本發(fā)明涉及一種水稻生長監(jiān)控裝置，尤其涉及一種物聯(lián)網(wǎng)水稻生長監(jiān)控裝置。

背景技術(shù)：

物聯(lián)網(wǎng)是新一代信息技術(shù)的重要組成部分，也是“信息化”時代的重要發(fā)展階段。顧名思義，物聯(lián)網(wǎng)就是物物相連的互聯(lián)網(wǎng)。這有兩層意思：其一，物聯(lián)網(wǎng)的核心和基礎(chǔ)仍然是互聯(lián)網(wǎng)，是在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上的延伸和擴(kuò)展的網(wǎng)絡(luò)；其二，其用戶端延伸和擴(kuò)展到了任何物品與物品之間，進(jìn)行信息交換和通信，也就是物物相息。物聯(lián)網(wǎng)通過智能感知、識別技術(shù)與普適計算等通信感知技術(shù)，廣泛應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)的融合中，也因此被稱為繼計算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)之后世界信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的第三次浪潮。物聯(lián)網(wǎng)是互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用拓展，與其說物聯(lián)網(wǎng)是網(wǎng)絡(luò)，不如說物聯(lián)網(wǎng)是業(yè)務(wù)和應(yīng)用。因此，應(yīng)用創(chuàng)新是物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的核心，以用戶體驗(yàn)為核心的創(chuàng)新2.0是物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的靈魂。

水稻原產(chǎn)中國，七千年前中國長江流域就種植水稻。按照不同的方法，水稻可以分為秈稻和粳稻、早稻和中晚稻，糯稻和非糯稻。我國科學(xué)家袁隆平對雜交水稻的研究作出了巨大貢獻(xiàn)，被譽(yù)為“雜交水稻之父”。水稻所結(jié)子實(shí)即稻谷，稻谷(粒)去殼后稱大米、香米、稻米。世界上近一半人口，都以大米為食。大米的食用方法多種多樣，有米飯、米粥、米餅、米糕，米酒等。水稻除可食用外，還可以釀酒、制糖作工業(yè)原料，稻殼、稻稈，可以作為飼料。我國水稻主產(chǎn)區(qū)主要是東北地區(qū)、長江流域，珠江流域。屬于直接經(jīng)濟(jì)作物。還是世界上三分之一人類的主食。

現(xiàn)在種植水稻新種時，通常需要到培養(yǎng)箱內(nèi)進(jìn)行試種，以便觀察水稻新種的生長情況。

現(xiàn)有的物聯(lián)網(wǎng)水稻生長監(jiān)控裝置存在監(jiān)控不全面、水稻通風(fēng)效果差、無法及時進(jìn)行噴水處理的缺點(diǎn)，因此亟需研發(fā)一種監(jiān)控全面、水稻通風(fēng)效果好、能夠及時進(jìn)行噴水處理的物聯(lián)網(wǎng)水稻生長監(jiān)控裝置。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

(1)要解決的技術(shù)問題

本發(fā)明為了克服現(xiàn)有的物聯(lián)網(wǎng)水稻生長監(jiān)控裝置存在監(jiān)控不全面、水稻通風(fēng)效果差、無法及時進(jìn)行噴水處理的缺點(diǎn)，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種監(jiān)控全面、水稻通風(fēng)效果好、能夠及時進(jìn)行噴水處理的現(xiàn)有的物聯(lián)網(wǎng)水稻生長監(jiān)控裝置。

(2)技術(shù)方案

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了這樣一種物聯(lián)網(wǎng)水稻生長監(jiān)控裝置，包括有監(jiān)控箱、培養(yǎng)箱、第一滾輪、氣缸、第一壓塊、第一彈簧、第二壓塊、噴頭、軟管、第一拉線、齒條、玻璃蓋、連桿、軸承座、絲桿、螺母、攝像頭和齒輪；監(jiān)控箱內(nèi)底部從左至右依次設(shè)有培養(yǎng)箱、第一滾輪和氣缸，培養(yǎng)箱左壁和右壁均勻開有小孔，培養(yǎng)箱右側(cè)設(shè)有第一壓塊，第一壓塊右側(cè)連接有第一彈簧，第一彈簧右側(cè)連接有第二壓塊，第二壓塊右側(cè)連接有第一拉線，第一拉線繞過第一滾輪，氣缸上端連接有齒條，第一拉線右端與齒條底部連接，培養(yǎng)箱內(nèi)右壁設(shè)有噴頭，噴頭右側(cè)連接有軟管，軟管位于第一壓塊和第二壓塊之間，培養(yǎng)箱頂部設(shè)有玻璃蓋，監(jiān)控箱頂部設(shè)有連桿，連桿底部左右兩側(cè)對稱設(shè)有軸承座，軸承座上安裝有絲桿，絲桿上設(shè)有螺母，螺母底部連接有攝像頭，絲桿右端連接有齒輪，齒輪位于齒條后側(cè)，齒輪與齒條嚙合。

優(yōu)選地，還包括有繞線輪、第二拉線、第二彈簧、轉(zhuǎn)桿和葉片，絲桿左端連接有繞線輪，繞線輪上繞有第二拉線，監(jiān)控箱內(nèi)左壁下部設(shè)有第二彈簧，第二彈簧上端連接有轉(zhuǎn)桿，轉(zhuǎn)桿右端連接有葉片，第二拉線下端與轉(zhuǎn)桿連接。

優(yōu)選地，還包括有第二滾輪，轉(zhuǎn)桿左端連接有第二滾輪，第二滾輪與監(jiān)控箱內(nèi)左壁接觸。

優(yōu)選地，還包括有濕度傳感器和控制器，玻璃蓋底部設(shè)有濕度傳感器，連桿頂部左側(cè)設(shè)有控制器，氣缸和濕度傳感器均與控制器連接。

優(yōu)選地，軸承座設(shè)置在連桿的底部，兩個軸承座之間的距離為140-150厘米，軸承座與連桿為焊接連接，兩個軸承座與培養(yǎng)箱左右兩端的距離相等，且軸承座為深溝球軸承。

優(yōu)選地，氣缸為豎直設(shè)置，氣缸的下端面與監(jiān)控箱底部焊接連接，氣缸的行程為40-50厘米，氣缸與監(jiān)控箱內(nèi)右壁之間的距離為10-20厘米，氣缸外殼材質(zhì)為耐腐蝕材料。

優(yōu)選地，監(jiān)控箱形狀為長方體，監(jiān)控箱的長度為2-2.5米，監(jiān)控箱的寬度為1-1.5米，監(jiān)控箱的高度為80-90厘米，監(jiān)控箱的材質(zhì)為Q235鋼，監(jiān)控箱內(nèi)壁光滑，摩擦系數(shù)為0.1-0.12。

優(yōu)選地，連桿為水平設(shè)置，連桿長度與監(jiān)控箱的長度一致，連桿左端面與監(jiān)控箱內(nèi)左壁焊接連接，連桿右端與監(jiān)控箱內(nèi)右壁焊接連接，連桿材質(zhì)為Q235鋼，連桿的橫截面為正方形。

優(yōu)選地，葉片形狀為半圓形，葉片數(shù)量為2片，葉片的材質(zhì)為PVC，葉片與轉(zhuǎn)桿為固定連接，兩片葉片之間的角度為90度到120度，葉片的表面積為300平方厘米到400平方厘米。

優(yōu)選地，小孔均勻分布在培養(yǎng)箱左右兩壁，小孔的數(shù)量為6-8個，小孔的橫截面形狀為圓形，小孔的直徑為5-10厘米，水平位置最高的小孔距離培養(yǎng)箱頂部的距離為10厘米。

工作原理：現(xiàn)在種植水稻新種時，通常需要到培養(yǎng)箱內(nèi)進(jìn)行試種，以便觀察水稻新種的生長情況。當(dāng)要觀察培養(yǎng)箱內(nèi)水稻生長的情況時，人工控制氣缸縮短并且開啟攝像頭，齒條向下運(yùn)動，齒輪逆時針旋轉(zhuǎn)，絲桿逆時針旋轉(zhuǎn)，螺母在絲桿上向右運(yùn)動，攝像頭向右運(yùn)動，攝像頭向右運(yùn)動記錄培養(yǎng)箱內(nèi)的情況。當(dāng)氣缸縮短一定距離后控制氣缸伸長，齒條向上運(yùn)動，齒輪順時針旋轉(zhuǎn)，絲桿順時針旋轉(zhuǎn)，螺母在絲桿上向左運(yùn)動，攝像頭向左運(yùn)動，攝像頭向左運(yùn)動記錄培養(yǎng)箱內(nèi)的情況。當(dāng)氣缸回到初始位置后再次控制氣缸縮短，重復(fù)操作，這樣就可以通過攝像頭觀察到培養(yǎng)箱內(nèi)水稻生長的情況。當(dāng)發(fā)現(xiàn)培養(yǎng)箱內(nèi)水稻缺少水分時，人工控制氣缸伸長，第一拉線右端向上運(yùn)動，第一拉線左端向右運(yùn)動，第二壓塊向右運(yùn)動，軟管不再被擠壓，同時往軟管內(nèi)通入水，水通過噴頭噴到培養(yǎng)箱內(nèi)。當(dāng)氣缸伸長一定距離后控制氣缸縮短，當(dāng)氣缸回到初始位置后再次控制氣缸伸長，重復(fù)操作，這樣就既可以使攝像頭左右運(yùn)動，又能夠使第二壓塊不斷左右運(yùn)動，從而不斷放松軟管給培養(yǎng)箱提供水分。當(dāng)培養(yǎng)箱內(nèi)水分合適后控制氣缸回到初始位置后靜止，并且停止往軟管內(nèi)通水。培養(yǎng)箱上的小孔能夠通風(fēng)，給水稻生長提供足夠的空氣。

因?yàn)檫€包括有繞線輪、第二拉線、第二彈簧、轉(zhuǎn)桿和葉片，絲桿左端連接有繞線輪，繞線輪上繞有第二拉線，監(jiān)控箱內(nèi)左壁下部設(shè)有第二彈簧，第二彈簧上端連接有轉(zhuǎn)桿，轉(zhuǎn)桿右端連接有葉片，第二拉線下端與轉(zhuǎn)桿連接，絲桿正反轉(zhuǎn)時帶動繞線輪正反轉(zhuǎn)，繞線輪不斷收放拉線，葉片上下運(yùn)動產(chǎn)生風(fēng)，加快空氣的流速，為水稻生長提供了足夠的空氣。

因?yàn)檫€包括有第二滾輪，轉(zhuǎn)桿左端連接有第二滾輪，第二滾輪與監(jiān)控箱內(nèi)左壁接觸，第二滾輪能夠減小轉(zhuǎn)桿左端運(yùn)動的摩擦力，使轉(zhuǎn)桿和葉片上升下降的速度更快，產(chǎn)生的風(fēng)更大。

因?yàn)檫€包括有濕度傳感器和控制器，玻璃蓋底部設(shè)有濕度傳感器，連桿頂部左側(cè)設(shè)有控制器，氣缸和濕度傳感器均與控制器連接。當(dāng)要觀察培養(yǎng)箱內(nèi)水稻生長的情況時，控制器控制氣缸縮短并且開啟攝像頭，齒條向下運(yùn)動，齒輪逆時針旋轉(zhuǎn)，絲桿逆時針旋轉(zhuǎn)，螺母在絲桿上向右運(yùn)動，攝像頭向右運(yùn)動，攝像頭向右運(yùn)動記錄培養(yǎng)箱內(nèi)的情況。當(dāng)氣缸縮短一定距離后控制器控制氣缸伸長，齒條向上運(yùn)動，齒輪順時針旋轉(zhuǎn)，絲桿順時針旋轉(zhuǎn)，螺母在絲桿上向左運(yùn)動，攝像頭向左運(yùn)動，攝像頭向左運(yùn)動記錄培養(yǎng)箱內(nèi)的情況。當(dāng)氣缸回到初始位置后再次控制氣缸縮短，重復(fù)操作，這樣就可以通過攝像頭觀察到培養(yǎng)箱內(nèi)水稻生長的情況。當(dāng)培養(yǎng)箱內(nèi)的濕度低于濕度傳感器的低預(yù)設(shè)值時，控制器控制氣缸伸長，第一拉線右端向上運(yùn)動，第一拉線左端向右運(yùn)動，第二壓塊向右運(yùn)動，軟管不再被擠壓，同時往軟管內(nèi)通入水，水通過噴頭噴到培養(yǎng)箱內(nèi)。當(dāng)氣缸伸長一定距離后控制器控制氣缸縮短，當(dāng)氣缸回到初始位置后再次控制氣缸伸長，重復(fù)操作，這樣就既可以使攝像頭左右運(yùn)動，又能夠使第二壓塊不斷左右運(yùn)動，從而不斷放松軟管給培養(yǎng)箱提供水分。當(dāng)培養(yǎng)箱內(nèi)的濕度高于濕度傳感器的高預(yù)設(shè)值，控制器控制氣缸回到初始位置后靜止。培養(yǎng)箱上的小孔能夠通風(fēng)，給水稻生長提供足夠的空氣。

控制器選擇廈門海為科技有限公司生產(chǎn)的海為S32S0T型PLC控制器，主機(jī)外部24VDC供電，16路輸入，16路輸出。

SunYuan無線信號接收發(fā)射裝置SY無線信號接收發(fā)射裝置LED6數(shù)顯表用插頭連線接入變送器測量電路中，該表的功能是將0-5V、0-10V、1-5V、0-±200mV、0-20mA、4-20mA等變送信號按設(shè)定的范圍，線性地、對應(yīng)地以十進(jìn)制數(shù)字量顯示出來。通過各種相關(guān)傳感器將溫度、壓力、流量、液位等物理量轉(zhuǎn)化為標(biāo)準(zhǔn)電壓電流信號以后，再接入該數(shù)顯表，將溫度、壓力、流量、液位等物理量實(shí)時顯示出來，方便用戶進(jìn)行監(jiān)測控制。同時，數(shù)顯表具備報警功能，帶兩路隔離式開關(guān)量輸出，通過預(yù)先設(shè)定好相關(guān)的數(shù)值，如：高于某一數(shù)值或者低于某一數(shù)值，可以實(shí)現(xiàn)顯示、控制與報警。

濕度傳感器連接型號為SYLED6的數(shù)顯表，設(shè)置其兩個開關(guān)量輸出，第一個為高于1200毫米，第二個為低于700毫米，輸出信號。

輸入輸出端口的定義為：X0為啟動開關(guān)，X1為停止開關(guān)，X2為急停開關(guān)，X3為連接濕度傳感器的數(shù)顯表第一開關(guān)量，X4為連接濕度傳感器的數(shù)顯表第二開關(guān)量；Y0為用于氣缸伸長的接觸器KM0，Y1為用于氣缸縮短的接觸器KM1，根據(jù)圖5所示的電氣控制原理圖，所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員不需要創(chuàng)造性的勞動，即可通過梯形圖編程語言，直觀地編寫出PLC控制器按上述工作原理控制各部件進(jìn)行動作的PLC程序，實(shí)現(xiàn)本裝置運(yùn)行的智能化，編程的相關(guān)指令都為現(xiàn)有技術(shù)，在此不再贅述。

(3)有益效果

本發(fā)明所達(dá)到了監(jiān)控全面、水稻通風(fēng)效果好、能夠及時進(jìn)行噴水處理的效果，使用該裝置對水稻進(jìn)行培育處理時，左右移動的攝像頭能夠前面的將水稻生長的情況記錄下來，并且通過同一動力源既可以實(shí)現(xiàn)攝像頭的運(yùn)動，也可以進(jìn)行噴水處理，達(dá)到節(jié)約資源的效果。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的第一種主視結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明的第二種主視結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本發(fā)明的第三種主視結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為本發(fā)明的第三種主視結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5為本發(fā)明的電氣控制原理圖。

附圖中的標(biāo)記為：1-監(jiān)控箱，2-培養(yǎng)箱，3-第一滾輪，4-氣缸，5-小孔，6-第一壓塊，7-第一彈簧，8-第二壓塊，9-噴頭，10-軟管，11-第一拉線，12-齒條，13-玻璃蓋，14-連桿，15-軸承座，16-絲桿，17-螺母，18-攝像頭，19-齒輪，20-繞線輪，21-第二拉線，22-第二彈簧，23-轉(zhuǎn)桿，24-葉片，25-第二滾輪，26-濕度傳感器，27-控制器。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。

實(shí)施例1

一種物聯(lián)網(wǎng)水稻生長監(jiān)控裝置，如圖1-5所示，包括有監(jiān)控箱1、培養(yǎng)箱2、第一滾輪3、氣缸4、第一壓塊6、第一彈簧7、第二壓塊8、噴頭9、軟管10、第一拉線11、齒條12、玻璃蓋13、連桿14、軸承座15、絲桿16、螺母17、攝像頭18和齒輪19；監(jiān)控箱1內(nèi)底部從左至右依次設(shè)有培養(yǎng)箱2、第一滾輪3和氣缸4，培養(yǎng)箱2左壁和右壁均勻開有小孔5，培養(yǎng)箱2右側(cè)設(shè)有第一壓塊6，第一壓塊6右側(cè)連接有第一彈簧7，第一彈簧7右側(cè)連接有第二壓塊8，第二壓塊8右側(cè)連接有第一拉線11，第一拉線11繞過第一滾輪3，氣缸4上端連接有齒條12，第一拉線11右端與齒條12底部連接，培養(yǎng)箱2內(nèi)右壁設(shè)有噴頭9，噴頭9右側(cè)連接有軟管10，軟管10位于第一壓塊6和第二壓塊8之間，培養(yǎng)箱2頂部設(shè)有玻璃蓋13，監(jiān)控箱1頂部設(shè)有連桿14，連桿14底部左右兩側(cè)對稱設(shè)有軸承座15，軸承座15上安裝有絲桿16，絲桿16上設(shè)有螺母17，螺母17底部連接有攝像頭18，絲桿16右端連接有齒輪19，齒輪19位于齒條12后側(cè)，齒輪19與齒條12嚙合。

實(shí)施例2

一種物聯(lián)網(wǎng)水稻生長監(jiān)控裝置，如圖1-5所示，包括有監(jiān)控箱1、培養(yǎng)箱2、第一滾輪3、氣缸4、第一壓塊6、第一彈簧7、第二壓塊8、噴頭9、軟管10、第一拉線11、齒條12、玻璃蓋13、連桿14、軸承座15、絲桿16、螺母17、攝像頭18和齒輪19；監(jiān)控箱1內(nèi)底部從左至右依次設(shè)有培養(yǎng)箱2、第一滾輪3和氣缸4，培養(yǎng)箱2左壁和右壁均勻開有小孔5，培養(yǎng)箱2右側(cè)設(shè)有第一壓塊6，第一壓塊6右側(cè)連接有第一彈簧7，第一彈簧7右側(cè)連接有第二壓塊8，第二壓塊8右側(cè)連接有第一拉線11，第一拉線11繞過第一滾輪3，氣缸4上端連接有齒條12，第一拉線11右端與齒條12底部連接，培養(yǎng)箱2內(nèi)右壁設(shè)有噴頭9，噴頭9右側(cè)連接有軟管10，軟管10位于第一壓塊6和第二壓塊8之間，培養(yǎng)箱2頂部設(shè)有玻璃蓋13，監(jiān)控箱1頂部設(shè)有連桿14，連桿14底部左右兩側(cè)對稱設(shè)有軸承座15，軸承座15上安裝有絲桿16，絲桿16上設(shè)有螺母17，螺母17底部連接有攝像頭18，絲桿16右端連接有齒輪19，齒輪19位于齒條12后側(cè)，齒輪19與齒條12嚙合。

還包括有繞線輪20、第二拉線21、第二彈簧22、轉(zhuǎn)桿23和葉片24，絲桿16左端連接有繞線輪20，繞線輪20上繞有第二拉線21，監(jiān)控箱1內(nèi)左壁下部設(shè)有第二彈簧22，第二彈簧22上端連接有轉(zhuǎn)桿23，轉(zhuǎn)桿23右端連接有葉片24，第二拉線21下端與轉(zhuǎn)桿23連接。

實(shí)施例3

一種物聯(lián)網(wǎng)水稻生長監(jiān)控裝置，如圖1-5所示，包括有監(jiān)控箱1、培養(yǎng)箱2、第一滾輪3、氣缸4、第一壓塊6、第一彈簧7、第二壓塊8、噴頭9、軟管10、第一拉線11、齒條12、玻璃蓋13、連桿14、軸承座15、絲桿16、螺母17、攝像頭18和齒輪19；監(jiān)控箱1內(nèi)底部從左至右依次設(shè)有培養(yǎng)箱2、第一滾輪3和氣缸4，培養(yǎng)箱2左壁和右壁均勻開有小孔5，培養(yǎng)箱2右側(cè)設(shè)有第一壓塊6，第一壓塊6右側(cè)連接有第一彈簧7，第一彈簧7右側(cè)連接有第二壓塊8，第二壓塊8右側(cè)連接有第一拉線11，第一拉線11繞過第一滾輪3，氣缸4上端連接有齒條12，第一拉線11右端與齒條12底部連接，培養(yǎng)箱2內(nèi)右壁設(shè)有噴頭9，噴頭9右側(cè)連接有軟管10，軟管10位于第一壓塊6和第二壓塊8之間，培養(yǎng)箱2頂部設(shè)有玻璃蓋13，監(jiān)控箱1頂部設(shè)有連桿14，連桿14底部左右兩側(cè)對稱設(shè)有軸承座15，軸承座15上安裝有絲桿16，絲桿16上設(shè)有螺母17，螺母17底部連接有攝像頭18，絲桿16右端連接有齒輪19，齒輪19位于齒條12后側(cè)，齒輪19與齒條12嚙合。

還包括有繞線輪20、第二拉線21、第二彈簧22、轉(zhuǎn)桿23和葉片24，絲桿16左端連接有繞線輪20，繞線輪20上繞有第二拉線21，監(jiān)控箱1內(nèi)左壁下部設(shè)有第二彈簧22，第二彈簧22上端連接有轉(zhuǎn)桿23，轉(zhuǎn)桿23右端連接有葉片24，第二拉線21下端與轉(zhuǎn)桿23連接。

還包括有第二滾輪25，轉(zhuǎn)桿23左端連接有第二滾輪25，第二滾輪25與監(jiān)控箱1內(nèi)左壁接觸。

還包括有濕度傳感器26和控制器27，玻璃蓋13底部設(shè)有濕度傳感器26，連桿14頂部左側(cè)設(shè)有控制器27，氣缸4和濕度傳感器26均與控制器27連接。

軸承座15設(shè)置在連桿14的底部，兩個軸承座15之間的距離為140-150厘米，軸承座15與連桿14為焊接連接，兩個軸承座15與培養(yǎng)箱2左右兩端的距離相等，且軸承座15為深溝球軸承。

氣缸4為豎直設(shè)置，氣缸4的下端面與監(jiān)控箱1底部焊接連接，氣缸4的行程為40-50厘米，氣缸4與監(jiān)控箱1內(nèi)右壁之間的距離為10-20厘米，氣缸4外殼材質(zhì)為耐腐蝕材料。

監(jiān)控箱1形狀為長方體，監(jiān)控箱1的長度為2-2.5米，監(jiān)控箱1的寬度為1-1.5米，監(jiān)控箱1的高度為80-90厘米，監(jiān)控箱1的材質(zhì)為Q235鋼，監(jiān)控箱1內(nèi)壁光滑，摩擦系數(shù)為0.1-0.12。

連桿14為水平設(shè)置，連桿14長度與監(jiān)控箱1的長度一致，連桿14左端面與監(jiān)控箱1內(nèi)左壁焊接連接，連桿14右端與監(jiān)控箱1內(nèi)右壁焊接連接，連桿14材質(zhì)為Q235鋼，連桿14的橫截面為正方形。

葉片24形狀為半圓形，葉片24數(shù)量為2片，葉片24的材質(zhì)為PVC，葉片24與轉(zhuǎn)桿23為固定連接，兩片葉片24之間的角度為90度到120度，葉片24的表面積為300平方厘米到400平方厘米。

小孔5均勻分布在培養(yǎng)箱2左右兩壁，小孔5的數(shù)量為6-8個，小孔5的橫截面形狀為圓形，小孔5的直徑為5-10厘米，水平位置最高的小孔5距離培養(yǎng)箱2頂部的距離為10厘米。

工作原理：現(xiàn)在種植水稻新種時，通常需要到培養(yǎng)箱2內(nèi)進(jìn)行試種，以便觀察水稻新種的生長情況。當(dāng)要觀察培養(yǎng)箱2內(nèi)水稻生長的情況時，人工控制氣缸4縮短并且開啟攝像頭18，齒條12向下運(yùn)動，齒輪19逆時針旋轉(zhuǎn)，絲桿16逆時針旋轉(zhuǎn)，螺母17在絲桿16上向右運(yùn)動，攝像頭18向右運(yùn)動，攝像頭18向右運(yùn)動記錄培養(yǎng)箱2內(nèi)的情況。當(dāng)氣缸4縮短一定距離后控制氣缸4伸長，齒條12向上運(yùn)動，齒輪19順時針旋轉(zhuǎn)，絲桿16順時針旋轉(zhuǎn)，螺母17在絲桿16上向左運(yùn)動，攝像頭18向左運(yùn)動，攝像頭18向左運(yùn)動記錄培養(yǎng)箱2內(nèi)的情況。當(dāng)氣缸4回到初始位置后再次控制氣缸4縮短，重復(fù)操作，這樣就可以通過攝像頭18觀察到培養(yǎng)箱2內(nèi)水稻生長的情況。當(dāng)發(fā)現(xiàn)培養(yǎng)箱2內(nèi)水稻缺少水分時，人工控制氣缸4伸長，第一拉線11右端向上運(yùn)動，第一拉線11左端向右運(yùn)動，第二壓塊8向右運(yùn)動，軟管10不再被擠壓，同時往軟管10內(nèi)通入水，水通過噴頭9噴到培養(yǎng)箱2內(nèi)。當(dāng)氣缸4伸長一定距離后控制氣缸4縮短，當(dāng)氣缸4回到初始位置后再次控制氣缸4伸長，重復(fù)操作，這樣就既可以使攝像頭18左右運(yùn)動，又能夠使第二壓塊8不斷左右運(yùn)動，從而不斷放松軟管10給培養(yǎng)箱2提供水分。當(dāng)培養(yǎng)箱2內(nèi)水分合適后控制氣缸4回到初始位置后靜止，并且停止往軟管10內(nèi)通水。培養(yǎng)箱2上的小孔5能夠通風(fēng)，給水稻生長提供足夠的空氣。

因?yàn)檫€包括有繞線輪20、第二拉線21、第二彈簧22、轉(zhuǎn)桿23和葉片24，絲桿16左端連接有繞線輪20，繞線輪20上繞有第二拉線21，監(jiān)控箱1內(nèi)左壁下部設(shè)有第二彈簧22，第二彈簧22上端連接有轉(zhuǎn)桿23，轉(zhuǎn)桿23右端連接有葉片24，第二拉線21下端與轉(zhuǎn)桿23連接，絲桿16正反轉(zhuǎn)時帶動繞線輪20正反轉(zhuǎn)，繞線輪20不斷收放拉線，葉片24上下運(yùn)動產(chǎn)生風(fēng)，加快空氣的流速，為水稻生長提供了足夠的空氣。

因?yàn)檫€包括有第二滾輪25，轉(zhuǎn)桿23左端連接有第二滾輪25，第二滾輪25與監(jiān)控箱1內(nèi)左壁接觸，第二滾輪25能夠減小轉(zhuǎn)桿23左端運(yùn)動的摩擦力，使轉(zhuǎn)桿23和葉片24上升下降的速度更快，產(chǎn)生的風(fēng)更大。

因?yàn)檫€包括有濕度傳感器26和控制器27，玻璃蓋13底部設(shè)有濕度傳感器26，連桿14頂部左側(cè)設(shè)有控制器27，氣缸4和濕度傳感器26均與控制器27連接。當(dāng)要觀察培養(yǎng)箱2內(nèi)水稻生長的情況時，控制器27控制氣缸4縮短并且開啟攝像頭18，齒條12向下運(yùn)動，齒輪19逆時針旋轉(zhuǎn)，絲桿16逆時針旋轉(zhuǎn)，螺母17在絲桿16上向右運(yùn)動，攝像頭18向右運(yùn)動，攝像頭18向右運(yùn)動記錄培養(yǎng)箱2內(nèi)的情況。當(dāng)氣缸4縮短一定距離后控制器27控制氣缸4伸長，齒條12向上運(yùn)動，齒輪19順時針旋轉(zhuǎn)，絲桿16順時針旋轉(zhuǎn)，螺母17在絲桿16上向左運(yùn)動，攝像頭18向左運(yùn)動，攝像頭18向左運(yùn)動記錄培養(yǎng)箱2內(nèi)的情況。當(dāng)氣缸4回到初始位置后再次控制氣缸4縮短，重復(fù)操作，這樣就可以通過攝像頭18觀察到培養(yǎng)箱2內(nèi)水稻生長的情況。當(dāng)培養(yǎng)箱2內(nèi)的濕度低于濕度傳感器26的低預(yù)設(shè)值時，控制器27控制氣缸4伸長，第一拉線11右端向上運(yùn)動，第一拉線11左端向右運(yùn)動，第二壓塊8向右運(yùn)動，軟管10不再被擠壓，同時往軟管10內(nèi)通入水，水通過噴頭9噴到培養(yǎng)箱2內(nèi)。當(dāng)氣缸4伸長一定距離后控制器27控制氣缸4縮短，當(dāng)氣缸4回到初始位置后再次控制氣缸4伸長，重復(fù)操作，這樣就既可以使攝像頭18左右運(yùn)動，又能夠使第二壓塊8不斷左右運(yùn)動，從而不斷放松軟管10給培養(yǎng)箱2提供水分。當(dāng)培養(yǎng)箱2內(nèi)的濕度高于濕度傳感器26的高預(yù)設(shè)值，控制器27控制氣缸4回到初始位置后靜止。培養(yǎng)箱2上的小孔5能夠通風(fēng)，給水稻生長提供足夠的空氣。

控制器27選擇廈門海為科技有限公司生產(chǎn)的海為S32S0T型PLC控制器27，主機(jī)外部24VDC供電，16路輸入，16路輸出。

SunYuan無線信號接收發(fā)射裝置SY無線信號接收發(fā)射裝置LED6數(shù)顯表用插頭連線接入變送器測量電路中，該表的功能是將0-5V、0-10V、1-5V、0-±200mV、0-20mA、4-20mA等變送信號按設(shè)定的范圍，線性地、對應(yīng)地以十進(jìn)制數(shù)字量顯示出來。通過各種相關(guān)傳感器將溫度、壓力、流量、液位等物理量轉(zhuǎn)化為標(biāo)準(zhǔn)電壓電流信號以后，再接入該數(shù)顯表，將溫度、壓力、流量、液位等物理量實(shí)時顯示出來，方便用戶進(jìn)行監(jiān)測控制。同時，數(shù)顯表具備報警功能，帶兩路隔離式開關(guān)量輸出，通過預(yù)先設(shè)定好相關(guān)的數(shù)值，如：高于某一數(shù)值或者低于某一數(shù)值，可以實(shí)現(xiàn)顯示、控制與報警。

濕度傳感器26連接型號為SYLED6的數(shù)顯表，設(shè)置其兩個開關(guān)量輸出，第一個為高于1200毫米，第二個為低于700毫米，輸出信號。

輸入輸出端口的定義為：X0為啟動開關(guān)，X1為停止開關(guān)，X2為急停開關(guān)，X3為連接濕度傳感器26的數(shù)顯表第一開關(guān)量，X4為連接濕度傳感器26的數(shù)顯表第二開關(guān)量；Y0為用于氣缸4伸長的接觸器KM0，Y1為用于氣缸4縮短的接觸器KM1，根據(jù)圖5所示的電氣控制原理圖，所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員不需要創(chuàng)造性的勞動，即可通過梯形圖編程語言，直觀地編寫出PLC控制器27按上述工作原理控制各部件進(jìn)行動作的PLC程序，實(shí)現(xiàn)本裝置運(yùn)行的智能化，編程的相關(guān)指令都為現(xiàn)有技術(shù)，在此不再贅述。

以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形、改進(jìn)及替代，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此，本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。