[發明專利]一種植物趨光性檢測裝置及檢測方法

有效

• 申請號: 201610392097.4
• 申請日: 2016-06-03
• 公開（公告）號: CN106124696B
• 公開（公告）日: 2018-03-09
• 發明（設計）人: 蔣子源
• 申請（專利權）人: 蔣子源
• 主分類號: G01N33/00
• 分類號: G01N33/00
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務所有限公司33109
• 代理人: 尉偉敏

技術領域

本發明涉及植物檢測裝置技術領域，尤其是涉及一種可設定植物生長的光源環境、具有定量檢測數據的植物趨光性檢測裝置及檢測方法。

背景技術

根據科普的需要，目前在中小學的科學課程里都有關于植物趨光性的描述，在學校也有一些簡易的演示裝置可供學生觀察應用，但大多是采用日光或白熾燈光的光源，對植物的趨光性響應的程度也是做定性的判斷，缺乏對進一步探究和深入分析不同階段的響應程度的實驗裝置。

因此有必要研制和開發適合于學校或者家庭實驗的一種植物趨光性檢測裝置，滿足觀察和探究同種植物對于何種波長光源的趨光性響應更為敏感，或者不同植物對同一波長光源的趨光性響應更為敏感，以及對以上趨光性響應進行準確度量的簡單實用裝置。

中國專利授權公告號：CN201107306Y，授權公告日2008年8月27日，公開了一種植物趨光性檢驗實驗臺，包括金屬管、角連接件、轉盤、底盤、遮光幕和各色濾光片，其結構是金屬管通過角連接件連接構成長方體框架，在框架底面設置底盤，轉盤通過轉軸連接設置在底盤上的軸承，一側框架上設置卡口，各色濾光片通過卡口安裝在框架的側面，框架的頂面及四周設置遮光幕。該發明不足之處是，結構簡單，不能準確的給出植物趨光性的具體定量的檢驗數據。

發明內容

本發明的發明目的是為了克服現有技術中植物的趨光性響應的程度只有定性的判斷，沒有定量數據的不足，提供了一種可設定植物生長的光源環境、具有定量檢測數據的植物趨光性檢測裝置及檢測方法。

為了實現上述目的，本發明采用以下技術方案：

一種植物趨光性檢測裝置，包括箱體，設于箱體內底部的植物生長基座，設于箱體內兩側的兩組LED燈組件，設于箱體內表面的直角坐標系，設于箱體前表面中部的觀察窗，設于箱體外用于遮擋觀察窗的遮光窗簾，設于箱體前表面下部的2個電流毫安表和2個LED燈亮度調節旋鈕，所述箱體內還設有加熱器、溫度傳感器和攝像頭，所述箱體外還設有控制芯片、存儲器、顯示屏和用于供電的電源；所述2個電流毫安表、2個LED燈亮度調節旋鈕、加熱器、溫度傳感器、攝像頭、存儲器和顯示屏均與控制芯片電連接；一組LED燈組件分別與一個電流毫安表和一個LED燈亮度調節旋鈕電連接，另一組LED燈組件分別與另一個電流毫安表和另一個LED燈亮度調節旋鈕電連接。

作為優選，所述箱體內還設有加濕器和濕度傳感器，所述加濕器和濕度傳感器均與控制芯片電連接。

作為優選，所述加熱器為分布在箱體兩側的若干個橫向的加熱片。

作為優選，一組LED燈組件依次與一個LED燈亮度調節旋鈕和一個電流毫安表串聯，另一組LED燈組件依次與另一個LED燈亮度調節旋鈕和另一個電流毫安表串聯，兩個串聯電路并聯，兩組LED燈組件均與DC9V電源的一端電連接，兩個電流毫安表均與DC9V電源的另一端電連接。

作為優選，還包括電源適配器，電源通過電源適配器與交流電220V電連接。

本發明采用組合嵌套式的箱體結構設計，裝置總體分為上下兩部分，下半部是植物生長基座，作為本裝置的基座，保持本裝置的平穩，同時在基座里可以放置供植物生長的土壤、營養基以及植物幼苗或種子。基座的后部安裝有垂直的背景板，背景板上貼有居中的十字標尺圖案作為直角坐標系，可以作為植物生長的背景參照物。裝置的上半部是箱體，箱體的正面上部包括：用玻璃制作的觀察窗，以及覆蓋在觀察窗外的遮光窗簾；通過觀察窗可以用肉眼觀察植物的生長狀況，或者用攝影器材進行拍攝；遮光窗簾則可以在不使用觀察窗的時候確保在箱體內部環境中生長的植物不受外部光線的干擾。通過控制芯片控制加熱器和加濕器的工作，達到不同的植物設定適合其生長的溫度值和濕度值；通過顯示屏顯示箱體內的溫度值和濕度值。箱體的正面下部包括：兩只電流表、兩只LED燈亮度調節旋鈕以及電源開關，箱體的兩側裝有LED燈組件，電源插座位于箱體側面的下部，LED燈組件可根據需要，選用不同波長或顏色的LED單色燈或者白色LED燈，兩只LED燈亮度調節旋鈕可以分別調節兩側LED燈組件的亮，而兩只電流表可以分別監測兩側LED燈組件的亮度，考慮到目前LED燈的產品一致性特征，可以認為通過LED相同的電流值所對應的光亮度是一致的，也可以認為在LED燈的額定電流內，LED燈的光亮度和其通過的電流大小對應。通過控制芯片控制兩個LED燈亮度調節旋鈕；通過控制芯片控制攝像頭在設定的時間點對植物的生長情況進行拍照。

本發明的操作過程如下：