專利名稱：聲波促進植物生長箱的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種對糧、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促進的裝置。
在CN90220119.X專利說明書中公開了一種高頻高壓脈沖種子處理儀；在CN90220119.0專利說明書中公開了一種低頻種子處理裝置；在CN89208699.8專利說明書中公開了一種強磁場種子處理裝置。它們均是以電場或磁場的物理刺激來對種子或蔓莖進行處理，自動化程度不高，且未涉及對植株的生長促進作用，未能較好地與外界物理場隔開，受環境干擾較多。
本實用新型的目的在于改變物理刺激途徑，利用聲波進行刺激，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，具有一定自動化程度，從而提供一種實際使用簡便，成本低，適合于中小農場和農科部門使用的促進植物生長箱。
本實用新型所涉及的聲波促進植物生長箱主要由上箱體9、下箱體10、揚聲器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、電動機2、主體電路板1和鍵盤/顯示器面板8組成，其特征是上箱體9內置有揚聲器6、連接螺桿7、圓形載物托架5、聲感器3，內壁裝有紫外燈11、日光燈12、吸音材料13，下箱體10內置有豎向放置的電動機2，壁上裝有主體電路板1和鍵盤/顯示器面板8，揚聲器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，兩個螺桿間可調間隙為0-12cm，聲感器3置于圓形載物托架5與揚聲器6之間，圓形載物托架5通過電動機軸與下箱體10內的電動機2相連，主體電路板1由以單片機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機功率驅動電路17、ICL8038函數發生器U12及揚聲器功率驅動電路18組成，鍵盤/顯示器面板8由以8279芯片U7為核心的界面模塊組成。
本實用新型的工作原理是用ICL8038函數發生器U12經功率放大驅動功率大于85W的揚聲器6發出聲波，聲波頻率可調，ICL8038函數發生器U12產生的方波輸出至89C51單片機U1的定時/計數器進行測頻，并把所測頻率值送至8279芯片U7供LED15顯示。揚聲器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，兩個螺桿間可調間隙為0-12cm，將揚聲器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。調整揚聲器6距托架5間的距離，以調節植物所感受的聲壓，并由置于揚聲器6正上方，緊靠托架5的聲感器3測得聲壓值，并轉換為電信號，通過放大，模數轉換，向89C51單片機U1送數字信號并計算出聲強值，再由8279芯片U7輸出至LED15顯示。在鍵盤/顯示器面板8的鍵盤上，通過按鍵選擇固定工作模式或設定工作模式，該裝置預置有三種規定了刺激時間及刺激間隔時間的固定工作模式，可通過選擇模式鍵直接選定，若選用設定工作模式，還需在鍵盤/顯示器面板8的鍵盤上輸入工作時間。按下工作鍵則系統進入正常工作狀態，打開與揚聲器6的功率驅動電路18相連接的與門U13A使聲波作用于受刺激對象，打開與電動機2的功率驅動電路17相連接的與門U13B可以驅動電動機2的勻速運轉，從而使托架5上的對象均勻受刺激，且電動機2豎向置于下箱體10，從而減少由其運行產生的聲場對上箱體9內聲場的干擾，在上箱體9內壁裝有吸音材料13用以吸收上箱體9內的反射聲波。與門U13A和U13B又分別可受外圍機械按紐的控制，可隨時停止或啟動。
同現有技術相比，本實用新型具有以下優點1.刺激模式可按需要選擇，既有固定工作模式，又有設定工作模式。
2.聲波的頻率，對象所受聲強能實時顯示，調節方便；利用鍵盤設定工作時間，操作簡便。
3.若用固定工作模式，無須人力一直守侯，從而節省人力。
4.能較好地與外界聲場隔開，干擾較小。
5.不僅能對植物種子進行處理，也能對植株或植物組織進行刺激，從而更適合于中小型農場和農科部門。
6.因電動機的勻速轉動使受刺激對象所受聲波刺激相對均勻，效果更理想。
7.電路多采用芯片，維護方便，成本不高。
圖1為本實用新型的示意圖圖2為本實用新型的功能模塊圖圖3為本實用新型的主控電路與及模數轉換電路圖4為本實用新型的人機界面電路圖5為本實用新型的作用信號發生電路圖6為本實用新型的揚聲器功率驅動電路
以下結合附圖簡述本實用新型的實施例如圖1為本實用新型的示意圖。它由上箱體9與下箱體10組成，其中9的內壁涂有吸音材料13，1是實用新型的主體電路板，控制系統的運作。8是人機接口部分，包含了數碼管與鍵盤，可以取出、放入。2為直流電動機，3為聲感器，4為受試對象，5為圓形載物托架，6為大功率揚聲器，7為連接螺桿，11為紫外光燈，12為日光燈。
如圖2為本實用新型的功能模塊圖。U1為單片機89C51，U7為可編程的鍵盤/顯示器接口芯片8279，14為S1~S16，即16鍵鍵盤，15為LED1~LED8，即8個數碼管，U12為ICL8038專用函數發生器，6為揚聲器及其功率放大電路，U2為模數轉換芯片ADC0809電路，16為聲壓信號放大電路，3為聲感器，17為電動機的功率放大電路，18為揚聲器的功率放大電路，2為直流電動機部分，U13A和U13B為與門。
如圖3為本實用新型的主控電路與及模數轉換電路。其中，除了芯片間的連接外，還有單片機的上電/復位電路，12M晶振組成的工作頻率發生電路，聲感器的放大電路，U1為89C51，U2為ADC0809模數轉換，U3為8D鎖存器S373，U4為非門74F04，U5為與非門74F02，U6為通用放大器，RP1為接向8279模塊的16針插頭。U1控制著整個系統的工作，包括模式控制、人機界面控制、電動機電路與揚聲器電路的運作控制。
如圖4為本實用新型的人機界面電路。U7為鍵盤/顯示器接口芯片8279，U8、U9、U10為六高壓輸出驅動器，U11為3線-8線譯碼器74LS38，S1~S16為16位鍵鍵盤，LED1~LED8為數碼管，RP2為接向主控板的16針插頭。(8279芯片使用單獨的上電復位電路)如圖5為本實用新型的作用信號發生電路。其中U12為ICL8038專用函數發生器，能產生三角波、正弦波、與方波，可根據需要選擇，通過調節W1來選擇使用頻率。U13為四2輸入與門74F08。
如圖6為本實用新型的揚聲器功率驅動電路。其中，U14為功率驅動集成電路SHM100II，Q1、Q2為大功率場效應管MTH15N20II，SPEAKER為功率大于85W的揚聲器。U14作前置驅動電路，Q1、Q2組成推挽輸出驅動揚聲器。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。
權利要求1.一種聲波促進植物生長箱，主要由上箱體9、下箱體10、揚聲器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、電動機2、主體電路板1和鍵盤/顯示器面板8組成，其特征是上箱體9內置有揚聲器6、連接螺桿7、圓形載物托架5、聲感器3，內壁裝有紫外燈11、日光燈12、吸音材料13，下箱體10內置有豎向放置的電動機2，壁上裝有主體電路板1和鍵盤/顯示器面板8，揚聲器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，兩個螺桿間可調間隙為0-12cm，聲感器3置于圓形載物托架5與揚聲器6之間，圓形載物托架5通過電動機軸與下箱體10內的電動機2相連，主體電路板1由以單片機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機功率驅動電路17、ICL8038函數發生器U12及揚聲器功率驅動電路18組成，鍵盤/顯示器面板8由以8279芯片U7為核心的界面模塊組成。
專利摘要本實用新型主要由聲波發生及聲波頻率、聲強的控制、檢測、顯示電路和電動機帶動的圓形載物托架及固定有揚聲器的連接螺桿組成,分為上箱體和下箱體。通過函數發生器調節聲波發生頻率,通過調整揚聲器距托架的距離以調節托架處植物所感受的聲壓,并通過托架的勻速轉動使所承載的植物所受刺激相對均勻,從而對糧、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對其進行刺激,以調節植物生長周期,刺激根系、葉片的生長。操作模式可選擇,適合于中小農場和農科部門使用。
文檔編號A01G7/04GK2512230SQ0125
公開日2002年9月25日 申請日期2001年11月25日 優先權日2001年11月25日
發明者王伯初, 陳欣 申請人:王伯初, 陳欣