CN214801454U - 一种植物幼苗水培装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种植物幼苗水培装置，该装置包括：箱体、温度调节结构和生长状态监测结构；箱体的内部盛放植物幼苗所需的营养液；营养液中插入植物幼苗；温度调节结构包括：降温单元、加热单元和温度探头，降温单元设置在箱体的侧壁上，降温单元用于对营养液进行降温；加热单元设置在箱体的底部，加热单元用于对营养液加热；温度探头插入营养液中；生长状态监测结构设置在营养液中，生长状态监测结构用于获取植物幼苗的根系生长状态数据。本实用新型同时设置温度调节结构和生长状态监测结构，同时实现了对营养液的温度的控制和对根系生长状态的监测。
Description
技术领域
本实用新型涉及植物幼苗水培及根系发育技术领域，特别是涉及一种植物幼苗水培装置。
背景技术
水培作为一种植物无土栽培方式，可通过设备的固定装置和营养液代替土壤的固定和供养功能，植物根系吸收营养液中的水分、矿质营养等物质在水培装置中正常生长。针对不同植物对不同养分的需求特性，水培技术对供试植物的养分可实时补充和及时更换，水培技术具有易操作、精准控制、安全便携等多方面优良特点，已被广泛应用于农业生产、科学研究等方面。
对于根系温度敏感型植物，其根系在温度、湿度适宜时可周年生长。因此，水培技术中安装可精确调控水温的装置能为植物根系生长提供适宜的生长环境温度，从而有利于植物幼苗的正常生长。目前常见的水培装置多数适用于蔬菜、花卉等小型植物，少数水培装置具有加热功能，但未见温度可控的同时监测根系生长状态的植物幼苗水培装置。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种植物幼苗水培装置，同时实现了对营养液的温度的控制和对根系生长状态的监测。
为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：
一种植物幼苗水培装置，包括：箱体、温度调节结构和生长状态监测结构；
所述箱体的内部盛放植物幼苗所需的营养液；所述营养液中插入所述植物幼苗；
所述温度调节结构包括：降温单元、加热单元和温度探头，所述降温单元设置在所述箱体的侧壁上，所述降温单元用于对所述营养液进行降温；所述加热单元设置在箱体的底部，所述加热单元用于对所述营养液加热；所述温度探头插入所述营养液中；
所述生长状态监测结构设置在所述营养液中，所述生长状态监测结构用于获取所述植物幼苗的根系生长状态数据。
可选的，植物幼苗水培装置还包括：控制中心；所述控制中心与所述温度调节结构电连接；所述控制中心用于控制所述降温单元和所述加热单元的开闭。
可选的，所述箱体的顶部设置至少一个定植孔，所述定植孔用于种植所述植物幼苗。
可选的，所述降温单元包括：冷水循环管；所述冷水循环管设置在所述箱体的内侧壁上。
可选的，加热单元包括：加热圈；所述加热圈设置在所述箱体的底部。
可选的，植物幼苗水培装置还包括：隔板；所述隔板用于将所述加热圈和所述植物幼苗的根系隔开。
可选的，植物幼苗水培装置还包括：气石；所述气石设置在所述营养液中，所述气石用于增加所述营养液中的氧含量。
可选的，所述定植孔中设置苗木固定器，所述苗木固定器为开设有贯通孔的柱形结构；所述植物幼苗的根部通过所述贯通孔插入至所述营养液中。
可选的，植物幼苗水培装置还包括：营养液观察管，所述营养液观察管设置在所述箱体的外侧壁上，所述营养液观察管的一端与所述营养液连通，所述营养液观察管用于监测所述箱体内的营养液的含量。
可选的，所述箱体的侧面开设有排水口。
根据本实用新型提供的具体实施例，本实用新型公开了以下技术效果：
本实用新型公开了一种植物幼苗水培装置，包括：箱体、温度调节结构和生长状态监测结构；箱体的内部盛放植物幼苗所需的营养液；营养液中插入植物幼苗；温度调节结构包括：降温单元、加热单元和温度探头，降温单元设置在箱体的侧壁上，降温单元用于对营养液进行降温；加热单元设置在箱体的底部，加热单元用于对营养液加热；温度探头插入营养液中；生长状态监测结构设置在营养液中，生长状态监测结构用于获取植物幼苗的根系生长状态数据。本实用新型同时设置温度调节结构和生长状态监测结构，同时实现了对营养液的温度的控制和对根系生长状态的监测。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型实施例1提供的植物幼苗水培装置的结构图；
图2为本实用新型实施例1提供的植物幼苗水培装置的俯视图；
图3为本实用新型实施例1提供的苗木固定器的展开图。
符号说明：1-箱体，2-温度探头，3-生长状态监测结构，4-冷水循环管，5-冷水发生器，6-加热圈，7-加热启动器，8-隔板，9-气石，10-增氧泵，11-苗木固定器，12-海绵，13-外壳，14-挂耳圈，15-营养液观察管，16-排水控制器，17-万向轮，18-扶手架，19-插头，20-控制中心，21-存储器。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
本实用新型的目的是提供一种植物幼苗水培装置，旨在同时实现对营养液的温度的控制和对根系生长状态的监测，可应用于植物幼苗水培及根系发育技术领域。
为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
实施例1
图1为本实用新型实施例1提供的植物幼苗水培装置结构图，图2为本实用新型实施例1提供的植物幼苗水培装置的俯视图。如图1-图2所示，本实施例中的植物幼苗水培装置包括：箱体1、温度调节结构和生长状态监测结构2。
箱体1的内部盛放植物幼苗所需的营养液；营养液中插入植物幼苗。
温度调节结构包括：降温单元、加热单元和温度探头3，降温单元设置在箱体1的侧壁上，降温单元用于对营养液进行降温；加热单元设置在箱体1的底部，加热单元用于对营养液加热；温度探头3插入营养液中。
生长状态监测结构2设置在营养液中，生长状态监测结构2用于获取植物幼苗的根系生长状态数据。具体的，生长状态监测结构2为微根管，微根管斜插入箱体1的内部。
具体的，植物幼苗为但不限于核桃幼苗，箱体1为不透光的塑料材质，箱体1的长为100cm，宽为40cm，高为60cm，箱体1的具体尺寸还可以根据实际需求调整。
作为一种可选的实施方式，箱体1的顶部设置至少一个定植孔，定植孔用于种植植物幼苗。定植孔的数量和尺寸可根据实际需求进行调整。
作为一种可选的实施方式，降温单元包括：冷水循环管4；冷水循环管4设置在箱体1的内侧壁上。当需要降温时，冷水在冷水循环管4中进行循环从而降低营养液的温度。
作为一种可选的实施方式，降温单元还包括：冷水发生器5，冷水发生器5设置在箱体1的外侧壁上，冷水发生器5与冷水循环管4连通。当需要降温时，冷水发生器5启动产生冷水，并将冷水泵入冷水循环管4中，冷水在冷水循环管4的进行循环从而降低营养液的温度。
作为一种可选的实施方式，加热单元包括：加热圈6；加热圈6设置在箱体1的底部。当需要升温时，加热圈6启动从而升高营养液的温度。
作为一种可选的实施方式，加热单元还包括：加热启动器7，加热启动器7与加热圈6电连接。当需要升温时，加热启动器7启动加热圈6从而升高营养液的温度。
作为一种可选的实施方式，植物幼苗水培装置还包括：隔板8；隔板8用于将加热圈6和植物幼苗的根系隔开。防止植物幼苗的根系与加热圈6直接接触导致受热不均或根系缠绕到加热圈6上生长受到影响。
作为一种可选的实施方式，植物幼苗水培装置还包括：气石9；气石9设置在营养液中，气石9用于增加营养液中的氧含量。
作为一种可选的实施方式，植物幼苗水培装置还包括：增氧泵10，增氧泵10与气石9连接，增氧泵10用于控制气石9的开启和关闭。
作为一种可选的实施方式，定植孔中设置苗木固定器11，苗木固定器11为开设有贯通孔的柱形结构；植物幼苗的根部通过贯通孔插入至营养液中。
具体的，如图3所示，苗木固定器11包括：设有贯通孔的海绵12以及套设在海绵12外侧的外壳13，苗木固定器11为可打开结构，苗木固定器11从一侧打开，将植物幼苗茎部夹在海绵12中部，苗木固定器11合好后即可将植物幼苗插入到定植孔中，上部的挂耳圈14可将苗木固定器11挂在箱体1顶部，保证植物幼苗在水培装置中的稳定性。中间有海绵12夹层，既可以起到植物幼苗茎部固定的作用，也不会对茎部产生伤害，同时由于海绵12具有弹性，也不会限制茎部的横向生长。
苗木固定器11将整个箱体1分为防水层和水培区，苗木固定器11所在的箱体1的上部分即为防水层，箱体1的下部分即为水培区，水培区中盛放营养液。
植物幼苗为核桃幼苗时，苗木固定器11的高度为15cm，外壳13直径为10cm，挂耳圈14的直径为14cm，水培区的高度45cm，防水层的高度15cm。实际应用时，水培区和防水层的高度可根据实际需求调整。
作为一种可选的实施方式，植物幼苗水培装置还包括：营养液观察管15，营养液观察管15设置在箱体1的外侧壁上，营养液观察管15的一端与箱体1内的营养液连通，营养液观察管15用于监测箱体1内的营养液的含量。营养液观察管15上设有刻度，可简单直观判断箱体1中的水位，以及监测营养液的加入量。
作为一种可选的实施方式，箱体1的侧面开设有排水口。排水口中设置排水控制器16，方便营养液的更换和水培装置的清洗。
作为一种可选的实施方式，箱体1的底部设置万向轮17，方便水培装置进行移动操作，增加了该装置的使用灵活性。
作为一种可选的实施方式，箱体1的侧面设置扶手架18。
作为一种可选的实施方式，箱体1的侧面设置插头19，方便连接电源。
实施例2
与实施例1不同的是，实施例2提供的植物幼苗水培装置，还包括：控制中心20，控制中心20与温度调节结构电连接；控制中心20用于控制降温单元和加热单元的开闭。控制中心20的数显面板具有电源开关、显示营养液的实时温度，以及温度调控和控制泵氧的功能。
具体的，控制中心20分别与温度探头3、冷水发生器5以及加热启动器7电连接。当需要降温(即温度探头3获取的营养液的实时温度高于预设温度值)时，控制中心20控制冷水发生器5对水降温后泵入启动，冷水发生器5启动产生冷水，并将冷水泵入冷水循环管4中，冷水在冷水循环管4的进行循环从而降低营养液的温度。当需要升温(即温度探头3获取的营养液的实时温度低于预设温度值)时，控制中心20控制加热启动器7启动加热圈6从而升高营养液的温度。控制中心20中内置的控制算法通过现有的控制程序实现即可，例如，本实施例的控制中心20的控制方式可通过一个现有的比较器实现。
作为一种可选的实施方式，控制中心20设置在箱体1的顶部。
作为一种可选的实施方式，控制中心20与增氧泵10电连接，控制中心20还用于控制增氧泵10启动气石9从而增加营养液中的氧含量。
作为一种可选的实施方式，植物幼苗水培装置，还包括：存储器21，存储器21与生长状态监测结构2电连接，存储器21设置在箱体1的顶部，存储器21用于存储生长状态监测结构2获取的植物幼苗的根系生长状态数据。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的装置及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。
Claims (10)
1.一种植物幼苗水培装置，其特征在于，包括：箱体、温度调节结构和生长状态监测结构；
所述箱体的内部盛放植物幼苗所需的营养液；所述营养液中插入所述植物幼苗；
所述温度调节结构包括：降温单元、加热单元和温度探头，所述降温单元设置在所述箱体的侧壁上，所述降温单元用于对所述营养液进行降温；所述加热单元设置在箱体的底部，所述加热单元用于对所述营养液加热；所述温度探头插入所述营养液中；
所述生长状态监测结构设置在所述营养液中，所述生长状态监测结构用于获取所述植物幼苗的根系生长状态数据。
2.根据权利要求1所述的植物幼苗水培装置，其特征在于，还包括：控制中心；所述控制中心与所述温度调节结构电连接；所述控制中心用于控制所述降温单元和所述加热单元的开闭。
3.根据权利要求1所述的植物幼苗水培装置，其特征在于，所述箱体的顶部设置至少一个定植孔，所述定植孔用于种植所述植物幼苗。
4.根据权利要求1所述的植物幼苗水培装置，其特征在于，所述降温单元包括：冷水循环管；所述冷水循环管设置在所述箱体的内侧壁上。
5.根据权利要求1所述的植物幼苗水培装置，其特征在于，加热单元包括：加热圈；所述加热圈设置在所述箱体的底部。
6.根据权利要求5所述的植物幼苗水培装置，其特征在于，还包括：隔板；所述隔板用于将所述加热圈和所述植物幼苗的根系隔开。
7.根据权利要求1所述的植物幼苗水培装置，其特征在于，还包括：气石；所述气石设置在所述营养液中，所述气石用于增加所述营养液中的氧含量。
8.根据权利要求3所述的植物幼苗水培装置，其特征在于，所述定植孔中设置苗木固定器，所述苗木固定器为开设有贯通孔的柱形结构；所述植物幼苗的根部通过所述贯通孔插入至所述营养液中。
9.根据权利要求1所述的植物幼苗水培装置，其特征在于，还包括：营养液观察管，所述营养液观察管设置在所述箱体的外侧壁上，所述营养液观察管的一端与所述箱体内的营养液连通，所述营养液观察管用于监测所述营养液的含量。
10.根据权利要求1所述的植物幼苗水培装置，其特征在于，所述箱体的侧面开设有排水口。
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