一种复合微生物群落培养舱及其使用方法

技术领域

本发明属于微生物培养技术领域，具体是指一种复合微生物群落培养舱及其使用方法。

背景技术

微生物群落是广泛存在于生态系统中的一种结构单位和功能单位，它们是生态系统内充满生气的一部分，微生物群落中各种不同的种群能以有规律的方式共处，同时它们具有各自明显的营养和代谢类型。从某种意义上说，微生物群落的发展导致了生物的发展,随着现代生物学发展的逐渐深入，人们已经能够通过微生物培养验证很多生物学问题。

在微生物群落实验室培养的过程中，经常会用到控制变量法这种经典的实验思想，即通过单独控制温度、湿度、含氧量、光照强度等变量，来探究单一变量对于微生物培养的结果影响，在实验过程中还需设置多组对照，对照组的变量应逐渐变化。

目前这种实验方式一般还是通过在相同实验环境下，人为的控制变量，从而对照多组实验结果；但是在开放式的实验环境下，变量控制难度较高，人为控制或者人工操作仪器控制步骤繁琐，每组实验都需要花费较长的准备时间，整体环境结果不能得到直观的对比；目前还没有集成式的多功能实验装置，能够做到在微生物群落的培养过程中进行温度、湿度、含氧量、光照强度等多项实验原始数据的恒定控制和渐变对照控制。

发明内容

针对上述情况，为克服现有技术的缺陷，本发明提供一种能够在其他实验条件相同的情况下，分别将温度、湿度、含氧量、光照强度作为实验的单一变量或者多重变量的多功能集成式复合微生物群落培养舱及其使用方法，在通过电热板对培养舱内进行温度调节，并且创造性的加入了电磁离合的控制形式，切换一组电热板工作和多组电热板同时工作两种不同的工作状态，当一组电热板工作时，从靠近电热板的一端到远离电热板的一端，温度逐渐减低；通过手自一体的电磁阀控制雾化器支管道的开闭，与控制温度的思路相同，当只有一组雾化器工作时，从靠近工作的雾化器的一端到远离工作的雾化的一端，空气湿度逐渐降低，在进行含氧量控制时，创造性的引用了蓝藻的光合作用原理，一方面能够，通过电控调光膜在通电状态下能够改变内部的分子排列顺序，从不透明态变为透明态的原理来改变玻璃的透光度，从而影响蓝藻收到的光照强度，进而单独控制每个培养舱内的含氧量；同样利用电控调光膜调节侧门玻璃的透明度，从而独立调节直接照射到各个群落培养舱上的光照强度；通过活塞式压力控制装置，在培养舱内部空气含量不变的情况下，通过活塞在缸体内的滑动，改变空气的体积，从而改变培养舱内的整体压力，通过上述结构和控制方式，能够将温度、湿度、含氧量和光照强度作为单一变量进行对照实验，也可以将温度、湿度、含氧量、光照强度和舱内压力作为可调节参数在实验中进行各个舱内的同步调节，有效解决的目前实验室在进行微生物群落的培养时不便于控制单一变量的问题。

有效解决了目前市场上的微生物群落培养舱难以自动控制单一变量的问题。

本发明采取的技术方案如下：本发明一种复合微生物群落培养舱，包括电磁离合式恒变温切换装置、阀控式恒变湿切换装置、电子控光式含氧量控制装置、光照控制装置、群落培养舱组件、均压式压力控制装置和主体机架，所述电磁离合式恒变温切换装置设于主体机架上，所述阀控式恒变湿切换装置设于主体机架上，所述电子控光式含氧量控制装置设于主体机架上，所述光照控制装置设于主体机架上，所述群落培养舱组件设于主体机架上，所述均压式压力控制装置设于主体机架上；所述电磁离合式恒变温切换装置包括温度组件导向装置、温度组件连接装置和电磁吸附装置，所述温度组件导向装置设于温度组件导向装置上，所述温度组件连接装置设于温度组件导向装置上，所述电磁吸附装置设于温度组件导向装置上；所述温度组件导向装置包括横向滑移轨道、横向滑槽、电热板本体、竖直固定杆和固定转轴，所述横向滑移轨道设于主体机架上，所述横向滑槽卡合滑动设于横向滑移轨道上，所述电热板本体设于横向滑槽上，所述电热板本体上设有接触式金属电极，所述竖直固定杆设于横向滑移轨道上，所述固定转轴设于竖直固定杆上。

进一步地，所述温度组件连接装置包括电热板连接座、电热板连杆、传动转轴和同步横杆，所述电热板连接座设于电热板本体上，所述电热板连接座上设有连接座长条孔，所述传动转轴滑动设于连接座长条孔中，所述电热板连杆上设有连杆中心孔，所述电热板连杆的中间一组通过连杆中心孔转动设于固定转轴上，所述电热板连杆上设有连杆端部孔，所述电热板连杆通过连杆端部孔转动设于传动转轴上，所述同步横杆上设有温度组件导向装置，所述传动转轴卡合滑动设于同步杆长条孔中。

进一步地，所述电磁吸附装置包括活动铁块、弹簧安装座、复位弹簧和电磁铁，所述活动铁块设于同步横杆上，所述弹簧安装座设于电热板本体的其中一组的背面，所述复位弹簧的一端设于活动铁块上，所述复位弹簧的另一端设于弹簧安装座上，所述电磁铁设于电热板本体的其中一组的背面。

进一步地，所述阀控式恒变湿切换装置包括加湿管道和手自一体式阀门，所述加湿管道设于主体机架上，所述手自一体式阀门设于加湿管道上；所述加湿管道包括加湿主管道、加湿分管道、加湿支管道和雾化加湿器，所述加湿分管道设于加湿主管道上，所述加湿支管道设于加湿分管道上，所述加湿支管道卡合设于主体机架中，所述雾化加湿器设于加湿支管道的端部。

进一步地，所述手自一体式阀门包括阀门本体、把手转轴和手动开合把手，所述阀门本体设于加湿分管道上，所述把手转轴转动设于阀门本体中，所述手动开合把手设于把手转轴上。

进一步地，所述电子控光式含氧量控制装置包括顶部光照调节装置和氧气发生装置，所述顶部光照调节装置设于主体机架上，所述氧气发生装置设于主体机架上；所述顶部光照调节装置包括顶部电控调光膜和固定外框，所述固定外框设于主体机架上，所述顶部电控调光膜卡合设于固定外框中，所述顶部电控调光膜包括调光膜本体、引出导电层和透明玻璃，所述引出导电层卡合设于调光膜本体中，所述调光膜本体卡合设于透明玻璃中，所述透明玻璃卡合设于固定外框中。

进一步地，所述氧气发生装置包括固定式培养皿和蓝藻培养液，所述固定式培养皿设于主体机架上，所述蓝藻培养液设于固定式培养皿中。

进一步地，所述光照控制装置包括旋转式透明侧门和侧面电控调光膜，所述旋转式透明侧门设于主体机架上，所述旋转式透明侧门上设有侧门凹槽，所述侧面电控调光膜卡合设于侧门凹槽中。

进一步地，所述群落培养舱组件包括前后滑动轨道和培养舱本体，所述前后滑动轨道设于主体机架上，所述培养舱本体上设有培养舱卡槽，所述培养舱本体通过培养舱卡槽卡合滑动设于前后滑动轨道上，所述培养舱本体上设有培养舱凹槽，所述培养舱本体在培养舱凹槽上设有培养舱半圆形把手。

进一步地，所述均压式压力控制装置包括压力舱、压力调节装置和压力调节驱动装置。所述压力舱设于主体机架上，所述压力舱上设有顶部小圆孔；所述压力调节装置包括直角接头、调节筒支座、活塞式压力调节筒和活塞柱，所述直角接头卡合设于顶部小圆孔中，所述调节筒支座设于压力舱上，所述活塞式压力调节筒卡合设于调节筒支座中，所述活塞式压力调节筒上设有活塞柱；所述压力调节驱动装置包括压力调节驱动电缸和雾化加湿器，所述椭圆形驱动板设于活塞柱的端部，所述椭圆形驱动板的固定端设于调节筒支座上，所述椭圆形驱动板的活动端设于压力调节驱动电缸上。

进一步地，所述主体机架包括主体底板、机架支架、方形框架、控制面板和主箱体，所述机架支架设于主体底板上，所述方形框架设于机架支架上，所述控制面板设于主体底板上，所述主箱体设于方形框架上，所述主箱体的顶部设有透明顶板，所述主箱体上阵列设有竖直分隔板，所述主箱体在竖直分隔板上设有隔板交换孔，所述横向滑移轨道设于方形框架上，所述加湿支管道卡合设于主箱体中，所述固定外框设于透明顶板上，所述固定式培养皿设于竖直分隔板上，所述旋转式透明侧门转动设于主箱体上，所述前后滑动轨道对称设于主箱体中，所述压力舱设于方形框架上，所述电热板本体和控制面板电连接，所述电磁铁和控制面板电连接，所述阀门本体和控制面板电连接，所述引出导电层和控制面板电连接，所述侧面电控调光膜和控制面板电连接，所述压力调节驱动电缸和控制面板电连接。

本发明一种复合微生物群落培养舱的使用方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一：当需要控制温度这个单一变量时，只需要通过控制面板断开电磁铁的供电，活动铁块和电磁铁之间的吸引力消失，活动铁块在复位弹簧的弹力作用下回弹，通过同步横杆带着电热板连杆旋转，将电热板本体上的接触式金属电极相互断开，此时在通电状态下仅有端的一组电热板本体处于发热状态，其余各组电热板本体处于断电状态，根据热传递的基本物理规律，主箱体从发热的一组电热板本体的一端到另一端，温度逐渐降低，从而达到控制温度变化的效果，当需要控制除温度外的其余单一变量时，通过控制面板给电磁铁供电，通过活动铁块和电磁铁之间的吸引力带着活动铁块压缩复位弹簧朝向电磁铁运动，从而在电热板连杆的传动下带着电热板本体的接触式金属电极接触，将各组电热板本体并联，此时再次向电热板本体供电，主箱体的各个位置的温度便几乎相等。

步骤二：当需要控制湿度这个单一变量时，需要通过控制面板控制阀门本体闭合，此时仅有端部一组雾化加湿器工作，根据物质的扩散原理，工作的雾化加湿器周围的空气湿度始终大于其余地方，主箱体从喷水雾的一组雾化加湿器的一端到另一端，湿度逐渐降低。

步骤三：当需要控制含氧量这个单一变量时，通过控制面板控制顶部电控调光膜的断、供电，断电状态下，调光膜本体呈乳白色半透明状态，此时透光率为百分之六左右，通电之后为无色透明，此时透光率百分之七十五左右，当顶部电控调光膜通电时，更多的太阳光能够透过顶部电控调光膜照射到蓝藻培养液上，提高蓝藻培养液的光合作用速率，增加相应位置的氧气含量，从而单独调节各个腔室的含氧量。

步骤四：当需要控制光照这个单一变量时，需要通过控制面板控制侧面电控调光膜的断、供电，断电状态下，侧面电控调光膜呈乳白色半透明状态，此时透光率为百分之六左右，通电之后为无色透明，此时透光率百分之七十五左右，当侧面电控调光膜通电时，更多的太阳光能够透过侧面电控调光膜照射到培养舱本体中，从而单独调节各个腔室的光照量。

步骤五：当需要控制压力时，通过控制面板启动压力调节驱动电缸，通过压力调节驱动电缸带着活塞柱滑动从而改变培养舱内部的体积，从而整体改变气压，本装置中气压无法作为单一变量，仅能够同步调节。

步骤六：需要取出培养舱本体时，需要将旋转式透明侧门旋转打开，然后抓住椭圆形驱动板将培养舱本体从前后滑动轨道中拉出即可。

采用上述结构本发明取得的有益效果如下：本发明提供一种能够在其他实验条件相同的情况下，分别将温度、湿度、含氧量、光照强度作为实验的单一变量或者多重变量的多功能集成式复合微生物群落培养舱及其使用方法，在通过电热板对培养舱内进行温度调节，并且创造性的加入了电磁离合的控制形式，切换一组电热板工作和多组电热板同时工作两种不同的工作状态，当一组电热板工作时，从靠近电热板的一端到远离电热板的一端，温度逐渐减低；通过手自一体的电磁阀控制雾化器支管道的开闭，与控制温度的思路相同，当只有一组雾化器工作时，从靠近工作的雾化器的一端到远离工作的雾化的一端，空气湿度逐渐降低，在进行含氧量控制时，创造性的引用了蓝藻的光合作用原理，一方面能够，通过电控调光膜在通电状态下能够改变内部的分子排列顺序，从不透明态变为透明态的原理来改变玻璃的透光度，从而影响蓝藻收到的光照强度，进而单独控制每个培养舱内的含氧量；同样利用电控调光膜调节侧门玻璃的透明度，从而独立调节直接照射到各个群落培养舱上的光照强度；通过活塞式压力控制装置，在培养舱内部空气含量不变的情况下，通过活塞在缸体内的滑动，改变空气的体积，从而改变培养舱内的整体压力，通过上述结构和控制方式，能够将温度、湿度、含氧量和光照强度作为单一变量进行对照实验，也可以将温度、湿度、含氧量、光照强度和舱内压力作为可调节参数在实验中进行各个舱内的同步调节，通过限位装置使电热板只能在水平方向上滑动，通过平面连杆结构使各组电热板同步运动并且间隙相同，从而实现同步联通或者断开，通过电磁吸附装置和离合控制各组电热板的联通和断开。

附图说明

图1为本发明一种复合微生物群落培养舱的立体图；

图2为本发明一种复合微生物群落培养舱的爆炸视图；

图3为本发明一种复合微生物群落培养舱的主视图；

图4为本发明一种复合微生物群落培养舱的俯视图；

图5为本发明一种复合微生物群落培养舱的左视图；

图6为本发明一种复合微生物群落培养舱的剖视图一；

图7为本发明一种复合微生物群落培养舱的剖视图二；

图8为本发明一种复合微生物群落培养舱的剖视图三；

图9为本发明一种复合微生物群落培养舱的剖视图四；

图10为本发明一种复合微生物群落培养舱的剖视图五；

图11为本发明一种复合微生物群落培养舱的局部视图一；

图12为本发明一种复合微生物群落培养舱的局部视图二；

图13为本发明一种复合微生物群落培养舱的局部视图三；

图14为本发明一种复合微生物群落培养舱的局部视图四。

其中，1、电磁离合式恒变温切换装置，2、阀控式恒变湿切换装置，3、电子控光式含氧量控制装置，4、光照控制装置，5、群落培养舱组件，6、均压式压力控制装置，7、主体机架，8、温度组件导向装置，9、温度组件连接装置，10、电磁吸附装置，11、横向滑移轨道，12、横向滑槽，13、电热板本体，14、竖直固定杆，15、固定转轴，16、电热板连接座，17、电热板连杆，18、传动转轴，19、同步横杆，20、活动铁块，21、弹簧安装座，22、复位弹簧，23、电磁铁，24、接触式金属电极，25、连接座长条孔，26、连杆中心孔，27、连杆端部孔，28、同步杆长条孔，29、加湿管道，30、手自一体式阀门，31、加湿主管道，32、加湿分管道，33、加湿支管道，34、雾化加湿器，35、阀门本体，36、把手转轴，37、手动开合把手，38、顶部光照调节装置，39、氧气发生装置，40、顶部电控调光膜，41、固定外框，42、固定式培养皿，43、蓝藻培养液，44、调光膜本体，45、引出导电层，46、透明玻璃，47、旋转式透明侧门，48、侧面电控调光膜，49、侧门凹槽，50、前后滑动轨道，51、培养舱本体，52、培养舱卡槽，53、培养舱凹槽，54、培养舱半圆形把手，55、压力舱，56、压力调节装置，57、压力调节驱动装置，58、顶部小圆孔，59、直角接头，60、调节筒支座，61、活塞式压力调节筒，62、活塞柱，63、压力调节驱动电缸，64、椭圆形驱动板，65、主体底板，66、机架支架，67、方形框架，68、控制面板，69、主箱体，70、透明顶板，71、竖直分隔板，72、隔板交换孔。

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例；基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

如图1-6所示，本发明一种复合微生物群落培养舱，包括电磁离合式恒变温切换装置1、阀控式恒变湿切换装置2、电子控光式含氧量控制装置3、光照控制装置4、群落培养舱组件5、均压式压力控制装置6和主体机架7，所述电磁离合式恒变温切换装置1设于主体机架7上，所述阀控式恒变湿切换装置2设于主体机架7上，所述电子控光式含氧量控制装置3设于主体机架7上，所述光照控制装置4设于主体机架7上，所述群落培养舱组件5设于主体机架7上，所述均压式压力控制装置6设于主体机架7上；所述电磁离合式恒变温切换装置1包括温度组件导向装置8、温度组件连接装置9和电磁吸附装置10，所述温度组件导向装置8设于温度组件导向装置8上，所述温度组件连接装置9设于温度组件导向装置8上，所述电磁吸附装置10设于温度组件导向装置8上；所述温度组件导向装置8包括横向滑移轨道11、横向滑槽12、电热板本体13、竖直固定杆14和固定转轴15，所述横向滑移轨道11设于主体机架7上，所述横向滑槽12卡合滑动设于横向滑移轨道11上，所述电热板本体13设于横向滑槽12上，所述电热板本体13上设有接触式金属电极24，所述竖直固定杆14设于横向滑移轨道11上，所述固定转轴15设于竖直固定杆14上。

所述温度组件连接装置9包括电热板连接座16、电热板连杆17、传动转轴18和同步横杆19，所述电热板连接座16设于电热板本体13上，所述电热板连接座16上设有连接座长条孔25，所述传动转轴18滑动设于连接座长条孔25中，所述电热板连杆17上设有连杆中心孔26，所述电热板连杆17的中间一组通过连杆中心孔26转动设于固定转轴15上，所述电热板连杆17上设有连杆端部孔27，所述电热板连杆17通过连杆端部孔27转动设于传动转轴18上，所述同步横杆19上设有温度组件导向装置8，所述传动转轴18卡合滑动设于同步杆长条孔28中。

所述电磁吸附装置10包括活动铁块20、弹簧安装座21、复位弹簧22和电磁铁23，所述活动铁块20设于同步横杆19上，所述弹簧安装座21设于电热板本体13的其中一组的背面，所述复位弹簧22的一端设于活动铁块20上，所述复位弹簧22的另一端设于弹簧安装座21上，所述电磁铁23设于电热板本体13的其中一组的背面。

所述阀控式恒变湿切换装置2包括加湿管道29和手自一体式阀门30，所述加湿管道29设于主体机架7上，所述手自一体式阀门30设于加湿管道29上；所述加湿管道29包括加湿主管道31、加湿分管道32、加湿支管道33和雾化加湿器34，所述加湿分管道32设于加湿主管道31上，所述加湿支管道33设于加湿分管道32上，所述加湿支管道33卡合设于主体机架7中，所述雾化加湿器34设于加湿支管道33的端部。

所述手自一体式阀门30包括阀门本体35、把手转轴36和手动开合把手37，所述阀门本体35设于加湿分管道32上，所述把手转轴36转动设于阀门本体35中，所述手动开合把手37设于把手转轴36上。

所述电子控光式含氧量控制装置3包括顶部光照调节装置38和氧气发生装置39，所述顶部光照调节装置38设于主体机架7上，所述氧气发生装置39设于主体机架7上；所述顶部光照调节装置38包括顶部电控调光膜40和固定外框41，所述固定外框41设于主体机架7上，所述顶部电控调光膜40卡合设于固定外框41中，所述顶部电控调光膜40包括调光膜本体44、引出导电层45和透明玻璃46，所述引出导电层45卡合设于调光膜本体44中，所述调光膜本体44卡合设于透明玻璃46中，所述透明玻璃46卡合设于固定外框41中。

所述氧气发生装置39包括固定式培养皿42和蓝藻培养液43，所述固定式培养皿42设于主体机架7上，所述蓝藻培养液43设于固定式培养皿42中。

所述光照控制装置4包括旋转式透明侧门47和侧面电控调光膜48，所述旋转式透明侧门47设于主体机架7上，所述旋转式透明侧门47上设有侧门凹槽49，所述侧面电控调光膜48卡合设于侧门凹槽49中。

所述群落培养舱组件5包括前后滑动轨道50和培养舱本体51，所述前后滑动轨道50设于主体机架7上，所述培养舱本体51上设有培养舱卡槽52，所述培养舱本体51通过培养舱卡槽52卡合滑动设于前后滑动轨道50上，所述培养舱本体51上设有培养舱凹槽53，所述培养舱本体51在培养舱凹槽53上设有培养舱半圆形把手54。

所述均压式压力控制装置6包括压力舱55、压力调节装置56和压力调节驱动装置57。所述压力舱55设于主体机架7上，所述压力舱55上设有顶部小圆孔58；所述压力调节装置56包括直角接头59、调节筒支座60、活塞式压力调节筒61和活塞柱62，所述直角接头59卡合设于顶部小圆孔58中，所述调节筒支座60设于压力舱55上，所述活塞式压力调节筒61卡合设于调节筒支座60中，所述活塞式压力调节筒61上设有活塞柱62；所述压力调节驱动装置57包括压力调节驱动电缸63和雾化加湿器34，所述椭圆形驱动板64设于活塞柱62的端部，所述椭圆形驱动板64的固定端设于调节筒支座60上，所述椭圆形驱动板64的活动端设于压力调节驱动电缸63上。

所述主体机架7包括主体底板65、机架支架66、方形框架67、控制面板68和主箱体69，所述机架支架66设于主体底板65上，所述方形框架67设于机架支架66上，所述控制面板68设于主体底板65上，所述主箱体69设于方形框架67上，所述主箱体69的顶部设有透明顶板70，所述主箱体69上阵列设有竖直分隔板71，所述主箱体69在竖直分隔板71上设有隔板交换孔72，所述横向滑移轨道11设于方形框架67上，所述加湿支管道33卡合设于主箱体69中，所述固定外框41设于透明顶板70上，所述固定式培养皿42设于竖直分隔板71上，所述旋转式透明侧门47转动设于主箱体69上，所述前后滑动轨道50对称设于主箱体69中，所述压力舱55设于方形框架67上，所述电热板本体13和控制面板68电连接，所述电磁铁23和控制面板68电连接，所述阀门本体35和控制面板68电连接，所述引出导电层45和控制面板68电连接，所述侧面电控调光膜48和控制面板68电连接，所述压力调节驱动电缸63和控制面板68电连接。

本发明一种复合微生物群落培养舱的使用方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一：当需要控制温度这个单一变量时，只需要通过控制面板68断开电磁铁23的供电，活动铁块20和电磁铁23之间的吸引力消失，活动铁块20在复位弹簧22的弹力作用下回弹，通过同步横杆19带着电热板连杆17旋转，将电热板本体13上的接触式金属电极24相互断开，此时在通电状态下仅有端的一组电热板本体13处于发热状态，其余各组电热板本体13处于断电状态，根据热传递的基本物理规律，主箱体69从发热的一组电热板本体13的一端到另一端，温度逐渐降低，从而达到控制温度变化的效果，当需要控制除温度外的其余单一变量时，通过控制面板68给电磁铁23供电，通过活动铁块20和电磁铁23之间的吸引力带着活动铁块20压缩复位弹簧22朝向电磁铁23运动，从而在电热板连杆17的传动下带着电热板本体13的接触式金属电极24接触，将各组电热板本体13并联，此时再次向电热板本体13供电，主箱体69的各个位置的温度便几乎相等。

步骤二：当需要控制湿度这个单一变量时，需要通过控制面板68控制阀门本体35闭合，此时仅有端部一组雾化加湿器34工作，根据物质的扩散原理，工作的雾化加湿器34周围的空气湿度始终大于其余地方，主箱体69从喷水雾的一组雾化加湿器34的一端到另一端，湿度逐渐降低。

步骤三：当需要控制含氧量这个单一变量时，通过控制面板68控制顶部电控调光膜40的断、供电，断电状态下，调光膜本体44呈乳白色半透明状态，此时透光率为百分之六左右，通电之后为无色透明，此时透光率百分之七十五左右，当顶部电控调光膜40通电时，更多的太阳光能够透过顶部电控调光膜40照射到蓝藻培养液43上，提高蓝藻培养液43的光合作用速率，增加相应位置的氧气含量，从而单独调节各个腔室的含氧量。

步骤四：当需要控制光照这个单一变量时，需要通过控制面板68控制侧面电控调光膜48的断、供电，断电状态下，侧面电控调光膜48呈乳白色半透明状态，此时透光率为百分之六左右，通电之后为无色透明，此时透光率百分之七十五左右，当侧面电控调光膜48通电时，更多的太阳光能够透过侧面电控调光膜48照射到培养舱本体51中，从而单独调节各个腔室的光照量。

步骤五：当需要控制压力时，通过控制面板68启动压力调节驱动电缸63，通过压力调节驱动电缸63带着活塞柱62滑动从而改变培养舱内部的体积，从而整体改变气压，本装置中气压无法作为单一变量，仅能够同步调节。

步骤六：需要取出培养舱本体51时，需要将旋转式透明侧门47旋转打开，然后抓住椭圆形驱动板64将培养舱本体51从前后滑动轨道50中拉出即可。

具体使用时，当需要控制温度这个单一变量时，只需要通过控制面板68断开电磁铁23的供电，活动铁块20和电磁铁23之间的吸引力消失，活动铁块20在复位弹簧22的弹力作用下回弹，通过同步横杆19带着电热板连杆17旋转，将电热板本体13上的接触式金属电极24相互断开，此时在通电状态下仅有端的一组电热板本体13处于发热状态，其余各组电热板本体13处于断电状态，根据热传递的基本物理规律，主箱体69从发热的一组电热板本体13的一端到另一端，温度逐渐降低，从而达到控制温度变化的效果，当需要控制除温度外的其余单一变量时，通过控制面板68给电磁铁23供电，通过活动铁块20和电磁铁23之间的吸引力带着活动铁块20压缩复位弹簧22朝向电磁铁23运动，从而在电热板连杆17的传动下带着电热板本体13的接触式金属电极24接触，将各组电热板本体13并联，此时再次向电热板本体13供电，主箱体69的各个位置的温度便几乎相等；当需要控制湿度这个单一变量时，需要通过控制面板68控制阀门本体35闭合，此时仅有端部一组雾化加湿器34工作，根据物质的扩散原理，工作的雾化加湿器34周围的空气湿度始终大于其余地方，主箱体69从喷水雾的一组雾化加湿器34的一端到另一端，湿度逐渐降低；当需要控制含氧量这个单一变量时，通过控制面板68控制顶部电控调光膜40的断、供电，断电状态下，调光膜本体44呈乳白色半透明状态，此时透光率为百分之六左右，通电之后为无色透明，此时透光率百分之七十五左右，当顶部电控调光膜40通电时，更多的太阳光能够透过顶部电控调光膜40照射到蓝藻培养液43上，提高蓝藻培养液43的光合作用速率，增加相应位置的氧气含量，从而单独调节各个腔室的含氧量；当需要控制光照这个单一变量时，需要通过控制面板68控制侧面电控调光膜48的断、供电，断电状态下，侧面电控调光膜48呈乳白色半透明状态，此时透光率为百分之六左右，通电之后为无色透明，此时透光率百分之七十五左右，当侧面电控调光膜48通电时，更多的太阳光能够透过侧面电控调光膜48照射到培养舱本体51中，从而单独调节各个腔室的光照量；当需要控制压力时，通过控制面板68启动压力调节驱动电缸63，通过压力调节驱动电缸63带着活塞柱62滑动从而改变培养舱内部的体积，从而整体改变气压，本装置中气压无法作为单一变量，仅能够同步调节。当需要取出培养舱本体51时，需要将旋转式透明侧门47旋转打开，然后抓住椭圆形驱动板64将培养舱本体51从前后滑动轨道50中拉出即可，以上便是本发明整体的工作流程，下次使用时重复此步骤即可。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

以上对本发明及其实施方式进行了描述，这种描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。总而言之如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。