一種水培生物培養(yǎng)過程控制與預(yù)警裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及水體參數(shù)監(jiān)測裝置，尤其是涉及一種水培生物培養(yǎng)過程控制與預(yù)
1=1 I~~1.ο
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)主要針對土壤培養(yǎng)生物的培養(yǎng)過程進行監(jiān)測及預(yù)警，監(jiān)測對象相對固定，應(yīng)用場景相對單一。如法國公司Parrot推出的一款無線植物監(jiān)測器Flower Power，能測量日照、土壤濕度、溫度與肥料水平，測量參數(shù)以藍牙通信模式傳遞至移動終端(目前只支持蘋果操作系統(tǒng))。這些數(shù)據(jù)每15分鐘采集一次，每兩小時傳輸一次，如未在數(shù)據(jù)接收范圍內(nèi)可保存80天，直到下次連接。主要缺點有三:1、監(jiān)測器只能完成參數(shù)監(jiān)測，只是對監(jiān)測數(shù)據(jù)做記錄，并無自主分析數(shù)據(jù)能力，若不在移動終端打開APP，無法得知培養(yǎng)對象的培養(yǎng)過程是否需要干預(yù)；2、通信方式的局限，藍牙一般的有效通信距離只有幾十米，無法實現(xiàn)遠程預(yù)警；3、數(shù)據(jù)的采集、傳輸模式單一，并不能有效針對適宜該監(jiān)測預(yù)警模式的各培養(yǎng)對象。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實用新型的目的是提供用于各類水培生物的培養(yǎng)過程預(yù)警控制，能按需自動檢測與培養(yǎng)過程密切相關(guān)的培養(yǎng)水體參數(shù)的一種水培生物培養(yǎng)過程控制與預(yù)警裝置。
[0004]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用如下技術(shù)方案:
[0005]—種水培生物培養(yǎng)過程控制與預(yù)警裝置，包括三層式容器、第一電動閥門、第二電動閥門、水體檢測傳感裝置、第一控制電機、第二控制電機、預(yù)警燈組和微處理器；
[0006]三層式容器的上層作為培養(yǎng)層，培養(yǎng)層用于放置水培生物和培養(yǎng)液，三層式容器的中層作為處理層，處理層用于分析培養(yǎng)液水體參數(shù)并發(fā)布預(yù)警信號，三層式容器的下層作為廢液層，廢液層用于回收分析過的培養(yǎng)液廢液；第一電動閥門設(shè)于培養(yǎng)層與處理層之間，第二電動閥門設(shè)于處理層與廢液層之間，水體檢測傳感裝置設(shè)于處理層內(nèi)，第一電動閥門進口與培養(yǎng)層內(nèi)腔連通，第一電動閥門出口與水體檢測傳感裝置進口連通，第二電動閥門進口與水體檢測傳感裝置出口連通，第二電動閥門出口與廢液層內(nèi)腔連通；第一控制電機輸出軸與第一電動閥門連接，第二控制電機輸出軸與第二電動閥門連接；預(yù)警燈組設(shè)于三層式容器上，微處理器的信號輸入端接水體檢測傳感裝置信號輸出端，微處理器的信號輸出端分別接第一控制電機、第二控制電機及預(yù)警燈組。
[0007]所述水體檢測傳感裝置可采用現(xiàn)有手持式pH儀、鹽度計、溶解氧及氨氮監(jiān)測儀等在線水質(zhì)分析儀的內(nèi)部傳感裝置。如德國WTW公司、貝爾分析儀器有限公司等所產(chǎn)的在線監(jiān)測儀器。
[0008]所述微處理器可采用單片機控制電路。所述單片機控制電路可設(shè)有無線通信模塊。
[0009]所述預(yù)警燈組可設(shè)有表示不同預(yù)警項目的“紅、綠、藍、橙”等多種顏色燈?！奥W、快閃、常亮”三種功能，可對應(yīng)“緩、中、急”3種不同的危急程度，代表危急程度逐項遞增的工作方式，對應(yīng)預(yù)警燈從慢閃、快閃到最后常亮。預(yù)警燈組不局限數(shù)量及顏色。
[0010]所述第一電動閥門與第二電動閥門最好為斜對角設(shè)置，這樣可使被檢測水體所經(jīng)過的通道盡量延長，從而充分滿足傳感裝置檢測并獲取各參量要素這一核心過程的需要。
[0011]與現(xiàn)有技術(shù)比較，本實用新型具有如下優(yōu)點:
[0012]使用時，水培生物(可以是植物、動物，亦可是微生物、細菌)位于培養(yǎng)層內(nèi)，控制電機控制電動閥門的開與關(guān)，單片機為處理模塊，接收并分析水體參數(shù)信息(如pH值、鹽度等)，按需控制電機以控制閥門的開與關(guān)、控制預(yù)警燈的亮與滅，帶無線模塊，可將預(yù)警信息實時聯(lián)網(wǎng)發(fā)布至移動終端APP，提醒該裝置使用者及時處理培養(yǎng)對象；廢液層回收已分析的培養(yǎng)液廢液。
[0013]該裝置用于各類水培生物的培養(yǎng)過程預(yù)警控制，能按需自動檢測與培養(yǎng)過程密切相關(guān)的培養(yǎng)水體參數(shù)，經(jīng)由控制單片機分析處理，一方面通過該裝置自帶的預(yù)警指示燈，一方面通過無線模塊接入移動互聯(lián)網(wǎng)至移動終端APP，及時發(fā)布預(yù)警信息，提醒使用者及時處理培養(yǎng)對象，能最大限度地保證水培生物的有效培養(yǎng)。
[0014]1、根據(jù)不同的培養(yǎng)對象，選擇合適的水體檢測參數(shù)，進而選擇合適的檢測傳感裝置、設(shè)置合適的預(yù)警項目；
[0015]2、將培養(yǎng)過程所需的水體參數(shù)有效區(qū)間以默認(rèn)程序?qū)懭肟刂茊纹瑱C，該區(qū)間及對應(yīng)的預(yù)警項目可以分級控制，例如可分為“緩、中、急” 3個等級，危急程度逐項遞增，對應(yīng)預(yù)警燈從慢閃、快閃到最后常亮；
[0016]4、APP端應(yīng)能按時提醒使用者，拆下廢液層，處理廢液及清洗廢液層。
[0017]5、本實用新型以科學(xué)的檢測方式、依托檢測數(shù)據(jù)對各類水培過程的水體質(zhì)量進行準(zhǔn)確的實時、在線預(yù)警，借助移動互聯(lián)網(wǎng)及移動終端APP，可以不分地域地第一時間告知使用者，處理所培養(yǎng)的對象及其培養(yǎng)水體。典型的應(yīng)用場景如下:
[0018]1)都市白領(lǐng)等，會在辦公室培養(yǎng)一些水培植物，如:富貴竹、綠蘿等，這類植物往往對陽光需求少，而對培養(yǎng)水體需求多；
[0019]2)家中、酒店等休閑娛樂場所，及某些辦公室、會議室等，會培養(yǎng)一些觀賞性或?qū)櫸镄再|(zhì)的水培生物，如:金魚、鯉魚、龜、鱉、水草等，這類生物對培養(yǎng)水體的要求較高；
[0020]3)養(yǎng)殖場、水族館等大型培養(yǎng)培育基地，有明確的經(jīng)濟需求，對水培過程的有效性關(guān)注度很高；
[0021]4)高校、研究所等研究機構(gòu)，實驗室內(nèi)對某些微生物、細菌做培養(yǎng)實驗，包括科研用及教學(xué)用。
【附圖說明】
[0022]圖1為本實用新型實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0023]參見圖1，一種水培生物培養(yǎng)過程控制與預(yù)警裝置實施例，包括三層式容器1、第一電動閥門21、第二電動閥門22、水體檢測傳感裝置3、第一控制電機41、第二控制電機42、預(yù)警燈組51?54和單片機處理器6。圖1中標(biāo)記P1表示水培生物，P2表示培養(yǎng)液。
[0024]三層式容器的上層11作為培養(yǎng)層，培養(yǎng)層11用于放置水培生物和培養(yǎng)液，三層式容器的中層12作為處理層，處理層12用于分析培養(yǎng)液水體參數(shù)并發(fā)布預(yù)警，三層式容器的下層作為廢液層13，廢液層13用于回收分析過的培養(yǎng)液廢液。第一電動閥門21設(shè)于培養(yǎng)層11底板，第二電動閥門22設(shè)于處理層12底板，水體檢測傳感裝置3設(shè)于處理層12內(nèi)，第一電動閥門21進口與培養(yǎng)層11內(nèi)腔連通，第一電動閥門21出口與水體檢測傳感裝置3進口連通，第二電動閥門進口 22與水體檢測傳感裝置3出口連通，第二電動閥門22出口與廢液層13內(nèi)腔連通；第一控制電機41輸出軸與第一電動閥門21連接，第二控制電機42輸出軸與第二電動閥門22連接。預(yù)警燈組設(shè)于三層式容器上，預(yù)警燈組設(shè)有“紅、綠、藍、橙”4種顏色燈51?54，分別代表不同的預(yù)警信號。單片機處理器6的信號輸入端接水體檢測傳感裝置3信號輸出端，單片機處理器6的信號輸出端分別接第一控制電機41、第二控制電機42及預(yù)警燈組。
[0025]所述水體檢測傳感裝置3可采用現(xiàn)有手持式pH儀、鹽度計、溶解氧及氨氮監(jiān)測儀等在線水質(zhì)分析儀的內(nèi)部傳感裝置。如德國WTW公司、貝爾分析儀器有限公司等所產(chǎn)的在線監(jiān)測儀器。
[0026]所述第一電動閥門21與第二電動閥門22為斜對角設(shè)置，這樣可使被檢測水體所經(jīng)過的通道盡量延長，從而充分滿足傳感裝置檢測并獲取各參量要素這一核心過程的需要。
【主權(quán)項】
1.一種水培生物培養(yǎng)過程控制與預(yù)警裝置，其特征在于，包括三層式容器、第一電動閥門、第二電動閥門、水體檢測傳感裝置、第一控制電機、第二控制電機、預(yù)警燈組和微處理器; 三層式容器的上層作為培養(yǎng)層，培養(yǎng)層用于放置水培生物和培養(yǎng)液，三層式容器的中層作為處理層，處理層用于分析培養(yǎng)液水體參數(shù)并發(fā)布預(yù)警信號，三層式容器的下層作為廢液層，廢液層用于回收分析過的培養(yǎng)液廢液；第一電動閥門設(shè)于培養(yǎng)層與處理層之間，第二電動閥門設(shè)于處理層與廢液層之間，水體檢測傳感裝置設(shè)于處理層內(nèi)，第一電動閥門進口與培養(yǎng)層內(nèi)腔連通，第一電動閥門出口與水體檢測傳感裝置進口連通，第二電動閥門進口與水體檢測傳感裝置出口連通，第二電動閥門出口與廢液層內(nèi)腔連通；第一控制電機輸出軸與第一電動閥門連接，第二控制電機輸出軸與第二電動閥門連接；預(yù)警燈組設(shè)于三層式容器上，微處理器的信號輸入端接水體檢測傳感裝置信號輸出端，微處理器的信號輸出端分別接第一控制電機、第二控制電機及預(yù)警燈組。2.如權(quán)利要求1所述一種水培生物培養(yǎng)過程控制與預(yù)警裝置，其特征在于，所述微處理器采用單片機控制電路，單片機控制電路設(shè)有無線通信模塊。3.如權(quán)利要求1所述一種水培生物培養(yǎng)過程控制與預(yù)警裝置，其特征在于，所述預(yù)警燈組設(shè)有表示不同預(yù)警項目的“紅、綠、藍、橙” 4種顏色燈。4.如權(quán)利要求1所述一種水培生物培養(yǎng)過程控制與預(yù)警裝置，其特征在于，所述預(yù)警燈組的各預(yù)警燈均具有“慢閃、快閃、常亮” 3種功能。5.如權(quán)利要求1所述一種水培生物培養(yǎng)過程控制與預(yù)警裝置，其特征在于，所述第一電動閥門與第二電動閥門為斜對角設(shè)置。
【專利摘要】一種水培生物培養(yǎng)過程控制與預(yù)警裝置，涉及水體參數(shù)監(jiān)測裝置。包括三層式容器、第一電動閥門、第二電動閥門、水體檢測傳感裝置、第一控制電機、第二控制電機、預(yù)警燈組和微處理器；容器上層、中層和下層分別作為培養(yǎng)層、處理層和廢液層；第一電動閥門設(shè)于培養(yǎng)層與處理層之間，第二電動閥門設(shè)于處理層與廢液層之間，水體檢測傳感裝置設(shè)于處理層內(nèi)；第一電動閥門進出口分別與培養(yǎng)層內(nèi)腔和水體檢測傳感裝置進口連通；第二電動閥門進出口分別與水體檢測傳感裝置出口和廢液層內(nèi)腔連通；第一、二控制電機分別接第一、二電動閥門；預(yù)警燈組設(shè)于容器上，微處理器輸入端接水體檢測傳感裝置輸出端，微處理器輸出端分別接第一、二控制電機及預(yù)警燈組。
【IPC分類】G05B19/042, A01G31/02
【公開號】CN205030300
【申請?zhí)枴緾N201520805333
【發(fā)明人】劉愷之
【申請人】劉愷之
【公開日】2016年2月17日
【申請日】2015年10月16日