本实用新型专利技术公开了一种可远程控制培养微藻的平板式光生物反应器,包括箱体、箱盖、通气口、温度传感器、智能网关、智能水阀、智能气阀、冷凝管、通气管和出料口,所述通气管的进料端口和冷凝管的进料端口分别连接智能气阀和智能水阀;所述箱体的内壁上安装温度传感器,智能网关通过ZigBee网络无线连接智能气阀、智能水阀和温度传感器,而智能网关通过互联网无线连接手持终端。本实用新型专利技术中智能网关实时接收温度传感器的发送的温度信号,根据移动设备事先设定的温度条件阈值控制智能水阀开关冷凝水,避免了连续性接通冷凝水的水、电资源浪费;同时,满足微藻生长的适宜条件以获得较大生物获取量。
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及一种平板式光生物反应器,具体是一种可远程控制培养微藻的平板式光生物反应器。
技术介绍
微藻的研究是基于社会生活发展带来的资源、环境、粮食等压力背景下而引发的社会新能源替代品。以获取高密度生物量的人工大规模培养成为关键环节,结合互联网的发展,运用计算机技术对其培养模式优化及条件的调控是发展的一大趋势。目前的微藻人工化培养的发展,引起的是对室外光生物反应器的大量设计使用。比如:开放式光生物反应器(如:室外跑道池)和封闭式光生物反应器(如:管柱状光生物反应器),虽然在养殖微藻增加其生物量方面做出了突出进步,但是在室外条件下,外界因素(如:光照、温度)对满足微藻的适宜生长条件的可控性较差。针对日光曝晒下对平板光生物反应器培养的微藻的强烈高温影响,亟需一种能够快速、高效、节能的优化配套设备。
技术实现思路
为实现上述目的,本技术提供如下技术方案:一种可远程控制培养微藻的平板式光生物反应器,包括箱体、箱盖、通气口、温度传感器、智能网关、智能水阀、智能气阀、冷凝管、通气管和出料口,箱体为“U”形立体结构,箱体的顶部密封连接箱盖,箱盖上设置通气口,箱体的底部设置出料口,所述箱体内部设置通气管和冷凝管,所述通气管的进料端口和冷凝管的进料端口分别连接智能气阀和智能水阀;所述箱体的内壁上安装温度传感器,智能网关通过ZigBee网络无线连接智能气阀、智能水阀和温度传感器,而智能网关通过互联网无线连接手持终端。作为本技术进一步的方案:所述箱体内贯穿设置支持架,支持架的两端转动连接在四根钢柱构成的钢架上,钢架的两侧钢柱固定于地下800mm。作为本技术进一步的方案:所述箱体的尺寸为:长1200mm,高1800mm,宽500mmo作为本技术进一步的方案:所述温度传感器靠磁力吸附在底座上,底座用高强度粘合剂固定在反应器内壁上。作为本技术进一步的方案:所述的智能水阀连接在四分螺纹的冷凝管上,所述的智能气阀连接在四分螺纹的通气管上。作为本技术进一步的方案:所述的智能网关安装在距光生物反应器本体100m范围内的室内,智能网关插上电源适配器,智能网关连接网线。作为本技术进一步的方案:箱体内设置二氧化碳含量检测器。与现有技术相比,本技术的有益效果是:1.“U”形平板光生物反应器箱体,该类“U”形设计减轻对内壁附着物的清洗力度,增大清洗刷的直接接触的清洗面积,特别是在长时间培养微藻过程中所产生的黑色顽固污渍。2.高强度防水的可方便拆卸的温度传感器。能长时间在水环境中工作,方便的拆卸方式在反应器的清洗过程中避免了对温度传感器的损害。3.出料口侧置,方便收集微藻工作和清洗污水排放作业。4.智能网关、智能气阀的运用使微藻培养过程对气体需求量的控制实现远程操作,减少室外人工成本投入。5.智能网关、智能水阀、温度传感器的运用使微藻培养过程对冷凝水需求时间的控制实现智能化,智能网关实时接收温度传感器的发送的温度信号,根据移动设备事先设定的温度条件阈值控制智能水阀开关冷凝水,避免了连续性接通冷凝水的水、电资源浪费;同时,满足微藻生长的适宜条件以获得较大生物获取量。【附图说明】附图1是本技术的远程智能控制的培养微藻平板光生物反应器结构示意图。附图2是本技术的远程智能控制的培养微藻平板光生物反应器组装左视图。附图3是本技术的远程智能控制的培养微藻平板光生物反应器组装主视图。附图4是本技术的远程智能控制的培养微藻平板光生物反应器的控制系统的组网方式图。附图5是本技术的远程智能控制的培养微藻平板光生物反应器的控制系统的工作流程图。【具体实施方式】下面将结合本技术实施例中的附图,对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本技术保护的范围。请参阅图1?5,本技术实施例中,一种可远程控制培养微藻的平板式光生物反应器,包括箱体1、箱盖2、支持架3、通气口 4、温度传感器5、智能网关6、智能水阀7、智能气阀8、冷凝管9、通气管10和出料口 11,箱体1为“U”形立体结构,箱体1的顶部密封连接箱盖2,箱盖2上设置通气口 4,箱体1的底部设置出料口 11,便于箱体1内部的微藻排出,所述箱体1内部设置通气管10和冷凝管9,用于向箱体1内部传送氧气和冷凝水,以确保箱体内微生物正常代谢;所述箱体1内贯穿设置支持架3,支持架3的两端转动连接在四根钢柱构成的钢架上,以便于箱体1的转动,是的箱体1可适当改变与太阳光的角度,充分光照,钢架的两侧钢柱固定于地下800_,从而形成稳定的结构。所述箱体1的尺寸为:长1200mm,高1800mm,宽500mm。所述通气管10的进料端口和冷凝管9的进料端口分别连接智能气阀8和智能水阀7,从而实现定量的原料供给;所述箱体1的内壁上安装温度传感器5,箱体1的外表面安装智能网关6,智能网关6通过ZigBee网络无线连接智能气阀8、智能水阀7和温度传感器5,而智能网关6通过互联网无线连接手持终端(手机、平板电脑),智能网关6在两部分之间起到桥梁的作用(如图4)。在工作过程中:所述温度传感器不断地向网关发送温度数据,网关将接收到的数据转发给手持终端。如果在某一个时刻,手持终端接收到的温度数据超出了事先设定好的某个阈值,则向网关发送控制智能水阀开关的命令,网关将此命令转发给智能水阀以打开或者关闭水阀。手持终端也可以根据需要在任意时刻开关智能气阀,控制命令的转发原理与智能水阀相同。所述温度传感器5靠磁力吸附在底座上,底座用高强度粘合剂固定在反应器内壁上。所述的智能水阀7连接在四分螺纹的冷凝管9上,所述的智能气阀8连接在四分螺纹的通气管10上。所述的智能网关6安装在距光生物反应器本体100m范围内的室内,插上电源适配器,连接网线。还可以做出改进和补充,比如:箱体1内增加二氧化碳含量检测器,根据二氧化碳的含量控制智能气阀的开关。对于本领域技术人员而言,显然本技术不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本技术的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本技术。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本技术的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本技术内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。此外,应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。【主权项】1.一种可远程控制培养微藻的平板式光生物反应器,包括箱体、箱盖、通气口、温度传感器、智能网关、智能水阀、智能气阀、冷凝管、通气管和出料口,其特征在于,箱体为“U”形立体结构,箱体的顶部密封连接箱盖,箱盖上设置通气口,箱体的底部设置出料口,所述箱体内部设置通气管和冷凝管,所述通气管的进料端口和冷凝管的进料端口分别连接智本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种可远程控制培养微藻的平板式光生物反应器,包括箱体、箱盖、通气口、温度传感器、智能网关、智能水阀、智能气阀、冷凝管、通气管和出料口,其特征在于,箱体为“U”形立体结构,箱体的顶部密封连接箱盖,箱盖上设置通气口,箱体的底部设置出料口,所述箱体内部设置通气管和冷凝管,所述通气管的进料端口和冷凝管的进料端口分别连接智能气阀和智能水阀;所述箱体的内壁上安装温度传感器,智能网关通过ZigBee网络无线连接智能气阀、智能水阀和温度传感器,而智能网关通过互联网无线连接手持终端。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员:孙诤,陈勇,周志刚,薛雨琴,夏瑾,
申请(专利权)人:上海海洋大学,
类型:新型
国别省市:上海;31
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