本實用新型是一種作物干熱風(fēng)環(huán)境模擬與監(jiān)控裝置,屬于作物檢測技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
干熱風(fēng)是一種高溫低濕并伴有一定風(fēng)力的農(nóng)業(yè)災(zāi)害性天氣,氣溫在 30℃以上,相對濕度在30%或以下,風(fēng)速在3m/s以上,其危害的實質(zhì)是高溫、低濕引起農(nóng)作物生理干旱,風(fēng)加重了危害的程度,干熱風(fēng)的主導(dǎo)因子是高溫。因此,有必要對干熱風(fēng)進(jìn)行實驗?zāi)M,并進(jìn)行監(jiān)測與防止。
現(xiàn)有技術(shù)中的作物干熱風(fēng)環(huán)境模擬與監(jiān)控裝置無法對作物種植土壤進(jìn)行松土與翻土作業(yè),極易造成土壤含氧量不足,影響作物的正常生長;現(xiàn)有技術(shù)中的作物干熱風(fēng)環(huán)境模擬與監(jiān)控裝置不具備土壤含氧量的監(jiān)控,監(jiān)控的準(zhǔn)確性不足,影響模擬實驗結(jié)果的準(zhǔn)確性,所以急需要一種作物干熱風(fēng)環(huán)境模擬與監(jiān)控裝置來解決上述出現(xiàn)的問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,本實用新型目的是提供一種作物干熱風(fēng)環(huán)境模擬與監(jiān)控裝置,以解決上述背景技術(shù)中提出的問題,本實用新型結(jié)構(gòu)合理,檢測準(zhǔn)確性高,易于操作,實用性強(qiáng)。
為了實現(xiàn)上述目的,本實用新型是通過如下的技術(shù)方案來實現(xiàn):一種作物干熱風(fēng)環(huán)境模擬與監(jiān)控裝置,包括裝置主體、自動翻土機(jī)構(gòu)以及土壤含氧量信息監(jiān)控機(jī)構(gòu),所述裝置主體包括生長室、門體、種植盒、風(fēng)機(jī)、溫度傳感器以及濕度傳感器,所述門體設(shè)置在生長室右端面上,所述種植盒固定在生長室內(nèi)底部中部位置,所述風(fēng)機(jī)設(shè)有兩組,所述風(fēng)機(jī)對稱安裝在生長室左端面上部,所述溫度傳感器與濕度傳感器均固定在生長室內(nèi)頂部,所述自動翻土機(jī)構(gòu)設(shè)置在種植盒內(nèi),所述自動翻土機(jī)構(gòu)包括驅(qū)動電機(jī)、轉(zhuǎn)動軸以及旋耕刀,所述驅(qū)動電機(jī)固定在種植盒右端面上,所述轉(zhuǎn)動軸右端通過聯(lián)軸器與驅(qū)動電機(jī)相連接,所述轉(zhuǎn)動軸左端通過軸承與種植盒左端面相連接,所述旋耕刀安裝在轉(zhuǎn)動軸環(huán)形側(cè)面上部,所述土壤含氧量信息監(jiān)控機(jī)構(gòu)包括土壤含氧量傳感器、A/D轉(zhuǎn)換器、單片機(jī)、D/A轉(zhuǎn)換器以及顯示屏,所述土壤含氧量傳感器安裝在種植盒內(nèi)后端面中部位置,所述A/D轉(zhuǎn)換器、單片機(jī)以及D/A轉(zhuǎn)換器均焊接在同一印制電路板上,所述土壤含氧量傳感器通過數(shù)據(jù)線與A/D轉(zhuǎn)換器相連接,所述A/D轉(zhuǎn)換器通過數(shù)據(jù)線與單片機(jī)相連接,所述單片機(jī)通過數(shù)據(jù)線與D/A轉(zhuǎn)換器相連接,所述D/A轉(zhuǎn)換器通過數(shù)據(jù)線分別與顯示屏和驅(qū)動電機(jī)相連接,所述顯示屏安裝在生長室右端面中部位置。
進(jìn)一步地,所述風(fēng)機(jī)與生長室的接合處安裝有電阻絲,且電阻絲通過連接線與外接電源相連接。
進(jìn)一步地,所述生長室右端面上部開設(shè)有由兩組通氣孔,且兩組通氣孔規(guī)格相同。
進(jìn)一步地,所述溫度傳感器以及濕度傳感器均通過數(shù)據(jù)線與A/D轉(zhuǎn)換器相連接。
進(jìn)一步地,所述旋耕刀設(shè)有四組,四組所述旋耕刀等距安裝在轉(zhuǎn)動軸環(huán)形側(cè)面上部。
進(jìn)一步地,所述溫度傳感器、濕度傳感器以及土壤含氧量傳感器的輸出端與A/D轉(zhuǎn)換器的輸入端相連接,所述A/D轉(zhuǎn)換器的輸出端與單片機(jī)的輸入端相連接,所述單片機(jī)的輸出端與D/A轉(zhuǎn)換器的輸入端相連接,所述D/A轉(zhuǎn)換器的輸出端分別與顯示屏和驅(qū)動電機(jī)的輸入端相連接。
本實用新型的有益效果:本實用新型的一種作物干熱風(fēng)環(huán)境模擬與監(jiān)控裝置,因本實用新型添加了驅(qū)動電機(jī)、轉(zhuǎn)動軸以及旋耕刀,該設(shè)計實現(xiàn)了土壤的松土以及翻土作業(yè),保證了土壤內(nèi)含氧量的穩(wěn)定性,解決了原有作物干熱風(fēng)環(huán)境模擬與監(jiān)控裝置無法對作物種植土壤進(jìn)行松土與翻土作業(yè),極易造成土壤含氧量不足,影響作物的正常生長的問題。
因本實用新型添加了土壤含氧量傳感器、A/D轉(zhuǎn)換器、單片機(jī)、D/A轉(zhuǎn)換器以及顯示屏,該設(shè)計實現(xiàn)了土壤含氧量信息的實時檢測,同時便于作業(yè)人員記錄含氧量信息,解決了原有作物干熱風(fēng)環(huán)境模擬與監(jiān)控裝置不具備土壤含氧量的監(jiān)控,監(jiān)控的準(zhǔn)確性不足,影響模擬實驗結(jié)果準(zhǔn)確性的問題。
因本實用新型添加了電阻絲,該設(shè)計實現(xiàn)了熱風(fēng)與冷風(fēng)的自由變換,因本實用新型添加了通氣孔,該設(shè)計提高了生長室內(nèi)空氣的流通性,本實用新型結(jié)構(gòu)合理,檢測準(zhǔn)確性高,易于操作,實用性強(qiáng)。
附圖說明
通過閱讀參照以下附圖對非限制性實施例所作的詳細(xì)描述,本實用新型的其它特征、目的和優(yōu)點將會變得更明顯:
圖1為本實用新型一種作物干熱風(fēng)環(huán)境模擬與監(jiān)控裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實用新型一種作物干熱風(fēng)環(huán)境模擬與監(jiān)控裝置中自動翻土機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本實用新型一種作物干熱風(fēng)環(huán)境模擬與監(jiān)控裝置中土壤含氧量信息監(jiān)控機(jī)構(gòu)的工作原理示意圖;
圖中:1-門體、2-自動翻土機(jī)構(gòu)、3-種植盒、4-土壤含氧量傳感器、5-風(fēng)機(jī)、6-生長室、7-溫度傳感器、8-濕度傳感器、9-顯示屏、10-A/D轉(zhuǎn)換器、11-單片機(jī)、12-D/A轉(zhuǎn)換器、21-驅(qū)動電機(jī)、22-轉(zhuǎn)動軸、23-旋耕刀。
具體實施方式
為使本實用新型實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解,下面結(jié)合具體實施方式,進(jìn)一步闡述本實用新型。
請參閱圖1-圖3,本實用新型提供一種技術(shù)方案:一種作物干熱風(fēng)環(huán)境模擬與監(jiān)控裝置,包括裝置主體、自動翻土機(jī)構(gòu)2以及土壤含氧量信息監(jiān)控機(jī)構(gòu),裝置主體包括生長室6、門體1、種植盒3、風(fēng)機(jī)5、溫度傳感器7以及濕度傳感器8,門體1設(shè)置在生長室6右端面上,種植盒3固定在生長室6內(nèi)底部中部位置,風(fēng)機(jī)5設(shè)有兩組,風(fēng)機(jī)5對稱安裝在生長室6左端面上部,溫度傳感器7與濕度傳感器8均固定在生長室6內(nèi)頂部。
自動翻土機(jī)構(gòu)2設(shè)置在種植盒3內(nèi),自動翻土機(jī)構(gòu)2包括驅(qū)動電機(jī)21、轉(zhuǎn)動軸22以及旋耕刀23,驅(qū)動電機(jī)21固定在種植盒3右端面上,轉(zhuǎn)動軸22右端通過聯(lián)軸器與驅(qū)動電機(jī)21相連接,轉(zhuǎn)動軸22左端通過軸承與種植盒3左端面相連接,旋耕刀23安裝在轉(zhuǎn)動軸22環(huán)形側(cè)面上部,該設(shè)計實現(xiàn)了土壤的松土以及翻土作業(yè),保證了土壤內(nèi)含氧量的穩(wěn)定性。
土壤含氧量信息監(jiān)控機(jī)構(gòu)包括土壤含氧量傳感器4、A/D轉(zhuǎn)換器10、單片機(jī)11、D/A轉(zhuǎn)換器12以及顯示屏9,土壤含氧量傳感器4安裝在種植盒3內(nèi)后端面中部位置,A/D轉(zhuǎn)換器10、單片機(jī)11以及D/A轉(zhuǎn)換器12均焊接在同一印制電路板上,土壤含氧量傳感器4通過數(shù)據(jù)線與A/D轉(zhuǎn)換器10相連接,A/D轉(zhuǎn)換器10通過數(shù)據(jù)線與單片機(jī)11相連接,單片機(jī)11通過數(shù)據(jù)線與D/A轉(zhuǎn)換器12相連接,D/A轉(zhuǎn)換器12通過數(shù)據(jù)線分別與顯示屏9和驅(qū)動電機(jī)21相連接,顯示屏9安裝在生長室6右端面中部位置,該設(shè)計實現(xiàn)了土壤含氧量信息的實時檢測,同時便于作業(yè)人員記錄含氧量信息。
風(fēng)機(jī)5與生長室6的接合處安裝有電阻絲,且電阻絲通過連接線與外接電源相連接,生長室6右端面上部開設(shè)有由兩組通氣孔,且兩組通氣孔規(guī)格相同,溫度傳感器7以及濕度傳感器8均通過數(shù)據(jù)線與A/D轉(zhuǎn)換器10相連接,旋耕刀23設(shè)有四組,四組旋耕刀23等距安裝在轉(zhuǎn)動軸22環(huán)形側(cè)面上部,溫度傳感器7、濕度傳感器8以及土壤含氧量傳感器4的輸出端與A/D轉(zhuǎn)換器10的輸入端相連接,A/D轉(zhuǎn)換器10的輸出端與單片機(jī)11的輸入端相連接,單片機(jī)11的輸出端與D/A轉(zhuǎn)換器12的輸入端相連接,D/A轉(zhuǎn)換器12的輸出端分別與顯示屏9和驅(qū)動電機(jī)21的輸入端相連接。
具體實施方式:在進(jìn)行使用時,首先作業(yè)人員對本實用新型進(jìn)行檢查,檢查是否存在缺陷,如果存在缺陷的話就無法進(jìn)行使用了,此時需要通知維修人員進(jìn)行維修,如果不存在問題的話就可以進(jìn)行使用,使用前,作業(yè)人員首先輸入一個含氧量臨界值至單片機(jī)11中,使用時,溫度傳感器7檢測生長室6內(nèi)溫度信息,濕度傳感器8檢測生長室6內(nèi)空氣濕度信息,土壤含氧量傳感器4檢測土壤內(nèi)含氧量濃度信息,并將檢測的溫度信息、空氣濕度信息以及土壤內(nèi)含氧量濃度信息輸送至A/D轉(zhuǎn)換器10,A/D轉(zhuǎn)換器10將溫度信息、空氣濕度信息以及土壤內(nèi)含氧量濃度信息轉(zhuǎn)換成數(shù)據(jù)信息,并將轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)信息輸送至單片機(jī)11中,單片機(jī)11對數(shù)據(jù)信息進(jìn)行處理與計算,并將計算后的數(shù)據(jù)信息輸送至D/A轉(zhuǎn)換器12,D/A轉(zhuǎn)換器12數(shù)據(jù)信息轉(zhuǎn)換成模擬信號輸送至顯示屏9,顯示屏9顯示溫度數(shù)據(jù)信息、濕度數(shù)據(jù)信息以及土壤含氧量濃度數(shù)據(jù)信息,作業(yè)人員通過顯示屏9實時記錄生長室6內(nèi)的各項數(shù)據(jù)信息,提高信息監(jiān)控的準(zhǔn)確性。
同時單片機(jī)11將數(shù)據(jù)信息與含氧量臨界值進(jìn)行比較,如果數(shù)據(jù)信息高于含氧量臨界值,則單片機(jī)11發(fā)出控制指令至D/A轉(zhuǎn)換器12,D/A轉(zhuǎn)換器12控制驅(qū)動電機(jī)21運行,驅(qū)動電機(jī)21運行帶動轉(zhuǎn)動軸22旋轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)動軸22旋轉(zhuǎn)帶動旋耕刀23旋轉(zhuǎn),旋耕刀23將土壤進(jìn)行翻耕以及松土,從而實現(xiàn)了自動翻土作業(yè),保證了土壤內(nèi)的含氧量。
以上顯示和描述了本實用新型的基本原理和主要特征和本實用新型的優(yōu)點,對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,顯然本實用新型不限于上述示范性實施例的細(xì)節(jié),而且在不背離本實用新型的精神或基本特征的情況下,能夠以其他的具體形式實現(xiàn)本實用新型。因此,無論從哪一點來看,均應(yīng)將實施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本實用新型的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定,因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本實用新型內(nèi)。不應(yīng)將權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記視為限制所涉及的權(quán)利要求。
此外,應(yīng)當(dāng)理解,雖然本說明書按照實施方式加以描述,但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術(shù)方案,說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個整體,各實施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合,形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實施方式。