CN102835277A - 智能型鸟巢式综合种植大棚 - Google Patents

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    • Y02A40/25—Greenhouse technology, e.g. cooling systems therefor

Abstract

本发明涉及智能型鸟巢式综合种植大棚，它包括大棚、栽培单元群、控制系统及输送系统：大棚的主体为半球形支撑架（24），大棚顶部设置有屋顶通风机（19），架体上覆盖有高强度薄膜（25），大棚侧边设置有出入门（22），大棚周边设置有空调机（21）；大棚内设置有若干栽培单元和控制系统，控制系统分别与各栽培单元（17）和输送营养液系统相连。本发明能对棚内温度、湿度以及植物根系部的温度、湿度、营养成分进行全方位的监测和控制，为棚内植物提供一个适宜的生产环境，有利于有机生态植物的培育，具有自动化程度高、资源利用率高等特点。

Description

智能型鸟巢式综合种植大棚
技术领域
本发明涉及种植大棚，特别是智能型鸟巢式综合种植大棚。
背景技术
目前，随着农业现代化程度的提高和建设节约型社会要求的提出，许多种植大棚开始重视水资源的循环利用，以达到种植场的现代化管理，现今的种植大棚还处于发展阶段，所涉及的灌溉操作还需人力来解决，还没达到完全自动化、智能化的阶段，同时由于空间过大温度和湿度不易控制，需要大量的人力物力，使得成本大大提高。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种自动化程度高、资源利用率高的智能型鸟巢式综合种植大棚。
本发明的目的通过以下技术方案来实现：智能型鸟巢式综合种植大棚，其特征在于：它包括大棚、栽培单元群、控制系统及营养液输送系统：
所述的大棚的主体为半球形支撑架，半球形支撑架顶部设置有屋顶通风机，半球形支撑架上覆盖有高强度薄膜，高强度薄膜上开设有若干透气窗，半球形支撑架侧边设置有出入门，半球形支撑架周边设置有若干个空调机，空调机通过管道与半球形支撑架内部连通；
所述的栽培单元群设置于半球形支撑架内部，它由若干栽培单元组成，所述的栽培单元包括双塔式栽培架、立体栽培墙、树式栽培架、水培池、鱼菜共生池和柱式栽培架，各栽培单元设置有若干与其内部相通的植物栽培孔，各栽培单元内部布置有营养液输送管，营养液输送管路上与所述的植物栽培孔对应处设置有营养液喷射装置，各栽培单元内部靠近植物栽培孔的末端还设置有植物生长状态监测传感器，植物生长状态监测传感器包括根部温度传感器、根部湿度传感器和根部营养液浓度传感器，营养液输送管与营养液输送系统连接；
所述的控制系统位于半球形支撑架内部，控制系统包括控制柜，控制柜分别与各栽培单元内的植物生长状态监测传感器、电磁阀、电机、配水池底部的浓度传感器、空调机、棚内环境监测传感器组件、屋顶通风机和钠灯相连；
所述的营养液输送系统设置于半球形支撑架内部，营养液输送系统包括配水池、配水管、营养液配给管、营养液回收管和营养液输送管，配水池通过配水管与外部供水系统连接，配水池通过营养液输送管与各栽培单元的营养液喷射装置连接，栽培单元的余水收集装置通过营养液回收管与配水池相连，营养液输送管上依次设置有水泵、第一过滤网、第二过滤网、磁过滤器、相互并联的手动开关和电磁阀，营养液回收管端部设置有过滤网。
所述的配水池周边还设置有紫外线杀菌器，紫外线杀菌器与控制柜相连。
所述的棚内环境监测传感器组件包括有光照传感器、温度传感器和湿度传感器。
所述的配水管上设置有进水控制阀，营养液配给管上设置有营养液控制阀，进水控制阀和营养液控制阀分别与控制柜相连。
所述的半球形支撑架为半球形钢架。
所述的空调机为水空调。
本发明具有以下优点：本发明采用中央控制系统集中处理来自各个区域所反馈的信号，并发出相对应的指令，其自动化程度高，而且操作人员只需要在中央控制系统的操作界面上进行操作，其操作简单便捷，对于各栽培单元的营养液进行回收，其能源利用率高，采用传感器直接输送信号给中央控制系统，然后直接由中央控制系统发出指令，控制精确。
附图说明
图1 为本发明的自动化控制的结构图
图2 为本发明的结构主视图
图3为本发明的结构俯视图
图中：1-控制柜，2-紫外线杀菌器，3-浓度传感器，4-电机，5-配水池，6-进水控制阀，7-营养液控制阀，8-配水管，9-营养液配给管，10-过滤网，11-水泵，12-第一过滤网，13-第二过滤网，14-磁过滤器，15-电磁阀，16-手动开关，17-栽培单元，171-双塔式栽培架，172-立体栽培墙，173-树式栽培架，174-水培池，175-鱼菜共生池，176-柱式栽培架，18-钠灯，19-屋顶通风机，20-棚内环境监测传感器组件，21-空调机，22-出入门，23-透气窗，24-半球形支撑架，25-高强度薄膜，26-管道，27-营养液回收管，28-营养液输送管。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的描述，但本发明的保护范围不局限于以下所述。
如图1、图2和图3所示，智能型鸟巢式综合种植大棚，其特征在于：它包括大棚、栽培单元群、控制系统及营养液输送系统：
所述的大棚的主体为半球形支撑架24，半球形支撑架24顶部设置有屋顶通风机19，半球形支撑架24上覆盖有高强度薄膜25，高强度薄膜25上开设有若干透气窗23，半球形支撑架24侧边设置有出入门22，半球形支撑架24周边设置有若干个空调机21，空调机21通过管道26与半球形支撑架24内部连通；
所述的栽培单元群设置于半球形支撑架24内部，它由若干栽培单元17组成，所述的栽培单元17包括双塔式栽培架171、立体栽培墙172、树式栽培架173、水培池174、鱼菜共生池175和柱式栽培架176，各栽培单元17设置有若干与其内部相通的植物栽培孔，各栽培单元17内部布置有营养液输送管28，营养液输送管路上与所述的植物栽培孔对应处设置有营养液喷射装置，各栽培单元17内部靠近植物栽培孔的末端还设置有植物生长状态监测传感器，植物生长状态监测传感器包括根部温度传感器、根部湿度传感器和根部营养液浓度传感器，营养液输送管28与营养液输送系统连接；
所述的控制系统位于半球形支撑架24内部，控制系统包括控制柜1，控制柜1分别与各栽培单元17内的植物生长状态监测传感器、电磁阀15、电机4、配水池5底部的浓度传感器3、空调机21、棚内环境监测传感器组件20、屋顶通风机19和钠灯18相连；
所述的营养液输送系统设置于半球形支撑架24内部，营养液输送系统包括配水池5、配水管8、营养液配给管9、营养液回收管27和营养液输送管28，配水池5通过配水管8与外部供水系统连接，配水池5通过营养液输送管28与各栽培单元17的营养液喷射装置连接，栽培单元17的余水收集装置通过营养液回收管27与配水池5相连，营养液输送管28上依次设置有水泵11、第一过滤网12、第二过滤网13、磁过滤器14、相互并联的手动开关16和电磁阀15，营养液回收管27端部设置有过滤网10。
所述的配水池5还设置有紫外线杀菌器2，紫外线杀菌器2与控制柜1相连。
所述的棚内环境监测传感器组件20包括有光照传感器、温度传感器和湿度传感器。
所述的配水管8上设置有进水控制阀6，营养液配给管9上设置有营养液控制阀7，进水控制阀6和营养液控制阀7分别与控制柜1相连。
所述的半球形支撑架24为半球形钢架。
所述的空调机21为水空调。
本发明的具体工作过程如下：栽培单元17上的传感器向控制柜1传输根部温度、根部湿度和营养液浓度数据，若根部温度高于设定值，则控制柜1给屋顶通风机19和空调机21发出启动指令，达到降温效果，同时启动电机4，营养液喷洒在植物根部，进行补充营养；若棚内环境监测传感器组件20所反馈的湿度数据为干燥时，则由控制柜1发出指令让空调机21工作，直至湿度指数达标；若棚内环境监测传感器组件20所反馈的光照强度低于设定值时，则由控制柜1发出指令，打开钠灯18，当光照强度高于设定值时，关闭钠灯18；若营养液浓度低于设定值时，则由控制柜1打开营养液控制阀7，直至营养液浓度刚好至设定值，反之，若营养液浓度高于设定值时，则由控制柜1打开进水控制阀6，直至营养液浓度刚好至设定值；另外，每间隔一定时间，控制柜1发出指令，使紫外线杀菌器2对配水池5里的营养液进行杀菌。 

Claims (6)

1.智能型鸟巢式综合种植大棚，其特征在于：它包括大棚、栽培单元群、控制系统及营养液输送系统：
所述的大棚的主体为半球形支撑架（24），半球形支撑架（24）顶部设置有屋顶通风机（19），半球形支撑架（24）上覆盖有高强度薄膜（25），高强度薄膜（25）上开设有若干透气窗（23），半球形支撑架（24）侧边设置有出入门（22），半球形支撑架（24）周边设置有若干个空调机（21），空调机（21）通过管道（26）与半球形支撑架（24）内部连通；
所述的栽培单元群设置于半球形支撑架（24）内部，它由若干栽培单元（17）组成，所述的栽培单元（17）包括双塔式栽培架（171）、立体栽培墙（172）、树式栽培架（173）、水培池（174）、鱼菜共生池（175）和柱式栽培架（176），各栽培单元（17）设置有若干与其内部相通的植物栽培孔，各栽培单元（17）内部布置有营养液输送管（28），营养液输送管路上与所述的植物栽培孔对应处设置有营养液喷射装置，各栽培单元（17）内部靠近植物栽培孔的末端还设置有植物生长状态监测传感器，植物生长状态监测传感器包括根部温度传感器、根部湿度传感器和根部营养液浓度传感器，营养液输送管与营养液输送系统连接；
所述的控制系统位于半球形支撑架（24）内部，控制系统包括控制柜（1），控制柜（1）分别与各栽培单元（17）内的植物生长状态监测传感器、电磁阀（15）、电机（4）、配水池（5）底部的浓度传感器（3）、空调机（21）、棚内环境监测传感器组件（20）、屋顶通风机（19）和钠灯（18）相连；
所述的营养液输送系统设置于半球形支撑架（24）内部，营养液输送系统包括配水池（5）、配水管（8）、营养液配给管（9）、营养液回收管（27）和营养液输送管（28），配水池（5）通过配水管（8）与外部供水系统连接，配水池（5）通过营养液输送管（28）与各栽培单元（17）的营养液喷射装置连接，栽培单元（17）的余水收集装置通过营养液回收管（27）与配水池（5）相连，营养液输送管（28）上依次设置有水泵（11）、第一过滤网（12）、第二过滤网（13）、磁过滤器（14）、相互并联的手动开关（16）和电磁阀（15），营养液回收管（27）端部设置有过滤网（10）。
2.根据权利要求1所述的智能型鸟巢式综合种植大棚，其特征在于：所述的配水池（5）周边还设置有紫外线杀菌器（2），紫外线杀菌器（2）与控制柜（1）相连。
3.根据权利要求1所述的智能型鸟巢式综合种植大棚，其特征在于：所述的棚内环境监测传感器组件（20）包括有光照传感器、温度传感器、湿度传感器和置于栽培单元（17）的植物栽培孔外植物的茎或叶处的植物表面温度传感器。
4.根据权利要求1所述的智能型鸟巢式综合种植大棚，其特征在于：所述的配水管（8）上设置有进水控制阀（6），营养液配给管（9）上设置有营养液控制阀（7），进水控制阀（6）和营养液控制阀（7）分别与控制柜（1）相连。
5.根据权利要求1所述的智能型鸟巢式综合种植大棚，其特征在于：所述的半球形支撑架（24）为半球形钢架。
6.根据权利要求1所述的智能型鸟巢式综合种植大棚，其特征在于：所述的空调机（21）为水空调。
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