专利名称：一种远红外加热防治桑葚菌核病的装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种植物防病的装置。
背景技术：
桑椹菌核病(Sclerotium disease)分桑椹肥大性菌核病、桑椹缩小性菌核病和桑椹小粒性菌核病三种，主要为害桑椹，俗称白果病。本病分布于江苏、浙江、江西、四川、重庆、陕西和台湾等全国各个蚕区。病原菌寄生花被及子房，形成白椹，发生严重时，影响桑果的产量、留种及育苗。其病原分别为桑椹肥大性菌核病病菌[Ciboria shiraiana(P. Henn) Wketz.)]、桑堪缩小性菌核病病菌[Mitrula shiraiana (P. Henn.) Ito etIma1.]和桑小粒性菌核病菌[Ciboria Carunceloides (Siegl. et Ienk)ffhetz. et Wolf.],病原菌以菌核在土中越冬，次年3月底至4月上旬桑花开放时，土壤中的菌核抽生出子囊盘，盘上子实层生出子囊和子囊孢子，子囊孢子借风力传播，侵入桑树雌花花器而引起初次侵染。病菌侵入雌花花器后，菌丝大量增殖，先形成分生孢子梗和分生孢子，最后由菌丝形成菌核，菌核随病椹落地越冬。本病的发生与温湿度密切相关，病菌生长温限0-37°C，最适25°C。菌核形成温限5-30°C，最适15°C，菌核经3-4月休眠期，从菌核上产生子囊盘。形成子囊盘温限5-20°C，最适10°C。菌核埋入土中7cm以上很难萌发。子囊孢子萌发温限0-35°C，5-10°C 萌发最快。目前主要采用一些物理方法如在3-4月盛花至青椹初期，用人工尽早摘除雌花和青桑椹，以免桑断梢病的发生，另外采取一些农业措施，病区在3月上中旬，当地面有子实体抽生，应及时中耕，将子实体深埋土中，以减少初次侵染源。药剂防治是主要防治措施，于盛花期用50%腐霉利(速克灵)可湿性粉剂1500-2000倍液，或70%甲基托布津可湿性粉剂1000-1500倍液，或50%多菌灵可湿性粉剂500-800倍液，喷洒树冠、桑花、青椹，第一次防治效果较好，但容易产生抗药性，这些农药虽然为低毒性农药，从健康的角度，人们总还是希望不用农药。尤其目前的防治措施要大量消耗人力，物力，财力，蚕农接受程度不高，致使全国桑椹菌核病发生十分严重，有的地方出现绝收。研究无污染，且简便易行的桑树菌核病防治技术，是目前我国果桑种植的重要关键技术之一。目前有5项专利与远红外加热有关《远红外灸器及辐射材料》(201210029864. 7)，其特征是应用远红外线(8_14 μ m波段)辐射透热灸，替代传统艾(药)条灼热灸，具有粒子性与波动性作用于人体，与人体生物波共振共鸣，产生重要的生理效应。《远红外保健按摩腰靠》(201020292823. 3)，其特征是在电场的作用下，通过碳分子团产生“布朗运动”，由碳分子间的互相撞击和摩擦，从而不仅产生热能，而且生成“生命光波”的远红外线。《节能型真空振动远红外膨化机》(201020588443. 4)，其特征是涉及一种节能型真空振动远红外膨化机，其包含本体、动力源、真空装置、加热装置、卸料装置以及控制系统。《一种远红外保温采暖板》(03214383. 4)，其特征是是将电能通过高科技手段和特殊材料，转换成远红外光波，波长8-14微米，法向发射率为0.88%，再将光波以阳光的形式辐射到房间各个角落及物体上，给人一种在阳光下的温暧感觉。《即热式远红外线热水器》(200720050510. 5)，其特征是采用远红外线线圈接收远红外线加热，水电完全分开。目前有2项专利与桑椹菌核病的防治方法有关《经引入编码草酸氧化酶的基因生产抗桑条菌核病核盘霉攻击的植物》(92101989. 0)，其特征是1)编码草酸氧化酶的DNA序列。(2)可用于使植物对抗由核盘霉真菌引起的病害。它可由嵌合基因和含有编码序列的载体提供。(3)它可使植物提高对核盘霉真菌引起之病害的抵抗力。《一种防治桑椹菌核病的方法》(201110104815.0)，其特征是一种防治桑椹菌核病的方法，在2月下旬-4月中旬，桑椹三种菌核病的子囊盘萌发期，使用草甘膦可湿性粉剂500-750倍液喷洒桑园地面2-3次。该方法不仅可以杀灭子囊盘内的子囊孢子，起到防治桑椹三种菌核病的目的，其杀灭效果与常用的桑椹菌核病防治药剂甲基托布津的效果相同，同时还可防除杂草，并且该防治方法不会直接喷药于桑椹，与传统防治方法相比，避免了桑椹受到农药污染。在公开发表的刊物中，目前有十余篇论文与桑椹菌核病的防治方法有关《对桑椹肥大性菌核病菌具有抑制活性的中草药筛选》(蚕业科学，2011，37 (2))，《湖州市桑椹菌核病的发生与防治技术》(中国蚕业2009，(02))，《几种农药对桑椹小粒性菌核病的防治效果试验》(蚕业科学，2008，37 (4))，《利用除草剂草甘膦防治桑椹菌核病的初步试验》(中国蚕业2011，37 (5))，《桑椹菌核病的防治方法》(江苏蚕业，2012年第I期)，《桑椹菌核病的综合防治技术》(广西产业，2011，48 (3))，《桑椹菌核病发生原因及防治措施》(四川蚕业，2009年第4期)，《桑椹菌核病综合防治技术》(江苏蚕业，2009年第2期)，《桑椹缩小性菌核病病原菌的分类和生物学特性及抑菌药剂筛选》(蚕业科学，2012，38 (4))，《一株桑椹致病菌的鉴定及其生物学特性研究》(西南农业学报，2010，23 (3))等，这些论文描述了对桑椹菌核病的发病原因、发病症状、发生规律的分析，并对采用农药、化学以及物理防治等方法的研究。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种远红外加热防治桑葚菌核病的装置。为了实现上述目的， 采用以下技术方案一种远红外加热防治桑葚菌核病的装置，其特征在于所述装置包括受到微控制器控制的温度检测模块对桑椹菌核病病原菌的温度和当前环境温度进行检测；显示模块对检测到的温度进行数字和曲线显示；控制执行模块对控制固态继电器导通角的时间，进而控制远红外光管输出功率，以对其进行持续加热进行控制；加热模块对桑椹菌核病病原菌使用远红外光管进行加热。所述装置还包括存储模块对装置运行时的数据进行记录；安全模块在工作过程中电池电压升高和稳压系统出现故障，对装置产生危害时对电路进行过压保护，同时对装置内部传感器检测到故障报警进行提示。所述装置设置在车轮移动平台上，利用车轮移动平台进行地间平行移动，带动装置在桑树林地里移动加热。本实用新型采用远红外线加热的方法，在电力供电装置的配合下，利用远红外线加热，使单位面积的土壤表面温度迅速达到120°C保持约60S，即可杀死病原菌，从而使病原不再传播，达到防治桑椹菌核病发生的目的。对防治桑椹菌核病再生、提高桑椹果实的品质和价值具有至关重要的作用。
图1为本系统的电原理图；图2为本实用新型中温度采集电路图；图3为本实用新型工作时的流程图；图4为本实用新型60S加热时间的温度曲线图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步说明。如图1至图4所示，本实用新型装置供电系统采用48V/100A铅酸蓄电池供电，通过逆变升压电路将48V的电压调整为220V，该铅酸蓄电池可以通过采用市电电压220V进行充电，每次可以在作业范围内工作2-3小时(视工作连续时间而定)；加热部件为800W的红外线碳纤维加热管，该管的发热体基材为碳纤维发热丝，具有功率大、升温快速、高热能、使用寿命长、且功率可随意调节；电热转换效率高，节能效果显著等优点。该碳纤维发热体是纯黑体材料，在电-热转换过程，可见光很小，电热转换效率达95%以上发出的远红外线，被菌株体直接吸收，在热传递过程中热量损失小。控制电路采用嵌入式(ARM)控制系统进行温度采集，电压调整、过流、过压控制等，通过结合系统中相应的控制算法实现电流的闭环控制，其最大优势在于能够在低成本的应用中，带来实时的数据处理能力和控制功能，从而简化人的操作。本实用新型是这样实现的I如图1所示。工作原`理为首先，系统上电以后通过键盘设定目标温度，并通过显示模块即TFT_IXD显示设定温度值；其次，由温度检测模块即PtlOO热电阻检测控制对象实际温度值，经过线性仪表放大器，将温度信号送入微处理控制器的A/D端口 ；一方面由主芯片计算实际温度并实时显示；另一方面将实际温度值与系统设定温度值进行比较、计算并确定下一时间单元输出PWM信号占空比，控制执行模块控制加热电路电压和连续逆变器的通断时间，实现温度的闭环控制。与此同时，通过微处理控制器自带串行通信接口，将当前设备的各种状态信息发送到上位机，跟踪系统的运行状态和加热信息。2主要硬件电路包括(I)温度采集电路本实用新型选用体积小、精度高、稳定性好的PtlOO作为温度传感器，该传感器是以钼(Pt)做成的电阻式温度检测器其电阻和温度变化的关系式为Rt = Λ0[1+,4Γ + 5·Γ2 +C(1-1OO)T3]式中\ 力(TC下的电阻值，/ = 100Ω ;Γ为摄氏温度。
^=3.908x10'3 F= -5.775 xlO'7，
权利要求1.一种远红外加热防治桑葚菌核病的装置，其特征在于所述装置包括受到微控制器控制的 温度检测模块对桑椹菌核病病原菌的温度和当前环境温度进行检测； 显示模块对检测到的温度进行数字和曲线显示； 控制执行模块对控制固态继电器导通角的时间，进而控制远红外光管输出功率，以对其进行持续加热进行控制； 加热模块对桑椹菌核病病原菌使用远红外光管进行加热。
2.如权利要求1所述的远红外加热防治桑葚菌核病的装置，其特征在于所述装置还包括 存储模块对装置运行时的数据进行记录； 安全模块在工作过程中电池电压升高和稳压系统出现故障，对装置产生危害时对电路进行过压保护，同时对装置内部传感器检测到故障报警进行提示。
3.如权利要求1或2所述的远红外加热防治桑葚菌核病的装置，其特征在于所述装置设置在车轮移动平台上，利用车轮移动平台进行地间平行移动，带动装置在桑树林地里移动加热。
专利摘要本实用新型公开了一种远红外加热防治桑葚菌核病的装置，关键在于包括受到微控制器控制的温度检测模块对桑椹菌核病病原菌的温度和当前环境温度进行检测；显示模块对检测到的温度进行数字和曲线显示；控制执行模块对控制固态继电器导通角的时间，进而控制远红外光管输出功率，以对其进行持续加热进行控制；加热模块对桑椹菌核病病原菌使用远红外光管进行加热。本实用新型采用远红外线加热的方法，在电力供电装置的配合下，利用远红外线加热，使单位面积的土壤表面温度迅速达到120℃保持约60S，即可杀死病原菌，从而使病原不再传播，达到防治桑椹菌核病发生的目的。对防治桑椹菌核病再生、提高桑椹果实的品质和价值具有重要的作用。
文档编号A61L2/04GK202889905SQ201220606189
公开日2013年4月24日 申请日期2012年11月16日 优先权日2012年11月16日
发明者丁珠玉, 樊利, 向必万 申请人:西南大学