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专利号: 2018104325049
申请人: 江苏大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-03-02
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种雾化栽培器,其特征在于:主要包括水箱(1)、机架(2)、进液管道(5)、营养液回流管道(3)、水泵(4)、带MCU和继电器的控制柜(6)、轴流式风扇(9)、超声雾化喷头(18)、图像采集装置、图像处理系统(19),雾化箱的一侧安装有轴流式风扇(9),底部安装有与水箱(1)相连的进液管道(5)、营养液回流管道(3),水泵(4)设置在进液管道(5)上,超声雾化喷头(18)装在雾化箱内;

雾化箱体的前侧和后侧内壁上均安装有图像采集装置,用来采集植物根部的图像,图像处理系统对图像进行预处理,得到根系附着雾滴的平均曲率,然后计算其均值;

MCU与图像处理系统连接,继电器连接超声雾化喷头(18)和轴流式风扇(9),MCU通过对比图像处理系统的处理得到的植物根部雾滴均值、植物根系最适宜的雾滴量,通过继电器控制轴流式风扇(9)的转速和通风时间、喷头的喷雾量和喷雾时间。

2.如权利要求1所述的雾化栽培器,其特征在于:图像采集装置每间隔10秒拍摄一次。

3.如权利要求1所述的雾化栽培器,其特征在于:图像处理系统(19)对图像进行预处理包括灰度处理、灰度变换、二值化、滤波处理,获得根系附着雾滴的平均曲率的方法是提取雾滴图像的边界并进行曲线拟合,根据曲率K =y″/[(1+(y′)^2)^(3/2)],半径R=1/K计算公式得到雾滴的平均曲率半径。

4.如权利要求1所述的雾化栽培器,其特征在于:图像采集装置主要由白炽灯(13)、高清摄像机(15)组成,白炽灯(13)装在植物顶部,所述高清摄像机(15)装在雾化箱体的前侧和后侧内壁上。

5.如权利要求1所述的雾化栽培器,其特征在于:所述超声雾化喷头(18)采用相互粘贴的多个矩形压电陶瓷片制作而成,多个矩形压电陶瓷片以串联方式接入电源。

6.如权利要求1所述的雾化栽培器,其特征在于:雾化箱内安装有三个定位板8,每个定位板上均匀安装有三个超声雾化喷头(18),超声雾化喷头的工作频率均相同,在80-200k的范围内,工作电压为5v。

7.如权利要求6所述的雾化栽培器,其特征在于:每一个定位板(8)上三个雾化片连接同一个继电器。

8.如权利要求6所述的雾化栽培器,其特征在于:苗盘(14)上的定植孔(10)直径为2cm,定植孔内插有植物(11),植物与定植孔壁的接触处用海绵固定。

9.如权利要求1所述的雾化栽培器,其特征在于:所述轴流式风扇(9)的工作电压为

12v。