專利名稱：聲波促進(jìn)植物生長(zhǎng)箱的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種對(duì)糧、油、藥等的不同植物種子或花卉、煙草等不同植株或植物組織的生長(zhǎng)促進(jìn)的裝置。
在CN90220119.X專利說(shuō)明書(shū)中公開(kāi)了一種高頻高壓脈沖種子處理儀；在CN90220119.0專利說(shuō)明書(shū)中公開(kāi)了一種低頻種子處理裝置；在CN89208699.8專利說(shuō)明書(shū)中公開(kāi)了一種強(qiáng)磁場(chǎng)種子處理裝置。它們均是以電場(chǎng)或磁場(chǎng)的物理刺激來(lái)對(duì)種子或蔓莖進(jìn)行處理，自動(dòng)化程度不高，且未涉及對(duì)植株的生長(zhǎng)促進(jìn)作用，未能較好地與外界物理場(chǎng)隔開(kāi)，受環(huán)境干擾較多。
本實(shí)用新型的目的在于改變物理刺激途徑，利用聲波進(jìn)行刺激，且不僅能刺激植物種子，而且能刺激植株或植物組織，刺激模式多樣，具有一定自動(dòng)化程度，從而提供一種實(shí)際使用簡(jiǎn)便，成本低，適合于中小農(nóng)場(chǎng)和農(nóng)科部門(mén)使用的促進(jìn)植物生長(zhǎng)箱。
本實(shí)用新型所涉及的聲波促進(jìn)植物生長(zhǎng)箱主要由上箱體9、下箱體10、揚(yáng)聲器6、連接螺桿7、圓形載物托架5、聲感器3、紫外燈11、日光燈12、吸音材料13、電動(dòng)機(jī)2、主體電路板1和鍵盤(pán)/顯示器面板8組成，其特征是上箱體9內(nèi)置有揚(yáng)聲器6、連接螺桿7、圓形載物托架5、聲感器3，內(nèi)壁裝有紫外燈11、日光燈12、吸音材料13，下箱體10內(nèi)置有豎向放置的電動(dòng)機(jī)2，壁上裝有主體電路板1和鍵盤(pán)/顯示器面板8，揚(yáng)聲器6固定于連接螺桿7正下方，置于圓形載物托架5正上方，連接螺桿7由分別具有正反螺紋的兩段螺桿連接而成，兩個(gè)螺桿間可調(diào)間隙為0-12cm，聲感器3置于圓形載物托架5與揚(yáng)聲器6之間，圓形載物托架5通過(guò)電動(dòng)機(jī)軸與下箱體10內(nèi)的電動(dòng)機(jī)2相連，主體電路板1由以單片機(jī)U1為核心的主控模塊和工作模塊組成，工作模塊主要由電動(dòng)機(jī)功率驅(qū)動(dòng)電路17、ICL8038函數(shù)發(fā)生器U12及揚(yáng)聲器功率驅(qū)動(dòng)電路18組成，鍵盤(pán)/顯示器面板8由以8279芯片U7為核心的界面模塊組成。
本實(shí)用新型的工作原理是用ICL8038函數(shù)發(fā)生器U12經(jīng)功率放大驅(qū)動(dòng)功率大于85W的揚(yáng)聲器6發(fā)出聲波，聲波頻率可調(diào)，ICL8038函數(shù)發(fā)生器U12產(chǎn)生的方波輸出至89C51單片機(jī)U1的定時(shí)/計(jì)數(shù)器進(jìn)行測(cè)頻，并把所測(cè)頻率值送至8279芯片U7供LED15顯示。揚(yáng)聲器6固定于被連接在一起分別具有正反螺紋的連接螺桿7的正下方，兩個(gè)螺桿間可調(diào)間隙為0-12cm，將揚(yáng)聲器6置于圓形載物托架5的正上方，其在托架5平面上的垂直投影的邊緣切線與托架5邊緣切線平行。調(diào)整揚(yáng)聲器6距托架5間的距離，以調(diào)節(jié)植物所感受的聲壓，并由置于揚(yáng)聲器6正上方，緊靠托架5的聲感器3測(cè)得聲壓值，并轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，通過(guò)放大，模數(shù)轉(zhuǎn)換，向89C51單片機(jī)U1送數(shù)字信號(hào)并計(jì)算出聲強(qiáng)值，再由8279芯片U7輸出至LED15顯示。在鍵盤(pán)/顯示器面板8的鍵盤(pán)上，通過(guò)按鍵選擇固定工作模式或設(shè)定工作模式，該裝置預(yù)置有三種規(guī)定了刺激時(shí)間及刺激間隔時(shí)間的固定工作模式，可通過(guò)選擇模式鍵直接選定，若選用設(shè)定工作模式，還需在鍵盤(pán)/顯示器面板8的鍵盤(pán)上輸入工作時(shí)間。按下工作鍵則系統(tǒng)進(jìn)入正常工作狀態(tài)，打開(kāi)與揚(yáng)聲器6的功率驅(qū)動(dòng)電路18相連接的與門(mén)U13A使聲波作用于受刺激對(duì)象，打開(kāi)與電動(dòng)機(jī)2的功率驅(qū)動(dòng)電路17相連接的與門(mén)U13B可以驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)2的勻速運(yùn)轉(zhuǎn)，從而使托架5上的對(duì)象均勻受刺激，且電動(dòng)機(jī)2豎向置于下箱體10，從而減少由其運(yùn)行產(chǎn)生的聲場(chǎng)對(duì)上箱體9內(nèi)聲場(chǎng)的干擾，在上箱體9內(nèi)壁裝有吸音材料13用以吸收上箱體9內(nèi)的反射聲波。與門(mén)U13A和U13B又分別可受外圍機(jī)械按紐的控制，可隨時(shí)停止或啟動(dòng)。
同現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)1.刺激模式可按需要選擇，既有固定工作模式，又有設(shè)定工作模式。
2.聲波的頻率，對(duì)象所受聲強(qiáng)能實(shí)時(shí)顯示，調(diào)節(jié)方便；利用鍵盤(pán)設(shè)定工作時(shí)間，操作簡(jiǎn)便。
3.若用固定工作模式，無(wú)須人力一直守侯，從而節(jié)省人力。
4.能較好地與外界聲場(chǎng)隔開(kāi)，干擾較小。
5.不僅能對(duì)植物種子進(jìn)行處理，也能對(duì)植株或植物組織進(jìn)行刺激，從而更適合于中小型農(nóng)場(chǎng)和農(nóng)科部門(mén)。
6.因電動(dòng)機(jī)的勻速轉(zhuǎn)動(dòng)使受刺激對(duì)象所受聲波刺激相對(duì)均勻，效果更理想。
7.電路多采用芯片，維護(hù)方便，成本不高。


圖1為本實(shí)用新型的示意圖圖2為本實(shí)用新型的功能模塊圖圖3為本實(shí)用新型的主控電路與及模數(shù)轉(zhuǎn)換電路圖4為本實(shí)用新型的人機(jī)界面電路圖5為本實(shí)用新型的作用信號(hào)發(fā)生電路圖6為本實(shí)用新型的揚(yáng)聲器功率驅(qū)動(dòng)電路
以下結(jié)合附圖簡(jiǎn)述本實(shí)用新型的實(shí)施例如圖1為本實(shí)用新型的示意圖。它由上箱體9與下箱體10組成，其中9的內(nèi)壁涂有吸音材料13，1是實(shí)用新型的主體電路板，控制系統(tǒng)的運(yùn)作。8是人機(jī)接口部分，包含了數(shù)碼管與鍵盤(pán)，可以取出、放入。2為直流電動(dòng)機(jī)，3為聲感器，4為受試對(duì)象，5為圓形載物托架，6為大功率揚(yáng)聲器，7為連接螺桿，11為紫外光燈，12為日光燈。
如圖2為本實(shí)用新型的功能模塊圖。U1為單片機(jī)89C51，U7為可編程的鍵盤(pán)/顯示器接口芯片8279，14為S1~S16，即16鍵鍵盤(pán)，15為L(zhǎng)ED1~LED8，即8個(gè)數(shù)碼管，U12為ICL8038專用函數(shù)發(fā)生器，6為揚(yáng)聲器及其功率放大電路，U2為模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片ADC0809電路，16為聲壓信號(hào)放大電路，3為聲感器，17為電動(dòng)機(jī)的功率放大電路，18為揚(yáng)聲器的功率放大電路，2為直流電動(dòng)機(jī)部分，U13A和U13B為與門(mén)。
如圖3為本實(shí)用新型的主控電路與及模數(shù)轉(zhuǎn)換電路。其中，除了芯片間的連接外，還有單片機(jī)的上電/復(fù)位電路，12M晶振組成的工作頻率發(fā)生電路，聲感器的放大電路，U1為89C51，U2為ADC0809模數(shù)轉(zhuǎn)換，U3為8D鎖存器S373，U4為非門(mén)74F04，U5為與非門(mén)74F02，U6為通用放大器，RP1為接向8279模塊的16針插頭。U1控制著整個(gè)系統(tǒng)的工作，包括模式控制、人機(jī)界面控制、電動(dòng)機(jī)電路與揚(yáng)聲器電路的運(yùn)作控制。
如圖4為本實(shí)用新型的人機(jī)界面電路。U7為鍵盤(pán)/顯示器接口芯片8279，U8、U9、U10為六高壓輸出驅(qū)動(dòng)器，U11為3線-8線譯碼器74LS38，S1~S16為16位鍵鍵盤(pán)，LED1~LED8為數(shù)碼管，RP2為接向主控板的16針插頭。(8279芯片使用單獨(dú)的上電復(fù)位電路)如圖5為本實(shí)用新型的作用信號(hào)發(fā)生電路。其中U12為ICL8038專用函數(shù)發(fā)生器，能產(chǎn)生三角波、正弦波、與方波，可根據(jù)需要選擇，通過(guò)調(diào)節(jié)W1來(lái)選擇使用頻率。U13為四2輸入與門(mén)74F08。
如圖6為本實(shí)用新型的揚(yáng)聲器功率驅(qū)動(dòng)電路。其中，U14為功率驅(qū)動(dòng)集成電路SHM100II，Q1、Q2為大功率場(chǎng)效應(yīng)管MTH15N20II，SPEAKER為功率大于85W的揚(yáng)聲器。U14作前置驅(qū)動(dòng)電路，Q1、Q2組成推挽輸出驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲器。電感L用￠1漆包線在￠6～￠8的塑料管或骨架上繞15～20匝即可。
權(quán)利要求1.一種聲波促進(jìn)植物生長(zhǎng)箱，主要由上箱體9、下箱體10、揚(yáng)聲器6、連接螺桿7、圓形載物托架5、聲感器3、紫外燈11、日光燈12、吸音材料13、電動(dòng)機(jī)2、主體電路板1和鍵盤(pán)/顯示器面板8組成，其特征是上箱體9內(nèi)置有揚(yáng)聲器6、連接螺桿7、圓形載物托架5、聲感器3，內(nèi)壁裝有紫外燈11、日光燈12、吸音材料13，下箱體10內(nèi)置有豎向放置的電動(dòng)機(jī)2，壁上裝有主體電路板1和鍵盤(pán)/顯示器面板8，揚(yáng)聲器6固定于連接螺桿7正下方，置于圓形載物托架5正上方，連接螺桿7由分別具有正反螺紋的兩段螺桿連接而成，兩個(gè)螺桿間可調(diào)間隙為0-12cm，聲感器3置于圓形載物托架5與揚(yáng)聲器6之間，圓形載物托架5通過(guò)電動(dòng)機(jī)軸與下箱體10內(nèi)的電動(dòng)機(jī)2相連，主體電路板1由以單片機(jī)U1為核心的主控模塊和工作模塊組成，工作模塊主要由電動(dòng)機(jī)功率驅(qū)動(dòng)電路17、ICL8038函數(shù)發(fā)生器U12及揚(yáng)聲器功率驅(qū)動(dòng)電路18組成，鍵盤(pán)/顯示器面板8由以8279芯片U7為核心的界面模塊組成。
專利摘要本實(shí)用新型主要由聲波發(fā)生及聲波頻率、聲強(qiáng)的控制、檢測(cè)、顯示電路和電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)的圓形載物托架及固定有揚(yáng)聲器的連接螺桿組成,分為上箱體和下箱體。通過(guò)函數(shù)發(fā)生器調(diào)節(jié)聲波發(fā)生頻率,通過(guò)調(diào)整揚(yáng)聲器距托架的距離以調(diào)節(jié)托架處植物所感受的聲壓,并通過(guò)托架的勻速轉(zhuǎn)動(dòng)使所承載的植物所受刺激相對(duì)均勻,從而對(duì)糧、油、藥等的不同植物種子或花卉、煙草等不同植株或植物組織用最適頻率及聲強(qiáng)對(duì)其進(jìn)行刺激,以調(diào)節(jié)植物生長(zhǎng)周期,刺激根系、葉片的生長(zhǎng)。操作模式可選擇,適合于中小農(nóng)場(chǎng)和農(nóng)科部門(mén)使用。
文檔編號(hào)A01G7/04GK2512230SQ0125
公開(kāi)日2002年9月25日 申請(qǐng)日期2001年11月25日 優(yōu)先權(quán)日2001年11月25日
發(fā)明者王伯初, 陳欣 申請(qǐng)人:王伯初, 陳欣