多个时，镂空区域之间的间隔相同，叶片湿度测量电极1之间间隔预设的距离。 镂空区域之间的间隔相同，均匀分布在第一承载体6上。镂空区域均匀分布，可以提高测量 精度;镂空区域不均匀，叶片受力不均衡，水分流失不均匀，容易产生误差。叶片湿度测量电 极1间隔预设的距离，用于增加湿度补偿。
[0041] 在上述任意实施例的基础上，进一步地，叶片湿度测量电极1延展在第一承载体6 的上表面和下表面的形状为齿状。经实验，叶片湿度测量电极1延展在第一承载体6的上下 表面的形状为齿状时比非齿状的结果更准确。
[0042] 在上述包括苗域温度传感器3和基质温度传感器4的实施例的基础上，进一步地， 基质湿度测量电极5为六根长度相同的柱状电极，六根柱状电极等间距的分布。基质湿度测 量电极5可采用间隔均匀的柱状探针，探针的数目优选为六根，分成三组取平均值，针数少 了和多了都不精确。探针材质优选为不锈钢，不锈钢材质的耐腐蚀性较好，长期处于水中也 不会生锈。
[0043] 在此基础上，进一步地，基质温度传感器4为柱形，基质温度传感器4和六根柱状电 极均贯穿第一固定圆片。柱形的基质温度传感器4连接于第二承载体7底部，贯穿第一固定 圆片8,插入到基质中，第一固定圆片8上有连接电路，与基质温度传感器4电连接，用于测量 基质温度。
[0044] 在此基础上，进一步地，六根柱状电极还贯穿第二固定圆片9和第三固定圆片10， 第一固定圆片8、第二固定圆片9和第三固定圆片10相互平行。因为穿出部分比较少，所以图 1中并未示出。这样做的好处是提高了电子叶片在插入到基质时的稳定性。
[0045] 在上述包括苗域温度传感器3和基质温度传感器4的实施例的基础上，进一步地， 处理芯片还用于把第一承载体6的湿度值、光照强度值、基质的湿度值、苗域温度值和基质 温度值进行整合，并将整合后的信息发给远程终端，以使远程终端根据第一承载体6的湿度 值、光照强度值、基质的湿度值、苗域温度值和基质温度值控制相关设备对育苗环境进行调 节。信息处理芯片接收第一承载体6的湿度值、光照强度值、基质的湿度值、苗域温度值和基 质温度值，经过整合，将包含第一承载体6的湿度值、光照强度值、基质的湿度值、苗域温度 值和基质温度值的信息传输到通讯芯片;通讯芯片接收信息处理芯片发送的信号并在转换 后发给远程终端;远程终端接收通讯芯片发送的信号，根据第一承载体6的湿度值、光照强 度值、基质的湿度值、苗域温度值和基质温度值，通过启动自动加湿、自动补光、自动升温、 自动降温、自动开启或关闭遮阳网、自动补充营养素、自动清扫等系统功能，使育苗区域有 最适宜的空气湿度、光照强度、环境温度、空气质量等组合，满足植物光合作用的需要。
[0046] 在上述包括苗域温度传感器3和基质温度传感器4的实施例的基础上，进一步地， 处理芯片还用于根据第一承载体6的湿度值、光照强度值、基质的湿度值、苗域温度值和基 质温度值控制相关设备对育苗环境进行调节。
[0047] 在上述任意实施例的基础上，进一步地，第二承载体7的底部插入苗床，和第一承 载体6呈直角。这样做的好处是提高了电子叶片插入到基质时的稳定性。
[0048] 在上述任意实施例的基础上，进一步地，叶片湿度测量电极1的材质为耐腐蚀的金 属材质，优选为镀金材质。镀金材质具有较低的接触电阻，导电性能良好，易于焊接，耐腐蚀 性强，并具有一定的耐磨性。
[0049] 在上述任意实施例的基础上，进一步地，第一承载体6的材质优选为PCB板，第二承 载体7的上部的材质优选为PCB板。PCB板的采用大大减少布线和装配的差错，提高了自动化 水平和生广5?动率。
[0050] 在上述任意实施例的基础上，进一步地，第二承载体7的下部的材质优选为不锈 钢。不锈钢的耐腐蚀性较好，长期处于水中也不会生锈。
[0051] 在上述任意实施例的基础上，进一步地，第一承载体6形状可以为针形、披针形、倒 披针形、条形、剑形、圆形、矩圆形、椭圆形、卵形或倒卵形等形状，只要镂空区域比例为第一 承载体6表面积的1/6,即可保证水分下渗速度和植物叶片光合作用消耗水分速度接近。
[0052] 在上述任意实施例的基础上，进一步地，第一承载体6的镂空区域形状可以为矩 形、三角形、圆形或其他形状。
[0053]在上述任意实施例的基础上，进一步地，信息处理芯片可采用MCU信息处理单元， 通讯芯片负责把MCU传输过来的不能远程传输的TTL信号转换成平衡传输、抗干扰极强、适 合远程传输的485信号发送到下一设备。
[0054]图2示出了本实用新型实施例的一种局部结构示意图，本实施例中镂空区域为四 个，从上而下，第一承载体6包括第一镂空区域、第二镂空区域、第三镂空区域和第四镂空区 域，第一镂空区域、第二镂空区域、第三镂空区域和第四镂空区域呈圆角矩形。第一镂空区 域和第四镂空区域的长度小于第二镂空区域和第三镂空区域的长度;实际应用中，第一镂 空区域和第四镂空区域的长度可以相近或相同，第二镂空区域和第三镂空区域的长度相近 或相同。第一镂空区域和第四镂空区域由第一导线并行连接，第二镂空区域和第三镂空区 域由第二导线串行连接，第一导线和第二导线分别与处理芯片连接。
[0055]图3示出了本实用新型实施例的一种电路设计原理图。电源输入端/485信号输出 端J4用于提供电压，输出485信号;叶片湿度输入端J2和第一接地端J1用于形成水膜电阻测 量回路;光照强度输入端J6和第二接地端J5用于形成光敏电阻测量回路;温度传感器J8用 于测量苗域温度值和基质温度值;基质湿度输入端J3用于形成湿度电阻测量回路。
[0056]尽管本实用新型已进行了一定程度的描述，明显地，在不脱离本实用新型的精神 和范围的条件下，可进行各个条件的适当变化。可以理解，本实用新型不限于所述实施方 案，而归于权利要求的范围，其包括所述每个因素的等同替换。
【主权项】
1. 一种电子叶片，其特征在于，包括第一承载体、叶片湿度测量电极、处理芯片和第二 承载体，其中， 所述第一承载体为绝缘体，呈叶片形;所述第一承载体设有镂空区域，所述镂空区域的 表面积为所述第一承载体的表面积的1/6,用于使所述第一承载体的水分下渗速度和植物 叶片光合作用消耗水分的速度接近； 所述镂空的截面贴覆有导体层，且所述导体层延展至所述第一承载体的上表面和下表 面的指定范围，所述导体层构成所述叶片湿度测量电极;所述叶片湿度测量电极能够根据 所述第一承载体上的水膜厚度得到水膜电阻值； 所述第二承载体为绝缘体，呈柱形;所述第二承载体的顶部与所述第一承载体的端部 连接;所述第二承载体的下部能够插入苗床的基质中，支撑所述第一承载体离开所述基质 的表面一定距离； 所述处理芯片设置于所述第二承载体的下部； 所述处理芯片根据所述水膜电阻值得到所述第一承载体的湿度值。2. 根据权利要求1所述的电子叶片，其特征在于，所述电子叶片还包括光敏电阻，所述 光敏电阻设置于所述第二承载体的最顶端，所述光敏电阻根据光照得到光敏电阻值； 所述处理芯片根据所述光敏电阻值得到所述第一承载体的光照强度值。3. 根据权利要求2所述的电子叶片，其特征在于，所述电子叶片还包括基质湿度测量电 极，所述基质湿度测量电极与所述第二承载体的底部连接，所述基质湿度测量电极根据所 述基质的水分得到湿度电阻值； 所述处理芯片根据所述湿度电阻值得到所述基质的湿度值。4. 根据权利要求3所述的电子叶片，其特征在于，所述电子叶片还包括苗域温度传感器 和基质温度传感器，所述苗域温度传感器设置于所述第二承载体的上部;所述基质温度传 感器与所述第二承载体的底部连接； 所述苗域温度传感器和基质温度传感器分别将测得的苗域温度值和基质温度值发送 给所述处理芯片。5. 根据权利要求4所述的电子叶片，其特征在于，所述电子叶片还包括显示屏，所述显 示屏置于所述第二承载体的上部，用于显示所述处理芯片得到的数值，所述数值包括所述 第一承载体的湿度值、所述光照强度值、所述基质的湿度值、所述苗域温度值或基质温度 值。6. 根据权利要求1所述的电子叶片，其特征在于，所述镂空区域的数量为一个或多个， 当所述镂空区域的数量为多个时，所述镂空区域之间的间隔相同，所述叶片湿度测量电极 之间间隔预设的距离。7. 根据权利要求1所述的电子叶片，其特征在于，所述叶片湿度测量电极延展在所述第 一承载体的上表面和下表面的形状为齿状。8. 根据权利要求4所述的电子叶片，其特征在于，所述基质湿度测量电极为六根长度相 同的柱状电极，所述六根柱状电极等间距的分布。9. 根据权利要求8所述的电子叶片，其特征在于，所述基质温度传感器为柱形，所述基 质温度传感器和所述六根柱状电极均贯穿第一固定圆片。10. 根据权利要求9所述的电子叶片，其特征在于，所述六根柱状电极还贯穿第二固定 圆片和第三固定圆片，所述第一固定圆片、第二固定圆片和所述第三固定圆片相互平行。
【专利摘要】本实用新型提供了一种电子叶片，包括第一承载体、叶片湿度测量电极、处理芯片和第二承载体，绝缘的叶片形第一承载体设置有占表面积1/6的镂空区域，用于模拟植物叶片光合作用对水分的消耗；贴覆在第一承载体、并延展至其上下表面的导体层构成叶片湿度测量电极，用于测量水膜电阻值；绝缘的柱形第二承载体用于插入到苗床基质中，支撑第一承载体离开基质表面；处理芯片设置于第二承载体的下部，用于根据水膜电阻值得到第一承载体的湿度值。当镂空区域所占比例为1/6时，第一承载体的水分下渗速度和植物叶片光合作用消耗水分的速度接近，叶片湿度测量电极测得水膜电阻值并传输到处理芯片，处理芯片根据水膜电阻值得到第一承载体的湿度值。
【IPC分类】G01N27/04
【公开号】CN205352988
【申请号】CN201521105693
【发明人】杨倩倩, 张益利
【申请人】安徽泓森物联网有限公司
【公开日】2016年6月29日
【申请日】2015年12月24日