一種基于太陽(yáng)能和光感應(yīng)器的沉水植物種植裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種基于太陽(yáng)能和光感應(yīng)器的沉水植物種植裝置，屬于生態(tài)浮床領(lǐng)域，其包括沉水植物床體，還包括太陽(yáng)能電板、電池、升降裝置、升降繩、浮板、控制裝置和感應(yīng)探頭，太陽(yáng)能電板、電池、控制裝置和升降裝置固定在浮板上，沉水植物床體通過(guò)升降繩與升降裝置連接，太陽(yáng)能電板與電池連接，電池與控制裝置連接，控制裝置與升降裝置連接，感應(yīng)探頭懸掛在沉水植物床體的上方，感應(yīng)探頭與控制裝置連接。通過(guò)感應(yīng)探頭感應(yīng)沉水植物在水中接收到的光強(qiáng)，根據(jù)感應(yīng)到的水下光強(qiáng)是否低于該植物光補(bǔ)償點(diǎn)，自動(dòng)啟動(dòng)升降裝置，調(diào)節(jié)沉床在水中的位置，解決植物栽種初期受水深、光強(qiáng)等因素制約難于成活的問(wèn)題，有效提高植物成活率。
【專利說(shuō)明】一種基于太陽(yáng)能和光感應(yīng)器的沉水植物種植裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及生態(tài)浮床領(lǐng)域，具體地說(shuō)，涉及一種基于太陽(yáng)能和光感應(yīng)器的沉水植物種植裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]沉水植物作為主要初級(jí)生產(chǎn)者，在水生生態(tài)系統(tǒng)中有著不可替代的作用。在環(huán)境變化和人類活動(dòng)的影響下，我國(guó)大部分湖泊生態(tài)環(huán)境惡化，沉水植物的分布面積萎縮，群落結(jié)構(gòu)趨向單一化。富營(yíng)養(yǎng)化湖泊中沉水植物的生長(zhǎng)受到諸多環(huán)境因子的影響，其中水下光照強(qiáng)度是最直接、最重要的影響因子。
[0003]光合作用是沉水植物最重要的代謝活動(dòng)。在水中，由于水體溶解物、懸浮顆粒以及水深的影響，源自太陽(yáng)的光能迅速衰減，加之在空氣與水交界處的損失(10%左右)，光照不足的現(xiàn)象在水體中最易發(fā)生，水體光強(qiáng)成為沉水植物生長(zhǎng)的必需環(huán)境因子。沉水植物光合作用的光補(bǔ)償點(diǎn)等光合特征，決定了沉水植物在水下可分布的最大深度和光合產(chǎn)量及競(jìng)爭(zhēng)能力。
[0004]經(jīng)檢索，中國(guó)專利號(hào):201220503590.6，公開了一份名稱為一種可調(diào)式沉水植物種植床的實(shí)用新型專利文件，其主要由種植床、固定導(dǎo)向桿和調(diào)節(jié)裝置。種植床為一塊金屬板，四個(gè)邊角處有四個(gè)圓孔和四塊開孔的金屬塊，用于嵌套四根固定導(dǎo)向桿；其中兩條對(duì)邊處分別設(shè)有一條滑道；中間區(qū)域開設(shè)一系列圓孔，用于放置塑料種植筐和沉水植物。四根固定導(dǎo)向桿下端固定于一個(gè)長(zhǎng)方形的金屬筐中。調(diào)節(jié)裝置由調(diào)節(jié)桿、滑片、支撐桿和滑道組成。支撐桿一端連接在固定導(dǎo)向桿上，另一端連接在滑道的滑片上。其不足之處在于，需要人工操作種植床的位置，運(yùn)行維護(hù)增加了難度；同時(shí)，種植床采用金屬板，在水中長(zhǎng)期使用，對(duì)水體有一定污染，自身也會(huì)生銹，使用壽命降低。中國(guó)專利號(hào):201320359885.5，公開了一份名稱一種沉水位置可調(diào)的滾輪式沉床的專利文件，其通過(guò)滾輪調(diào)節(jié)沉水位置的生態(tài)沉床，床體為用于種植沉水植物的網(wǎng)格結(jié)構(gòu)，床體四周掛有孔徑為0.2mm的網(wǎng)兜，所述網(wǎng)兜用于固定微生物載體，床體用鋼絲繩連接到兩根固定于水體底部的樁，鋼絲繩與滾輪連接處設(shè)有滾輪及手搖器，通過(guò)滾輪控制鋼絲繩長(zhǎng)短，從而調(diào)節(jié)床體在水中的深度。其不足之處:抗風(fēng)浪性不強(qiáng)，同時(shí)需要人為操作，在實(shí)際工程中應(yīng)用不太方便。
[0005]伴隨著現(xiàn)有水體環(huán)境愈加復(fù)雜，沉水植物無(wú)法適應(yīng)現(xiàn)有環(huán)境而導(dǎo)致沉水植物在水中的生長(zhǎng)面積大幅縮小，不利于水體的凈化，更加的惡化了水體環(huán)境，而現(xiàn)有的沉水植物裝置在水中的抗風(fēng)浪性能不佳，需要人為調(diào)節(jié)，無(wú)法滿足大面積推廣使用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]1.要解決的問(wèn)題
[0007]針對(duì)目前沉水植物在水中生長(zhǎng)不利，而現(xiàn)有的沉水植物種植裝置存在操作不簡(jiǎn)便、無(wú)法自動(dòng)調(diào)節(jié)、抗風(fēng)浪能力低、不結(jié)實(shí)耐用的問(wèn)題，本實(shí)用新型提供了一種基于太陽(yáng)能和光感應(yīng)器的沉水植物種植裝置，其通過(guò)感應(yīng)探頭來(lái)感應(yīng)沉水植物接收到的光強(qiáng)，感應(yīng)探頭發(fā)出信號(hào)，通過(guò)控制電路控制電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)升降裝置，自動(dòng)調(diào)節(jié)種植床位置。
[0008]2.技術(shù)方案
[0009]為了解決上述問(wèn)題，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案如下:
[0010]一種基于太陽(yáng)能和光感應(yīng)器的沉水植物種植裝置，包括沉水植物床體，還包括太陽(yáng)能電板、電池、升降裝置、升降繩、浮板、控制裝置和感應(yīng)探頭，所述的太陽(yáng)能電板、電池、控制裝置和升降裝置固定在浮板上；所述的沉水植物床體通過(guò)升降繩與升降裝置連接；所述的太陽(yáng)能電板與電池連接，電池與控制裝置連接，控制裝置與升降裝置連接；所述的感應(yīng)探頭懸掛在沉水植物床體的上方，感應(yīng)探頭與控制裝置連接。
[0011]優(yōu)選地，還包括鐵錨，所述的鐵錨通過(guò)連接繩與浮板連接。
[0012]優(yōu)選地，沉水植物床體的材料為耐腐蝕的毛竹，所述沉水植物床體上鋪有尼龍網(wǎng)。
[0013]優(yōu)選地，還包括基質(zhì)，所述的基質(zhì)位于沉水植物床體中。
[0014]優(yōu)選地，基質(zhì)的材料為粒徑I?2_的沙子或無(wú)煙煤，厚度為100?300_，平鋪在沉水植物床體上。
[0015]3.有益效果
[0016]相比于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型的有益效果為:
[0017](I)本實(shí)用新型包括沉水植物床體、太陽(yáng)能電板、電池、升降裝置、升降繩、浮板、控制裝置和感應(yīng)探頭，太陽(yáng)能電板、電池、控制裝置和升降裝置固定在浮板上，沉水植物床體通過(guò)升降繩與升降裝置連接；太陽(yáng)能電板與電池連接，電池與控制裝置連接，控制裝置與升降裝置連接，直接利用太陽(yáng)能，無(wú)需外接電源，節(jié)能效果好；感應(yīng)探頭懸掛在沉水植物床體的上方，感應(yīng)探頭與控制裝置連接，本裝置可以改善沉水植物在水體中生長(zhǎng)光強(qiáng)不足的弱點(diǎn)，自動(dòng)調(diào)節(jié)沉水植物的位置，保障沉水植物的存活率。
[0018](2)本實(shí)用新型的光感應(yīng)器(即感應(yīng)探頭)可根據(jù)所選沉水植物設(shè)置光強(qiáng)范圍，其通過(guò)感應(yīng)探頭來(lái)感應(yīng)沉水植物接收到的光強(qiáng)，低于沉水植物光補(bǔ)償點(diǎn)時(shí)，感應(yīng)探頭反饋至控制裝置，帶動(dòng)升降裝置，自動(dòng)調(diào)節(jié)床體高度。
[0019](3)本實(shí)用新型的鐵錨通過(guò)連接繩與浮板連接固定牢固，沉水植物床體的材料為耐腐蝕的毛竹，使用壽命長(zhǎng)，沉水植物床體上鋪有尼龍網(wǎng)，方便植物的根部污泥的更新和過(guò)度開采；基質(zhì)的材料為粒徑I?2_的沙子或無(wú)煙煤，厚度為100?300mm,平鋪在沉水植物床體上，這樣的設(shè)計(jì)，既能促進(jìn)空氣流動(dòng)，又能很好的固定植物；
[0020](4)本實(shí)用新型無(wú)需人工操作，節(jié)省人力，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，設(shè)計(jì)合理，易于制造。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0021]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]其中:1、沉水植物床體；2、太陽(yáng)能電板；3、電池；4、升降裝置；5、升降繩；6、浮板；
8、感應(yīng)探頭；9、基質(zhì)；10、鐵鋪。
【具體實(shí)施方式】
[0023]下面結(jié)合具體附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0024]如圖1所示，一種基于太陽(yáng)能和光感應(yīng)器的沉水植物種植裝置，包括沉水植物床體1，還包括太陽(yáng)能電板2、電池3、升降裝置4、升降繩5、浮板6、控制裝置、感應(yīng)探頭8和鐵錨10，太陽(yáng)能電板2、電池3、控制裝置和升降裝置4固定在浮板6上；沉水植物床體I通過(guò)升降繩5與升降裝置4連接，太陽(yáng)能電板2與電池3連接，電池3與控制裝置連接，控制裝置與升降裝置4連接，感應(yīng)探頭8懸掛在沉水植物床體I的上方，感應(yīng)探頭8與控制裝置連接。鐵錨10通過(guò)連接繩與浮板6連接。沉水植物床體I的材料為耐腐蝕的毛竹，所述沉水植物床體I上鋪有尼龍網(wǎng)。基質(zhì)9位于沉水植物床體I中，基質(zhì)9的材料為粒徑I?2_的沙子或無(wú)煙煤，厚度為100?300mm，平鋪在沉水植物床體I上。
[0025]實(shí)施例1
[0026]如圖1所示，一種基于太陽(yáng)能和光感應(yīng)器的沉水植物種植裝置，包括沉水植物床體1，還包括太陽(yáng)能電板2、電池3、升降裝置4、升降繩5、浮板6、控制裝置和感應(yīng)探頭8，太陽(yáng)能電板2、電池3、控制裝置和升降裝置4固定在浮板6上；沉水植物床體I通過(guò)升降繩5與升降裝置4連接，太陽(yáng)能電板2與電池3連接，電池3與控制裝置連接，控制裝置與升降裝置4連接，感應(yīng)探頭8懸掛在沉水植物床體I的上方，感應(yīng)探頭8與控制裝置連接；鐵錨10通過(guò)連接繩與浮板6連接，沉水植物床體I的材料為耐腐蝕的毛竹，其上鋪有尼龍網(wǎng)，基質(zhì)9位于沉水植物床體I中。
[0027]本實(shí)施例中沉水植物床體I為一正方形,長(zhǎng)*寬為10m*10m，采用耐腐蝕的毛竹加工而成，床體上鋪有土工布；基質(zhì)9采用粒徑I?2mm的沙子，厚度為100mm，平鋪在土工布上。浮板6尺寸為2m*2m,位于沉水植物床體I的正上方。沉水植物為范草，25°C時(shí),范草光補(bǔ)償點(diǎn)為2001x。當(dāng)感應(yīng)探頭8感應(yīng)到菹草位置接收到的光強(qiáng)低于2001x時(shí)，會(huì)反饋至控制裝置，帶動(dòng)升降裝置4，使沉水植物床體I位置上升。而當(dāng)感應(yīng)探頭8感應(yīng)到光強(qiáng)為5001x時(shí)，沉水植物床體I經(jīng)過(guò)升降裝置4下降，保持菹草位置接收的光強(qiáng)為2001x左右。沉水植物床體I正上方位置由于受浮板6遮陰影響，種植少量菹草。所選擇的太陽(yáng)能電板2的轉(zhuǎn)換效率為11%，所以I平米太陽(yáng)能電板2能發(fā)出IlOW左右的電，所需太陽(yáng)能電板2面積為10平方米，尺寸為2.5m*4m。
[0028]實(shí)施例2
[0029]與實(shí)施例1不同，本實(shí)施例中沉水植物為黑藻，25°C時(shí)，光補(bǔ)償點(diǎn)為2301x。沉水植物床體I為一正方形，長(zhǎng)*寬為15m*15m ;基質(zhì)9采用粒徑I?2mm的沙子,厚度為200mm,平鋪在土工布上。浮板6尺寸為3m*3m，位于沉水植物床體I的正上方。沉水植物床體I正上方位置由于受浮板6遮陰影響，種植少量黑藻。所選太陽(yáng)能電板2的轉(zhuǎn)換效率為12%，所以I平米太陽(yáng)能電板2能發(fā)出120W左右的電，所需太陽(yáng)能電板2面積為8平方米，尺寸為
2m氺4mο
[0030]實(shí)施例3
[0031]與實(shí)施例1不同，本實(shí)施例中沉水植物為馬來(lái)眼子菜，25°C時(shí)，光補(bǔ)償點(diǎn)為3601x。沉水植物床體I為一長(zhǎng)方形，長(zhǎng)*寬為10m*12m ;基質(zhì)9采用粒徑I?2mm的沙子,厚度為300mm，平鋪在土工布上。浮板6尺寸為2m*2.5m，位于沉水植物床體I的正上方。沉水植物床體I正上方位置由于受浮板6遮陰影響，種植少量馬來(lái)眼子菜。所選太陽(yáng)能電板2的轉(zhuǎn)換效率為15%，所以太陽(yáng)能電板2能發(fā)出150W左右的電，所需太陽(yáng)能電板2面積為6.6平方米，尺寸為2m*3.3m。
[0032]實(shí)施例4
[0033]與實(shí)施例1不同，本實(shí)施例中沉水植物為狐尾藻，25°C時(shí)，光補(bǔ)償點(diǎn)為2201x。沉水植物床體I為一長(zhǎng)方形，長(zhǎng)*寬為15m*10m ;基質(zhì)9采用粒徑I?2mm的沙子,厚度為IOOmm,平鋪在土工布上。浮板6尺寸為2m*3m，位于沉水植物床體I的正上方。沉水植物床體I正上方位置由于受浮板6遮陰影響，種植少量狐尾藻。所選太陽(yáng)能電板2的轉(zhuǎn)換效率為17%，所以太陽(yáng)能電板2能發(fā)出170W左右的電，所需太陽(yáng)能電板2面積為6平方米，尺寸為2m*3m。
[0034]以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理、主要特征和優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說(shuō)明書中描述的只是說(shuō)明本實(shí)用新型的原理，在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下本實(shí)用新型還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都應(yīng)落入要求保護(hù)的本實(shí)用新型范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種基于太陽(yáng)能和光感應(yīng)器的沉水植物種植裝置，包括沉水植物床體(1)，其特征在于，還包括太陽(yáng)能電板(2)、電池(3)、升降裝置(4)、升降繩(5)、浮板(6)、控制裝置和感應(yīng)探頭(8)，所述的太陽(yáng)能電板(2)、電池(3)、控制裝置和升降裝置(4)固定在浮板(6)上；所述的沉水植物床體(I)通過(guò)升降繩(5)與升降裝置(4)連接；所述的太陽(yáng)能電板(2)與電池(3)連接，電池(3)與控制裝置連接，控制裝置與升降裝置(4)連接；所述的感應(yīng)探頭(8)懸掛在沉水植物床體(I)的上方，感應(yīng)探頭(8)與控制裝置連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于太陽(yáng)能和光感應(yīng)器的沉水植物種植裝置，其特征在于，還包括鐵錨(10)，所述的鐵錨(10)通過(guò)連接繩與浮板(6)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于太陽(yáng)能和光感應(yīng)器的沉水植物種植裝置，其特征在于，所述的沉水植物床體(I)的材料為耐腐蝕的毛竹，所述沉水植物床體(I)上鋪有尼龍網(wǎng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任意一項(xiàng)所述的基于太陽(yáng)能和光感應(yīng)器的沉水植物種植裝置，其特征在于，還包括基質(zhì)(9)，所述的基質(zhì)(9)位于沉水植物床體(I)中。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于太陽(yáng)能和光感應(yīng)器的沉水植物種植裝置，其特征在于，所述的基質(zhì)(9)的材料為粒徑I?2mm的沙子或無(wú)煙煤,厚度為100?300mm,平鋪在沉水植物床體(I)上。
【文檔編號(hào)】C02F3/32GK203781922SQ201420149390
【公開日】2014年8月20日 申請(qǐng)日期:2014年3月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月28日
【發(fā)明者】張毅敏, 楊飛, 林超, 高月香, 晁建穎, 汪龍眠 申請(qǐng)人:環(huán)境保護(hù)部南京環(huán)境科學(xué)研究所