CN107711186A - 叶菜类蔬菜智能控制生产系统 - Google Patents

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杜莉雯
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Abstract

本发明公开了一种叶菜类蔬菜智能控制生产系统，包括温室本体以及安装在温室本体内的营养液缓热系统、育苗室、环境控制设备、智能控制系统和产品采收集处理室，营养液缓热系统利用水的热稳定性，通过蓄积大量水体来稳定根温和气温，夏季高温期通过大量水的置换来降温，冬季低温期通过铺设在营养液池底部的地热线来加热营养液；育苗室由精量播种器、专用穴盘、催芽室、立体育苗架、基质配制室和定植室组成；环境控制设备包括补光设备、喷雾装置、CO2释放装置、温控装置、通风设备、保温被的卷放装置。本发明充分利用了日光温室的低成本优势，水的热特性和隔热材料的热稳定性，通过现代化育苗，缩短了生长周期，实现了叶菜高效、优质高效生产。

Description

叶菜类蔬菜智能控制生产系统
技术领域
本发明涉及农业领域，具体涉及一种叶菜类蔬菜智能控制生产系统。
背景技术
叶菜类蔬菜膳食纤维和维生素含量高，深受国人喜爱，因其不耐贮运，多以就地生产就地供应为主，由于单茬产量低，目前以露地生产为主，容易受病虫及天气变化的影响，品质、产量不稳，价格变化幅度大。为保证稳定的生产、稳定的品质和稳定的价格，发达国家尝试采用植物工厂的方式来解决，生产成本高，经济不核算成为其主要障碍。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供了一种叶菜类蔬菜智能控制生产系统，结构简单，经济适用，建设成本低，铺设简单，运行费用低；积液深，可鱼菜共生，富氧效果好，叶菜生长快捷，高产高效，劳动力轻减、土地利用率高，设施内全部是栽植面积。
为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：
叶菜类蔬菜智能控制生产系统，包括温室本体以及安装在温室本体内的营养液缓热系统、育苗室、环境控制设备、智能控制系统和产品采收集处理室，所述温室本体由隔热材料和骨架材料、透明覆盖材料、保温材料组建而成，所述营养液缓热系统利用(营养液)水的热稳定性，通过蓄积大量水体来稳定根温和气温(大海调温原理)，夏季高温期通过大量水(营养液)的置换来降温，冬季低温期通过铺设在营养液池底部的地热线来加热营养液；所述育苗室由精量播种器、专用穴盘、催芽室、立体育苗架、基质配制室和定植室组成；所述环境控制设备的动力以三相和两相电力配置，环境调控设备至少包括补光设备、喷雾装置、CO2释放装置、温控装置、通风设备以及保温被的卷放装置，能够有效调控室内环境的周年稳定；所述智能控制系统由传感器、摄像设备、控制箱和集成线路板组成，所述传感器和摄像设备用于实时监测室内环境，如光照、温度、湿度、CO2等；所述控制箱用于根据传感器和摄像设备所采集到的数据，进行环境控制设备的控制；所述产品采收集处理室用于完成产品的采集、包装、箱集、冷藏及销售。
优选地，所述骨架部分由圆钢焊接组装而成，为非对称拱园形状，南侧较长，北侧矮立，南侧和背侧的高度比为3:1，保证有较大的进光面积，能够充分利用太阳能来提供动力(光合生产和设施内能量来源)。
优选地，所述透明覆盖材料以农膜为主，通过卡槽卡簧固定在骨架部分上；温室本体的北侧、南侧及顶部均开设有通风口，通风口面积占覆盖面积(覆盖下的土地或栽培面积)的30％左右，温室本体外南北两侧分别覆盖轻型隔热材料，均通过传感器电动卷放，该轻型隔热材料采用外保温被。
优选地，所述营养液缓热系统采用南北向东西延长的方位建设，包括一营养液池以及安装在营养液池内的主管道和支管道，均为PVC材质；营养液池为长方形结构，由角钢和隔热的彩钢板组成高90cm±10cm，宽1000cm±200cm，长80m±20m(可以根据生产规模和地块确定)的框架，营养液池底部采用10cm厚加密聚苯板进行隔热，内部铺设防渗膜。
优选地，所述营养液池上端水平面每3m设置一水平方管拉杆，可在冬季加盖地膜隔热保温，营养液池下方或一侧建设有一容积为200—300m3的贮液池，用于营养液的交换与流动。
优选地，所述补光设备和CO2释放装置安置在营养液池周边和水平方管拉杆上；喷雾设备安装在骨架上，外保温被安装在透明覆盖材料外侧，分南北两向卷放；营养液冬季加温通过电热线和传感器智能控制，夏季降温通过加大营养液的流动来换热。
优选地，所述育苗室占地面积40--60m2左右，且定植室与栽培池相连通。
本发明具有以下有益效果：
系统设计完善，经济实用性强。系统充分利用了日光温室的低成本优势，水的热特性和隔热材料的热稳定性，创造性地实践了现代化的深水培技术，以及环境控制技术、设备，同时通过现代化育苗，缩短了生长周期，实现了叶菜高效、优质高效生产。产品清洁卫生。生长环境与外界隔离，人、物、虫病很难进入，生产过程、产品无公害；由于没有下渗和肥水的泄露，水肥生产效率大幅提升，生产成本低廉；对建设用地没有要求，可利用废弃地、盐碱地、沙地等非耕地。
附图说明
图1为本发明实施例叶菜类蔬菜智能控制生产系统的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的及优点更加清楚明白，以下结合实施例对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1所示，本发明实施例提供了叶菜类蔬菜智能控制生产系统，包括温室本体1以及安装在温室本体1内的营养液缓热系统、育苗室、环境控制设备、智能控制系统和产品采收集处理室，所述温室本体由隔热材料和骨架材料、透明覆盖材料2、保温材料组建而成，所述营养液缓热系统利用(营养液)水的热稳定性，通过蓄积大量水体来稳定根温和气温(大海调温原理)，夏季高温期通过大量水(营养液)的置换来降温，冬季低温期通过铺设在营养液池底部的地热线来加热营养液；所述育苗室由精量播种器、专用穴盘、催芽室、立体育苗架、基质配制室和定植室组成；所述育苗室占地面积40--60m2左右，且定植室与栽培池相连通；所述环境控制设备的动力以三相和两相电力配置，环境调控设备至少包括补光设备7、喷雾装置8、CO2释放装置9、温控装置、通风设备以及保温被的卷放装置，能够有效调控室内环境的周年稳定；所述补光设备和CO2释放装置安置在营养液池周边和水平方管拉杆上；喷雾设备安装在骨架上，外保温被3安装在透明覆盖材料外侧，分南北两向卷放；营养液冬季加温通过电热线6和传感器智能控制，夏季降温通过加大营养液的流动来换热。所述智能控制系统由传感器、摄像设备、控制箱和集成线路板组成，所述传感器和摄像设备用于实时监测室内环境，如光照、温度、湿度、CO2等；所述控制箱用于根据传感器和摄像设备所采集到的数据，进行环境控制设备的控制；所述产品采收集处理室用于完成产品的采集、包装、箱集、冷藏及销售。
所述骨架部分由圆钢焊接组装而成，为非对称拱园形状，南侧较长，北侧矮立，南侧和背侧的高度比为3:1，保证有较大的进光面积，能够充分利用太阳能来提供动力(光合生产和设施内能量来源)。所述透明覆盖材料2以农膜为主，通过卡槽卡簧固定在骨架部分上；温室本体的北侧、南侧及顶部均开设有通风口，通风口面积占覆盖面积(覆盖下的土地或栽培面积)的30％左右，温室本体外南北两侧分别覆盖轻型隔热材料，均通过传感器电动卷放。
所述营养液缓热系统采用南北向东西延长的方位建设，包括一营养液池4以及安装在营养液池内的主管道和支管道，均为PVC材质；营养液池为长方形结构，由角钢和隔热的彩钢板组成高90cm±10cm，宽1000cm±200cm，长80m±20m(可以根据生产规模和地块确定)的框架，营养液池底部采用10cm厚加密聚苯板进行5隔热，内部铺设防渗膜。所述营养液池上端水平面每3m设置一水平方管拉杆，可在冬季加盖地膜隔热保温，营养液池下方或一侧建设有一面积为200—300m3的贮液池，用于营养液的交换与流动。
本具体实施将营养液蓄热缓温技术、深液流(40—50cm)自走式栽培技术、菜智慧生产的智能管理技术相结合，优化了系统内的环境调控设备的安装位置与配置体系；充分利用了日光温室的低成本优势，水的热特性和隔热材料的热稳定性，同时通过现代化育苗，缩短了生长周期，实现了叶菜高效、优质高效生产。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.叶菜类蔬菜智能控制生产系统，包括温室本体以及安装在温室本体内的营养液缓热系统、育苗室、环境控制设备、智能控制系统和产品采收集处理室，所述温室本体由隔热材料和骨架材料、透明覆盖材料、保温材料组建而成，所述营养液缓热系统利用水的热稳定性，通过蓄积大量水体来稳定根温和气温，夏季高温期通过大量水的置换来降温，冬季低温期通过铺设在营养液池底部的地热线来加热营养液；所述育苗室由精量播种器、专用穴盘、催芽室、立体育苗架、基质配制室和定植室组成；所述环境控制设备的动力以三相和两相电力配置，环境调控设备至少包括补光设备、喷雾装置、CO2释放装置、温控装置、通风设备以及保温被的卷放装置，能够有效调控室内环境的周年稳定；所述智能控制系统由传感器、摄像设备、控制箱和集成线路板组成，所述传感器和摄像设备用于实时监测室内环境；所述控制箱用于根据传感器和摄像设备所采集到的数据，进行环境控制设备的控制；所述产品采收集处理室用于完成产品的采集、包装、箱集、冷藏及销售。
2.如权利要求1所述的叶菜类蔬菜智能控制生产系统，其特征在于，所述骨架部分由圆钢焊接组装而成，为非对称拱园形状，南侧较长，北侧矮立，南侧和背侧的高度比为3:1，保证有较大的进光面积。
3.如权利要求1所述的叶菜类蔬菜智能控制生产系统，其特征在于，所述透明覆盖材料以农膜为主，通过卡槽卡簧固定在骨架部分上；温室本体的北侧、南侧及顶部均开设有通风口，通风口面积占覆盖面积的30％左右，温室本体外南北两侧分别覆盖轻型隔热材料，均通过传感器电动卷放，该轻型隔热材料采用外保温被。
4.如权利要求1所述的叶菜类蔬菜智能控制生产系统，其特征在于，所述营养液缓热系统采用南北向东西延长的方位建设，包括一营养液池以及安装在营养液池内的主管道和支管道，营养液池为长方形结构，由角钢和隔热的彩钢板组成高90cm±10cm，宽1000cm±200cm，长80m±20m的框架，营养液池底部采用10cm厚加密聚苯板进行隔热，内部铺设防渗膜。
5.如权利要求4所述的叶菜类蔬菜智能控制生产系统，其特征在于，所述营养液池上端水平面每3m设置一水平方管拉杆，可在冬季加盖地膜隔热保温，营养液池下方或一侧建设有一面积为200—300m3的贮液池，用于营养液的交换与流动。
6.如权利要求1所述的叶菜类蔬菜智能控制生产系统，其特征在于，所述补光设备和CO2释放装置安置在营养液池周边和水平方管拉杆上；喷雾设备安装在骨架上，外保温被安装在透明覆盖材料外侧，分南北两向卷放；营养液冬季加温通过电热线和传感器智能控制，夏季降温通过加大营养液的流动来换热。
7.如权利要求1所述的叶菜类蔬菜智能控制生产系统，其特征在于，所述育苗室占地面积40--60m2左右，且定植室与栽培池相连通。
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