JP7181518B2 - 光合成速度計測システム - Google Patents
光合成速度計測システム Download PDFInfo
- Publication number
- JP7181518B2 JP7181518B2 JP2018062412A JP2018062412A JP7181518B2 JP 7181518 B2 JP7181518 B2 JP 7181518B2 JP 2018062412 A JP2018062412 A JP 2018062412A JP 2018062412 A JP2018062412 A JP 2018062412A JP 7181518 B2 JP7181518 B2 JP 7181518B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- air
- sensor
- carbon dioxide
- covering
- housing
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
- A01G7/00—Botany in general
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
- G01N21/25—Colour; Spectral properties, i.e. comparison of effect of material on the light at two or more different wavelengths or wavelength bands
- G01N21/31—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/0098—Plants or trees
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A40/00—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production
- Y02A40/10—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production in agriculture
- Y02A40/25—Greenhouse technology, e.g. cooling systems therefor
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
- Botany (AREA)
- Ecology (AREA)
- Forests & Forestry (AREA)
- Environmental Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Cultivation Of Plants (AREA)
- Greenhouses (AREA)
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
Description
好ましくは、前記空気撹拌部は、前記筐体の内部において前記センサと空気が接する面に対向するように設けられる。
好ましくは、前記被覆部は、天蓋及び被覆シートを備え、前記天蓋は、対象植物の上側に配置され、前記被覆シートは、対象植物の周囲を覆うように配置され、前記被覆シートは、複数のシートが被覆する重複部分を備えるように構成される。
好ましくは、蓋及びコードを備え、前記天蓋に孔が設けられ、前記蓋は、前記コードを挿通可能な挿通部と、前記蓋の外縁から前記挿通部に通じるスリットと、を備え、前記蓋は、平面視において、前記挿通部が前記孔と重なり、且つ、前記孔を覆うように配置され、前記コードは、前記挿通部を介して前記孔に挿通される。
好ましくは、前記スリットは、前記蓋の外縁に向けて前記スリットの幅が大きくなるように構成される。
好ましくは、前記孔の直径rと、前記蓋の直径Rは、「2<R/r」の関係を満たすように構成される。
好ましくは、前記天蓋に排気用ファンが設けられる。
図1~図7を用いて、本発明の一実施形態に係る植物の光合成速度計測システムについて説明する。以下、光合成速度計測システムをシステム100と称する。
次に、図5及び図6を用いて、センサ4について説明する。図5に示すように、本実施形態では、筐体5内にセンサ4が設けられる。センサ4は、二酸化炭素センサ41及び水蒸気センサ42を備える。また、筐体5に空気を導入するためのエアポンプ43及び三方向電磁弁44が設けられる。三方向電磁弁44により、筐体5に導入する空気を空気L又は空気Mのいずれかに切り替え、エアポンプ43により空気L又は空気Mをセンサ4側に導入する。ここで、空気Mは、被覆部1内に流入する空気(被覆部1外の空気)を表す。また、空気Lは、被覆部1外に排気される空気を表す。
次に、図7を用いて、空気撹拌部51について説明する。図7Bに示すように、本実施形態では、筐体5の内部に、筐体5内を流れる空気の流れを撹拌する空気撹拌部51が設けられる。空気撹拌部51の形状は特に限定されないが、図7Bの例では、複数の突起形状の空気撹拌部51を採用している。また、本実施形態では、空気撹拌部51は、筐体5の内部においてセンサ4(二酸化炭素センサ41)と空気が接する面(接触面S)に対向するように設けられる。これにより、空気の流れが乱され、空気とセンサ4(二酸化炭素センサ41)の接触が促進される。この結果、空気撹拌部51により、筐体5に導入する空気を、被覆部1に流入する空気から排出される空気(又は、被覆部1から排出する空気から流入する空気)に切り替えた際の二酸化炭素の濃度の変化に起因するセンサ4(二酸化炭素センサ41)の応答速度が向上する。
次に、図8及び図9を用いて、空気撹拌部51の意義について説明する。図8に示されるグラフは、センサ4(二酸化炭素センサ41)の応答速度について、基準(コントロール1)と3つの比較区(流路A~C)を設けて行った実験結果を表すグラフである。具体的には、センサ4(二酸化炭素センサ41)と空気が接する面(接触面S)に空気撹拌部51を有さない基準(コントロール1)と、センサ4(二酸化炭素センサ41)と空気が接する面接触面Sに空気撹拌部51を設けた流路A~流路B、さらには、センサ4(二酸化炭素センサ41)から離れた箇所に空気撹拌部51を設けた流路Cを準備した。筐体5内に導入する空気の二酸化炭素濃度を380ppmから420ppmに変化させた場合における、センサ4(二酸化炭素センサ41)から出力される二酸化炭素濃度を規格化したものが図8に示されている。図8の例では、時刻0の時点で筐体5内に導入する空気の二酸化炭素濃度を380ppmから420ppmに変化させ、時刻t1の時点で筐体5内に導入する空気の二酸化炭素濃度を420ppmから380ppmに変化させた。
次に、センサ4(二酸化炭素センサ41)を用いて計測した二酸化炭素濃度を用いて、植物9の光合成速度を算出する方法について説明する。光合成速度Aは、例えば以下の数式で算出される。
A:光合成速度
F:排気用ファン6による排気量(mol min-1)
Cin:被覆部1に流入する空気の二酸化炭素濃度(μmol mol-1)
Cout:被覆部1から排出される空気の二酸化炭素濃度(μmol mol-1)
本発明のシステム100は、以下の態様でも実施可能である。
・植物9の光合成速度をリアルタイムで算出し、情報処理装置を用いて光合成速度の推移をリアルタイムに可視化する。
・太陽光が弱く、被覆部1に流入する空気と被覆部1から排出される空気の二酸化炭素濃度差が小さくなると、複数(例:3個)の排気用ファン6のうち、所定数(例:2個)の排気用ファン6を停止する。
・排気用ファン6を複数設けることに代えて、出力調整可能な排気用ファンを用いる。
2 :蓋
3 :コード
4 :センサ
5 :筐体
6 :排気用ファン
7 :根把持部
8 :日射計
9 :植物
10 :天蓋
11 :孔
12 :被覆シート
21 :挿通部
22 :スリット
23 :幅広部
31 :調節コード
32 :調節部
33 :ワイヤー
34 :ボビン
41 :二酸化炭素センサ
42 :水蒸気センサ
43 :エアポンプ
44 :三方向電磁弁
51 :空気撹拌部
71 :ロックウール
72 :スラブ
100 :システム
S :接触面
Claims (6)
- 植物の光合成速度計測システムであって、
対象植物を被覆する被覆部と、
筐体と、
前記被覆部内外の二酸化炭素濃度を交互に計測するセンサと、
蓋と、
コードと、
を備え、
前記センサは、前記筐体内に設けられ、
前記筐体の内部に、前記筐体に流入する空気の流れを撹拌する空気撹拌部が設けられ、
前記被覆部は、天蓋及び被覆シートを備え、
前記天蓋は、対象植物の上側に配置され、
前記被覆シートは、対象植物の周囲を覆うように配置され、
前記被覆シートは、複数のシートが被覆する重複部分を備えるように構成され、
前記天蓋に孔が設けられ、
前記蓋は、前記コードを挿通可能な挿通部と、前記蓋の外縁から前記挿通部に通じるスリットと、を備え、
前記蓋は、平面視において、前記挿通部が前記孔と重なり、且つ、前記孔を覆うように配置され、
前記コードは、前記挿通部を介して前記孔に挿通される、
システム。 - 前記センサは、前記被覆部への空気の流入側と吹出側の二酸化炭素濃度の濃度差を計測可能に構成され、
前記空気撹拌部は、前記被覆部への空気の流入側又は吹出側の空気の二酸化炭素の濃度の変化に起因する前記センサの応答速度を向上させるように設けられる、
請求項1に記載のシステム。 - 前記空気撹拌部は、前記筐体の内部において前記センサと空気が接する面に対向するように設けられる、
請求項1又は請求項2に記載のシステム。 - 前記スリットは、前記蓋の外縁に向けて前記スリットの幅が大きくなるように構成される、
請求項1~請求項3の何れか1つに記載のシステム。 - 前記孔の直径rと、前記蓋の直径Rは、「2<R/r」の関係を満たすように構成される、
請求項1~請求項4の何れか1つに記載のシステム。 - 前記天蓋に排気用ファンが設けられる、
請求項1~請求項5の何れか1つに記載のシステム。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018062412A JP7181518B2 (ja) | 2018-03-28 | 2018-03-28 | 光合成速度計測システム |
PCT/JP2019/012260 WO2019188848A1 (ja) | 2018-03-28 | 2019-03-22 | 光合成速度計測システム |
US17/041,154 US20210007288A1 (en) | 2018-03-28 | 2019-03-22 | Photosynthesis rate measurement system |
EP19778024.0A EP3777516A4 (en) | 2018-03-28 | 2019-03-22 | SYSTEM FOR MEASURING THE PHOTOSYNTHESIS RATE |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018062412A JP7181518B2 (ja) | 2018-03-28 | 2018-03-28 | 光合成速度計測システム |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2019170247A JP2019170247A (ja) | 2019-10-10 |
JP7181518B2 true JP7181518B2 (ja) | 2022-12-01 |
Family
ID=68061787
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2018062412A Active JP7181518B2 (ja) | 2018-03-28 | 2018-03-28 | 光合成速度計測システム |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20210007288A1 (ja) |
EP (1) | EP3777516A4 (ja) |
JP (1) | JP7181518B2 (ja) |
WO (1) | WO2019188848A1 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7467887B2 (ja) * | 2019-11-01 | 2024-04-16 | オムロン株式会社 | 植物生体センサ |
CN113093620B (zh) * | 2021-04-07 | 2022-07-05 | 安徽农业大学 | 一种分布式光合速率监测系统 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007274908A (ja) | 2006-04-03 | 2007-10-25 | Japan International Research Center For Agricultural Services | バッファーチャンバー方式ガス収支測定装置 |
US20140026474A1 (en) | 2012-07-25 | 2014-01-30 | Charles J. Kulas | Automated grow system |
JP2014226064A (ja) | 2013-05-21 | 2014-12-08 | パイオニア株式会社 | 発光制御装置、発光制御方法、及びプログラム |
Family Cites Families (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5751648Y2 (ja) * | 1980-04-21 | 1982-11-10 | ||
JPH07113775A (ja) * | 1993-10-18 | 1995-05-02 | Toyota Motor Corp | アルコール濃度検出装置 |
JPH11125034A (ja) * | 1997-10-22 | 1999-05-11 | Katsuko Kawashima | 自立式簡易構築体 |
DE60023005T2 (de) * | 1999-06-17 | 2006-07-20 | Smiths Detection Inc., Pasadena | Vielfach-sensor-system und -gerät |
CA2828602A1 (en) * | 2010-03-16 | 2011-09-22 | Martin Mittelmark | Plant air purification enclosure apparatus and method |
US20120181432A1 (en) * | 2011-01-13 | 2012-07-19 | Li-Cor, Inc. | Off-set compensation technique for dual analyzer gas exchange systems |
US20150007498A1 (en) * | 2013-07-01 | 2015-01-08 | Joshua Hensley | Hydroponic system |
US9678050B2 (en) * | 2014-07-30 | 2017-06-13 | Li-Cor, Inc. | Multi-functional piezo actuated flow controller |
DE202015100160U1 (de) * | 2015-01-14 | 2016-04-15 | B+M Textil Gmbh & Co. Kg | Saat- und/oder Pflanzsystem |
JP6599173B2 (ja) | 2015-08-25 | 2019-10-30 | 浜松ホトニクス株式会社 | 光合成サンプルの評価システム、光合成サンプルの評価方法、および光合成サンプルの評価プログラム |
US10935534B2 (en) * | 2016-10-26 | 2021-03-02 | Biochambers Incorporated | Whole plant gas exchange chamber using pressurization and ventilation of separated canopy and root zones |
US10729080B2 (en) * | 2017-05-05 | 2020-08-04 | Benjamin Jon Staffeldt | Vertical aeroponic growing apparatus |
-
2018
- 2018-03-28 JP JP2018062412A patent/JP7181518B2/ja active Active
-
2019
- 2019-03-22 WO PCT/JP2019/012260 patent/WO2019188848A1/ja unknown
- 2019-03-22 US US17/041,154 patent/US20210007288A1/en active Pending
- 2019-03-22 EP EP19778024.0A patent/EP3777516A4/en active Pending
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007274908A (ja) | 2006-04-03 | 2007-10-25 | Japan International Research Center For Agricultural Services | バッファーチャンバー方式ガス収支測定装置 |
US20140026474A1 (en) | 2012-07-25 | 2014-01-30 | Charles J. Kulas | Automated grow system |
JP2014226064A (ja) | 2013-05-21 | 2014-12-08 | パイオニア株式会社 | 発光制御装置、発光制御方法、及びプログラム |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP3777516A1 (en) | 2021-02-17 |
EP3777516A4 (en) | 2021-04-28 |
WO2019188848A1 (ja) | 2019-10-03 |
US20210007288A1 (en) | 2021-01-14 |
JP2019170247A (ja) | 2019-10-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP7181518B2 (ja) | 光合成速度計測システム | |
US20190246580A1 (en) | Water level sensor | |
CN104832981B (zh) | 具有可拆卸传感器模块的空气处理设备 | |
EP1842952B1 (en) | Sensor device for a household appliance | |
US9074917B2 (en) | Apparatus for measurement of ducted air | |
US9644940B2 (en) | System and method for sensing ammonia | |
FI20065334A0 (fi) | Suoritemittarin kalibrointi | |
US9046407B2 (en) | Liquid level measuring system and method | |
Demmers et al. | Assessment of techniques for measuring the ventilation rate, using an experimental building section | |
CN209355986U (zh) | 一种外场通风温度湿度测量标准器 | |
KR200485351Y1 (ko) | 시설원예 및 농업용 환경 정보 측정, 저장 및 전송장치를 구비한 챔버 | |
KR100810116B1 (ko) | 수위감지기 및 이를 이용한 지하수 계측장치 | |
JP6161813B2 (ja) | 磁気流量計 | |
US20190203966A1 (en) | Flow Device and Control System and Methods for HVAC System Monitoring | |
JP6497627B2 (ja) | 農業用ハウス | |
CN105766563B (zh) | 手持式电动喷雾壶及控制方法 | |
TW201421018A (zh) | 溫濕度感測模組及其儲液盒 | |
WO2004044618A2 (en) | Floating weather station | |
CN205317236U (zh) | 测量位于测量通道或测量室内介质的物理属性测量探头 | |
EP4389231A1 (en) | Fan system and method for determining type of mask | |
KR100772682B1 (ko) | 수위 측정 장치 및 그 방법 | |
CN209373446U (zh) | 湿度感应装置测试仪 | |
CN205027689U (zh) | 甲醛检测仪 | |
GB2535013A (en) | Ventilation system with measuring system | |
CN204206866U (zh) | 豆芽培育箱 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20210310 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20220412 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20220608 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20221011 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20221109 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7181518 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |