CN113728853B - 一种种子生长情况自动化监测装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种种子生长情况自动化监测装置，涉及到植物种植设备技术领域，包括培养架，还包括培养箱、智能育苗监测系统，所述培养箱包括包括培养底座，所述培养底座的顶部设置有培养罩，所述培养底座的顶部内壁上固定连接有立管，所述立管的顶端固定连接有培养座，所述培养座内设置有培养基土，种子放置在所述培养基土内，所述培养底座的顶部内壁呈弧形结构，所述立管的侧壁上开设有多个通孔，所述培养底座的侧壁上开设有出水孔。本发明结构合理，实现对种子生长发芽智能监测，调节种子生长发芽时所需的温度、湿度以及照明，并且便于排出培养箱内的多余的水分，避免有水分积累，影响种子的正常发芽生长。

Description

一种种子生长情况自动化监测装置
技术领域
本发明涉及植物种植设备技术领域，特别涉及一种种子生长情况自动化监测装置。
背景技术
随着科学技术的发展，植物的研究也向数字化、可视化、精准化和智能化的转变，在探索适宜植物生长的环境时、或者在纪录片中出现的植物生长凋谢的的镜头，都需要研究人员对植物开展进行大量的观测工作，在工作时势必需要有精确控制植物光照、湿度等环境因子的人工设备。
种子发芽在农业生产中一直都被重视，具有很重要的意义。种植前需要种子发芽，了解种子的质量状况，目前种子发芽盒是种植中最广泛应用，然而种子发芽生产需要人工观察、记录、统计每个种子发芽盒内的种子的生长情况，不仅耗费大量的人力物力，并且种子种植的水分难以控制，且容易产生积累，导致种子发芽生长不良，因此，本申请提供了一种种子生长情况自动化监测装置来满足需求。
发明内容
本申请的目的在于提供一种种子生长情况自动化监测装置，实现对种子生长发芽智能监测，调节种子生长发芽时所需的温度、湿度以及照明，并且便于排出培养箱内的多余的水分，避免有水分积累，影响种子的正常发芽生长。
为实现上述目的，本申请提供如下技术方案：一种种子生长情况自动化监测装置，包括培养架，还包括培养箱、智能育苗监测系统，所述培养箱包括包括培养底座，所述培养底座的顶部设置有培养罩，所述培养底座的顶部内壁上固定连接有立管，所述立管的顶端固定连接有培养座，所述培养座内设置有培养基土，种子放置在所述培养基土内，所述培养底座的顶部内壁呈弧形结构，所述立管的侧壁上开设有多个通孔，所述培养底座的侧壁上开设有出水孔，所述出水孔与所述弧形结构相连通，所述出水孔内插接有堵塞，所述培养座的底部内壁上开设有多个排水孔；
所述智能育苗监测系统用于监测所述培养箱内的温度、湿度，并调节所述培养箱内的温度和湿度；
所述培养架上安装有开启单元，所述开启单元用于打开所述培养箱。
优选的，所述培养架包括底板，所述底板顶部的一侧固定连接有侧板，所述培养底座固定连接在所述底板的顶部上，所述开启单元、所述智能育苗监测系统均与所述侧板相连接。
优选的，所述智能育苗系统包括第一湿度传感器、第二湿度传感器、氧浓度传感器，所述第一湿度传感器位于所述培养基土内，用于监测所述培养基土的湿度，所述第二湿度传感器位于所述培养箱内，用于监测所述培养箱内的湿度，所述培养箱内设置有温度传感器，用于监测所述培养箱内的温度，所述氧浓度传感器位于所述培养箱内，用于监测所述培养箱内的氧气浓度，所述智能育苗系统还包括湿度调节单元、通风单元和照明单元，所述温度传感器、所述第一湿度传感器、所述第二湿度传感器、所述湿度调节单元、所述通风单元和所述照明单元均与控制器信号连接。
优选的，所述湿度调节单元包括固定连接于所述培养罩顶部内壁上的安装座，所述安装座内开设有球槽，所述球槽内适配安装有球头，所述球头的底端固定连接有喷水头，所述侧板的顶部固定连接有水箱，所述水箱内设置有水泵，所述水泵的出水端固定连接有波纹管，所述波纹管的一端固定连接有连接管，所述连接管的一端贯穿所述培养罩，并与所述喷水头固定连接。
优选的，所述通风单元包括开设于所述培养罩侧壁上的安装孔，所述安装孔内设置有驱动电机，所述驱动电机的输出端固定连接有风扇，所述驱动电机的两侧侧壁上均固定连接有固定架，一对所述固定架均通过螺栓与所述培养罩固定连接，所述安装孔内设置有隔网。
优选的，所述照明单元包括固定连接于所述培养罩顶部内壁上的灯架，所述灯架的底部内壁周圈固定连接有多个照明灯，所述灯架的底部安装有加热板，所述加热板用于所述培养箱内加热升温。
优选的，所述开启单元包括固定连接于所述底板顶部上的固定板，所述固定板与所述底板之间转动连接有螺杆，所述培养罩上固定套接有固定架，所述固定架上固定连接有螺纹管，所述螺纹管螺接在所述螺杆上，所述底板与所述侧板之间固定连接有导向杆，所述固定架上开始有导向孔，所述导向杆贯穿所述导向孔，所述侧板的顶部固定连接有伺服电机，所述伺服电机的输出端和所述螺杆的顶端均固定套接有带轮，一对所述带轮上张紧有同一个皮带。
优选的，所述培养底座的顶部开设有放置槽，所述培养罩的底端放置在所述放置槽内，所述培养罩的内壁上开设有密封槽，所述培养底座的顶部内壁上固定连接有密封圈，所述密封圈的一端位于所述密封槽内。
优选的，所述密封圈的顶部倾斜向内结构，所述密封圈的具体材质为橡胶材质。
优选的，所述培养罩的顶部开设有多个通风孔，所述培养罩为透明玻璃罩。
综上，本发明的技术效果和优点：
1、本发明结构合理，第一湿度传感器监测到培养基土中的水分不足时，向控制器发送信号，控制器接受信号指令水泵启动，水泵将水箱内的水通过波纹管传递至连接管内，最后通过喷水头喷洒至培养基土上，直至适合种子发芽的湿度，温度传感器监测到培养箱内的温度过高时，向控制器发送信号，驱动电机启动，驱动电机的输出端转动，带动风扇转动，风扇对培养箱内进行降温，直至温度适合种子发芽和生长，温度传感器监测到培养箱内的温度过低时，加热板对培养箱内温度进行升温，当第二湿度传感器监测到培养箱内的湿度过低时，第二湿度传感器向控制器发送信号，控制器接受信号指令水泵启动，使喷水头对培养箱内间歇性喷洒水雾，使湿度达到适合发芽后的种子生长湿度，培养基土上的水分过多时，会通过培养座上的出水孔流至培养底座内，培养底座的内壁呈弧形结构，对水进行收集，拔出堵塞，即可将多余的水从出水孔排出；
2、本发明中，伺服电机的输出端转动带动其中一个带轮转动，通过皮带使另个带轮转动，实现螺杆的转动，在导向杆的导向作用下，使固定架带动培养罩向上移动，实现培养箱的打孔，操作简单，方便。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中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是本申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，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为种子生长情况自动化监测装置第一视角立体结构示意图；
图2为种子生长情况自动化监测装置第二视角立体结构示意图；
图3为种子生长情况自动化监测装置局部剖开立体结构示意图；
图4为培养座内部放大立体结构示意图；
图5为培养座内部局部剖开放大立体结构示意图；
图6为培养座、培养罩配合剖开正视结构示意图；
图7为图3中A处放大结构示意图。
图中：1、底板；2、侧板；3、水箱；4、波纹管；5、伺服电机；6、螺杆；7、培养底座；8、培养罩；9、固定架；10、固定板；11、带轮；12、皮带；13、连接管；14、喷水头；15、灯架；16、立管；17、培养座；18、密封圈；19、培养基土；20、第一湿度传感器；21、排水孔；22、出水孔；23、照明灯；24、风扇；25、驱动电机；26、隔网。
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。
实施例：参考图1-7所示的一种种子生长情况自动化监测装置，包括培养架，还包括培养箱、智能育苗监测系统，培养箱包括包括培养底座7，培养底座7的顶部设置有培养罩8，培养底座7的顶部内壁上固定连接有立管16，立管16的顶端固定连接有培养座17，培养座17内设置有培养基土19，种子放置在培养基土19内，培养底座7的顶部内壁呈弧形结构，立管16的侧壁上开设有多个通孔，培养底座7的侧壁上开设有出水孔22，出水孔22与弧形结构相连通，出水孔22内插接有堵塞，培养座17的底部内壁上开设有多个排水孔21；培养基土19上的水分过多时，会通过培养座17上的出水孔22流至培养底座7内，培养底座7的内壁呈弧形结构，对水进行收集，拔出堵塞，即可将多余的水从出水孔22排出。
智能育苗监测系统用于监测培养箱内的温度、湿度，并调节培养箱内的温度和湿度；培养架上安装有开启单元，开启单元用于打开培养箱。
作为本实施例中的一种实施方式，培养架包括底板1，底板1顶部的一侧固定连接有侧板2，培养底座7固定连接在底板1的顶部上，开启单元、智能育苗监测系统均与侧板2相连接。
作为本实施例中的一种实施方式，智能育苗系统包括第一湿度传感器20、第二湿度传感器、氧浓度传感器，第一湿度传感器20位于培养基土19内，用于监测培养基土19的湿度，第二湿度传感器位于培养箱内，用于监测培养箱内的湿度，培养箱内设置有温度传感器，用于监测培养箱内的温度，氧浓度传感器位于培养箱内，用于监测培养箱内的氧气浓度，智能育苗系统还包括湿度调节单元、通风单元和照明单元，温度传感器、第一湿度传感器20、第二湿度传感器、湿度调节单元、通风单元和照明单元均与控制器信号连接，湿度调节单元包括固定连接于培养罩8顶部内壁上的安装座，安装座内开设有球槽，球槽内适配安装有球头，球头的底端固定连接有喷水头14，侧板2的顶部固定连接有水箱3，水箱3内设置有水泵，水泵的出水端固定连接有波纹管4，波纹管4的一端固定连接有连接管13，连接管13的一端贯穿培养罩8，并与喷水头14固定连接，通风单元包括开设于培养罩8侧壁上的安装孔，安装孔内设置有驱动电机25，驱动电机25的输出端固定连接有风扇24，驱动电机25的两侧侧壁上均固定连接有固定架，一对固定架均通过螺栓与培养罩8固定连接，安装孔内设置有隔网26，照明单元包括固定连接于培养罩8顶部内壁上的灯架15，灯架15的底部内壁周圈固定连接有多个照明灯23，灯架15的底部安装有加热板，加热板用于培养箱内加热升温，第一湿度传感器20监测到培养基土19中的水分不足时，向控制器发送信号，控制器接受信号指令水泵启动，水泵将水箱3内的水通过波纹管4传递至连接管13内，最后通过喷水头14喷洒至培养基土19上，直至适合种子发芽的湿度，温度传感器监测到培养箱内的温度过高时，向控制器发送信号，驱动电机25启动，驱动电机25的输出端转动，带动风扇24转动，风扇24对培养箱内进行降温，直至温度适合种子发芽和生长，温度传感器监测到培养箱内的温度过低时，加热板对培养箱内温度进行升温，当第二湿度传感器监测到培养箱内的湿度过低时，第二湿度传感器向控制器发送信号，控制器接受信号指令水泵启动，使喷水头14对培养箱内间歇性喷洒水雾，使湿度达到适合发芽后的种子生长湿度。
作为本实施例中的一种实施方式，开启单元包括固定连接于底板1顶部上的固定板10，固定板10与底板1之间转动连接有螺杆6，培养罩8上固定套接有固定架9，固定架9上固定连接有螺纹管，螺纹管螺接在螺杆6上，底板1与侧板2之间固定连接有导向杆，固定架9上开始有导向孔，导向杆贯穿导向孔，侧板2的顶部固定连接有伺服电机5，伺服电机5的输出端和螺杆6的顶端均固定套接有带轮11，一对带轮11上张紧有同一个皮带12，伺服电机5的输出端转动带动其中一个带轮11转动，通过皮带12使另个带轮11转动，实现螺杆6的转动，在导向杆的导向作用下，使固定架9带动培养罩8向上移动，实现培养箱的打孔，操作简单，方便。
在本实施例中，培养底座7的顶部开设有放置槽，培养罩8的底端放置在放置槽内，培养罩8的内壁上开设有密封槽，培养底座7的顶部内壁上固定连接有密封圈18，密封圈18的一端位于密封槽内，密封圈18的顶部倾斜向内结构，密封圈18的具体材质为橡胶材质，通过设置密封圈18，密封圈18的顶部倾斜向内结构，喷水时产生的水滴沿着培养罩8的内壁上滑落至密封圈18上，最后在密封圈18的导流作用下流至培养底座7内，避免有水溢出。
在本实施例中，培养罩8的顶部开设有多个通风孔，培养罩8为透明玻璃罩。
本发明工作原理：
第一湿度传感器20监测到培养基土19中的水分不足时，向控制器发送信号，控制器接受信号指令水泵启动，水泵将水箱3内的水通过波纹管4传递至连接管13内，最后通过喷水头14喷洒至培养基土19上，直至适合种子发芽的湿度，温度传感器监测到培养箱内的温度过高时，向控制器发送信号，驱动电机25启动，驱动电机25的输出端转动，带动风扇24转动，风扇24对培养箱内进行降温，直至温度适合种子发芽和生长，温度传感器监测到培养箱内的温度过低时，加热板对培养箱内温度进行升温，当第二湿度传感器监测到培养箱内的湿度过低时，第二湿度传感器向控制器发送信号，控制器接受信号指令水泵启动，使喷水头14对培养箱内间歇性喷洒水雾，使湿度达到适合发芽后的种子生长湿度，培养基土19上的水分过多时，会通过培养座17上的出水孔22流至培养底座7内，培养底座7的内壁呈弧形结构，对水进行收集，拔出堵塞，即可将多余的水从出水孔22排出；
伺服电机5的输出端转动带动其中一个带轮11转动，通过皮带12使另个带轮11转动，实现螺杆6的转动，在导向杆的导向作用下，使固定架9带动培养罩8向上移动，实现培养箱的打孔，操作简单，方便。
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 (7)

1.一种种子生长情况自动化监测装置，包括培养架，其特征在于，还包括培养箱、智能育苗监测系统，所述培养箱包括培养底座(7)，所述培养底座(7)的顶部设置有培养罩(8)，所述培养罩(8)的顶部开设有多个通风孔，所述培养罩(8)为透明玻璃罩，所述培养底座(7)的顶部内壁上固定连接有立管(16)，所述立管(16)的顶端固定连接有培养座(17)，所述培养座(17)内设置有培养基土(19)，种子放置在所述培养基土(19)内，所述培养底座(7)的顶部内壁呈弧形结构，所述立管(16)的侧壁上开设有多个通孔，所述培养底座(7)的侧壁上开设有出水孔(22)，所述出水孔(22)与所述弧形结构相连通，所述出水孔(22)内插接有堵塞，所述培养座(17)的底部内壁上开设有多个排水孔(21)；
所述智能育苗监测系统用于监测所述培养箱内的温度、湿度，并调节所述培养箱内的温度和湿度；
所述智能育苗监测系统包括第一湿度传感器(20)、第二湿度传感器、氧浓度传感器，所述第一湿度传感器(20)位于所述培养基土(19)内，用于监测所述培养基土(19)的湿度，所述第二湿度传感器位于所述培养箱内，用于监测所述培养箱内的湿度，所述培养箱内设置有温度传感器，用于监测所述培养箱内的温度，所述氧浓度传感器位于所述培养箱内，用于监测所述培养箱内的氧气浓度，所述智能育苗监测系统还包括湿度调节单元、通风单元和照明单元；
所述湿度调节单元包括固定连接于所述培养罩(8)顶部内壁上的安装座，所述安装座内开设有球槽，所述球槽内适配安装有球头，所述球头的底端固定连接有喷水头(14)；
所述通风单元包括开设于所述培养罩(8)侧壁上的安装孔，所述安装孔内设置有驱动电机(25)，所述驱动电机(25)的输出端固定连接有风扇(24)；
所述照明单元包括固定连接于所述培养罩(8)顶部内壁上的灯架(15)，所述灯架(15)的底部内壁周圈固定连接有多个照明灯(23)，所述灯架(15)的底部安装有加热板，所述加热板用于所述培养箱内加热升温；
所述培养架上安装有开启单元，所述开启单元用于打开所述培养箱，所述培养架包括底板(1)，所述底板(1)顶部的一侧固定连接有侧板(2)；
所述开启单元包括固定连接于所述底板(1)顶部上的固定板(10)，所述固定板(10)与所述底板(1)之间转动连接有螺杆(6)，所述培养罩(8)上固定套接有固定架(9)，所述固定架(9)上固定连接有螺纹管，所述螺纹管螺接在所述螺杆(6)上，所述底板(1)与所述侧板(2)之间固定连接有导向杆，所述固定架(9)上开始有导向孔，所述导向杆贯穿所述导向孔，所述侧板(2)的顶部固定连接有伺服电机(5)，所述伺服电机(5)的输出端和所述螺杆(6)的顶端均固定套接有带轮(11)，一对所述带轮(11)上张紧有同一个皮带(12)。
2.根据权利要求1所述的一种种子生长情况自动化监测装置，其特征在于：所述培养底座(7)固定连接在所述底板(1)的顶部上，所述开启单元、所述智能育苗监测系统均与所述侧板(2)相连接。
3.根据权利要求2所述的一种种子生长情况自动化监测装置，其特征在于：所述温度传感器、所述第一湿度传感器(20)、所述第二湿度传感器、所述湿度调节单元、所述通风单元和所述照明单元均与控制器信号连接。
4.根据权利要求3所述的一种种子生长情况自动化监测装置，其特征在于：所述侧板(2)的顶部固定连接有水箱(3)，所述水箱(3)内设置有水泵，所述水泵的出水端固定连接有波纹管(4)，所述波纹管(4)的一端固定连接有连接管(13)，所述连接管(13)的一端贯穿所述培养罩(8)，并与所述喷水头(14)固定连接。
5.根据权利要求3所述的一种种子生长情况自动化监测装置，其特征在于：所述驱动电机(25)的两侧侧壁上均固定连接有固定架，一对所述固定架均通过螺栓与所述培养罩(8)固定连接，所述安装孔内设置有隔网(26)。
6.根据权利要求1所述的一种种子生长情况自动化监测装置，其特征在于：所述培养底座(7)的顶部开设有放置槽，所述培养罩(8)的底端放置在所述放置槽内，所述培养罩(8)的内壁上开设有密封槽，所述培养底座(7)的顶部内壁上固定连接有密封圈(18)，所述密封圈(18)的一端位于所述密封槽内。
7.根据权利要求6所述的一种种子生长情况自动化监测装置，其特征在于：所述密封圈(18)的顶部倾斜向内结构，所述密封圈(18)的具体材质为橡胶材质。
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