能够自动监测、调控多个培养条件的无菌栽培装置的制造方法
【专利摘要】本发明涉及能够自动监测、调控多个培养条件的无菌栽培装置，主要包括栽培装置主体、进水口、出水口、蓄水槽、废水槽、带滤菌膜导水管接口、多接口吸水泵、导水管接口、CPU微处理器，氧气/二氧化碳监控仪、温敏传感器等检测仪器、PH仪、压力传感器、离子浓度检测器和湿度传感器分别通过传感器线路通道与CPU微处理器相连接，蓄水槽和废水槽共同与栽培装置主体连成一体，通过多接口吸水泵与导水软管连通，导水软管连接过滤除菌器，保证栽培装置内无菌环境，以连续监测植物生长环境是否正常，保证蓄水槽中的培养液的PH正常。本发明可实现培养的自动化，长期培养无菌苗，操作简单方便。
【专利说明】
能够自动监测、调控多个培养条件的无菌栽培装置
技术领域
[0001 ]本发明属于植物组织培养领域，具体涉及一种栽培装置，尤其涉及一种能够自动监测、调控多个培养条件的无菌栽培装置。
【背景技术】
[0002]植物组织培养不同于常规组织培养技术，试管苗需要频繁更换新培养基，而试管苗大多数是无根苗，只有经过生根后才能移栽。试管苗的生根固态培养基受到培养基成分、植物激素、光照等各种因素的困扰，而试管苗不论是保存留种还是继续下步实验或生产，都需要在无菌状态下存活相当长的时间。所以将培养环境密闭，保持培养基的水分，延缓试管苗的生长以及减少养分消耗的同时在常规组培室的温度，光照条件还能正常生长，这就需要必备培养条件和培养技术。但是常规的组培操作要频繁的更换培养基，更换培养基的过程存在染菌的可能，这也是试管苗染菌的主要原因，无菌苗生长所需的水分、温度、光照等必要条件需要稳定且无菌，但是培养过程中这些外界环境常出现不稳定。
【发明内容】
[0003]针对植物组织培养存在的技术问题，本发明提供了一种能够自动监测、调控多个培养条件的无菌栽培装置，能够实现试管苗的无菌培养，减少更换培养次数自动浇水，避免试管苗染菌，以及缺水引起的试管苗枯死等问题。
[0004]本发明解决其技术问题采用的技术方案是，能够自动监测、调控多个培养条件的无菌栽培装置，包括:进水口、出水口、蓄水槽、废水槽、CPU微处理器、带滤菌膜导水管接口、多接口吸水栗、导水管接口、氧气/二氧化碳浓度仪、温敏传感器、PH仪、压力传感器、离子浓度检测器、湿度传感器、隔板、育苗海绵、栽培装置主体、栽培装置盖、传感器线路通道、导水通道和注水通道，蓄水槽上设有进水口，废水槽上设有出水口，多接口吸水栗分别通过带滤菌膜导水管接口与注水通道和导水通道内的导水软管相连接，多接口吸水栗通过线路与CPU微处理器相连接，栽培装置主体在距瓶口的三分之二处圆柱形瓶体壁上有一圈凸起以托起隔板，育苗海绵平铺在隔板上，栽培装置主体与栽培装置盖通过螺旋纹相连接，蓄水槽和废水槽共同与栽培装置主体连成一体，通过多接口吸水栗与导水软管连通，导水软管连接过滤除菌器，保证栽培装置内无菌环境，栽培装置下部装有离子浓度检测器，育苗海绵中装有湿度传感器，栽培装置主体上部空间中装有温敏传感器、氧气/ 二氧化碳浓度仪，下部设有离子浓度检测器，蓄水槽和废水槽的下部分别装有PH仪和压力传感器，氧气/ 二氧化碳浓度仪、温敏传感器、PH仪、压力传感器、离子浓度检测器、湿度传感器分别通过传感器线路通道与CPU微处理器相连接。
[0005]所述的栽培装置主体、蓄水槽和废水槽由高分子PC材料构成。栽培装置主体为3L的圆柱形，蓄水槽和废水槽与栽培装置主体为一体的半圆长方体。隔板上均布孔径为2 mm的孔。
[0006]栽培装置主体与栽培装置盖旋转拧紧之后形成密闭环境，通过干热灭菌法灭菌后形成试管苗生长的无菌环境，设置参数后实现灌水、出水自动化，自动检测栽培装置内温度、湿度、氧气及二氧化碳浓度，以及培养液的PH、盐离子成分。
[0007]栽培装置主体距瓶口的三分之二处由均布孔径为2mm孔的隔板隔成两部分，隔板上面铺有一层育苗海绵以存放试管苗，下面储存植物生长的培养液。蓄水槽主要是储存无菌培养液，通过多接口吸水栗与带滤菌膜导水管接口螺旋连接形成无菌注水通道，由注水通道的导水软管将培养液栗入到栽培装置主体中，进行灌水。废水槽主要是通过检测系统离子浓度检测器检测到栽培装置下部的培养液中盐离子成分不足以供植物继续生长时，由多接口吸水栗与导水管接口螺旋连接形成导水通路，通过导水通道的导水软管导出的废培养液收集到废水槽。所述的理化指标检测系统主要检测包括栽培装置内温度、湿度、氧气及二氧化碳浓度，以及培养液的PH、盐离子成分的信号收集器模块通过传感器线路通道内的各线路连入到CPU微处理器。CPU微处理器自带数据处理模块、自动控制模块、数字控制面板以及报警装置。多接口吸水栗与CPU微处理器相连，当育苗海绵下的湿度传感器产生湿度不够信号时，CPU微处理器产生注水信号，多接口吸水栗将培养液经过带滤菌膜导水软管接口以无菌状态注入栽培装置主体;栽培装置主体中的离子信号传感器产生离子浓度不符设定参数时，CPU微处理器产生废液导出信号，多接口吸水栗通过导水管道中的导水软管将废液导出。所述的报警器是CHJ微处理器系统中自带装置，当栽培装置中培养基PH值、温度、湿度、氧气与二氧化碳浓度不符合所设置值时产生报警。
[0008]本发明的有益效果是，长期培养无菌苗，操作简单方便，实现培养的自动化。
[0009]【附图说明】:
图1是本发明的结构示意图。
[0010]图2是本发明的结构剖面图示意图。
[0011]图中:1、进水口，2、出水口，3、蓄水槽，4、废水槽，5、CPU微处理器，6、带滤菌膜导水管接口，7、多接口吸水栗，8、导水管接口，9、氧气/二氧化碳浓度仪，10、温敏传感器，11、PH仪，12、压力传感器，13、离子浓度检测器，14、湿度传感器，15隔板，16、育苗海绵，17、栽培装置主体，18、栽培装置盖，19、传感器线路通道，20、导水通道，21、注水通道。
【具体实施方式】
[0012]下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明:如图1和2所示，
本发明的能够自动监测、调控多个培养条件的无菌栽培装置，包括:进水口 1、出水口2、蓄水槽3、废水槽4、CPU微处理器5、带滤菌膜导水管接口 6、多接口吸水栗7、导水管接口 8、氧气/ 二氧化碳浓度仪9、温敏传感器10、PH仪11、压力传感器12、离子浓度检测器13、湿度传感器14、隔板15、育苗海绵16、栽培装置主体17、栽培装置盖18、传感器线路通道19、导水通道20和注水通道21，进水口 I和出水口 2分别设在蓄水槽3和废水槽4上，多接口吸水栗7通过带滤菌膜导水管接口 6分别与注水通道21和导水通道20内的导水软管相连接，多接口吸水栗7通过线路与CPU微处理器5相连接，栽培装置主体17在距瓶口的三分之二处圆柱形瓶体壁上有一圈凸起以托起隔板15，育苗海绵16平铺在隔板15上，栽培装置主体17与栽培装置盖18通过螺旋纹相连接，蓄水槽3和废水槽4共同与栽培装置主体17连成一体，通过多接口吸水栗7与导水软管连通，导水软管连接过滤除菌器，保证栽培装置内无菌环境，栽培装置下部装有离子浓度检测器13，育苗海绵16中装有湿度传感器14，栽培装置主体17上部空间中装有温敏传感器10、氧气/ 二氧化碳浓度仪9，下部设有离子浓度检测器13，蓄水槽3和废水槽4的下部分别装有PH仪11和压力传感器12;氧气/二氧化碳浓度仪9、温敏传感器10、PH仪11、压力传感器12、离子浓度检测器13、湿度传感器14分别通过传感器线路通道19与CPU微处理器5相连接。栽培装置主体17、蓄水槽3和4废水槽由高分子PC材料构成。栽培装置主体17为3L的圆柱形，蓄水槽3和废水槽4与栽培装置本体17为一体的半圆长方体，隔板15上均布孔径为2 mm的孔。
[0013]栽培装置主体17，蓄水槽3和废水槽4经过干热灭菌法后形成无菌内环境，无菌的培养液通过进水口 I导入蓄水槽3中，进水口 I是更换新培养液的装置，蓄水槽3是储存培养液的装置，所述的CPU微处理器5是一种能够自动监测、调控多个培养条件的检测系统信号收集、处理的装置，设置CPU微处理器5上的氧气/二氧化碳浓度仪9，温敏传感器10，PH仪U，压力传感器12，离子浓度检测器13和湿度传感器14的参数后，一种能够自动监测、调控多个培养条件的无菌栽培装置的检测系统将时刻监控栽培装置内植株生长条件，氧气/ 二氧化碳浓度仪9检测栽培装置主体17中氧气与二氧化碳浓度，CPU微处理器5收集信号后，处理成氧气与二氧化碳浓度比例，与所设参数进行比对，当与参数不符时，CPU微处理器5将产生警报，温敏传感器10检测栽培装置中的温度，当CPU微处理器5收集信号与所设温度参数不符时，产生警报。PH仪11检测蓄水槽3中培养液的PH值，因蓄水槽3中培养液长时间不换PH值将会有所偏移，当CPU微处理器5收集信号与所设PH参数不符时产生警报，湿度传感器13检测育苗海绵16含水量，当达到设置的干度参数时，CPU微处理器5控制多接口吸水栗7通过带滤菌膜导水管接口 6将培养液注入注水通道21中的导水软管将对栽培装置进行浇水，在育苗海绵16吸足水分后，育苗海绵16下的湿度传感器14产生水分饱和信号，CPU微处理器5产生停止注水信号，多接口吸水栗7停止注水，栽培装置在注水过程中，部分培养液通过隔板15流到，栽培装置主体17下部，栽培装置主体17下部分将流下的培养液储存为植物的生长提供营养及水分，当离子浓度检测器13检测到，栽培装置主体17下部的培养液离子浓度降到设置参数以下时，5CPU微处理器控制多接口吸水栗7与导水管接口 8螺旋连接，通过导水通道20内的导水软管，将栽培装置主体17下部的培养液导入到废水槽4中，当废水槽4中的压力传感器12达到设置参数时，CPU微处理器5控制多接口吸水栗7与出水口 2内壁的导水软管螺旋连接后将废液导出废水槽外。
【主权项】
1.能够自动监测、调控多个培养条件的无菌栽培装置，其特征在于，包括:进水口(1)、出水口(2)、蓄水槽(3)、废水槽(4)、CPU微处理器(5)、带滤菌膜导水管接口(6)、多接口吸水栗(7)、导水管接口(8)、氧气/二氧化碳浓度仪(9)、温敏传感器(10)、PH仪(11、压力传感器(12)、离子浓度检测器(13)、湿度传感器(14)、隔板(15)、育苗海绵(16)、栽培装置主体(17)、栽培装置盖(18)、传感器线路通道(19)、导水通道(20)和注水通道(21，蓄水槽(3)上设有进水口(1)，废水槽(4)上设有出水口(2)，多接口吸水栗(7)分别通过带滤菌膜导水管接口(6)与注水通道(21)和导水通道(20)内的导水软管相连接，多接口吸水栗(7)通过线路与CPU微处理器(5)相连接栽培装置主体(17)在距瓶口的三分之二处圆柱形瓶体壁上有一圈凸起以托起隔板(15)，育苗海绵(16)平铺在隔板(15)上，栽培装置主体(17)与栽培装置盖(18)通过螺旋纹相连接，蓄水槽(3)和废水槽(4)共同与栽培装置主体(17)连成一体，通过多接口吸水栗(7)与导水软管连通，导水软管连接过滤除菌器，栽培装置主体(17)下部装有离子浓度检测器(13)，育苗海绵(16)中装有湿度传感器(14)，栽培装置主体(17)上部空间中装有温敏传感器(10)、氧气/ 二氧化碳浓度仪(9)，下部设有离子浓度检测器(13)，蓄水槽(3)和废水槽(4的下部分别装有PH仪(11)和压力传感器(12)，氧气/ 二氧化碳浓度仪(9)、温敏传感器(10)、PH仪(11)、压力传感器(12)、离子浓度检测器(13)、湿度传感器(14分别通过传感器线路通道(19)与CPU微处理器(5)相连接。2.根据权利要求1所述的能够自动监测、调控多个培养条件的无菌栽培装置，其特征在于，所述的栽培装置主体(17)、蓄水槽(3)和(4)废水槽由高分子PC材料构成。3.根据权利要求1所述的能够自动监测、调控多个培养条件的无菌栽培装置，其特征在于，所述的栽培装置主体(17)为3 L的圆柱形，蓄水槽(3)和废水槽(4)与栽培装置主体(17)为一体的半圆长方体。4.根据权利要求1所述的能够自动监测、调控多个培养条件的无菌栽培装置，其特征在于，所述的隔板(15)上均布孔径为2 mm的孔。
【文档编号】A01H4/00GK106069776SQ201610595893
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年7月27日 公开号201610595893.8, CN 106069776 A, CN 106069776A, CN 201610595893, CN-A-106069776, CN106069776 A, CN106069776A, CN201610595893, CN201610595893.8
【发明人】冯宝民, 靳巧春, 于宗霞, 卢轩, 秦海宏, 王惠国
【申请人】大连大学