基于DIS探究影响光合作用多种环境因素的检测装置的制作方法

本实用新型涉及一种实验装置，尤其涉及一种基于DIS探究影响光合作用多种环境因素的检测装置。

背景技术：

植物通过光合作用利用水以及吸收二氧化碳制造出糖类物质及氧气。光照强度、不同波长的光、温度和二氧化碳等环境因素会影响二氧化碳的吸收和氧气的释放情况。然而，在实际的检测过程中，上述检测装置较为复杂，难于操作。检测各种影响光合作用因素的装置相对独立，兼容性差，采购装配繁琐。另外，该检测装置的控制变量方法复杂，数据记录欠准确，也不严谨科学。

有鉴于此，有必要提出对目前的光合作用检测装置结构进行进一步的改进。

技术实现要素：

为解决上述至少一技术问题，本实用新型的主要目的是提供一种基于DIS探究影响光合作用多种环境因素的检测装置。

为实现上述目的，本实用新型采用的一个技术方案为：提供一种基于DIS探究影响光合作用多种环境因素的检测装置，包括：

水箱，所述水箱内分成多个盛有水的隔离室；

恒温加热件，所述恒温加热件位于水箱的底部，以分别对多个隔离室进行温度控制；

多个试剂瓶，多个所述试剂瓶设置于隔离室中；

传感器，所述传感器包括氧气传感器及二氧化碳传感器，所述氧气传感器及二氧化碳传感器位于密闭的试剂瓶中；

LED光板，所述LED光板位于水箱前方，且LED光板与水箱间隔设置；

控制单元，所述控制单元分别与恒温加热件及传感器电连接。

其中，所述水箱对应LED光板的一侧设有遮光板，所述遮光板上设有不同透光效率的多个遮光片，所述遮光片分别对应隔离室的位置设置。

其中，所述水箱对应LED光板的一侧设有滤光板，所述滤光板上设有滤光片，所述滤光片为红光膜、绿光膜及蓝光膜中的任意一种；所述滤光片分别对应隔离室的位置设置。

其中，所述LED光板连接有电压转化器，所述电压转化器将市电转化为安全电压。

其中，所述LED光板与水箱平行设置，间距为5-15cm。

其中，相邻所述隔离室之间设有保温板。

其中，所述传感器还包括设置于隔离室内的温度传感器，所述温度传感器与控制单元电连接。

其中，还包括设置于水箱底部的控制板，所述控制单元位于控制板上。

其中，所述传感器还包括设置于水箱前侧的光强传感器，所述光强传感器与控制单元电连接。

其中，还包括数据接口，所述控制单元通过数据接口与外部智能终端或电脑通讯连接。

本实用新型的技术方案主要包括LED光板、水箱、试剂瓶、各种传感器以及控制单元，在检测植物的光合作用时，水箱能够设定并维持相同或不同温度，将植物放置于试剂瓶后，植物可利用LED光板提供的光照以及试剂瓶中的二氧化碳生成有机物及氧气，通过氧气传感器及二氧化碳传感器可以检测各自浓度，并将各自浓度传输至控制单元后，通过处理能够得出植物的光合作用效率。整个装置的结构简单，能够方便学生操作，并能够检测多种影响光合作用效率的环境因素，并且能够准确控制各种变量，各项实验数据能够直观显示，特别适合教学实验。

附图说明

图1为本实用新型一实施例基于DIS探究影响光合作用多种环境因素的检测装置一视角的结构示意图；

图2为本实用新型一实施例基于DIS探究影响光合作用多种环境因素的检测装置另一视角的结构示意图。

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

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的一部分实施例，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作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。

需要说明，本实用新型中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

请参照图1和图2。图1为本实用新型一实施例基于DIS探究影响光合作用多种环境因素的检测装置一视角的结构示意图；图2为本实用新型一实施例基于DIS探究影响光合作用多种环境因素的检测装置另一视角的结构示意图。在本实用新型实施例中，该基于DIS探究影响光合作用多种环境因素的检测装置，包括：

水箱20，所述水箱20内分成多个盛有水的隔离室21；

恒温加热件70，所述恒温加热件70位于水箱20的底部，以分别对多个隔离室21进行温度控制；

多个试剂瓶50，多个所述试剂瓶50设置于隔离室21中；

传感器，所述传感器包括氧气传感器31及二氧化碳传感器32，所述氧气传感器31及二氧化碳传感器32位于试剂瓶50中；

LED光板10，所述LED光板10位于水箱20前方，且LED光板10与水箱20间隔设置；

控制单元，所述控制单元分别与恒温加热件70及传感器电连接。

本实施例中，LED光板10上设有呈阵列状的多颗LED灯珠，多颗LED灯珠均匀分布。LED光板10上连接有安全电压。LED光板10与水箱20的距离为5-15cm。进一步的，LED光板10上连接有电压转换器，通过电压转换器可以将市电转化成安全电压，降低触电风险。进一步的，LED光板10还可以连接散热结构，如散热片或散热风扇等结构。

上述的水箱20分为多个隔离室21。隔离室21的数量具体为3个。当然，此处的隔离室21还可以设计成其他数量。水箱20底部设有恒温加热件70，恒温加热件70可以分别对三个隔离室21进行加热，以使三个隔离室21的水温处于相同或不同的温度，方便测试。

试剂瓶50具体为锥形瓶。锥形瓶中可装有植物。在光合作用时，直接将空气中的二氧化碳及水生成有机物及氧气。锥形瓶中的二氧化碳的含量可以通过二氧化碳传感器32测出。锥形瓶中氧气的浓度可以通过氧气传感器31测出。测出的数据可以直接输送至控制单元。

具体的，上述的方案还包括数据接口，所述控制单元通过数据接口与外部智能终端或电脑通讯连接。上述的控制单元还可以连接显示屏，以实现实验结果，便于直观观测。控制单元还可以连接智能终端或电脑，以方便在智能终端或电脑上进行数据分析。上述的装置还包括设置于水箱20底部的控制板60，所述控制单元位于控制板60上。

本实用新型的技术方案主要包括LED光板10、水箱20、试剂瓶50、各种传感器以及控制单元，在检测植物的光合作用时，水箱20能够设定并维持相同或不同温度，将植物放置于试剂瓶50后，植物可利用LED光板10提供的光照以及试剂瓶50中的二氧化碳生成有机物及氧气，通过氧气传感器31及二氧化碳传感器32可以检测各自浓度，并将各自浓度传输至控制单元后，通过处理能够得出植物的光合作用效率。整个装置的结构简单，能够方便学生操作，并能够在不同条件下检测光合作用效率，特别适合教学实验。

为了更好地对本方案进行说明，下面可以结合具体实施例进行说明。

实施例一

在不同光照强度的条件下对植物光合作用测试

基于上述检测装置，水箱20一侧设有卡接遮光板的卡扣，遮光板上设有不同透光效率的多个遮光片(具体的光强可以根据实验要求灵活设置)，所述遮光片分别对应隔离室21的位置设置，可通过水箱20两端的卡口22卡接固定。该遮光片具体可以为50％的遮光片、75％的遮光片等等。遮光片的面积与隔离室21的侧面积相适应。进一步的，上述传感器还包括设置于水箱20前侧的光强传感器34，所述光强传感器34与控制单元电连接，以方便对光强的控制。该遮光片能够对射入不同隔离室21的光线的强度进行调节。测试时，温度及二氧化碳浓度设成定值；在植物光合作用时，植物吸收二氧化碳并产生氧气，二氧化碳的浓度可通过二氧化碳传感器32测出，氧气的浓度可以通过氧气传感器31测出，植物的光合作用数据及温度数据直接会输送至控制单元，经控制单元处理后可输出结果，以便学生直观探究光照强度对植物光合作用的影响。

实施例二

在不同波长的光线照射条件下对植物光合作用测试

基于上述检测装置，水箱20一侧设有卡接滤光板的卡扣22，滤光板上设有的滤光片(具体的光强可以根据实验要求灵活设置)，所述滤光片分别对应隔离室21的位置设置，可通过水箱20两端的卡口22卡接固定。该滤光片具体可以为红光膜、绿光膜、蓝光膜等等。滤光片的面积与隔离室21的侧面积相适应。进一步的，上述传感器还包括设置于水箱20前侧的光强传感器34，所述光强传感器34与控制单元电连接，以方便对光强的控制。该滤光片能够对射入不同隔离室21的光线进行滤光。温度及二氧化碳浓度设成定值。在植物光合作用时，植物吸收二氧化碳并产生氧气，二氧化碳的浓度可通过二氧化碳传感器32测出，氧气的浓度可以通过氧气传感器31测出，植物的光合作用数据及温度数据直接会输送至控制单元，经控制单元处理后可输出结果，以便学生直观探究光照强度对植物光合作用的影响。

实施例三

在不同温度的条件下对植物光合作用测试

基于上述检测装置，水箱20的三个隔离室21通过恒温加热件70的加热具有不同的温度(具体的温度可以根据实验要求灵活设置)，且恒温加热件70还持续为三个隔离室21加热，以保证各隔离室21的温度稳定。相邻隔离室21之间设有保温板，以防止各隔离室21热扩散。隔离室21内设有的温度传感器33，所述温度传感器33与控制单元电连接，以方便对温度的控制。LED光板10、光照强度及二氧化碳设成定值。植物光合作用时，植物吸收锥形瓶中的二氧化碳并产生氧气，二氧化碳的浓度可通过二氧化碳传感器32测出，氧气的浓度可以通过氧气传感器31测出，植物的光合作用数据及温度数据直接会输送至控制单元，经控制单元处理后可输出结果，以便学生直观探究温度对植物光合作用的影响。

实施例四

在不同浓度的二氧化碳条件下对植物光合作用测试

基于上述检测装置，在试剂瓶50中装入不同浓度的二氧化碳(具体的浓度可以根据实验要求灵活设置)，并将LED光板10的光照强度及水箱20中各隔离室21的水温设成定值，植物光合作用时，植物吸收锥形瓶中的二氧化碳并产生氧气，二氧化碳的浓度可通过二氧化碳传感器32测出，氧气的浓度可以通过氧气传感器31测出，植物的光合作用数据直接会输送至控制单元，经控制单元处理后可输出结果，以便学生直观探究二氧化碳浓度对植物光合作用的影响。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的实用新型构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。