CN105145527A - 一种多功能桑田管理系统 - Google Patents

Abstract

本发明提出的一种多功能桑田管理系统，包括：多个喷头、输送管、抽吸泵、多通阀、供水管、一个或多个肥料箱、一个或多个农药箱、一个或多个排水阀、拍摄装置、含水量检测装置、分析控制模块、显示模块和警示模块。本发明提出的多功能桑田管理系统，通过图像拍摄和对比，对桑树当前生长状态进行判断，从而根据预设的处理方法进行喷水、施肥和/或喷药，以达到解除桑树异常状态的目的，保证桑树健康生长。此外，当分析控制模块通过图像对比，判断出桑树濒危时，可通过警示模块进行告警，以便工作人员及时进行处理，降低损失。本发明可对桑树进行自动化管理，降低人力成本和劳动强度，从而提高管理效率，有利于提高桑树种植面积和产量。

Description

一种多功能桑田管理系统

技术领域

本发明涉及桑树种植技术领域，尤其涉及一种多功能桑田管理系统。

背景技术

传统的田间管理作业(除草、施肥和植保)都是靠人力完成，占有了大量农业劳动力，且效率低，强度大；据统计，目前田间管理的成本占总成本的35％，主要原因是田间管理机械化程度低，劳动力成本高。

桑树作为中国最古老的种植作物之一，其叶为桑蚕饲料，木材可制器具，枝条可编箩筐，桑皮可作造纸原料，桑椹可供食用、酿酒，叶、果和根皮可入药。桑树浑身是宝，故而，直至今天，桑树种植在种植业中还占有不可或缺的比例。随着人口的增加，需求量增大，桑树种植面积势必扩增，而传统的人工田间管理模式或自动化管理模式都难以满足大面积田间管理的需求。

发明内容

基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种多功能桑田管理系统。

本发明提出的一种多功能桑田管理系统，包括：多个喷头、输送管、抽吸泵、多通阀、供水管、一个或多个肥料箱、一个或多个农药箱、一个或多个排水阀、拍摄装置、含水量检测装置、分析控制模块、显示模块和警示模块；

多通阀设有一个输出口和多个输入口，多个输入口分别通过连接管道连接供水管、肥料箱和农药箱，肥料箱用于存储液态肥料，农药箱用于存储液态农药，输出口通过输送管连接多个喷头，且多个喷头安装在桑田中，抽吸泵安装在输送管上；

排水阀与桑田中的水渠一一对应并设置在对应的水渠的出口处，拍摄装置安装在桑田上方用于拍摄桑树生长情况，显示模块连接拍摄装置用于显示拍摄图像，含水量检测装置安装在桑田中用于检测土壤含水量，警示模块用于对桑树异常情况进行示警；

分析控制模块分别连接拍摄装置、含水量检测装置、抽吸泵、多通阀、排水阀和警示模块，并根据拍摄装置拍摄图像和含水量检测装置检测结果控制抽吸泵、多通阀、排水阀和警示模块工作。

优选地，分析控制模块内部预设有多种桑树异常状态图片，以及与各异常状态对应的处理方法，处理方法包括喷水或排水、施肥、喷药中的一种或多种；在工作状态下，分析控制模块将接收的拍摄装置的拍摄图像与多种桑树异常状态图片进行对比，判断桑树生长状况；当判断桑树生长异常，分析控制模块根据异常情况对应的处理方法通过多通阀控制输送管连通肥料箱、供水管或农药箱后开启抽吸泵进行施肥、喷水或喷药，并通过含水量检测装置的检测结果控制喷水量；通过控制排水阀开启进行排水；

分析控制模块内预设有警示图片，警示图片对应桑树濒危状态，当分析控制模块判断出拍摄装置拍摄图像对应警示图片，分析控制模块控制警示模块进行告警。

优选地，多个肥料箱储存的液态肥料各不相同，多个农药箱储存的液态农药各不相同，分析控制模块内预设有各肥料箱、各农药箱的编号以及对应的液态肥料、液态农药种类；分析控制模块根据与各异常状态对应的处理方法，通过多通阀控制各种液态肥料或液态农药的输出。

优选地，当处理方法包含施肥、喷水或喷药中的两种以上，按照排水先于施肥，施肥先于喷水，喷水先于喷药的顺序进行。

优选地，每一次喷洒液态肥料后，分析控制模块控制多通阀连通输送管根据预设值进行喷水。

优选地，警示模块包含声显元件。

本发明提出的多功能桑田管理系统，通过图像拍摄和对比，对桑树当前生长状态进行判断，从而根据预设的处理方法进行喷水、施肥和/或喷药，以达到解除桑树异常状态的目的，保证桑树健康生长。此外，当分析控制模块通过图像对比，判断出桑树濒危时，可通过警示模块进行告警，以便工作人员及时进行处理，降低损失。

本发明提供的多功能桑田管理系统，可对桑树进行自动化管理，降低人力成本和劳动强度，从而提高管理效率，有利于提高桑树种植面积和产量。

附图说明

图1为本发明提出的一种多功能桑田管理系统控制结构示意图；

图2为本发明提出的一种多功能桑田管理系统机械结构示意图。

具体实施方式

参照图1、图2，本发明提出的一种多功能桑田管理系统，其特征在于，包括：多个喷头1、输送管2、抽吸泵3、多通阀4、供水管5、一个或多个肥料箱6、多个农药箱7、多个排水阀8、拍摄装置9、含水量检测装置10、分析控制模块11、显示模块12和警示模块13。

多通阀4设有一个输出口和多个输入口，多个输入口分别通过连接管道连接供水管5、多个肥料箱6和多个农药箱7。肥料箱6用于存储液态肥料，且多个肥料箱6储存的液态肥料各不相同。农药箱7用于存储液态农药，且多个农药箱7储存的液态农药各不相同。输出口通过输送管2连接多个喷头1，且多个喷头1安装在桑田中。抽吸泵3安装在输送管2上。

本实施方式中，通过控制多通阀4的导通路径，可使输送管2输送管分别连通供水管5、多个肥料箱6和多个农药箱7，从而通过开启抽吸泵3抽取水流、液态肥料或液态农药进行喷洒。本实施方式中，多个肥料箱6和多个农药箱7可满足桑树对不同肥料和农药的需求。具体设置时，也可以只设置一个肥料箱6和农药箱7，通过更换其内部的溶液进行喷洒。

排水阀8与桑田中的水渠一一对应并设置在对应的水渠的出口处。拍摄装置9安装在桑田上方用于拍摄桑树生长情况。显示模块12连接拍摄装置9用于显示拍摄图像。含水量检测装置10安装在桑田中用于检测土壤含水量。警示模块13用于对桑树异常情况进行示警，具体可采用声显元件，如蜂鸣器，以引起工作人员注意。

分析控制模块11分别连接拍摄装置9、含水量检测装置10、抽吸泵3、多通阀4、排水阀8和警示模块13，并根据拍摄装置9拍摄图像和含水量检测装置10检测结果控制抽吸泵3、多通阀4、排水阀8和警示模块13工作。

分析控制模块11内部预设有多种桑树异常状态图片，以及与各异常状态对应的处理方法，处理方法包括喷水或排水、施肥、喷药中的一种或多种。分析控制模块11内部还预设有警示图片，警示图片对应桑树濒危状态。

在工作状态下，分析控制模块11将接收的拍摄装置9的拍摄图像与多种桑树异常状态图片以及警示图片进行对比，判断桑树生长状况；当判断桑树生长异常，分析控制模块11根据异常情况对应的处理方法通过多通阀4控制输送管2连通肥料箱6、供水管5或农药箱7后开启抽吸泵3进行施肥、喷水或喷药，并通过含水量检测装置10的检测结果控制喷水量，或者通过控制排水阀8开启进行排水；当分析控制模块11判断出拍摄装置9拍摄图像对应警示图片，既桑树濒危时，分析控制模块11控制警示模块13进行告警。

本实施方式中，由于多个肥料箱6对应不同的液态肥料，多个农药箱7对应不同的液态农药，为了便于管理，分析控制模块11内预设有各肥料箱6、各农药箱7的编号以及对应的液态肥料、液态农药种类。从而，分析控制模块11可根据与各异常状态对应的处理方法，通过多通阀4控制各种液态肥料或液态农药的输出，为桑树提供对应的肥料或农药，保证桑树健康的生长。

本实施方式中，当处理方法包含施肥、喷水或喷药中的两种以上，应该按照按照排水先于施肥，施肥先于喷水，喷水先于喷药的顺序进行。如此，可避免肥料或农药随着排水流失，也可避免先喷药后喷水降解药性并冲洗农药导致达不到喷药的目的。具体实施时，每一次喷洒液态肥料后，分析控制模块11控制多通阀4连通输送管2根据预设值进行喷水，如此，可将桑树茎叶上的农药冲入到根部，从而使得肥料被充分吸收。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种多功能桑田管理系统，其特征在于，包括：多个喷头(1)、输送管(2)、抽吸泵(3)、多通阀(4)、供水管(5)、一个或多个肥料箱(6)、一个或多个农药箱(7)、一个或多个排水阀(8)、拍摄装置(9)、含水量检测装置(10)、分析控制模块(11)、显示模块(12)和警示模块(13)；

多通阀(4)设有一个输出口和多个输入口，多个输入口分别通过连接管道连接供水管(5)、肥料箱(6)和农药箱(7)，肥料箱(6)用于存储液态肥料，农药箱(7)用于存储液态农药，输出口通过输送管(2)连接多个喷头(1)，且多个喷头(1)安装在桑田中，抽吸泵(3)安装在输送管(2)上；

排水阀(8)与桑田中的水渠一一对应并设置在对应的水渠的出口处，拍摄装置(9)安装在桑田上方用于拍摄桑树生长情况，显示模块(12)连接拍摄装置(9)用于显示拍摄图像，含水量检测装置(10)安装在桑田中用于检测土壤含水量，警示模块(13)用于对桑树异常情况进行示警；

分析控制模块(11)分别连接拍摄装置(9)、含水量检测装置(10)、抽吸泵(3)、多通阀(4)、排水阀(8)和警示模块(13)，并根据拍摄装置(9)拍摄图像和含水量检测装置(10)检测结果控制抽吸泵(3)、多通阀(4)、排水阀(8)和警示模块(13)工作。

2.如权利要求1所述的多功能桑田管理系统，其特征在于，分析控制模块(11)内部预设有多种桑树异常状态图片，以及与各异常状态对应的处理方法，处理方法包括喷水或排水、施肥、喷药中的一种或多种；在工作状态下，分析控制模块(11)将接收的拍摄装置(9)的拍摄图像与多种桑树异常状态图片进行对比，判断桑树生长状况；当判断桑树生长异常，分析控制模块(11)根据异常情况对应的处理方法通过多通阀(4)控制输送管(2)连通肥料箱(6)、供水管(5)或农药箱(7)后开启抽吸泵(3)进行施肥、喷水或喷药，并通过含水量检测装置(10)的检测结果控制喷水量；通过控制排水阀(8)开启进行排水；

分析控制模块(11)内预设有警示图片，警示图片对应桑树濒危状态，当分析控制模块(11)判断出拍摄装置(9)拍摄图像对应警示图片，分析控制模块(11)控制警示模块(13)进行告警。

3.如权利要求2所述的多功能桑田管理系统，其特征在于，多个肥料箱(6)储存的液态肥料各不相同，多个农药箱(7)储存的液态农药各不相同，分析控制模块(11)内预设有各肥料箱(6)、各农药箱(7)的编号以及对应的液态肥料、液态农药种类；分析控制模块(11)根据与各异常状态对应的处理方法，通过多通阀(4)控制各种液态肥料或液态农药的输出。

4.如权利要求2所述的多功能桑田管理系统，其特征在于，当处理方法包含施肥、喷水或喷药中的两种以上，按照排水先于施肥，施肥先于喷水，喷水先于喷药的顺序进行。

5.如权利要求4所述的多功能桑田管理系统，其特征在于，每一次喷洒液态肥料后，分析控制模块(11)控制多通阀(4)连通输送管(2)根据预设值进行喷水。

6.如权利要求1至5任一项所述的多功能桑田管理系统，其特征在于，警示模块(13)包含声显元件。