优质玉米种子抗逆性环境模拟装置的制作方法

1.本技术涉及玉米种子技术领域，特别是一种优质玉米种子抗逆性环境模拟装置。


背景技术：

2.在玉米种植过程中，通常会受到环境中的生物和非生物逆境胁迫，对玉米的生长提出挑战，常见生物逆境有病、虫、草等,常见的非生物逆境有低温﹑高温、干旱、大风等。优良高产的玉米种子通常具有对各类环境逆境较强的耐受性、适应性和抵抗性，能在生物或非生物逆境中保存正常长势，保证产量。
3.玉米种子培育过程中，常需对具有较优抗逆性玉米种子进行筛选，以提高玉米种子品种质量和环境耐受能力。现有环境模拟装置无法准确实时获取土壤中某一无机物含量，也无法根据其含量调节植物生长环境中的无机物含量，模拟抗逆环境时，无法对土壤肥力这一重要抗逆影响因素进行监测和调节。
4.同时现有模拟装置主要根据太阳照射强度进行顶棚的开启、关闭，容易导致室外高湿空气进入模拟棚内，降低对干燥环境的模拟准确性，影响对优良玉米种子干旱环境的准确模拟。


技术实现要素：

5.本技术提供了一种用于解决上述技术问题的优质玉米种子抗逆性环境模拟装置。
6.本技术提供了一种优质玉米种子抗逆性环境模拟装置，包括：多个第一湿度传感器、多个第二湿度传感器、显示器、除湿机、除湿抽风机、除湿进风机、电控天窗、驱动电机、棚体；
7.所述棚体罩设于模拟土壤上方，并架设于模拟土壤上；电控天窗安装于棚体顶面上；驱动电机与电控天窗驱动连接，驱动电机安装于棚体上部；
8.多个第一湿度传感器间隔设置于棚体上部外侧壁上；多个第二湿度传感器间隔设置于棚体内侧壁中部；
9.所述第一湿度传感器、第二湿度传感器分别与显示器电连接；
10.除湿机通过管路与棚体内部相连通；除湿机的进气管上设置除湿抽风机，除湿机的进气管与棚体底部侧壁相连通；除湿机的出气管上设置除湿进风机，除湿机的出气管与棚体上部侧壁相连通。
11.优选的，所述棚体包括：支撑框、立柱；所述支撑框架设于模拟土壤顶面上；立柱对称架设于支撑框所围模拟土顶面；立柱设置于支撑框中心轴线上；电控天窗的一侧边与支撑框顶面相连接；电控天窗的另一侧边支撑设置于立柱顶面上。
12.优选的，包括：土壤检测仪，所述土壤检测仪与显示器电连接；土壤检测仪包括：探测头，探测头插设于模拟土壤检测点上。
13.优选的，包括：浇灌泵、肥液储罐、滴灌带；滴灌带铺设于模拟土壤上，滴灌带侧壁开设出液口正对抗逆模拟植株设置；滴灌带的一端封闭，另一端与肥液储罐管路连通，浇灌
泵设置于滴灌带与肥液储罐连通的管路上。
14.优选的，包括：plc控制模块，所述驱动电机、除湿抽风机、除湿进风机、浇灌泵分别与plc控制模块控制信号连接；第一湿度传感器、第二湿度传感器、土壤检测仪分别与plc控制模块电连接。
15.优选的，所述电控天窗包括：窗体、转轴、电机座、联轴器；电机座安装于支撑框的顶面侧壁上；驱动电机与转轴通过联轴器相连接；转轴安装于窗体的侧边上；转轴安装于窗体的一侧边上，并与窗体相连接；转轴转动安装于支撑框顶面上。
16.本技术能产生的有益效果包括：
17.1）本技术所提供的优质玉米种子抗逆性环境模拟装置，通过在棚内和棚外分别设置第一湿度传感器和第二湿度传感器，并将各湿度传感器分别与显示屏电连接，便于操作人员根据室内、室外湿度变化情况开启或关闭棚顶，避免外界雨后湿度较高的空气直接大量进入棚内，增加棚内环境湿度，影响对抗逆实验干燥环境的模拟效果，降低优良种植筛选效率和准确性。
18.2）本技术所提供的优质玉米种子抗逆性环境模拟装置，通过在棚内各实验土壤测试点上插设土壤检测仪，对土壤中各无机物含量变化进行实时监控，并通过将土壤检测仪与显示屏电连接，实现检测数据的实时显示，便于操作人员根据检测结果开启水肥泵向实验土壤中种植的植株浇灌含有实验中限定的无机肥，提高对实验中无机肥量土壤含量这一因素的有效控制。
附图说明
19.图1为本技术提供的优质玉米种子抗逆性环境模拟装置主视结构示意图；
20.图2为本技术提供的第一模块连接结构示意图；
21.图3为本技术提供的第二模块连接结构示意图；
22.图例说明：
23.110、第一湿度传感器；111、第二湿度传感器；213、支撑框；214、立柱；124、土壤检测仪；131、探测头；128、plc控制模块；125、浇灌泵；132、肥液储罐；22、窗体；224、转轴；126、驱动电机；121、显示器；12、除湿机；122、除湿抽风机；123、除湿进风机。
具体实施方式
24.为使本实用新型实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施方式的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
25.因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。
26.需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。
27.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
28.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
29.在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
30.参见图1~3，本技术提供的优质玉米种子抗逆性环境模拟装置，包括：多个第一湿度传感器110、多个第二湿度传感器111、显示器121、除湿机12、除湿抽风机122、除湿进风机123、电控天窗、驱动电机126、棚体；
31.棚体罩设于模拟土壤上方，并架设于模拟土壤上；电控天窗安装于棚体顶面上；驱动电机126与电控天窗驱动连接，驱动电机126安装于棚体上部；
32.多个第一湿度传感器110间隔设置于棚体上部外侧壁上；多个第二湿度传感器111间隔设置于棚体内侧壁中部；
33.第一湿度传感器110、第二湿度传感器111分别与显示器121电连接；
34.除湿机12通过管路与棚体内部相连通；除湿机12的进气管上设置除湿抽风机122，除湿机12的进气管与棚体底部侧壁相连通；除湿机12的出气管上设置除湿进风机123，除湿机12的出气管与棚体上部侧壁相连通。
35.通过设置第一、第二湿度传感器111能准确采集棚体内外的湿度，通过显示器121显示后，能实时获取棚体内外湿度，并根据湿度变化根据需要开启或关闭顶棚电控天窗，本技术中所用电控天窗按现有技术中常用方式设置，在此不累述。同时还可根据棚体内湿度变化情况，开启除湿机12对棚体内空气水分去除，降低湿度，有效维持抗逆性筛选中所需的干旱环境，避免下雨后导致棚体内湿度过高的问题。将第二湿度传感器111设置于棚体内部中部，能有效提高对棚体内部环境的检查准确性，将第一湿度传感器110设置于棚体外部上部，能提高对湿度主要入口区域的湿度进行准确检测。
36.通过在棚体下部侧壁开设出气口，能利用湿空气重，容易聚集于棚体下部的特性将其抽出后，并通过与棚体上部侧壁相连通的管路实现相对干燥气体的回流。
37.棚体可以为各类常用温室大棚，按现有技术中常用方式设置，在此不累述。本技术中所用湿度传感器为杭州兴控自动化技术有限公司生产的tht200型高精度工业温湿度变送器。
38.通过设置电控天窗还可避免雨天雨水进入棚内，对模拟的干旱环境造成干扰。
39.优选的，棚体包括：支撑框213、立柱214；支撑框213架设于模拟土壤顶面上；立柱
214对称架设于支撑框213所围模拟土顶面；立柱214设置于支撑框213中心轴线上；电控天窗的一侧边与支撑框213顶面相连接；电控天窗的另一侧边支撑设置于立柱214顶面上。所用除湿机12可以为现有常用的工业除湿机12。
40.按此设置在开启或关闭天窗时，能为天窗窗体22提供有力支撑，实现对棚体内部的雨水隔绝。
41.优选的，包括：土壤检测仪124，土壤检测仪124与显示器121电连接；土壤检测仪124包括：探测头131，探测头131插设于模拟土壤检测点上。
42.通过测试土壤检测仪124，能对抗逆筛选过程中模拟土壤中各无机肥的含量进行有效检测，便于获取所需的实验数据和结果，进行后期种子选育的筛选。
43.检测点按实际检测过程中需要检测设置，在此不累述。土壤检测仪124可以为山东中天物联网有限公司生产的土壤氮磷钾传感器；
44.优选的，包括：浇灌泵125、肥液储罐132、滴灌带；滴灌带铺设于模拟土壤上，滴灌带侧壁开设出液口正对抗逆模拟植株设置；滴灌带的一端封闭，另一端与肥液储罐132管路连通，浇灌泵125设置于滴灌带与肥液储罐132连通的管路上。
45.按此设置能根据土壤检测仪124的检查结果通过开启浇灌泵125，利用肥液储罐132实现对模拟土壤中无机肥料含量的有效调节，实现根据实验要求不断调节植株生长环境中无机肥含量的效果。
46.优选的，包括：plc控制模块128，驱动电机126、除湿抽风机122、除湿进风机123、浇灌泵125分别与plc控制模块128控制信号连接；第一湿度传感器110、第二湿度传感器111、土壤检测仪124分别与plc控制模块128电连接。按此设置能实现plc控制模块128根据所检测的棚内湿度、模拟土壤肥力变化，实现对棚内湿度、模拟土壤中无机肥含量的自动控制，提高抗逆实验模拟准确性，降低操作人员劳动强度。本技术中苏勇plc控制模块128可以为三菱 plc fx1n-60mr-001。
47.在一具体实施例中，包括：数据传输模块，驱动电机126、除湿抽风机122、除湿进风机123、浇灌泵125分别与数据传输模块电连接，数据传输模块与plc控制模块128控制信号连接；第一湿度传感器110、第二湿度传感器111、土壤检测仪124分别与数据传输模块电连接，数据传输模块与plc控制模块128电连接。所用数据传输模块可以为深圳市海睿兴科技有限公司生产的esp-32s型号wifi模块。
48.优选的，电控天窗包括：窗体22、转轴224、电机座、联轴器；电机座安装于支撑框213的顶面侧壁上；驱动电机126与转轴224通过联轴器相连接；转轴224安装于窗体22的侧边上；转轴224安装于窗体22的一侧边上，并与窗体22相连接；转轴224转动安装于支撑框213顶面上。可以通过设置轴承实现转轴224与支撑框213的转动安装连接。具体详细的安装方式在此不累述。
49.尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。