本發(fā)明涉及一種種苗發(fā)育多諧恒溫裝置，屬于種苗培養(yǎng)。
背景技術(shù)：
1、種苗培育技術(shù)是農(nóng)業(yè)、林業(yè)、水產(chǎn)等領(lǐng)域的核心基礎(chǔ)技術(shù)，其發(fā)展與作物增產(chǎn)、品種改良及生態(tài)保護(hù)密切相關(guān)。
2、在種苗培育領(lǐng)域，存在四大突出問(wèn)題亟待解決：1.成本高昂：傳統(tǒng)育苗在物資、人力等方面投入大，拉高整體成本，限制產(chǎn)業(yè)效益提升。2.生長(zhǎng)周期漫長(zhǎng)：種苗發(fā)育耗時(shí)久，影響種苗產(chǎn)出速度，無(wú)法快速響應(yīng)市場(chǎng)需求。3.效率低下：操作流程繁瑣，難以規(guī)模化生產(chǎn)，導(dǎo)致種苗產(chǎn)量受限。4.環(huán)境控制不佳：難以精準(zhǔn)調(diào)控溫度、光照、營(yíng)養(yǎng)供給等生長(zhǎng)要素，種苗生長(zhǎng)環(huán)境不穩(wěn)定，發(fā)育質(zhì)量參差不齊。
3、本發(fā)明推出了創(chuàng)新的一種種苗發(fā)育多諧恒溫裝置，大幅縮短種苗培養(yǎng)時(shí)間，顯著降低了成本；可根據(jù)種苗需求自動(dòng)調(diào)節(jié)溫度，為種苗生長(zhǎng)提供穩(wěn)定且適宜的環(huán)境，有效解決傳統(tǒng)育苗的困境，有力促進(jìn)種苗快速生長(zhǎng)，提高了效率。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，本發(fā)明提供一種種苗發(fā)育多諧恒溫裝置。
2、為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下：
3、一種種苗發(fā)育多諧恒溫裝置，包括培育倉(cāng)，培育倉(cāng)內(nèi)設(shè)有多諧波溫控模塊、紅外熱成像傳感器、根系溫感探頭、智能調(diào)控系統(tǒng)、環(huán)境耦合模塊和種苗托盤(pán)；
4、多諧波溫控模塊：由ptc陶瓷加熱片、半導(dǎo)體制冷片及亥姆霍茲共振腔組成，通過(guò)疊加不同頻率熱波實(shí)現(xiàn)溫場(chǎng)均勻分布；
5、種苗托盤(pán)設(shè)在培育倉(cāng)內(nèi)底部，根系溫感探頭設(shè)在種苗托盤(pán)上，紅外熱成像傳感器安裝在種苗托盤(pán)正上方的培育倉(cāng)上；組合光源分布在培育倉(cāng)頂部；
6、智能調(diào)控系統(tǒng)：搭載stm32主控芯片，實(shí)時(shí)接收紅外熱成像傳感器與根系溫感探頭的反饋信號(hào)；
7、環(huán)境耦合模塊：包含光合有效輻射(par)傳感器與基質(zhì)濕度傳感器，通過(guò)模糊pid算法實(shí)現(xiàn)多參數(shù)協(xié)同調(diào)控。
8、為了提高溫控效果，上述ptc陶瓷加熱片的數(shù)量為9～11片，半導(dǎo)體制冷片的數(shù)量為7～9片；ptc陶瓷加熱片與半導(dǎo)體制冷片交錯(cuò)排布。
9、進(jìn)一步優(yōu)選，上述ptc陶瓷加熱片和半導(dǎo)體制冷片之間的間距為14～16mm。
10、上述ptc陶瓷加熱片的額定功率為25w/片。
11、上述ptc陶瓷加熱片、半導(dǎo)體制冷片、亥姆霍茲共振腔、智能調(diào)控系統(tǒng)和環(huán)境耦合模塊均設(shè)在培育倉(cāng)側(cè)壁上。
12、上述亥姆霍茲共振腔為不銹鋼材質(zhì)或銅質(zhì)材料。優(yōu)選為銅質(zhì)材料。
13、上述種苗發(fā)育多諧恒溫裝置可生成多諧波溫場(chǎng)：主控芯片輸出pwm信號(hào)，驅(qū)動(dòng)tc陶瓷加熱片和半導(dǎo)體制冷片產(chǎn)生基波(0.5hz)與三次諧波(1.5hz)熱場(chǎng)，經(jīng)亥姆霍茲腔諧振放大后形成均勻多諧波溫場(chǎng)。
14、上述種苗發(fā)育多諧恒溫裝置，可自適應(yīng)調(diào)節(jié)：當(dāng)紅外傳感器檢測(cè)到局部溫差＞0.5℃時(shí)，自動(dòng)調(diào)整諧波相位差，實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)補(bǔ)償。
15、上述種苗發(fā)育多諧恒溫裝置，可進(jìn)行生長(zhǎng)階段識(shí)別：環(huán)境耦合模塊基于卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(cnn)分析種苗形態(tài)圖像，自動(dòng)切換預(yù)設(shè)溫控曲線。
16、為了更好地促進(jìn)種苗快速生長(zhǎng)，組合光源由紅藍(lán)紫三色led相間排列形成，也即按照如下順序排列紅、藍(lán)、紫、紅、藍(lán)、紫……。
17、本發(fā)明未提及的技術(shù)均參照現(xiàn)有技術(shù)。
18、本發(fā)明的工藝寫(xiě)明其與現(xiàn)有工藝相比具有以下優(yōu)點(diǎn)。
19、精準(zhǔn)控溫：種苗根系區(qū)與冠層溫差≤0.3℃，發(fā)芽率提升至98.5％(傳統(tǒng)設(shè)備≤92％)。
20、節(jié)能顯著：綜合能效比達(dá)4.3，較傳統(tǒng)電阻加熱(cop≈1.0)節(jié)能57％。
21、智能適應(yīng)：支持番茄、黃瓜等6類作物種苗的自動(dòng)識(shí)別與參數(shù)匹配，減少人工干預(yù)80％。
22、成本優(yōu)勢(shì)：模塊化設(shè)計(jì)使生產(chǎn)成本降低至傳統(tǒng)設(shè)備的65％，維護(hù)成本下降50％。
1.一種種苗發(fā)育多諧恒溫裝置，其特征在于：包括培育倉(cāng)，培育倉(cāng)內(nèi)設(shè)有多諧波溫控模塊、紅外熱成像傳感器、根系溫感探頭、組合光源、智能調(diào)控系統(tǒng)、環(huán)境耦合模塊和種苗托盤(pán)；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的種苗發(fā)育多諧恒溫裝置，其特征在于：ptc陶瓷加熱片的數(shù)量為9～11片，半導(dǎo)體制冷片的數(shù)量為7～9片；ptc陶瓷加熱片與半導(dǎo)體制冷片交錯(cuò)排布。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的種苗發(fā)育多諧恒溫裝置，其特征在于：ptc陶瓷加熱片和半導(dǎo)體制冷片之間的間距為14～16mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的種苗發(fā)育多諧恒溫裝置，其特征在于：ptc陶瓷加熱片的額定功率為25w/片。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任意一項(xiàng)所述的種苗發(fā)育多諧恒溫裝置，其特征在于：ptc陶瓷加熱片、半導(dǎo)體制冷片、亥姆霍茲共振腔、智能調(diào)控系統(tǒng)和環(huán)境耦合模塊均設(shè)在培育倉(cāng)側(cè)壁上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-4任意一項(xiàng)所述的種苗發(fā)育多諧恒溫裝置，其特征在于：亥姆霍茲共振腔為不銹鋼材質(zhì)或銅質(zhì)材料。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-4任意一項(xiàng)所述的種苗發(fā)育多諧恒溫裝置，其特征在于：主控芯片輸出pwm信號(hào)，驅(qū)動(dòng)tc陶瓷加熱片和半導(dǎo)體制冷片產(chǎn)生基波與三次諧波熱場(chǎng)，經(jīng)亥姆霍茲腔諧振放大后形成均勻多諧波溫場(chǎng)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-4任意一項(xiàng)所述的種苗發(fā)育多諧恒溫裝置，其特征在于：當(dāng)紅外傳感器檢測(cè)到局部溫差＞0.5℃時(shí)，自動(dòng)調(diào)整諧波相位差，實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)補(bǔ)償。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-4任意一項(xiàng)所述的種苗發(fā)育多諧恒溫裝置，其特征在于：環(huán)境耦合模塊基于卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)分析種苗形態(tài)圖像，自動(dòng)切換預(yù)設(shè)溫控曲線。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-4任意一項(xiàng)所述的種苗發(fā)育多諧恒溫裝置，其特征在于：組合光源由紅藍(lán)紫三色led相間排列形成。