CN108811970A - 大棚种植环境监测报警装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开大棚种植环境监测报警装置，属于环境监测技术领域，包括种植大棚，种植大棚用隔板分为种植区与蓄水区，种植大棚中内部设有主进水管，主进水管一端连接种植区顶部，另一端位于蓄水区内，主进水管上端连接抽水泵，主进水管两侧设有送水装置，送水装置出水端埋于盆体的土壤里。本装置能加强植物的光照，可实时监测大棚的环境，使植物在舒适的环境下生长，同时还可提高土壤的持水性能，增加土壤水分库容量，间接的提升了种植区内的空气质量。

Description

大棚种植环境监测报警装置

技术领域

本发明属于环境监测技术领域，具体涉及大棚种植环境监测报警装置。

背景技术

众所周知，环境监测装置是一种用于对环境的温度、湿度、噪音和粉尘等数据进行监测的装置，通过其监测可进行更好进一步处理，因此得到广泛的使用；现有的环境监测装置包括壳体，壳体的内部设置有放置腔，壳体侧壁上设置有取放口，并在取放口处设置有挡盖，壳体前侧壁上设置有四个卡槽，并在四个卡槽内分别卡装有温度传感器、湿度传感器、噪音传感器和粉尘传感器，放置腔内设置有处理器，壳体的顶端设置有信号传输装置，温度传感器、湿度传感器、噪音传感器、粉尘传感器和信号传输装置均与处理器电连接；其使用时通过温度传感器、湿度传感器、噪音传感器和粉尘传感器进行温度、湿度、噪音和粉尘的探测，并通过处理器接收数据，之后通过信号传输装置进行信号传输，非常实用；但是其使用中发现，其放置时无法按照环境的要求进行高度调节，导致其适应能力较差；并且壳体内的状况无法进行观察，导致其检修时必须打开挡盖进行，影响其使用可靠性，并且检修效率降低，同时体积太大不适合携带。

发明内容

本发明的目的在于提供大棚种植环境监测报警装置，加强植物的光照，可实时监测大棚的环境，使植物在舒适的环境下生长，同时还可提高土壤的持水性能，增加土壤水分库容量，间接的提升了种植区内的空气质量。

本发明为实现上述目的所采取的技术方案为：大棚种植环境监测报警装置，包括种植大棚，种植大棚用隔板分为种植区与蓄水区，种植大棚中内部设有主进水管，主进水管一端连接种植区顶部，另一端位于蓄水区内，主进水管上端连接抽水泵，主进水管两侧设有送水装置，送水装置出水端埋于盆体的土壤里。大棚用隔板隔开，种植区与蓄水区的空间分隔明确，可在各个种植区内养殖不同的植物，满足市场的需求，同时送水装置会对植物根部进行浇灌，浇灌水充分进入盆体深层,这样表面相对水分少了，为了更容易吸水分,那么根系就会收到诱导往下生长。

作为优选，盆体一侧设有环境监测器，环境检测器包括壳体，壳体表面设有显示屏与控制键，壳体内部设有电源，电源上方依次连接存储器、处理器、信号采集器，信号采集器上并排连接有温度传感探头、湿度传感探头、空气浓度传感探头、警报发声器，环境监测器可实时监测大棚内的环境变化，各个探头所收集下的数据汇总到信号采集器，再由处理器进行处理，得出报告，在环境较差时，报警发声器发出警报，提示工作人员需改善大棚内部环境，本环境检测器结构简单，使用方便，体积小，方便携带，制造成本低，便于推广使用。

作为优选，盆体底部连接有L形支管，L形支管的竖直端设有抽水泵，L形支管的顶部安装有球头喷嘴。浇灌多余的水分会从盆体底部流出，流进L形支管内，抽水泵抽水，多余的水会倒流上来进入球头喷嘴，球头喷嘴会将水分雾化喷洒在植物的叶片表面，可促进叶片对水分的吸收，箱内较闷时还可起到降温的作用。

作为优选，送水装置包括进水支管，进水支管内部设有导水条，导水体表面均布有通孔，通孔内部链接弹性绳，进水支管的出水端连接纤维条，纤维条插于盆体的土壤内。纤维条不仅可避免进水支管堵塞，还可伸入盆体的泥土中，加强灌溉水渗透效果，同时还有一定的引流作用，进水支管内的导水条提高了灌溉水的流动特性，使得灌溉水具有更大的灌溉范围，导水条表面通孔内部连接的弹性绳使得部分灌溉水在流动过程中其水分子不断减小并产生振动，配合导水条的导水作用以及纤维条的增加渗透作用，使得灌溉水在实现滴灌的同时还可提高灌溉处土壤的孔隙度以及孔径，降低土壤中无效空隙的孔径，改善植物根系周围的土壤结构，提高土壤的持水性能，增加土壤水分库容量，提高施用的肥料或农药的作用效果，使得施用的肥料能够显著提高土壤和团聚体中的碳含量，从而提高土壤团聚体稳定性，使得植物根系周围的土壤满足植物生长所需，不仅显著降低植物的病发率，还可促进植物的生长。

作为优选，种植区顶部右侧设有工控机，工控机与种植区内部的湿度传感器相连。湿度传感器连接工控机，湿度传感器感应到种植区内的湿度不足时会反馈到工控机，工控机控制主进水管出水，来达到给植物浇灌的功能。

作为优选，工控机左侧设有蓄电池，蓄电池与种植区内部的LED灯相连。因植物只能在白天吸收到光照所以生长速度较慢，在每个种植区内加装LED灯，可给植物24小时不停的光照，促进植物的光合作用，加快植物的生长，蓄电池可在电量不足的情况下拆卸更换。

作为优选，湿度传感器与LED灯之间设有监测修剪装置，监测修剪装置包括滑块，滑块两侧设有滑轮，滑轮位于滑槽内，滑块下端中部连接长度检测器，长度检测器的两侧设有连接杆，连接杆上端连接滑块，连接杆下端连接旋转刀片，旋转刀片分为定刀排与动刀排。监测修剪装置可实时检测到植物的生长速度，同时也可确保植物的健康成长，滑块在滑槽之间可上下滑动，植物的尖端碰到长度检测器可测量出植物是否长大，旋转刀片可对倾斜的植物叶片进行一定的修剪，生长素分布在植物的顶端，还有利于植物对养分的吸收。

作为优选，种植区两侧设有观察窗，观察窗的高度为养殖区高度的60%-70%。观察窗可便于工作人管对大棚内的植物进行观察，同时观察窗的高度在该范围内能使阳光充分照进大棚内给植物提供养分，促进植物的生长。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：种植区内的空间分隔明确，可在各个种植区内种植不同的植物，满足市场的需求；环境检测器可实时监测大棚内的环境变化确保植物的健康生长：盆体内多余的水分会经过L形支管进入球头喷嘴对蔬菜起到降温作用，同时节约水资源；送水装置设计不仅实现有效灌溉，还可提高灌溉处土壤的孔隙度以及孔径，降低土壤中无效空隙的孔径，改善植物根系周围的土壤结构，提高土壤的持水性能，增加土壤水分库容量，提高施用的肥料或农药的作用效果；监测修剪装置可实时检测到植物的生长速度，将一些倾斜的树枝进行修剪。

本发明采用了上述技术方案提供大棚种植环境监测报警装置，弥补了现有技术的不足，设计合理，操作方便。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明送水装置的结构示意图；

图3为本发明监测修剪装置的结构示意图；

图4为本发明定刀排的仰视图；

图5为本发明动刀排的仰视图；

图6为本发明环境监测器的结构示意图。

附图标记说明：1种植大棚；2蓄电池；3工控机；4观察窗；5小型抽水泵；6主进水管；7盆体；8蓄水区；9环境监测器；9a电源；9b存储器；9c处理器；9d信号采集器；9e壳体；9f温度传感探头； 9h空气浓度传感探头；9J湿度传感探头；9k警报发声器；10抽水泵；11L形支管；12球头喷嘴；13种植区；14湿度传感器；15LED灯；16监测修剪装置；16a滑块；16b滑轮；16c滑轨；16d长度检测器；16e连接杆；16f旋转刀片；16h动刀排；16J定刀排；17送水装置；17a导水条；17b弹性绳；17c纤维绳；17d进水支管。

具体实施方式

以下结合实施例和附图对本发明作进一步详细描述：

实施例1：

如图1-6所示，大棚种植环境监测报警装置，包括种植大棚1，种植大棚1用隔板分为种植区13与蓄水区8，种植大棚1中内部设有主进水管6，主进水管6一端连接种植区13顶部，另一端位于蓄水区8内，主进水管6上端连接抽水泵10，主进水管6两侧设有送水装置17，送水装置17出水端埋于盆体7的土壤里。大棚用隔板隔开，种植区与蓄水区的空间分隔明确，可在各个种植区内养殖不同的植物，满足市场的需求，同时送水装置会对植物根部进行浇灌，浇灌水充分进入盆体深层,这样表面相对水分少了，为了更容易吸水分,那么根系就会收到诱导往下生长。

盆体7一侧设有环境监测器9，环境检测器9包括壳体9e，壳体9e表面设有显示屏与控制键，壳体9e内部设有电源9a，电源9a上方依次连接存储器9b、处理器9c、信号采集器9d，信号采集器9d上并排连接有温度传感探头9f、湿度传感探头9J、空气浓度传感探头9h、警报发声器9k，环境监测器可实时监测大棚内的环境变化，各个探头所收集下的数据汇总到信号采集器，再由处理器进行处理，得出报告，在环境较差时，报警发声器发出警报，提示工作人员需改善大棚内部环境，本环境检测器结构简单，使用方便，体积小，方便携带，制造成本低，便于推广使用。

盆体7底部连接有L形支管11，L形支管11的竖直端设有抽水泵5，L形支管11的顶部安装有球头喷嘴12。浇灌多余的水分会从盆体底部流出，流进L形支管内，抽水泵抽水，多余的水会倒流上来进入球头喷嘴，球头喷嘴会将水分雾化喷洒在植物的叶片表面，可促进叶片对水分的吸收，箱内较闷时还可起到降温的作用。

送水装置17包括进水支管17d，进水支管17d内部设有导水条17a，导水体17a表面均布有通孔，通孔内部链接弹性绳17b，进水支管17d的出水端连接纤维条17c，纤维条17c插于盆体7的土壤内。纤维条不仅可避免进水支管堵塞，还可伸入盆体的泥土中，加强灌溉水渗透效果，同时还有一定的引流作用，进水支管内的导水条提高了灌溉水的流动特性，使得灌溉水具有更大的灌溉范围，导水条表面通孔内部连接的弹性绳使得部分灌溉水在流动过程中其水分子不断减小并产生振动，配合导水条的导水作用以及纤维条的增加渗透作用，使得灌溉水在实现滴灌的同时还可提高灌溉处土壤的孔隙度以及孔径，降低土壤中无效空隙的孔径，改善植物根系周围的土壤结构，提高土壤的持水性能，增加土壤水分库容量，提高施用的肥料或农药的作用效果，使得施用的肥料能够显著提高土壤和团聚体中的碳含量，从而提高土壤团聚体稳定性，使得植物根系周围的土壤满足植物生长所需，不仅显著降低植物的病发率，还可促进植物的生长。

进水支管17d内壁涂覆有防污涂层，防污涂层由以下成分及重量份组成：环氧树脂7份，过氯乙烯树脂22份，滑石粉9份，钛白粉1份，纳米二氧化硅0.5，硅酸丁酯7份，成膜助剂2份，稳定剂0.024份，抗污除菌剂0.3份，溶剂35份。成膜助剂、抗污除菌剂、溶剂均在市场可以购买，将本涂层中的上述成分混合，在分散机上分散后加入0.01份过氧化二异丙苯和0.5份乳化硅油，继续分散10min，后在研磨机上研磨4min得防污涂料，将防污涂料涂覆于进水支管内壁，经烘干处理后形成细密稳定的防污涂层，可有效提升进水支管内壁的防污性能，制备过程中添加的过氧化二异丙苯和乳化硅油共同作用于涂层中的各组分，可降低各组分的表面张力，使疏水颗粒产生亲水性并进入水相，提高涂层混合均匀度，使所制得的防污涂料具有稳定的化学性质，其作用机理尚不明确，有待进一步研究，同时本涂层还具有良好的抗菌效果，形成的涂膜有很好的耐冲击性。

种植区13顶部右侧设有工控机3，工控机3与种植区13内部的湿度传感器14相连。湿度传感器连接工控机，湿度传感器感应到种植区内的湿度不足时会反馈到工控机，工控机控制主进水管出水，来达到给植物浇灌的功能。

工控机3左侧设有蓄电池2，蓄电池2与种植区13内部的LED灯15相连。因植物只能在白天吸收到光照所以生长速度较慢，在每个种植区内加装LED灯，可给植物24小时不停的光照，促进植物的光合作用，加快植物的生长，蓄电池可在电量不足的情况下拆卸更换。

湿度传感器14与LED灯15之间设有监测修剪装置16，监测修剪装置16包括滑块16a，滑块16a两侧设有滑轮16b，滑轮16b位于滑槽16c内，滑块16a下端中部连接长度检测器16d，长度检测器16d的两侧设有连接杆16e，连接杆16e上端连接滑块16a，连接杆16e下端连接旋转刀片16f，旋转刀片16f分为定刀排16J与动刀排16h。监测修剪装置可实时检测到植物的生长速度，同时也可确保植物的健康成长，滑块在滑槽之间可上下滑动，植物的尖端碰到长度检测器可测量出植物是否长大，旋转刀片可对倾斜的植物叶片进行一定的修剪，生长素分布在植物的顶端，还有利于植物对养分的吸收。

种植区13两侧设有观察窗4，观察窗4的高度为养殖区13高度的60%-70%。观察窗可便于工作人管对大棚内的植物进行观察，同时观察窗的高度在该范围内能使阳光充分照进大棚内给植物提供养分，促进植物的生长。

实施例2：

本发明的大棚种植环境监测报警装置实际使用时：将需要进行栽培的植物苗放入种植区13内部，通过湿度检测器14来检测相对应种植区内的湿度情况，并将湿度情况反馈至工控机3内，人工设定各种植区内的湿度到达何值时工控机3控制主进水管6，进水主管6会将灌溉水输入送水装置17内，实现分别控制各个种植区内湿度及灌水量，设置的观察窗4便于将光线传递至种植区内，通过设置的监测修剪装置16来提高蔬菜修剪后的生长情况的变化，环境监测器9可实时监测大棚内的环境变化，各个探头所收集下的数据汇总到信号采集器9d，再由处理器9c进行处理，得出报告，便于培育各种新品种。

上述实施例中的常规技术为本领域技术人员所知晓的现有技术，故在此不再详细赘述。

以上实施方式仅用于说明本发明，而并非对本发明的限制，本领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型。因此，所有等同的技术方案也属于本发明的范畴，本发明的专利保护范围应由权利要求限定。

Claims (8)

1.大棚种植环境监测报警装置，包括种植大棚（1），种植大棚（1）用隔板分为种植区（13）与蓄水区（8），种植大棚（1）中内部设有主进水管（6），主进水管（6）一端连接种植区（13）顶部，另一端位于蓄水区（8）内，其他证在于：所述主进水管（6）上端连接抽水泵（10），所述主进水管（6）两侧设有送水装置（17），所述送水装置（17）出水端埋于盆体（7）的土壤里。

2.根据权利要求1所述的大棚种植环境监测报警装置，其特性在于：所述盆体（7）一侧设有环境监测器（9），所述环境检测器（9）包括壳体（9e），所述壳体（9e）表面设有显示屏与控制键，所述壳体（9e）内部设有电源（9a），所述电源（9a）上方依次连接存储器（9b）、处理器（9c）、信号采集器（9d），所述信号采集器（9d）上并排连接有温度传感探头（9f）、湿度传感探头（9J）、空气浓度传感探头（9h）、警报发声器（9k）。

3.根据权利要求1所述的大棚种植环境监测报警装置，其特性在于：所述盆体（7）底部连接有L形支管（11），所述L形支管（11）的竖直端设有抽水泵（5），所述L形支管（11）的顶部安装有球头喷嘴（12）。

4.根据权利要求1所述的大棚种植环境监测报警装置，其特性在于：所述送水装置（17）包括进水支管（17d），所述进水支管（17d）内部设有导水条（17a），所述导水体（17a）表面均布有通孔，所述通孔内部链接弹性绳（17b），所述进水支管（17d）的出水端连接纤维条（17c），所述纤维条（17c）插于盆体（7）的土壤内。

5.根据权利要求1所述的大棚种植环境监测报警装置，其特性在于：所述种植区（13）顶部右侧设有工控机（3），所述工控机（3）与种植区（13）内部的湿度传感器（14）相连。

6.根据权利要求5所述的大棚种植环境监测报警装置，其特性在于：所述工控机（3）左侧设有蓄电池（2），所述蓄电池（2）与种植区（13）内部的LED灯（15）相连。

7.根据权利要求5、6所述的大棚种植环境监测报警装置，其特性在于：所述湿度传感器（14）与LED灯（15）之间设有监测修剪装置（16），所述监测修剪装置（16）包括滑块（16a），所述滑块（16a）两侧设有滑轮（16b），所述滑轮（16b）位于滑槽（16c）内，所述滑块（16a）下端中部连接长度检测器（16d），所述长度检测器（16d）的两侧设有连接杆（16e），所述连接杆（16e）上端连接滑块（16a），所述连接杆（16e）下端连接旋转刀片（16f），所述旋转刀片（16f）分为定刀排（16J）与动刀排（16h）。

8.根据权利要求1所述的大棚种植环境监测报警装置，其特性在于：所述种植区（13）两侧设有观察窗（4），所述观察窗（4）的高度为养殖区（13）高度的60%-70%。