本发明专利技术公开了一种用于叶绿素荧光监测的叶片原位暗适应装置及方法，包括外盒和内盒，该装置的外盒与内盒四周设有交错布置的通风孔；外盒两侧设计可推拉活动门，门中心处设有可使植物叶茎通过的圆孔，外盒底部通过换气筒与内盒相连，换气筒内设有抽气风扇，空气从外盒四周气孔进入内盒从风扇抽出形成装置内空气循环。内盒也设有可拆卸式推拉门及温度模块和湿度模块，通过设置支架高度和角度调节装置位置来适应植株叶片的生长角度。装置内、外盒滑门通过内设凹槽相连，安装拆卸方便，在不破坏植株正常生命活动情况下便于叶片放入取出、容易拆卸清理。该装置可对任何高度和角度植株叶片进行原位暗处理，便于原位获取叶片叶绿素荧光参数。荧光参数。荧光参数。
【技术实现步骤摘要】
一种用于叶绿素荧光监测的叶片原位暗适应装置及方法
[0001]本专利技术涉及监测
，尤其涉及到一种用于叶绿素荧光监测的叶片原位暗适应装置及方法。
技术介绍
[0002]光合作用是地球上最重要的化学反应，光合生物通过光合作用为地球上所有生命活动提供能量来源。叶绿素荧光作为光合作用研究的有效探针，对光合作用研究起到很大推动作用，然而植株暗适应样品的最大光合速率所需的最大最小荧光一般在暗环境进行测量。现有测量主要方法，一是采用外界手段用遮光帘遮挡住阳光进行暗适应，二是采用把被测植物移动到黑暗环境的室内进行暗适应。但是，这两种方法在避免外界光照影响的同时也改变了植株原始生长环境的参数，如温度、湿度等，导致叶绿素荧光数据采集时不仅受到时空影响，而且还会受到温度、湿度变化的影响，使得所测植株叶绿素荧光数据的准确性降低，因此，在不改变植株生长环境的条件下，对植株叶片进行原位暗适应，获取必要的叶绿素荧光参数，为了解环境因子变化下植物的生理响应具有非常重要的实际意义。
技术实现思路
[0003]针对现有技术中存在不足，本专利技术提供了一种用于叶绿素荧光监测的叶片原位暗适应装置，能够在不改变植株生长环境的条件下，对植株叶片进行原位暗适应，获取必要的叶绿素荧光参数。
[0004]本专利技术是通过以下技术手段实现上述技术目的的。
[0005]一种适用于叶绿素荧光监测的叶片原位暗适应装置，包括外盒、内盒和叶绿素荧光仪；所述内盒设置在外盒内，所述外盒和内盒上分别开设有外孔和内孔；所述外孔和内孔交错布置，光不能进入内盒；所述内盒内置温控发热装置和检测模块；所述温控发热装置用来调节内盒内气体的温度，所述检测模块用于检测内盒中的温度和湿度，即时监控收集内盒内温度湿度数据将温度信号转换成电信号形式，通过usb接口输出电信号至电脑总端；所述叶绿素荧光仪一端置于内盒中，所述叶绿素荧光仪上通过支撑杆连接有夹片，夹片用来夹持叶片。
[0006]上述方案中，还包括换气筒，所述内盒通过换气筒支撑在外盒内，且换气筒内置有风扇，所述风扇工作时将空气通过换气筒吹入内盒内。
[0007]上述方案中，所述外盒能够通过正门、外盖或者侧门打开。
[0008]上述方案中，所述正门上开设有圆形茎孔，打开正门后，叶片通过夹片夹持在内盒内，关闭正门，茎通过圆形茎孔夹持。
[0009]上述方案中，所述外盒底部外侧壁上设置有支架，所述支架角度和高度均能够调节。
[0010]上述方案中，所述外盒顶设有凹槽，外盖能够沿凹槽滑动。
[0011]上述方案中，所述检测模块包括温度传感器和湿度传感器。
[0012]应用适用于叶绿素荧光监测的叶片原位暗适应装置的测试方法，包括如下步骤：
[0013]选取待测量叶片；
[0014]调整暗盒角度及叶绿素荧光仪位置；
[0015]打开正门以及侧门，将所测植株叶片放入内盒，用夹片夹紧所测植株所需监测的叶片，关闭侧门以及正门，所测植株叶茎穿过圆形茎孔，用柔软棉花塞包裹叶茎从而填充圆形茎孔；
[0016]开启叶绿素荧光仪，启动测控模块，通过usb接口连接电脑，此时测控模块内的温湿度传感器开始工作自动进行采样、即时监控，收集内盒内温度湿度数据将温度信号转换成电信号形式，通过usb接口输出电信号至电脑总端；
[0017]电脑总端采集内盒内温度和湿度情况判断是否达到预定要求；若达到预定要求，暗适应后开启叶绿素荧光仪测量；
[0018]其中，若内盒内温度高于预设温度，电脑总端通过usb接口经过测控模块内预设PWM线传递电信号，开启风扇，调节并增加转速直至盒内温度达到预设温度，经过TACH线输出电信号，显示风扇工作转速，保证盒内温度到达预定温度；
[0019]若内盒内温度低于预定温度，则电脑输入电信号，开启温控发热装置，电脑相连的电子式温度控制器通过单片机、PLC及电路控制继电器使得温控发热装置工作，当温度达到预设温度，温湿度传感器传出电信号关闭温控发热装置；
[0020]若内盒内湿度低于预定湿度，温湿度传感器将电信号传递至电脑，电脑再传递电信号至自动喷雾装置控制外设喷雾，当内盒湿度达到预设湿度，温湿度传感器将电信号传递至电脑关闭自动喷雾装置；
[0021]若内盒内湿度高于预定湿度，温湿度传感器将电信号传递至电脑，电脑通过上述方式传递信号开启风扇与温控发热装置通过加速内盒内空气循环、蒸发的形式降低湿度，到达预设湿度后温湿度传感器将电信号传递至电脑，电脑总端控制电子式温度控制器关闭风扇及温控发热装置；
[0022]测量后得到叶绿素荧光结果，输出数据。
[0023]上述方案中，所述自动喷雾装置设置在植株所在田地。
[0024]一种暗环境监测荧光设备，包括叶绿素荧光监测的叶片原位暗适应装置。
[0025]有益效果：
[0026]1.本专利技术通过外盒上部设置有凹槽的方式来进行外盖和外盒的连接，外板设置有锁扣可以对位置进行精准限定，避免阳光的直接照射以及在实验测量中因为角度调整导致外盖滑动，方便拆卸清洗便于叶绿素荧光的测量，操作简单方便。
[0027]2.本专利技术通过外盒侧面设有开口，便于侧门的安装拆卸，开口两侧设置有卡扣对侧门进行位置限定，避免实验时因侧门松动导致阳光进入影响实验数据，在使用后拆卸清洗时，打开卡扣将限位球推入开放侧，限位杆便可开启，这时便可移动侧门。
[0028]3.本专利技术通过内盒设置温控发热装置，可在不同的环境温度内调节盒内气温，避免温度抑制导致实验数据不精准，影响最终结果。温控发热装置表面设置有防水绝缘层，避免在喷灌时水分影响温控发热装置从而造成短路、漏电等现象，提升实验装置安全性。
[0029]4.本专利技术通过设置在外盒顶部的可移动便携式叶绿素荧光仪，使得植株叶绿素荧光测量实验可以开展。其中包括可移动夹片，通过弹簧连接上下夹片夹取需要测量荧光叶
片，对于夹取叶片的伤害可以忽略不计；测量头，用于发出测量光、光化光和饱和脉冲，以及返回叶绿素荧光和光合有效辐射，所测数据可直接输出至电脑处理软件，方便记录与后续实验的开展；透明光学窗，可透过测量光、光化光和饱和脉冲，同时对叶片也是一种保护机制；不锈钢外壳，保护内部结构，防止水分对于机器的影响。
[0030]5.本专利技术通过设置在内盒底部的温湿测控模块，对于内盒测量环境进行数据检测，使得工作人员能够切实准确了解内盒测量环境情况，温湿测控模块将温度湿度数据采集后，通过数据线传递至相连的电脑处理器中，电脑处理器对于采集的数据进行初步的处理，如果温度湿度适宜在实验开展控制范围内，温控发热装置以及喷灌装置便不会开启，处于待机状态，如果温度湿度不符合实验要求，计算机处理器便会根据实际情况，开启温控发热装置以及喷雾装置，具体开启功率由计算机算法确定，将温度湿度控制在实验范围内，不用人为实时监测方便后续测量以及实验开展，有效提高了实验开展效率，避免因温湿度不同造成的实验差异。
[0031]6.本专利技术通过设置在外盒底部的可拆卸角度调节支架，本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种适用于叶绿素荧光监测的叶片原位暗适应装置，其特征在于，包括外盒(1)、内盒(3)和叶绿素荧光仪(5)；所述内盒(3)设置在外盒(1)内，所述外盒(1)和内盒(3)上分别开设有外孔(22)和内孔(23)；所述外孔(22)和内孔(23)交错布置，光不能进入内盒(3)；所述内盒(3)内置温控发热装置(10)和检测模块(11)；所述温控发热装置(10)用来调节内盒(3)内气体的温度，所述检测模块(11)用于检测内盒(3)中的温度和湿度，即时监控收集内盒(3)内温度湿度数据将温度信号转换成电信号形式，通过usb接口(15)输出电信号至电脑总端；所述叶绿素荧光仪(5)一端置于内盒(3)中，所述叶绿素荧光仪(5)上通过支撑杆连接有夹片，夹片用来夹持叶片。2.根据权利要求1所述的适用于叶绿素荧光监测的叶片原位暗适应装置，其特征在于，还包括换气筒(2)，所述内盒(3)通过换气筒(2)支撑在外盒(1)内，且换气筒(2)内置有风扇(9)，所述风扇(9)工作时将空气通过外孔(22)、内孔(23)吸入内盒(3)，从换气筒(2)排出。3.根据权利要求1所述的适用于叶绿素荧光监测的叶片原位暗适应装置，其特征在于，所述外盒(3)能够通过正门(8)、外盖(4)或者侧门(7)打开。4.根据权利要求3所述的适用于叶绿素荧光监测的叶片原位暗适应装置，其特征在于，所述正门(8)上开设有圆形茎孔(25)，打开正门(8)后，叶片通过夹片夹持在内盒(3)内，关闭正门(8)，茎通过圆形茎孔(25)夹持。5.根据权利要求1所述的适用于叶绿素荧光监测的叶片原位暗适应装置，其特征在于，所述外盒(1)底部外侧壁上设置有支架(12)，所述支架(12)角度和高度均能够调节。6.根据权利要求1所述的适用于叶绿素荧光监测的叶片原位暗适应装置，其特征在于，所述外盒(1)顶设有凹槽(18)，外盖(3)能够沿凹槽(18)滑动。7.根据权利要求1所述的适用于叶绿素荧光监测的叶片原位暗适应装置，其特征在于，所述检测模块(11)包括温度传感器和湿度传感器。8.应用权利要求1至7任一项所述的适用于叶绿素荧光监测的叶片原位暗适应装置的测试方法，其特征在于，包括如下步骤：选取待测量...
【专利技术属性】
技术研发人员：张川，薛润，闫浩芳，
申请(专利权)人：江苏大学，
类型：发明
国别省市：
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