一种用于植物碳同位素的连续标记监测装置

本发明属于监测装置，具体的说是一种用于植物碳同位素的连续标记监测装置。

背景技术：

1、用于植物碳同位素的连续标记监测装置主要用于研究和监测植物呼吸过程中对碳的吸收、同化和转化，装置能够提供实时、连续的数据，以帮助理解植物对环境变化的响应及其在碳循环中的作用，通过引入标记的碳同位素，可以追踪植物如何吸收和利用不同来源的碳。测量植物的呼吸速率，通过监测植物周围的二氧化碳浓度变化，计算植物的净碳吸收量，为理解生态系统的碳平衡提供数据支持，为生态学、植物生理学以及气候变化研究提供重要数据，有助于理解植物在碳循环中的重要角色。

2、公开号为cn207318164u的一项中国专利公开了一种多时间点采样的连续碳氮同位素双标记装置，包括透明密封箱体、13co2生成系统、co2浓度控制及监测系统、箱体内的水生植物培养及15n标记装置和采样系统。透明密封箱体包括进样口、进气口和排水口；13co2生成系统气密地连通箱体内；co2浓度控制及监测系统包括co2检测仪（17）和高纯空气气瓶（14）；水生植物培养及15n标记装置包括含有15n标记物的水及水生植物的水培箱；采样系统包括气体采样装置和水体采样装置。这种同位素双标记装置可同时连续采集气体和水体样品，精确控制co2浓度和15n标记物浓度，可同时模拟大气co2浓度升高及水体富营养化环境条件，探究该环境条件下大气—植物—水体—微生物复杂系统中碳氮循环的相关问题。

3、然而，现有的用于植物碳同位素的连续标记监测装置在使用过程中存在一定的局限性，具体来说，监测期间对所监测植物进行更换并不方便，操作时缺乏灵活性，在监测完成后，快速更换或取出植物的过程相对繁琐，可能会影响工作效率。

4、为此，本发明提供一种用于植物碳同位素的连续标记监测装置。

技术实现思路

1、为了弥补现有技术的不足，以解决并不便于快速对植物进行更换监测的问题，本发明提出的一种用于植物碳同位素的连续标记监测装置。

2、本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明所述的一种用于植物碳同位素的连续标记监测装置，包括箱体，所述箱体底部对称设置有万向轮，所述箱体上设置有控制器，所述箱体侧面固定安装有电池组件，且供电组件与控制器电性连接，所述箱体侧面固定设置有架体，所述架体上设置有输送组件，且输送组件与箱体相连通，所述箱体内部固定安装有探测组件，且探测组件与控制器电性连接，所述箱体上设置有进口，所述进口内部设置有密封板，所述密封板上固定安装有支撑板，所述支撑板上固定安装有方形槽，所述箱体内部设置有调节组件，所述箱体内部设置有导向组件，所述方形槽内部设置有支撑块，所述方形槽内部设置有收纳槽，所述支撑块内部设置有用于对收纳槽限位的负压组件。

3、通过采用上述技术方案，待监测的植物放置在收纳槽内部后，使负压组件工作会对收纳槽位置进行限位，负压组件包括负压槽，使橡胶板与负压槽顶部贴合，对负压槽顶部进行密封，进而在负压槽内部形成负压时，会对收纳槽位置进行限位，在对植物进行监测期间，可有效地避免收纳槽位置晃动，进而可对植物的位置进行限位，有效地避免监测植物在长时间连续标记监测期间意外出现晃动倾倒现象的发生，同时密封板会进入到进口内部，对进口进行密封，进而使箱体内部形成密封状态，通过输送组件会对不同同位素的二氧化碳进行输送，使二氧化碳进入箱体内部，箱体内部收纳的植物会对二氧化碳进行吸收，通过探测组件对箱体内部的二氧化碳浓度进行监测分析，可分析植物在呼吸过程中对不同同位素的吸收情况，以评估碳的动态变化及其在生态系统中的循环过程。

4、优选的，所述输送组件包括储气罐、一号阀门、集气槽和供气管，所述储气罐固定安装在架体内部，所述一号阀门设置在储气罐上，所述集气槽固定安装在储气罐顶部，且集气槽与储气罐相连通，所述供气管与集气槽相连通，且供气管一端与箱体相连通，所述供气管上设置有总阀门，所述集气槽上设置有气压表。

5、通过采用上述技术方案，储气罐共有三组，用于储存普通二氧化碳和标记的二氧化碳，普通二氧化碳用于基础的碳同位素测量，标记的二氧化碳用于追踪植物对碳源的吸收和同化过程，转动相对应储气罐上的一号阀门控制储气罐的开合，可释放不同的二氧化碳进入到集气槽内部，通过供气管会使气体进入箱体内部，使植物对气体进行吸收。

6、优选的，所述箱体内部对称安装有挡板，且所述挡板位于支撑板上方。

7、通过采用上述技术方案，通过挡板用于对支撑板的边缘位置进行遮挡防护。

8、优选的，所述导向组件包括导向槽和导向板，所述导向槽对称设置在支撑板上，所述导向板穿设在导向槽内部，且导向板与箱体内壁固定连接。

9、优选的，所述调节组件包括螺纹筒、螺纹杆和驱动电机，所述螺纹筒固定安装在支撑板内部，所述螺纹杆螺纹连接在螺纹筒内部，且螺纹杆与箱体内壁转动连接，所述驱动电机固定安装在箱体上，且螺纹杆一端与驱动电机的输出端固定连接，驱动电机位于架体的下方。

10、通过采用上述技术方案，通过导向槽与导向板配合，进而会对支撑板进行导向。

11、优选的，所述支撑块上设置有卡槽，所述收纳槽底部固定安装有与卡槽相对应的卡板，所述收纳槽底部固定安装有橡胶板，且橡胶板位于卡板一侧，卡板底端延伸至卡槽内部，所述支撑块上阵列设置有负压槽，且负压槽位于橡胶板的正下方。

12、通过采用上述技术方案，通过卡板穿设在卡槽内部后，会对收纳槽的位置进行限位，同时会使橡胶板与负压槽顶部贴合，对负压槽顶部进行密封，进而在负压槽内部形成负压时，会对收纳槽位置进行限位，在对植物进行监测期间，可有效地避免收纳槽位置晃动。

13、优选的，所述方形槽内部设置有条形槽，所述条形槽内部固定安装有导向杆，所述支撑块上固定安装有与导向杆相对应的导向块，且导向杆贯穿导向块。

14、通过采用上述技术方案，支撑块在方形槽内部滑动时，会带动导向块在导向杆上滑动，进而导向杆和导向块配合会对支撑块进行导向，使支撑块平稳移动。

15、优选的，所述方形槽内部固定安装有复位弹簧，所述方形槽内部固定安装有限位块，且限位块位于复位弹簧一侧，所述方形槽内部固定安装有阻尼器，且阻尼器顶端与支撑块固定连接。

16、通过采用上述技术方案，通过复位弹簧和阻尼器配合可对支撑块进行支撑。

17、优选的，所述支撑块内部设置有活动槽，所述活动槽内部设置有方形块，所述方形块上固定安装有密封圈，且密封圈外壁与活动槽内壁贴合，所述活动槽内部固定安装有驱动弹簧，且驱动弹簧顶端与方形块底部固定连接，所述方形块中心位置固定设置有拉绳，且拉绳贯穿支撑板，所述方形槽底部固定安装有与拉绳相对应的限位筒，且拉绳贯穿限位筒，箱体内部设置有滑动槽，且滑动槽长度比箱体内壁宽度尺寸短，所述滑动槽内部设置有滑动块，且滑动块顶部与拉绳一端固定连接，所述滑动块上对称设置有支架，所述支架内部转动设置有滚轮，所述滑动槽内部设置有与滚轮相对应的滑轨，且滚轮设置在滑轨内部。

18、通过采用上述技术方案，通过调节组件工作使支撑板复位时，支撑板会带动方形槽移动，方形槽移动时通过拉绳会带动滑动块移动，滑动块移动时通过支架会带动滚轮在滑轨内部转动，进而辅助滑动块平稳移动，当支撑板将近完全进入到箱体内部时，滑动块一侧会先与滑动槽的一端接触，进而会对滑动块进行限位，滑动块会对拉绳一端进行限位，支撑板继续移动，拉绳位置会滑动，拉动方形块移动，方形块移动带动密封圈，通过方形块与密封圈配合会对负压槽内部的空气进行抽取，进而使负压槽内部形成负压状态，通过橡胶板会对收纳槽的位置进行限位，进而有效地避免收纳槽的位置晃动。

19、优选的，所述密封板底部固定安装有与滑动槽相对应的密封块，所述密封板上环绕设置有橡胶圈。

20、通过采用上述技术方案，密封板进入到进口内部后，通过橡胶圈可对进口进行密封，同时会带动密封块进入到滑动槽的一端，对滑动槽一端进行密封保护。

21、本发明的有益效果如下：

22、1.本发明所述的一种用于植物碳同位素的连续标记监测装置，通过设置的螺纹杆和螺纹筒便于快速对监测植物进行更换，驱动电机工作会带动螺纹杆转动，通过螺纹筒带动支撑板平稳移动，支撑板移动时会带动方形槽移动，进而可带动植物移动至外界去，便于自动将植物移动至外界，进而便于对植物进行更换，提高了工作效率。

23、2.本发明所述的一种用于植物碳同位素的连续标记监测装置，通过设置的负压槽便于提高对监测植物收纳的稳定性，将待监测的植物放置在收纳槽内部后，将收纳槽放置在方形槽内部，驱动电机输出端转动使支撑板向箱体内部移动，支撑板将近完全进入到箱体内部时，滑动块一侧会先与滑动槽的一端接触，拉绳拉动方形块移动，通过方形块与密封圈配合会对负压槽内部的空气进行抽取，进而使负压槽内部形成负压，通过橡胶板会对收纳槽的位置进行限位，进而有效地避免收纳槽的位置晃动，提高了对植物收纳的稳定性，有效地避免监测期间植物意外晃动，造成倾倒，导致植物损伤，方形块会带动支撑块移动向下移动，进而会带动收纳槽在方形槽内下移，进一步的提高对植物收纳的稳定性。

24、3.本发明所述的一种用于植物碳同位素的连续标记监测装置，通过设置的复位弹簧和支撑块便于对植物进行更换，对植物监测完成后，或更换植物进行监测时，使驱动电机的输出端反方向运动，使支撑板向箱体外部滑动，通过拉绳会带动滑动块复位，拉绳不再对方形块产生拉力，驱动弹簧复位会推动方形块复位，进而使负压槽内部不再是负压，对收纳槽不再进行限位，同时阻尼器与复位弹簧复位，会推动支撑块复位，进而通过支撑块会推动收纳槽向上移动，当支撑板带动植物移动出箱体后，支撑块复位会将收纳槽推送至便于工作人员拿取的高度，工作人员可直接对收纳槽进行取出，或直接对收纳槽内部的植物进行更换取出，提高了工作效率，减小了劳动强度。