专利名称：便携式可控温室培养箱的制作方法
技术领域：
本实用新型属于农业可控温室领域，尤其是一种温室培养箱。
背景技术：
在农业领域中，智能温室大棚控制系统是近年来发展起来的自动化农业技术，在充分利用自然资源的基础上，由控制计算机综合控制，通过调节环境因子中的温度、湿度、 光照强度、CO2浓度等来获得作物生长的最佳条件，从而达到改善品质、调节生长周期、增加作物产量、提高经济效益的目的。但是对于学校和研究院的科研人员来说，在温室大棚研究植物不同环境状况下的生长状态，具有实验不方便、资源大量浪费等一系列缺点。
发明内容为了克服现有智能温室大棚的成本高、体积较大、无法携带、使用不方便的不足， 本实用新型提供一种价格便宜、体积较小、便于携带、使用方便的便携式可控温室培养箱。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是一种便携式可控温室培养箱，包括透明箱体，所述透明箱体内腔底部安装加热管， 所述加热管上方安装用以盛放营养土及栽培对象的培养托盘，所述培养托盘上方设有固定架，所述固定架上安装灯管和喷水头，所述固定架的上方设有冷风机和水箱，所述水箱通过带受控阀的管道与喷水头连通，所述培养托盘和固定架之间的透镜箱体的壁面开有通孔， 所述通孔内安装通风风扇，所述透明箱体的内壁安装温湿度传感器、光照传感器和(X)2气体浓度传感器，所述温湿度传感器、光照传感器和(X)2气体浓度传感器与用以根据设定温室条件与当前检测的温湿度、光照度和CO2气体浓度比较并选择性控制启动加热管、灯管、喷水头、通风风扇或冷风机工作的控制电路板连接，所述控制电路板与所述加热管的开关、灯管的开关、受控阀、通风风扇的开关和冷风机的开关电连接。进一步，所述加热管上部安装散热金属片。再进一步，所述通风风扇为可正反转风扇。更进一步，所述透明箱体的外壁安装背部外面板，所述背部外面板上安装LCD显不器。所述透明箱体上部设有把手。研究人员可以根据实验的需要人为地控制温室培养箱中的环境因子，可以利用多个温室培养箱结合控制变量法做很多试探性的研究实验，并且可以随身携带，为实验的演示和研究带来了更多的便利，可重复性强。本实用新型的有益效果主要表现在价格便宜、体积较小、便于携带、使用方便。
图1是便携式可控温室培养箱的内部结构图。[0014]图2是便携式可控温室培养箱的背面外部图。图3是便携式可控温室培养箱的整体效果图。图4是便携式可控温室培养箱的硬件结构框图。图5是便携式可控温室培养箱的总体软件流程图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步描述。参照图1 图5，一种便携式可控温室培养箱，包括透明箱体，所述透明箱体内腔底部安装加热管1，所述加热管1上方安装用以盛放营养土及栽培对象的培养托盘3，所述培养托盘3上方设有固定架9，所述固定架9上安装灯管8和喷水头10，所述固定架9的上方设有冷风机12和水箱14，所述水箱14通过带受控阀的管道与喷水头10连通，所述培养托盘3和固定架9之间的透镜箱体的壁面开有通孔，所述通孔内安装通风风扇4，所述透明箱体的内壁安装温湿度传感器5、光照传感器6和CO2气体浓度传感器7，所述温湿度传感器 5、光照传感器6和(X)2气体浓度传感器7与用以根据设定温室条件与当前检测的温湿度、 光照度和(X)2气体浓度比较并选择性控制启动加热管、灯管、喷水头、通风风扇或冷风机工作的控制电路板21连接，所述控制电路板21与所述加热管的开关、灯管的开关、受控阀、通风风扇的开关和冷风机的开关电连接。在图1中，加热管1为发热金属管，发热金属管为连续S型，通电后能发热，散热金属片2紧贴发热金属管，起到迅速将热量散发到培养箱中的作用，培养箱内部的培养托盘3 用于盛放营养土及栽培植物，通风风扇4的叶轮旋转方向可以正反切换，既能抽风也能送风，所述通风风扇4的外部设有外接气体管15，温湿度传感器5、光照传感器6、CO2气体传感器7安装在箱体背部内面板20上，灯管8是与前后面板垂直安装的数个小型日光灯管， 安装在固定架9上，固定架9起到固定灯管8及喷水头10的作用，表面密布小孔，使冷风机 12产生的气体流向培养箱内部，喷水头10安装在固定架9上，并通过水管11与水箱14相连接，底部密布出水口，出水口直径在Imm以下，冷风机12同时具有降温和除湿功能，原理与一般市售冷风机相同，水箱14可以储藏水或营养液。所述透明箱体上部设有把手13。在图2中，背部外面板18表面开孔，用于配合IXD显示器16、控制按钮17及电源线19的安装，并且背部外面板可以拆卸，便于维修。在图3中，便携式可控温室培养箱的外壳均由透明的有机玻璃构成，其中背部内面板20的里侧用于安放温湿度传感器5、光照传感器6、C02气体传感器7，外侧用于安放 IXD显示器16、控制按钮17、控制电路板21和电源22。在图4中，整个控制电路通过温湿度传感器SHT11、光照传感器ISL29001、C02气体传感器TGS4160分别实时采集便携式可控温室培养箱中的温湿度、光照强度和(X)2气体的浓度，其中温湿度传感器和光照传感器输出的信号都是数字量，因此可以直接将培养箱中的温湿度和光照强度传送到单片机控制器AT89C52，而CO2气体传感器输出的信号是属于模拟量，因此必须先将模拟量转换成数字量再传送到单片机控制器AT89C52中，单片机控制器根据科研人员的设定值进行相应的处理，然后将数字量转换成模拟量，进而启动继电器模块和执行机构做出相应的调节，使得温室培养箱中的环境条件达到科研人员的设定值。图5是便携式可控温室培养箱的总体软件流程图。实现过程如下[0025]系统首先上电初始化，并刷新LCD显示器上的数据显示，再读取温室培养箱中各个参数的设定值；采集培养箱中的湿度值并判断是否符合设定值，当不符合时就要调用湿度调节子程序，培养箱中的湿度低于设定值系统就发出提高湿度的指令，在水箱14中的水通过水管 11，并经由喷水头10流入培养箱中，达到提高湿度的目的，培养箱中的湿度高于湿度设定值系统就发出降低湿度的指令，降低湿度有两种方式，如果培养箱中的温度低于温度设定值，则由发热金属管1、散热金属片2组成的加热系统和两侧的通风风扇4共同工作，将培养箱中的水分蒸发并排除箱外，达到降低湿度目的，当培养箱中的温度高于温度设定值，则用冷风机的除湿功能使培养箱内部降低湿度，直到培养箱中的湿度符合湿度设定值；采集培养箱中的温度值并判断是否符合设定值，当不符合时就要调用温度调节子程序，培养箱中的温度低于设定值系统就发出增温指令，发热金属管1接通电源发出热量， 并由与之连接的散热金属片2将热量散发到培养箱中，达到增加温度的目的，培养箱中的温度高于设定值系统就发出降温指令，风冷机12工作，达到降温效果，直到培养箱中的温度符合设定值；采集培养箱中的光照强度并判断是否符合设定值，当不符合时就要调用光照调节子程序，光照强度低于设定值系统就发出加强光照的指令，增加灯管8开启的盏数，达到加强光照的目的，光照强度高于设定值系统发出降低光照的指令，减少灯管8开启的盏数，达到减少光照的目的，直到培养箱中的光照强度符合设定值；采集培养箱中(X)2气体的浓度并判断是否符合设定值，当不符合时就要调用(X)2调节子程序，CO2气体的浓度低于设定值系统就发出增加(X)2气体的指令，可由外置(X)2气体装置通过外接气体管15和通风风扇4，将CO2气体输入培养箱中，以增加CO2气体的浓度，CO2 气体的浓度高于设定值系统就发出减少(X)2气体的指令，可通过通风风扇4将培养箱外的空气输入培养箱中，以降低ω2气体的浓度，直到(X)2气体的浓度符合设定值；最后将系统调节控制后温室培养箱中的各个参数通过LCD显示器显示。
权利要求1.一种便携式可控温室培养箱，其特征在于包括透明箱体，所述透明箱体内腔底部安装加热管，所述加热管上方安装用以盛放营养土及栽培对象的培养托盘，所述培养托盘上方设有固定架，所述固定架上安装灯管和喷水头，所述固定架的上方设有冷风机和水箱， 所述水箱通过带受控阀的管道与喷水头连通，所述培养托盘和固定架之间的透镜箱体的壁面开有通孔，所述通孔内安装通风风扇，所述透明箱体的内壁安装温湿度传感器、光照传感器和(X)2气体浓度传感器，所述温湿度传感器、光照传感器和(X)2气体浓度传感器与用以根据设定温室条件与当前检测的温湿度、光照度和(X)2气体浓度比较并选择性控制启动加热管、灯管、喷水头、通风风扇或冷风机工作的控制电路板连接，所述控制电路板与所述加热管的开关、灯管的开关、受控阀、通风风扇的开关和冷风机的开关电连接。
2.如权利要求1所述的便携式可控温室培养箱，其特征在于所述加热管上部安装散热金属片。
3.如权利要求1或2所述的便携式可控温室培养箱，其特征在于所述通风风扇为可正反转风扇。
4.如权利要求1或2所述的便携式可控温室培养箱，其特征在于所述透明箱体的外壁安装背部外面板，所述背部外面板上安装LCD显示器。
5.如权利要求1或2所述的便携式可控温室培养箱，其特征在于所述透明箱体上部设有把手。
专利摘要一种便携式可控温室培养箱，包括透明箱体，所述透明箱体内腔底部安装加热管，所述加热管上方安装用以盛放营养土及栽培对象的培养托盘，所述培养托盘上方设有固定架，所述固定架上安装灯管和喷水头，所述固定架的上方设有冷风机和水箱，所述水箱通过带受控阀的管道与喷水头连通，所述培养托盘和固定架之间的透镜箱体的壁面开有通孔，所述通孔内安装通风风扇，所述透明箱体的内壁安装温湿度传感器、光照传感器和CO2气体浓度传感器，各个传感器与用以根据设定温室条件与控制电路板连接，所述控制电路板与所述加热管的开关、灯管的开关、受控阀、通风风扇的开关和冷风机的开关电连接。本实用新型价格便宜、体积较小、便于携带、使用方便。
文档编号A01G9/26GK201986465SQ201120059988
公开日2011年9月28日 申请日期2011年3月9日 优先权日2011年3月9日
发明者何勇, 冯雷, 陈双双 申请人:浙江大学