CN210840888U - 一种实验温室棚系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种实验温室棚系统，解决了带摄像头的温室棚只能传送实时画面，而不能测量植物外部特征准确科学参数，以及当温室棚处于阳台或者实验室等空间有限、光线条件差、单侧光效应较强的环境下时，植物会单侧生长、生长状态不均衡、区域性枯萎、植物整体茂密程度差的问题，刻度板、摄像头与重力感应传感器组成一套植物体外特征测量系统，以重力感应传感器的水平方向建立空间中心并确定角度关系，白色PVC板确定距离、大小、形态关系，同时白色磨砂PVC板、光补偿灯与反光板利用光的反射原理组成一套对植物所需光照进行均衡分配和补偿系统。

Description

一种实验温室棚系统

技术领域

本实用新型涉及一种温室棚，具体涉及一种实验温室棚。

背景技术

目前，市场上销售及使用的温室棚主要是以调节植物生长外环境为目的，对温室内的温度、适度、光照强度、二氧化碳浓度、土壤湿度等主要影响植物生长因素进行调节，对植物的监测仅在于外环境。且少数带有摄像头的温室棚，其主要功能仅在于传送实时画面，不具备测量植物外部特征准确科学参数的能力。同时,目前市场上销售及使用的温室棚不具备使自然光均匀分布在植物表面的功能，若将传统温室棚放置在阳台或实验室等空间有限、光线条件差、单侧光效应较强的区域中，会导致植物的单侧生长、成长状态不均衡、区域性枯萎、整体茂密程度差的问题。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是温室棚的摄像机不能进行植物外部特征测量以及一般温室棚在空间有限、光线条件差、单侧光效应较强的环境下，植物出现单侧生长、生长状态不均衡、区域性枯萎以及植物整体茂密程度差的问题，目的在于提供一种实验温室棚系统，解决上述问题。

本实用新型通过下述技术方案实现：

一种实验温室棚系统，包括光照平衡补偿系统和测量系统，还包括透明PVC板，所述光照平衡补偿系统包括反光板、光补偿灯、白色磨砂PVC板、泡沫板和灯泡底座。

所述光补偿灯安装在所述灯泡底座上，所述灯泡底座安装在所述白色磨砂PVC板上，所述白色磨砂PVC板竖直设置在温室棚底部且表面上设置有网格状的刻度线。

进一步的，利用光的反射与折射原理，将所述反光板放置于温室棚内顶部正对自然光强的一侧，自然光线通过反光板反射到植物背对阳光的一侧，且所述反光板的反光面朝向所述白色磨砂PVC板，则反光板将一部分自然光反射到所述白色磨砂PVC板上。

进一步的，所述泡沫板为反光泡沫板，且泡沫板的表面设置有大小相同，均匀分布的凹槽，所述反光泡沫板因泡沫板表面并不光滑，成漫反射状，因此可以漫反射自然光线，使自然光线漫反射至植物叶片的下表面，同时由于所述泡沫板本身传热性能低，且泡沫中含有大量空气，而空气的运动又受到极为严重的阻碍，空气加上由于泡沫材料中的微孔阻止了空气流通所形成的“对流热传导”作用，所以就能起到很好的保温效果，因此所述泡沫板可以防止温室棚温度流失，起到保温作用。

进一步的，所述温室棚还设置有培养皿，所述培养皿为植物培养皿并放置在所述泡沫板凹槽内，所述培养皿的直径与高度为实验室所用培养皿的直径与高度，所述凹槽的直径与所述培养皿直径相同，所述凹槽的高度与所述培养皿高度相同。

进一步的，为了防止自然光直射，所述温室棚向阳面是竖直设置在温室棚底部的白色磨砂PVC板，所述白色磨砂PVC板表面经过打磨处理后为漫反射状，所述白色磨砂PVC板表面的漫反射状，可以将反光板反射到白色磨砂PVC板上的自然光漫反射到植物与白色磨砂PVC板相对的一侧。

进一步的，灯泡底座安装在白色磨砂PVC板表面的中部，灯泡底座与控制板通过导线连接，当光线明显不足时，则打开灯泡底座上的光补偿灯进行光照补偿。

所述光照平衡补偿系统的工作原理为反光板将自然光反射到植物背光面以及白色磨砂PVC板上，白色磨砂PVC板阻挡自然光直射并漫射自然光到植物上，温室棚底部设置的反光泡沫板将自然光反射到植物上，当光线不足时打开光补偿灯进行光照补偿。

所述测量系统包括导轨、摄像机、重力感应传感器和刻度线，所述重力感应传感器与摄像机顶部连接，所述摄像机活动连接于导轨并在导轨上运动，所述导轨与透明PVC板相连。

进一步的，所述温室棚两侧设置有透明PVC板，所述导轨的两端与所述透明PVC板相连。

所述测量系统的工作原理是以重力感应传感器的水平方向建立空间中心并确定角度关系，刻度线确定植物的距离、大小、形态关系，摄像机通过导轨移动，使摄像机的取景范围包括刻度线上的刻度值以及被测植物，然后根据植物的测量结果与对应的空间关系进行植物的植株高度、宽度、叶片大小、叶片形态、叶片茂密程度等体外特征。

本实用新型与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

1、本实用新型一种实验温室棚系统，在能保证温室棚内植物生存外环境适宜的条件下，可以测量植物的体外特征；

2、本实用新型一种实验温室棚系统，在空间小、光线条件差、单侧光效应较强的区域中为植物提供良好的生存环境。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本实用新型实施例的限定。在附图中：

图1为本实用新型结构图。

图2为本实用新型实现体外特征测量功能结构图。

图3为本实用新型实现光强均衡分配和补偿功能结构图。

图4为光照平衡补偿系统的结构图。

上述附图中附图标记的含义如下：

1-反光板，2-光补偿灯，3-导轨，4-摄像机，5-白色磨砂PVC板，6-散热扇，7-刻度线，8-透明PVC板，9-辅热片，10-控制板，11-培养皿，12-泡沫板，13-重力感应传感器，14-灯座。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本实用新型作进一步的详细说明，本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新型，并不作为对本实用新型的限定。

实施例

如图1、图4所示，本实用新型一种实验温室棚系统，包括光照平衡补偿系统和测量系统，还包括透明PVC板8，所述光照平衡补偿系统包括反光板1、光补偿灯2、白色磨砂PVC板5、泡沫板12和灯泡底座14，所述测量系统包括导轨3、摄像机4、重力感应传感器13和刻度线7。

所述光补偿灯2安装在灯泡底座14上，且所述灯泡底座14安装在白色磨砂PVC板5上，所述白色磨砂PVC板5竖直设置在温室棚底部且表面上设置有网格状的刻度线7，所述泡沫板12设置于温室棚底部，所述反光板1设置于温室棚内顶部且所述反光板1的反光面朝向白色磨砂PVC板5，为了满足反光板1上的自然光反射到白色磨砂PVC板5上面，所述反光板1与所述白色磨砂PVC板5相对一侧的水平方向具有一个60度的夹角。

如图1所示，所述温室棚主体框架包括顶棚以及位于内顶棚向阳面的反光板1、作为温室棚向阳面遮光挡板的白色磨砂PVC板5、作为温室棚底座的泡沫板12、作为其余部分的透明PVC板8和控制板10，将所述控制板10连接电源，并将所述控制板10与光补偿灯2、导轨3、摄像机4、散热扇6和辅热片9连接。

如图2所示，所述重力感应传感器13与所述摄像机4顶部相连，所述摄像机4活动连接于导轨3并沿导轨3移动，所述温室棚两侧设置有透明PVC板8，所述导轨3的两端与所述透明PVC板8相连，所述控制板10通过控制导轨3滑动调节摄像机4的位置，通使所述摄像头4的取景范围包含所述刻度线7上的刻度值与被测植物。

如图3所示，所述温室棚的反光板1正对向自然光线强的一侧，所述反光板1将一部分自然光反射至植物背向阳光的一侧，另一部分自然光反射在白色磨砂PVC板5上，所述白色磨砂PVC板5表面为漫反射状，所述漫反射状将反光板1反射到白色磨砂PVC板5上的自然光线漫反射到植物与白色磨砂PVC板5相对的一侧，所述灯泡底座14安装于所述白色磨砂PVC板5的中部，电源通过所述控制板10接入整个温室棚系统，所述控制板10上设置有补偿灯2、导轨3、摄像机4、散热扇6和辅热片9的开关以及功能调节按钮。

进行种植植物时，将植物生长所需要的土壤(或无土栽培培养液)和植物放置在植物培养皿11中，培养皿11放置在泡沫板12的凹槽内，所述培养皿11的直径与高度为实验室所用培养皿的直径与高度，所述凹槽的直径与所述培养皿11直径相同，所述凹槽的高度与所述培养皿11高度相同，通过调节所述控制板10上散热片6的调节按钮对温室棚进行换气和降温，通过调节所述控制板10上辅热片9的调节按钮对温室棚进行升温，通过调节所述控制板10上光补偿灯2的光照强度调节按钮对植物进行光补偿。

进行植物体外特征测量过程中，通过调整所述控制板10上导轨3的位置调节按钮来控制导轨滑动从而改变摄像机4的取景范围，使得摄像机4的取景范围包含刻度线7以及被测植物，以重力感应传感器13的水平方向建立空间中心并确定角度关系，刻度线7确定植物的距离、大小、形态关系，然后根据植物的测量结果与摄像机4返回图片上植物对应的空间关系进行植物的植株高度、宽度、叶片大小、叶片形态、叶片茂密程度等体外特征的测量。

操作步骤：

植物体外特征测量功能操作步骤：

1、插入控制板10的电源线并打开总开关；

2、打开控制板10上导轨3、摄像机4的开关；

3、控制调节导轨3使摄像头4的取景范围包括刻度线7和被测植物；

4、根据以重力感应传感器为空中心点建立的空间坐标上被测植物的空间坐标以及刻度线7的刻度值测量植物的外部特征。

光强均衡分配和补偿功能操作步骤：

当自然光线满足植物生长时：将温室棚的反光板1正对向自然光线强的一侧；

当自然光线不能满足植物生长时：插入控制板10的电源线并打开总开关，打开光补偿灯2的开关，根据需求的光照强度调节光补偿灯2的光强强度；

以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种实验温室棚系统，其特征在于，包括光照平衡补偿系统和测量系统，还包括透明PVC板(8)，所述光照平衡补偿系统包括反光板(1)、光补偿灯(2)、白色磨砂PVC板(5)、泡沫板(12)和灯泡底座(14)；

所述测量系统包括导轨(3)、摄像机(4)、重力感应传感器(13)和刻度线(7)；

所述光补偿灯(2)安装在灯泡底座(14)上，且所述灯泡底座(14)安装在白色磨砂PVC板(5)上，所述白色磨砂PVC板(5)竖直设置在温室棚底部且表面上设置有网格状的刻度线(7)，所述泡沫板(12)设置于温室棚底部，所述反光板(1)设置于温室棚内顶部且所述反光板(1)的反光面朝向白色磨砂PVC板(5)；

所述重力感应传感器(13)与所述摄像机(4)顶部连接，所述摄像机(4)活动连接于导轨(3)并沿导轨(3)移动，所述温室棚两侧设置有透明PVC板(8)，所述导轨(3)与所述透明PVC板(8)相连。

2.根据权利要求1所述的一种实验温室棚系统，其特征在于，所述泡沫板(12)为反光泡沫板，且所述泡沫板(12)的表面设置有大小相同，均匀分布的凹槽。

3.根据权利要求2所述的一种实验温室棚系统，其特征在于，还包括培养皿(11)，所述培养皿(11)为植物培养皿且放置在所述泡沫板(12)凹槽内，所述培养皿(11)直径与高度为实验室所用培养皿(11)的直径与高度，所述凹槽的直径与所述培养皿(11)直径相同，所述凹槽的高度与所述培养皿(11)高度相同。

4.根据权利要求1所述的一种实验温室棚系统，其特征在于，所述白色磨砂PVC板(5)表面为漫反射状，所述灯泡底座(14)安装于所述白色磨砂PVC板(5)的中部。

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