[发明专利]一种具有新型温度和均光控的立体自控植物气雾培养装置

说明书

技术领域

本发明专利涉及科学试验设备，涉及一种植物研究设备，特别是涉及植物栽植试验的设备，应用于植物学、农学、林学等有关植物类科研、教学领域。 

背景技术

植物营养研究是植物生理研究和培育技术研发的重要内容，常采用盆栽或水培方式进行试验植物的栽培。盆栽试验由于难以掌握营养液浇灌量与灌水量，使各容器基质中水分与养分难以准确控制，不仅试验管理难度大，试验误差难以排除，且根系状况的随时观测亦不易实现。 

水培试验可以准确控制营养液浓度，但根系必须有较充足的氧气供给，即需要经常换水、或使营养液保持循环状态、或向营养液中不断加氧(加空气)，至今尚无专用试验装置。 

发明内容

本发明的目的在于设计一种新型的具有新型温度和均光控的立体自控植物气雾培养装置，解决上述问题。 

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下： 

一种具有新型温度和均光控的立体自控植物气雾培养装置，包括立体栽植筒、营养液供给系统、均光旋转系统、温度控制系统和湿度控制系统；所述均光旋转系统的固定端相对于地面固定设置，所述立体栽植筒固定在所述均光旋转系统的旋转端上；所述立体栽植筒包括至少一个用于栽植研究植株的栽植空间，所述温度控制系统和所述湿度控制系统分别控制所述栽植空间内的温度和湿度，所述温度控制系统包括温度控制器、风扇和设置在所述装置空间内的湿帘，所述温度控制器与所述风扇电连接，所述风扇产生的气流流经所述湿帘。 

所述风扇为设置在所述栽植筒顶部的排风扇，所述排风扇的出风口与大气连通，所述排风扇的进风口连通所述栽植空间，所述栽植空间的底部设有进风口，所述湿帘设置在所述进风口处。 

所述风扇的动力为直流风扇电机，所述温度控制器包括温度控制器主机、温度传感器、交流直流转换器和集电环电刷结构，所述温度控制器主机包括温度传感器接入端口、交流输入端、交流输出端1和交流输出端2，所述温度传感器位于所述立体栽植筒内，经过所述集电环电刷结构连接到所述温度传感器接入端口，所述温度控制器主机交流输入端连接交流电源，所述交流直流转换器包括交流输入端和直流输出端，所述交流输入端连接所述温度控制 器主机交流输出端1，所述直流输出端经过集电环电刷结构连接到所述直流风扇电机。 

所述温度控制系统还包括发热体，所述发热体位于所述栽植空间内，并且所述温度控制器主机交流输出端2经过集电环电刷结构连接到所述发热体。 

所述均光旋转系统包括支撑柱、压力轴承、旋转减速电机和电机控制系统，所述支撑柱相对于地面固定，所述立体栽植筒套设在所述支撑柱的外面，所述立体栽植筒的下端通过所述压力轴承可旋转的支撑在所述地面上，所述立体栽植筒的上端与所述旋转减速电机的旋转端相连接，所述旋转减速电机的静止端固定在所述支撑柱上端。 

所述均光旋转系统还包括支撑底座，所述支撑柱下端固定在所述支撑底座上。 

所述旋转减速电机为交流减速电机，所述电机控制系统包括微电脑时控开关，所述微电脑时控开关包括交流输入端和交流输出端，所述交流输入端连接交流电源，所述交流输出端接到所述交流减速电机。 

本专利针对现有盆栽和水培试验之不足，以及目前植物研究的需要，设计了全新的专用设备。 

本发明中的温、湿度控制系统：由温、湿度控制器和供电系统(集电环等)组成。功能在于控制立体栽植筒内的温度和湿度，为植物根系生长创造适宜的温湿度条件。 

如图1、图3所示，立体栽植筒由三个相互独立的栽植空间组成。每一空间又由栽植穴(2)(包括定植孔、定植筐和植物固定材料)和根系生长空间组成。是试验植物定植和生长的地方。也是根系研究观测的地方。每一空间可栽植40株植物。 

如图2所示，立体栽植筒系统由栽植筒筒体(1)、植物定植构造(2)、顶部排风(8)和下侧部湿帘(18)、筒内空间隔离构造(15)、筒底营养液分流防混构造(16)及观测门(17)共六部分组成。该立体栽植筒系统具有提供植物地上地下生长空间，根系生长空间温度调控，不同试验内容独立空间隔离与营养液防混，根系随时全貌观测等综合功能。 

栽植筒筒体(1)是试验植物固定和生长的场所，要求可以使植物得以固定和有良好的生长环境，并便于观测。为满足植物固定的要求，栽植筒壁上安装了呈向外上倾斜45°的植物定植构造(2)(定植孔和定植筐)，可以使植物停留在栽植筒壁上；筐内有固定植物的海绵或塑料泡沫材料，可以实现将植物固定在定植筐内并保持固定姿态(45°向上)。