腔外侧的箱体内，所述第二电机与控制面板电性连接。

优选的，所述第一驱动机构包括固定套在两组丝杠伸出安装座一侧上的第一蜗轮、啮接三组第一蜗轮的第一蜗杆以及驱动第一蜗轮转动的第一电机，所述的第一电机安装在控制腔中，且第一电机为伺服电机，所述第一电机与控制面板电性连接。

优选的，所述出风管在检测腔内还连接有四组位于检测腔顶壁上的风嘴，且四组风嘴分别位于三组照明机构两两之前以及其中一组的一侧，所述风机的进风口还连接有进风管，且风机还与控制面板电性连接，所述进风管的两组管口分别位于检测腔的底壁处。

优选的，每组所述输水管上均安装有电磁流量计与电磁控制阀，且多组所述输水管均与水箱中水泵的出水管相连通，且所述电磁流量计、电磁控制阀和水泵均与控制面板电性连接。

优选的，所述制冷机构为半导体制冷片，所述照明机构为照明灯泡，所述检测腔底壁上位于两组相邻的转盘之间均安装有温度传感器，其中所述半导体制冷片、照明机构和温度传感器均与控制面板电性连接。

一种一体式的水稻幼苗耐冷检测装置的使用方法，包括以下步骤：

S1，首先将需要检测的水稻幼苗，先经过浸泡催芽后放入到托板中，并将托板放入转盘的托槽中，管上箱门；

S2，通过控制面板设定箱体内检测腔的温度范围，并启动温度传感器、风机、半导体制冷片、照明机构和第二电机，由控制面板感应到检测腔的温度状况，完成对箱体内温度的恒温控制，并将水稻幼苗在恒温时处理天；

S3，在水稻幼苗恒温处理的过程中的，每隔一段时间，启动第一电机、水泵和电磁流量计，并打开电磁控制阀，将浇灌喷嘴移动到幼苗的正上方进行定点定量浇灌，浇灌完成后，重新复原；

S4，当检测腔内的幼苗全部死亡后，启动加热板、关闭半导体制冷器，将温度恢复到正常生长温度，恢复天，并计算七天后的成活苗数；

S5，计算成活率，成活率为成活苗数：总苗数，根据成活率来衡量耐冷性。

本发明的技术效果和优点：该一体式的水稻幼苗耐冷检测装置，通过在箱体内设有温度传感器、照明机构、制冷机构和加热机构，能够将加热与制冷集中的箱体内，方便对箱体内温度的调控，先将其设置呈检测温度，再将其恢复正常温度计算耐冷性，无需打开箱体即可完成整体操作，避免了将其取出箱体内再进行计算时的造成的干扰影响，计算更加准确；此外还在箱体内设有用于浇灌的水箱、水泵、浇灌主板、浇灌喷嘴、电磁流量计和电磁控制阀，还能够定期对幼苗进行定量浇灌，避免检测中由缺少造成的意外死亡问题，降低其他因素对耐冷性的干扰，同时浇灌主板可在丝杠上滑动，避免对幼苗成长中遮阳干扰；此外转盘通过转轴以及第一驱动机构在检测腔内转动，并带动托板内幼苗的转动，从而在受冷以及光照时，保证均匀，避免由某一位置造成的温差问题，进一步的提高检测的准确性。

附图说明

图1为本发明的剖视图；

图2为本发明的结构示意图；

图3为本发明的检测腔俯视图；

图4为本发明的浇灌主板结构示意图；

图5为本发明的电路连接原理。

图中：1、箱体；2、检测腔；3、控制腔；4、底腔；5、风机；6、水箱；7、制冷机构；8、第一电机；9、第二电机；10、转盘；11、托板；12、温度传感器；13、浇灌主板；14、浇灌喷嘴；15、丝杠；16、加热板；17、进风管；18、转轴；19、第二蜗杆；20、第二蜗轮；21、鼓风管；22、风嘴；23、照明机构；24、输水管；25、电磁控制阀；26、电磁流量计；27、控制面板；28、托槽；29、箱门；30、第一蜗杆；31、第一蜗轮；32、安装座。

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，都属于本发明保护的范围。

本发明提供了如图1-5所示的一种一体式的水稻幼苗耐冷检测装置，包括箱体1，所述箱体1的内部通过隔板分设有检测腔2、控制腔3和底腔4，箱体1的外侧还安装有控制面板27，其中所述控制腔3位于箱体1的一侧，所述检测腔2位于底腔4的上方，检测腔2的底壁上均匀间隔安装有至少三组转盘10，其中所述转盘10的顶端卡放有托板11，且转盘10的底端连接有插入底腔4底壁中的转轴18，转轴18的底端在底腔4中转动设置，且转轴18在底腔4和检测腔2之间的外侧套有轴承以及O型密封圈，所述底腔4中还安装有驱动三组转轴18同步转动的第二驱动机构；

所述检测腔2的一端伸出箱体1外侧，且腔口处安装有密封检测腔2的箱门29，箱门29呈透明材质，可观察内部幼苗的存活状况，并选用现有的安装方式，以保证密封性，检测腔2内对称的两侧壁均安装有加热板16，主要为PTC加热片，检测腔2的顶壁安装有与托板11竖向对应的照明机构23，主要为照明灯泡，其中所述加热板16下方的每组检测腔2侧壁上固定有两组安装座32，两组所述安装座32之间安装有丝杠15，且两组所述丝杠15上安装有浇灌主板13，所述浇灌主板13的底端位于每组托板11的正上方均安装有浇灌喷嘴14，且浇灌主板13背向箱门29的一侧面安装有与浇灌喷嘴14连通的输水管24，两组所述丝杠15的端部连接有驱动丝杠15转动的第一驱动机构；

所述控制腔3的底端安装有水箱6和风机5、控制腔3的顶端安装有制冷机构7，所述风机5与制冷机构7相连通，风机5在实际的工作中，还可将外侧的空气鼓入检测腔内，形成内外循环，且制冷机构7的顶端伸出有一组伸入检测腔2内的出风管。

具体的，所述转盘10的顶端开设有托槽28，所述托板11的底端卡在托槽28中，托板11在托槽28外对称的两侧面均安装有把手，方便托板11的拿放。

具体的，所述第二驱动机构包括固定套在底腔4内三组转轴18上的第二蜗轮20、啮接三组第二蜗轮20的第二蜗杆19以及驱动第二蜗杆19转动的第二电机9，所述第二电机9安装在底腔4外侧的箱体1内，所述第二电机9与控制面板27电性连接，实现带动托板11的转动，使光照和受冷均匀。

具体的，所述第一驱动机构包括固定套在两组丝杠15伸出安装座32一侧上的第一蜗轮31、啮接三组第一蜗轮31的第一蜗杆30以及驱动第一蜗轮31转动的第一电机8，所述的第一电机8安装在控制腔3中，且第一电机8为伺服电机，所述第一电机8与控制面板27电性连接，能够往复转动，带动浇灌主板13往复移动。

具体的，所述出风管在检测腔2内还连接有四组位于检测腔2顶壁上的风嘴22，且四组风嘴22分别位于三组照明机构23两两之前以及其中一组的一侧，所述风机5的进风口还连接有进风管17，且风机5还与控制面板27电性连接，所述进风管17的两组管口分别位于检测腔2的底壁处。

具体的，每组所述输水管24上均安装有电磁流量计26与电磁控制阀25，且多组所述输水管24均与水箱6中水泵的出水管相连通，且所述电磁流量计26、电磁控制阀25和水泵均与控制面板27电性连接。

具体的，所述制冷机构7为半导体制冷片，所述照明机构23为照明灯泡，所述检测腔2底壁上位于两组相邻的转盘10之间均安装有温度传感器12，其中所述半导体制冷片、照明机构23和温度传感器12均与控制面板27电性连接，温度传感器这里选用pt100探头式温度传感器，控制面板27为现有的由控制器和显示屏组成的控制机构。

一种一体式的水稻幼苗耐冷检测装置的使用方法，包括以下步骤：

S1，首先将需要检测的水稻幼苗，先经过浸泡催芽后放入到托板11中，并将托板11放入转盘10的托槽28中，管上箱门29；

S2，通过控制面板27设定箱体1内检测腔2的温度范围，并启动温度传感器12、风机5、半导体制冷片、照明机构23和第二电机9，由控制面板27感应到检测腔2的温度状况，完成对箱体1内温度的恒温控制，并将水稻幼苗在恒温时处理5天；

S3，在水稻幼苗恒温处理的过程中的，每隔一段时间，启动第一电机8、水泵和电磁流量计26，并打开电磁控制阀25，将浇灌喷嘴14移动到幼苗的正上方进行定点定量浇灌，浇灌完成后，重新复原；

S4，当检测腔2内的幼苗全部死亡后，启动加热板16、关闭半导体制冷器，将温度恢复到正常生长温度，恢复7天，并计算七天后的成活苗数；

S5，计算成活率，成活率为成活苗数：总苗数，根据成活率来衡量耐冷性。

工作原理，该一体式的水稻幼苗耐冷检测装置，首先将需要检测的水稻幼苗，先经过浸泡催芽后放入到托板11中，并将托板11放入转盘10的托槽28中，管上箱门29，通过控制面板27设定箱体1内检测腔2的温度范围，并启动温度传感器12、风机5、半导体制冷片、照明机构23和第二电机9，由控制面板27感应到检测腔2的温度状况，完成对箱体1内温度的恒温控制，主要由温度传感器12感应温度，控制面板27控制半导体制冷片功率以及持续的状况，实现恒温调节，并将水稻幼苗在恒温时处理5天，在水稻幼苗恒温处理的过程中的，每隔一段时间，启动第一电机8、水泵和电磁流量计26，并打开电磁控制阀25，将浇灌喷嘴14移动到幼苗的正上方进行定点定量浇灌，浇灌完成后（其浇灌方式为：先启动第一电机8，第一电机8通过第一蜗杆30和第一蜗轮31，带动两组丝杠15转动，将浇灌主板13移动到托板11的正上方，然后水泵工作，将水箱6内的水输送至浇灌喷嘴14，并由电磁流量计26检测输送量，达到浇灌水量后，由控制面板27控制的电磁控制阀25关闭），重新复原，当检测腔2内的幼苗全部死亡后，启动加热板16、关闭半导体制冷器，将温度恢复到正常生长温度，恢复7天，并计算七天后的成活苗数，计算成活率，成活率为成活苗数：总苗数，根据成活率来衡量耐冷性。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内 。

Claims (8)

1.一种一体式的水稻幼苗耐冷检测装置，包括箱体（1），其特征在于：所述箱体（1）的内部通过隔板分设有检测腔（2）、控制腔（3）和底腔（4），箱体（1）的外侧还安装有控制面板（27），其中所述控制腔（3）位于箱体（1）的一侧，所述检测腔（2）位于底腔（4）的上方，检测腔（2）的底壁上均匀间隔安装有至少三组转盘（10），其中所述转盘（10）的顶端卡放有托板（11），且转盘（10）的底端连接有插入底腔（4）底壁中的转轴（18），所述底腔（4）中还安装有驱动三组转轴（18）同步转动的第二驱动机构；

所述检测腔（2）的一端伸出箱体（1）外侧，且腔口处安装有密封检测腔（2）的箱门（29），检测腔（2）内对称的两侧壁均安装有加热板（16），检测腔（2）的顶壁安装有与托板（11）竖向对应的照明机构（23），其中所述加热板（16）下方的每组检测腔（2）侧壁上固定有两组安装座（32），两组所述安装座（32）之间安装有丝杠（15），且两组所述丝杠（15）上安装有浇灌主板（13），所述浇灌主板（13）的底端位于每组托板（11）的正上方均安装有浇灌喷嘴（14），且浇灌主板（13）背向箱门（29）的一侧面安装有与浇灌喷嘴（14）连通的输水管（24），两组所述丝杠（15）的端部连接有驱动丝杠（15）转动的第一驱动机构；

所述控制腔（3）的底端安装有水箱（6）和风机（5）、控制腔（3）的顶端安装有制冷机构（7），所述风机（5）与制冷机构（7）相连通，且制冷机构（7）的顶端伸出有一组伸入检测腔（2）内的出风管。

2.根据权利要求1所述的一种一体式的水稻幼苗耐冷检测装置，其特征在于：所述转盘（10）的顶端开设有托槽（28），所述托板（11）的底端卡在托槽（28）中，托板（11）在托槽（28）外对称的两侧面均安装有把手。

3.根据权利要求1所述的一种一体式的水稻幼苗耐冷检测装置，其特征在于：所述第二驱动机构包括固定套在底腔（4）内三组转轴（18）上的第二蜗轮（20）、啮接三组第二蜗轮（20）的第二蜗杆（19）以及驱动第二蜗杆（19）转动的第二电机（9），所述第二电机（9）安装在底腔（4）外侧的箱体（1）内，所述第二电机（9）与控制面板（27）电性连接。

4.根据权利要求1所述的一种一体式的水稻幼苗耐冷检测装置，其特征在于：所述第一驱动机构包括固定套在两组丝杠（15）伸出安装座（32）一侧上的第一蜗轮（31）、啮接三组第一蜗轮（31）的第一蜗杆（30）以及驱动第一蜗轮（31）转动的第一电机（8），所述的第一电机（8）安装在控制腔（3）中，且第一电机（8）为伺服电机，所述第一电机（8）与控制面板（27）电性连接。

5.根据权利要求1所述的一种一体式的水稻幼苗耐冷检测装置，其特征在于：所述出风管在检测腔（2）内还连接有四组位于检测腔（2）顶壁上的风嘴（22），且四组风嘴（22）分别位于三组照明机构（23）两两之前以及其中一组的一侧，所述风机（5）的进风口还连接有进风管（17），且风机（5）还与控制面板（27）电性连接，所述进风管（17）的两组管口分别位于检测腔（2）的底壁处。

6.根据权利要求1所述的一种一体式的水稻幼苗耐冷检测装置，其特征在于：每组所述输水管（24）上均安装有电磁流量计（26）与电磁控制阀（25），且多组所述输水管（24）均与水箱（6）中水泵的出水管相连通，且所述电磁流量计（26）、电磁控制阀（25）和水泵均与控制面板（27）电性连接。

7.根据权利要求1所述的一种一体式的水稻幼苗耐冷检测装置，其特征在于：所述制冷机构（7）为半导体制冷片，所述照明机构（23）为照明灯泡，所述检测腔（2）底壁上位于两组相邻的转盘（10）之间均安装有温度传感器（12），其中所述半导体制冷片、照明机构（23）和温度传感器（12）均与控制面板（27）电性连接。

8.根据权利要求1-7任一项所述的一种一体式的水稻幼苗耐冷检测装置的使用方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1，首先将需要检测的水稻幼苗，先经过浸泡催芽后放入到托板（11）中，并将托板（11）放入转盘（10）的托槽（28）中，管上箱门（29）；

S2，通过控制面板（27）设定箱体（1）内检测腔（2）的温度范围，并启动温度传感器（12）、风机（5）、半导体制冷片、照明机构（23）和第二电机（9），由控制面板（27）感应到检测腔（2）的温度状况，完成对箱体（1）内温度的恒温控制，并将水稻幼苗在恒温时处理5天；

S3，在水稻幼苗恒温处理的过程中的，每隔一段时间，启动第一电机（8）、水泵和电磁流量计（26），并打开电磁控制阀（25），将浇灌喷嘴（14）移动到幼苗的正上方进行定点定量浇灌，浇灌完成后，重新复原；

S4，当检测腔（2）内的幼苗全部死亡后，启动加热板（16）、关闭半导体制冷器，将温度恢复到正常生长温度，恢复7天，并计算七天后的成活苗数；

S5，计算成活率，成活率为成活苗数：总苗数，根据成活率来衡量耐冷性。

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