基于物理農(nóng)業(yè)的數(shù)控高壓靜電場電源設(shè)計

圖9是定時器1程序流程圖，主要功能是產(chǎn)生15 625 Hz方波，是高壓產(chǎn)生電路的信號源。程序安排控制位翻轉(zhuǎn)，當(dāng)控制位為高電平時，輸出高電平H，設(shè)定T1定時時間為信號要求的高電平H時間，而當(dāng)控制位為低電平L時，輸出低電平L，并設(shè)定T1定時時間為信號要求的低電平時間。

3 安裝與使用
用戶安裝時，可將高壓電源的高壓輸出E．H．T端與高壓靜電箱體的陽極輸入端相連，高壓接地E．H．TGND端負(fù)載地相連。使用時，接通200 V／50 Hz交流電源，首先開啟“電源開關(guān)”，然后開啟“高壓開關(guān)”。此時，系統(tǒng)處于初始狀態(tài)，高壓輸出為零。按“升壓”按鈕可使輸出電壓升高，按“降壓”按鈕可使高壓降低，高壓顯示器顯示當(dāng)前高壓值，用戶依顯示調(diào)節(jié)輸出電壓，達(dá)到用戶需要的電壓值。“復(fù)位”開關(guān)可使系統(tǒng)復(fù)位，回到初始狀態(tài)，高壓輸出為零。關(guān)機時，應(yīng)先關(guān)閉高壓開關(guān)，后關(guān)閉低壓開關(guān)。

4 實驗測試
種子的發(fā)芽率是指種子在適宜的發(fā)芽環(huán)境中，發(fā)芽種子占全部催芽種子粒數(shù)的百分比。種子的發(fā)芽勢是指種子在適宜的發(fā)芽環(huán)境中，在規(guī)定的時間內(nèi)發(fā)芽種子占全部催芽種子粒數(shù)的百分比。應(yīng)用該高壓靜電場電源制作的植物種子高壓靜電場裝置，分別對小麥、油菜和南瓜種子在浸種前進(jìn)行實驗。
4．1 高壓靜電場作用油菜種子
調(diào)整高壓靜電源電壓，產(chǎn)生不同的電場對油菜種子處理15 min，其結(jié)果如表1所示。

結(jié)果表明：處理后的油菜種子，其發(fā)芽率高達(dá)90％～99％，發(fā)芽勢達(dá)94％，較未經(jīng)處理的對照組均提高5％～8％。
4．2 高壓靜電場作用巨型南瓜種子
將高壓靜電電壓調(diào)整在50 kV／m，對巨型南瓜種子在浸種前進(jìn)行了不同的作用時間，其結(jié)果如表2所示。
結(jié)果顯示：巨型南瓜種子浸種前1．5 h采用50 kV的高壓靜電場處理，其發(fā)芽勢達(dá)54 9／6，比未經(jīng)處理的對照組高出10個百分點；發(fā)芽率為66．5％，比未經(jīng)處理的對照組高出16個百分點。
4．3 高壓靜電場作用小麥種子
調(diào)整高壓靜電源使其分別輸出20 kV／m，25 kV／m，30 kV／m和35 kV／m，分別處理5 min，10 min，15 min和20 min，其結(jié)果如表3所示。

結(jié)果顯示：對小麥在萌發(fā)期的各項生理指標(biāo)表現(xiàn)出極顯著的效果，20 kV，25 kV各時間條件下處理的小麥種子，在萌發(fā)期的各項生理指標(biāo)均有促進(jìn)作用。

5 結(jié)語
在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，物理農(nóng)業(yè)已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用，利用高壓靜電場處理種子也是近年來發(fā)展起來新技術(shù)。本文所設(shè)計的高壓靜電場電源由系統(tǒng)控制、零點檢測、晶閘管觸發(fā)和高壓產(chǎn)生電路組成，能夠產(chǎn)生0～55 kV的高壓靜電。經(jīng)對油菜、巨型南瓜和小麥種子在浸種前試驗，種子的發(fā)芽率和發(fā)芽勢均有顯著提高。高壓靜電場電源也能夠滿足多種種子對高壓靜電場處理的需求。