一种相对差温控制智能水培系统

本发明属于植物智能控制培育，尤其涉及一种相对差温控制智能水培系统。

背景技术：

1、光照、温度和水分等控制培养是开展植物科学实验、植物生长调控和具有重要经济价值植物栽培的基础，现有培养系统主要为光照培养箱、恒温恒湿培养箱、人工气候培养箱等，控制技术为调光控制，包括光照强度、光质组成、光照时间控制、光源开发等，在温度调控方面，带有制冷机的可以控制温度范围0～50摄氏度，其它气候控制包括水分控制、进出气体控制等，所有培养调控均一化应用于植物整株，对不同器官缺乏区别智能调控。

2、随着环境调控植物生长代谢研究的进展和人们对实现智能调控的需求，现有的植物地上、地下同温培养限制植物代谢物的积累，特别是根部次生代谢物的积累；传统植物培养技术对根系发育缺乏实时监测、水培液体补充、循环和更新缺乏智能化，浪费大量人力、人为干预度大等不利因素，不利于培养体系稳定。

3、因此，本申请设计了一种相对差温控制智能水培系统来解决上述的技术问题。

技术实现思路

1、为解决上述技术问题，本发明提出了一种相对差温控制智能水培系统，有效解决传统植物地上、地下同温培养造成的植物根系代谢物积累损失，根系补液不及时、液体流动性差导致的浪费人工、培养液缺氧、植物缺液萎蔫枯死的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供了一种相对差温控制智能水培系统，包括相互连接的地上部分和地下部分，所述地上部分与所述地下部分之间设置有用于固定植株的连接部分；

3、所述连接部分包括活动设置在所述地上部分和所述地下部分之间的隔热板，所述隔热板上均布设置有若干用于固定植株的栽培孔；

4、所述地下部分包括设置在地下的低温水培室，所述低温水培室位于所述隔热板的下方，所述低温水培室内设置有监测组件，所述监测组件与设置在地面上的控制组件电性连接；

5、所述低温水培室连通有循环组件，所述循环组件与所述控制组件电性连接。

6、优选的，所述隔热板的侧壁的传动连接有微型马达，所述微型马达活动设置在所述地上部分的侧壁上。

7、优选的，所述监测组件包括固定安装在所述隔热板底端的液位传感器，所述液位传感器与所述控制组件电性连接。

8、优选的，所述监测组件还包括设置在所述低温水培室内的液温传感器和水质浊度传感器，所述液温传感器和所述水质浊度传感器均位于液面下并与所述控制组件电性连接。

9、优选的，所述循环组件包括进水孔、出水孔和制冷循环水机，所述进水孔位于所述低温水培室的底端，所述出水孔位于所述低温水培室的顶端，所述制冷循环水机与所述进水孔和所述出水孔循环连通。

10、优选的，所述地上部分包括设置在地面上的光照培养室，所述光照培养室透明设置；所述隔热板纵线滑动在所述光照培养室内。

11、优选的，所述低温水培室的侧壁连通有自动补液器，所述自动补液器与所述控制组件电性连接。

12、优选的，所述低温水培室内设置有水下摄像头，所述水下摄像头与所述控制组件电性连接。

13、优选的，所述控制组件包括设置在地面上的智能控制室，所述智能控制室内设置有控制器，所述控制器与设置在所述智能控制室内的监控/存储单元电性连接。

14、优选的，所述智能控制室上设置有操作面板，所述操作面板与所述控制电性连接。

15、与现有技术相比，本发明具有如下优点和技术效果：本发明公开了一种相对差温控制智能水培系统，植物种植在连接部分上，分隔地上部分和地下部分，可实现植物地上与地下部分温度差异培养，有效模拟北方冻土区活动层植物生长状态，提高对冻土区植物生长状态的认识，促进根系次生代谢物积累；隔热板的设置增加了地上部分和地下部分之间的隔温效果，确保模拟效果；隔热板在地上部分和地下部分之间活动设置，结合监控组件的设置可调节植株根部的入水深度，保证植株的生长状态；同时设置在低温水培室内的监控组件与控制组件电性连接，便于实时监控植物地下部分低温水培室液位状态、水温状态、水质状态，自动调整根系生长环境，防止水位下降植物根系暴露于空气中萎蔫，防止水中菌类和藻类滋生造成水质下降污染植物根系；同时监控组件还能监控和存储植物地下根系生长状态，对培养条件做出及时调节，促进植物生长；循环组件与控制组件电性连接，保证水温恒定、培养液流动和充足，保证植物根系生长温度要求，防止流动性差导致的培养液缺氧，植物根系腐烂。

16、本发明结构简单，使用方便，可方便的水培种植植株，同时方便调节植株地上部分和地下部分内的温度差，实现方便的模拟实际种植的差温培养，避免同温培养导致的植物根系代谢物积累损失，同时也能避免培养液问题导致的植株生长条件差，提高了模拟的效果。

技术特征：

1.一种相对差温控制智能水培系统，其特征在于：包括相互连接的地上部分和地下部分，所述地上部分与所述地下部分之间设置有用于固定植株的连接部分；

2.根据权利要求1所述的相对差温控制智能水培系统，其特征在于：所述隔热板(2)的侧壁的传动连接有微型马达(5)，所述微型马达(5)活动设置在所述地上部分的侧壁上。

3.根据权利要求1所述的相对差温控制智能水培系统，其特征在于：所述监测组件包括固定安装在所述隔热板(2)底端的液位传感器，所述液位传感器与所述控制组件电性连接。

4.根据权利要求3所述的相对差温控制智能水培系统，其特征在于：所述监测组件还包括设置在所述低温水培室(6)内的液温传感器(7)和水质浊度传感器(8)，所述液温传感器(7)和所述水质浊度传感器(8)均位于液面下并与所述控制组件电性连接。

5.根据权利要求1所述的相对差温控制智能水培系统，其特征在于：所述循环组件包括进水孔(11)、出水孔(12)和制冷循环水机(10)，所述进水孔(11)位于所述低温水培室(6)的底端，所述出水孔(12)位于所述低温水培室(6)的顶端，所述制冷循环水机(10)与所述进水孔(11)和所述出水孔(12)循环连通。

6.根据权利要求2所述的相对差温控制智能水培系统，其特征在于：所述地上部分包括设置在地面上的光照培养室(1)，所述光照培养室(1)透明设置；所述隔热板(2)纵线滑动在所述光照培养室(1)内。

7.根据权利要求1所述的相对差温控制智能水培系统，其特征在于：所述低温水培室(6)的侧壁连通有自动补液器(13)，所述自动补液器(13)与所述控制组件电性连接。

8.根据权利要求1所述的相对差温控制智能水培系统，其特征在于：所述低温水培室(6)内设置有水下摄像头(9)，所述水下摄像头(9)与所述控制组件电性连接。

9.根据权利要求1所述的相对差温控制智能水培系统，其特征在于：所述控制组件包括设置在地面上的智能控制室(14)，所述智能控制室(14)内设置有控制器(16)，所述控制器(16)与设置在所述智能控制室(14)内的监控/存储单元(15)电性连接。

10.根据权利要求9所述的相对差温控制智能水培系统，其特征在于：所述智能控制室(14)上设置有操作面板(17)，所述操作面板(17)与所述控制电性连接。

技术总结本发明属于植物智能控制培育技术领域，公开了一种相对差温控制智能水培系统，包括相互连接的地上部分、地下部分和连接部分；连接部分包括隔热板，隔热板上均布设置有若干栽培孔；地下部分包括设置在地下的低温水培室，低温水培室位于隔热板的下方，低温水培室内设置有监测组件，监测组件与设置在地面上的控制组件电性连接；低温水培室连通有循环组件，循环组件与控制组件电性连接。本发明结构简单，使用方便，可方便的水培种植植株，同时方便调节植株地上部分和地下部分内的温度差，实现方便的模拟实际种植的差温培养，避免同温培养导致的植物根系代谢物积累损失，同时也能避免培养液问题导致的植株生长条件差，提高了模拟的效果。技术研发人员：张衷华,唐中华,唐慧敏,李德文,金鹭受保护的技术使用者：东北林业大学技术研发日：技术公布日：2024/6/13