電磁感應(yīng)生物培養(yǎng)箱的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開一種電磁感應(yīng)生物培養(yǎng)箱，包括電磁鐵、控制器、時(shí)間控制器，所述時(shí)間控制器將電源連接至控制器，所述控制器連接至電磁鐵。它還包括磁場(chǎng)強(qiáng)度傳感器，所述磁場(chǎng)強(qiáng)度傳感器連接至所述控制器，電磁鐵數(shù)量為兩個(gè)并分別連接至所述控制器，還包括材料托盤，所述材料托盤設(shè)置于兩個(gè)電磁鐵之間。本實(shí)用新型的電磁感應(yīng)生物培養(yǎng)箱裝置簡(jiǎn)單、價(jià)格低、自動(dòng)控制磁場(chǎng)和誘變時(shí)間、應(yīng)用范圍廣泛。
【專利說明】電磁感應(yīng)生物培養(yǎng)箱

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種電磁感應(yīng)生物培養(yǎng)箱，屬于生物培養(yǎng)設(shè)備和方法的【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002]物理誘變育種是重要的育種手段之一，常用的物理誘變方法有射線、離子注入、激光、微波等誘變方法。這些方法或誘變裝置操作程序復(fù)雜、價(jià)格昂貴、能耗高，應(yīng)用范圍較窄。采用電磁誘變是一種清潔、高效、簡(jiǎn)捷、成本低的誘變方式。本實(shí)用新型旨在開發(fā)一種電磁感應(yīng)生物培養(yǎng)箱，方便科研人員開展誘變育種及植物電磁生理研究。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]實(shí)用新型目的:本實(shí)用新型的目的在于提供一種便于科研人員開展誘變育種及植物電磁生理研究的電磁感應(yīng)生物培養(yǎng)箱。
[0004]技術(shù)方案:本實(shí)用新型所述的電磁感應(yīng)生物培養(yǎng)箱，包括電磁鐵、控制器、時(shí)間控制器，所述時(shí)間控制器將電源連接至控制器，所述控制器連接至電磁鐵。
[0005]進(jìn)一步地，還包括磁場(chǎng)強(qiáng)度傳感器、溫濕度傳感器、二氧化碳傳感器，所述磁場(chǎng)強(qiáng)度傳感器溫濕度傳感器、二氧化碳傳感器分別連接至所述控制器。
[0006]進(jìn)一步地，電磁鐵數(shù)量為兩個(gè)并分別連接至所述控制器。
[0007]進(jìn)一步地，還包括材料托盤，所述材料托盤設(shè)置于兩個(gè)電磁鐵之間。
[0008]進(jìn)一步地，控制器包括單片機(jī)模塊、通信模塊、檢測(cè)模塊、顯示模塊、電源模塊和電壓控制電流源模塊，所述電源模塊分別為單片機(jī)模塊、通信模塊、檢測(cè)模塊、顯示模塊和電壓控制電流源模塊供電，所述磁場(chǎng)強(qiáng)度傳感器與檢測(cè)模塊相連，所述檢測(cè)模塊再連接至所述單片機(jī)模塊，所述單片機(jī)模塊分別與電壓控制電流源模塊和通信模塊相連接，所述通信模塊連接至所述顯示模塊。
[0009]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，其有益效果是:本實(shí)用新型的電磁感應(yīng)生物培養(yǎng)箱裝置簡(jiǎn)單、價(jià)格低、自動(dòng)控制磁場(chǎng)和誘變時(shí)間、應(yīng)用范圍廣泛。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1為本實(shí)用新型的電磁感應(yīng)生物培養(yǎng)箱電路結(jié)構(gòu)示意圖；
[0011]圖2為本實(shí)用新型的電磁感應(yīng)生物培養(yǎng)箱裝配示意圖；
[0012]圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例的系統(tǒng)原理圖；
[0013]圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例的電源模塊電路圖；
[0014]圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例的電單片機(jī)模塊電路圖；
[0015]圖6為本實(shí)用新型實(shí)施例的電通信模塊電路圖；
[0016]圖7為本實(shí)用新型實(shí)施例的電檢測(cè)模塊電路圖；
[0017]圖8為本實(shí)用新型實(shí)施例的電壓控制電流源模塊電路圖。

【具體實(shí)施方式】
[0018]下面對(duì)本實(shí)用新型技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說明，但是本實(shí)用新型的保護(hù)范圍不局限于所述實(shí)施例。
[0019]實(shí)施例:
[0020]如圖1、2所示，在本實(shí)施例中，電源先連接至?xí)r間控制器3，時(shí)間控制器3在連接至控制器2，所述控制器2中設(shè)置有恒流源6，控制器2通過控制恒流源6向電磁鐵I供電控制磁場(chǎng)強(qiáng)度。在本實(shí)施例中，材料托盤5設(shè)置于兩個(gè)平行設(shè)置的電磁鐵I中央,磁場(chǎng)強(qiáng)度傳感器4設(shè)置于材料托盤5上，將測(cè)得的磁場(chǎng)強(qiáng)度反饋至控制器2，以便控制器2反饋調(diào)節(jié)磁場(chǎng)強(qiáng)度。本實(shí)施例中還設(shè)置有整個(gè)電池感應(yīng)生物培養(yǎng)箱的箱體7。本實(shí)施例中，所述材料托盤5為塑料制托盤，放入生物培養(yǎng)箱7后不會(huì)引起生物培養(yǎng)箱7內(nèi)部磁場(chǎng)。
[0021]控制器2包括單片機(jī)模塊、通信模塊、檢測(cè)模塊、顯示模塊、電源模塊和電壓控制電流源模塊，連接關(guān)系如圖3所示。
[0022]其中，電源模塊用于和系統(tǒng)供電。由于溫濕度、二氧化碳和磁場(chǎng)強(qiáng)度傳感器使用DC24V電壓供電，本設(shè)計(jì)中采用24V開關(guān)電源供電。DC24V經(jīng)過二極管D44單向保護(hù)，瞬態(tài)二極管D51保護(hù)，C11、C13濾波，輸入到穩(wěn)壓芯片U3得到+5V供電電壓，極性電容C16、電感LI組成輸出濾波電路，R7、D50組成電源指示電路。該電源具有短路保護(hù)、過流保護(hù)等功能。采用開關(guān)穩(wěn)壓集成電路LM2596-5.0，輸出電流大，過流保護(hù)采用了瞬態(tài)電壓抑制器P6KE33A，當(dāng)P6KE33A的兩極受到反向瞬態(tài)高能量沖擊時(shí)，它能迅速的將其兩極間的高阻抗變?yōu)榈妥杩?，吸收高達(dá)數(shù)千瓦的浪涌功率，使兩極間的電壓迅速拉低，有效地保護(hù)后續(xù)電子線路中的精密元器件，+12V電路與-12V電路同+5V電路相同，開關(guān)穩(wěn)壓集成電路LM2596-5.0換成LM2596-12。具體電路如圖圖4所示。
[0023]單片機(jī)模塊主要作用是:接受AD模塊的數(shù)據(jù)，通過DA模塊控制輸出電流大小，和顯示觸屏通信。本設(shè)計(jì)中單片機(jī)采用atmegal28,是高性能、低功耗的8位AVR微處理器，內(nèi)部有128KB Flash, 4K SRAM，4K的EEPR0M，8路10位A/D轉(zhuǎn)換，76個(gè)可編程I/O 口，等資源。其中JTAGl為程序下載口，完成程序的燒寫，為系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn)提供了基礎(chǔ)和保障。AINO—AIN3為模擬量輸入接自身AD，TXD與RXD接通信電路。具體電路如圖圖5所示。
[0024]本實(shí)施例的顯示器模塊作用是顯示溫濕度濃度數(shù)據(jù)和磁場(chǎng)強(qiáng)度數(shù)據(jù)，將設(shè)置的磁場(chǎng)強(qiáng)度轉(zhuǎn)換成對(duì)應(yīng)電流值發(fā)給單片機(jī)。本設(shè)計(jì)中采用威綸通MT607iH觸摸屏做顯示，內(nèi)置存儲(chǔ)器、實(shí)時(shí)時(shí)鐘、串口通信接口等資源，與單片機(jī)通過RS232或RS485相連。觸摸屏同時(shí)將鍵盤輸入和LCD顯示合為一體，只占用通信口，使用觸摸屏內(nèi)置數(shù)字鍵盤設(shè)置磁場(chǎng)強(qiáng)度，方便、人機(jī)交互友好性強(qiáng)。
[0025]本實(shí)施例的通信模塊分別連接單片機(jī)模塊和顯示器模塊，用于單片機(jī)與觸摸屏之間的通信。單片機(jī)和觸屏之間采用串行通信，MAX232是一種雙組驅(qū)動(dòng)器/接收器，片內(nèi)含有一個(gè)電容性電壓發(fā)生器，能在5V電壓供電時(shí)提供RS232電平，用簡(jiǎn)單穩(wěn)定性高。通信時(shí)MAX232的11和12腳分別接在單片機(jī)的10腳和9腳上。由于電壓控制電流模塊中功放0P07用于微弱信號(hào)放大，雙電源效果更好，本設(shè)計(jì)中使用該電壓作運(yùn)放的電源電壓。電路如圖6所示。
[0026]本實(shí)施例的檢測(cè)模塊主要用來把溫濕度、二氧化碳及磁場(chǎng)強(qiáng)度傳感器輸入的電流信號(hào)轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)，采集高精度電阻上的電壓信號(hào)使用單片機(jī)自身ADPR)?PF3轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)。例如溫度量電流信號(hào)通過高精度電阻R48接地，測(cè)的電阻R48電壓為電壓信號(hào)，R48并聯(lián)穩(wěn)壓二極管D60做保護(hù)。該電壓信號(hào)經(jīng)過50mA保險(xiǎn)絲接入單片機(jī)內(nèi)部AD輸入口PF0，保險(xiǎn)絲用來保護(hù)單片機(jī)1 口(濕度和磁場(chǎng)強(qiáng)度相同)。電路圖如圖7所示。
[0027]如上所述，盡管參照特定的優(yōu)選實(shí)施例已經(jīng)表示和表述了本實(shí)用新型，但其不得解釋為對(duì)本實(shí)用新型自身的限制。在不脫離所附權(quán)利要求定義的本實(shí)用新型的精神和范圍前提下，可對(duì)其在形式上和細(xì)節(jié)上作出各種變化。
【權(quán)利要求】
1.一種電磁感應(yīng)生物培養(yǎng)箱,其特征在于,包括電磁鐵(I)、控制器(2)、時(shí)間控制器(3)，所述時(shí)間控制器(3)將電源連接至控制器(2)，所述控制器(2)連接至電磁鐵(I)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁感應(yīng)生物培養(yǎng)箱，其特征在于，還包括磁場(chǎng)強(qiáng)度傳感器(4)、溫濕度傳感器、二氧化碳傳感器，所述磁場(chǎng)強(qiáng)度傳感器(4)、溫濕度傳感器、二氧化碳傳感器分別連接至所述控制器(2)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電磁感應(yīng)生物培養(yǎng)箱，其特征在于，所述的電磁鐵(I)數(shù)量為兩個(gè)并分別連接至所述控制器(2)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電磁感應(yīng)生物培養(yǎng)箱，其特征在于，還包括材料托盤(5)，所述材料托盤(5)設(shè)置于兩個(gè)電磁鐵(I)之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求2?4任一項(xiàng)所述的電磁感應(yīng)生物培養(yǎng)箱,其特征在于,所述的控制器(2)包括單片機(jī)模塊、通信模塊、檢測(cè)模塊、顯示模塊、電源模塊和電壓控制電流源模塊，所述電源模塊分別為單片機(jī)模塊、通信模塊、檢測(cè)模塊、顯示模塊和電壓控制電流源模塊供電，所述磁場(chǎng)強(qiáng)度傳感器(4)與檢測(cè)模塊相連，所述檢測(cè)模塊再連接至所述單片機(jī)模塊，所述單片機(jī)模塊分別與電壓控制電流源模塊和通信模塊相連接，所述通信模塊連接至所述顯示模塊。
【文檔編號(hào)】A01H1/06GK204143284SQ201420550091
【公開日】2015年2月4日 申請(qǐng)日期:2014年9月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月23日
【發(fā)明者】解振強(qiáng), 顏志明, 韓柏明 申請(qǐng)人:江蘇農(nóng)林職業(yè)技術(shù)學(xué)院