CN109005724B - 一种基于物联网的智能化种植工厂 - Google Patents

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Abstract

本发明属于建筑厂房技术领域，具体的说是一种基于物联网的智能化种植工厂，包括墙体和支架，墙体前后左右对称竖直对称设置在地面上，墙体设置四面，墙体上开设螺纹孔，四面墙体所围成空间为种植空间，前后位置的墙体的顶端为折线形；支架水平设置在墙体的上方，还包括覆盖单元、支撑单元和滑动单元，覆盖单元位于墙体的上方，覆盖单元用于对种植工厂的上方进行遮蔽；支撑单元设置在墙体和护板的内外两侧，支撑单元用于支撑墙体；滑动单元设置在覆盖单元与墙体之间，滑动单元用于实现覆盖单元相对墙体的滑动。工作时，滑动单元带动覆盖单元从而改变覆盖单元对种植空间内农作物的光照影响，从而提高农作物的生长效率和种植工厂的种植效率。

Description

一种基于物联网的智能化种植工厂
技术领域
本发明属于建筑厂房技术领域，具体的说是一种基于物联网的智能化种植工厂。
背景技术
农业物联网一般应用是将大量的传感器节点构成监控网络，通过各种传感器采集信息，以帮助农民及时发现问题，并且准确地确定发生问题的位置，这样农业将逐渐地从以人力为中心、依赖于孤立机械的生产模式转向以信息和软件为中心的生产模式，从而大量使用各种自动化、智能化、远程控制的生产设备。
传统的粗放式农业生产对生产环境的投入较少，而且投入中劳动所占的比重较大，生产资料的投入和现代农业技术的应用不占主要地位；影响农业品产量增长的主要因素光照也没有得到重视。
发明内容
为了弥补现有技术的不足，本发明提出的一种基于物联网的智能化种植工厂，该智能化种植工厂主要适用于高砂尘环境下，如我国的黄土高原，利用墙体、支架以及覆盖单元构成农作物的种植空间，再通过设置种植空间上方的滑动单元带动覆盖单元上下运动，从而改变种植空间内部的光照强度，进而提高种植空间内部农作物的产量，充分利用光照强的环境条件，为农作物的生长提供更好的基础。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明所述的一种基于物联网的智能化种植工厂，包括墙体和支架，所述墙体前后左右对称竖直对称设置在地面上，墙体设置四面，墙体上开设螺纹孔，四面墙体所围成空间为种植空间，前后位置的墙体的顶端为折线形；所述支架水平设置在墙体的上方，还包括覆盖单元、支撑单元和滑动单元，所述覆盖单元位于墙体的上方，覆盖单元用于对种植工厂的上方进行遮蔽；所述支撑单元设置在墙体和护板的内外两侧，支撑单元用于支撑墙体；所述滑动单元设置在覆盖单元与墙体之间，滑动单元用于实现覆盖单元相对墙体的滑动。工作时，滑动单元带动覆盖单元从而改变覆盖单元对种植空间内农作物的光照影响，从而提高农作物的生长效率和种植工厂的种植效率。
所述覆盖单元包括卷扬机、钢丝绳、钢化玻璃屋顶、不锈钢边框和弹性密封件，所述卷扬机设置在支架上方，卷扬机竖直向下连接钢丝绳；所述钢化玻璃屋顶设置多个，相邻的钢化玻璃屋顶一起铰接在钢丝绳的底端，左右两端的钢化玻璃屋顶与左右的墙体铰接，钢化玻璃屋顶的前后端面与前后设置的墙体接触，钢化玻璃屋顶可以相对前后设置的墙体滑动，钢化玻璃屋顶倾斜设置，相邻的钢化玻璃屋顶之间设置有弹性密封件，钢化玻璃屋顶倾斜设置使射入种植空间里的光照成折线，从而增加光照的强度，进而提高种植空间里的农作物的生长，同时弹性密封件的设置可防止雨水从相邻的钢化玻璃屋顶之间的缝隙落入到种植空间中，从而避免影响种植空间中作物的生长；所述不锈钢边框设置在钢化玻璃屋顶的外边缘，不锈钢边框用于防护钢化玻璃屋顶。开启卷扬机，卷扬机通过钢丝绳带动钢化玻璃屋顶上下运动，从而改变钢化玻璃屋顶的倾斜角度，倾斜设置的钢化玻璃屋顶可以增加光照强度，以改善和提高种植空间内部的植物的生长情况。
所述支撑单元包括护板、底座、拉板、液压伸缩杆、一号铰接座、二号铰接座和销轴，所述护板竖直固定在墙体的外侧，护板用于对墙体进行防护，护板可以消除恶劣环境下大风对墙体的作用力，从而提高种植空间的稳定性，进而更有利于种植空间内部的农作物的生长；所述底座设置在地面下方，底座的上表面与地面处于同一水平面上；所述拉板倾斜设置在墙体的外侧，拉板的一端与护板铰接，拉板的另一端与底座铰接；所述液压伸缩杆倾斜设置在墙体的内侧，液压伸缩杆的一端与地面铰接，液压伸缩杆的另一端与墙体铰接；所述一号铰接座安装在墙体上，二号铰接座安装在护板的顶部，一号铰接座关于二号铰接座左右对称；所述销轴水平穿过一号铰接座和二号铰接座。拉板与液压伸缩杆的设置有利于增加墙体的牢靠性，一号铰接座、二号铰接座以及销轴的设置可提高护板稳定性，从而提高种植空间结构的稳定性，进而改善和提高农作物的种植和生长情况。
所述墙体的内部侧壁上设置雨水收集槽，雨水收集槽用于收集雨水。雨天的雨水落入相邻的钢化玻璃屋顶之间，可通过卷扬机带动钢化玻璃屋顶向下运动，钢化玻璃屋顶恢复水平，雨水再流入雨水收集槽中，从而实现雨水资源的循环利用。
所述护板的左右两侧设置凸缘，凸缘位于墙体的外侧，凸缘的设置有利于提高墙体的稳定性。从而避免墙体在砂砾粉尘等恶劣环境条件下发生坍塌，进而提高智能化种植工厂的安全性，避免破坏农作物的生长。
所述滑动单元包括固定块、定位板和螺柱，所述固定块连接在不锈钢边框上；所述定位板与固定块铰接，定位板上开设一号通孔，定位板可进行横向翻转；所述螺柱穿过一号通孔插在墙体的螺纹孔里。当需要对相邻的钢化玻璃屋顶之间的雨水进行收集时，手动拨动定位板，使定位板与螺柱脱离，钢化玻璃屋顶向下运动，当钢化玻璃屋顶运动至合适位置时，再通过下方的螺柱将钢化玻璃屋顶固定住，进而实现相邻的钢化玻璃屋顶之间的雨水流入到雨水收集槽内进行收集。
所述螺柱上设置防脱齿，防脱齿由上至下径向尺寸逐渐增大。防脱齿用于防止螺柱和定位板发生松脱，进一步提高钢化玻璃屋顶的稳定性。
所述墙体与护板之间设置有海绵，海绵具有吸水、保湿和防尘的作用。利用海绵吸水的特性可保证种植空间内部的环境湿度，从而保证了农作物的生长条件，进而提高智能化种植工厂的种植效率。
所述墙体采用钢板焊接而成，钢板的背面设有加强肋，加强肋呈交叉布置。加强肋的设置有利于提高钢板的结构强度，从而使墙体变得更加牢固，进而提高农作物在处于在高砂尘的恶劣环境下的种植空间内的生长情况，提高种植效率。
本发明的有益效果如下：
1.本发明通过设置墙体、支架以及覆盖单元构成农作物的种植空间，再通过滑动单元带动覆盖单元增大对种植空间内的农作物的光照强度，促进了农作物的生长速度，提高农作物的产量，进而提高智能化种植工厂的种植效率。
2.本发明通过设置墙体外侧的护板，护板用于对墙体进行防护，护板可以消除恶劣环境下大风对墙体的作用力，同时通过设置护板上的凸缘，凸缘的设置有利于提高墙体的稳定性。从而避免墙体在砂砾粉尘等恶劣环境条件下发生坍塌，进而提高智能化种植工厂的安全性，避免破坏农作物的生长。
3.本发明通过设置墙体的内部侧壁上设置雨水收集槽，雨水收集槽用于收集雨水,实现雨水资源的循环利用，有利于提高资源利用率。
4.本发明通过设置螺柱上的防脱齿，防脱齿用于防止螺柱和定位板发生松脱，进一步提高钢化玻璃屋顶的稳定性。
5.本发明通过设置墙体与护板之间的海绵，海绵具有吸水、保湿和防尘的作用，利用海绵吸水的特性可保证种植空间内部的环境湿度，从而保证了农作物的生长条件，进而提高智能化种植工厂的种植效率。
6.本发明通过设置钢板背面的加强肋，利于提高钢板的结构强度，从而使墙体变得更加牢固，进而提高农作物在处于在高砂尘的恶劣环境下的种植空间内的生长情况，提高种植效率。
7.本发明通过设置墙体上的一号铰接座、护板上的二号铰接座以及销轴，有利于提高墙体和护板的稳定性，从而提高种植空间结构的稳定性，进而改善和提高农作物的种植和生长情况。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是护板的截面图；
图3是图2的A-A剖视图；
图4是墙体的结构示意图；
图5是钢化玻璃屋顶的结构示意图；
图6是滑动单元的结构示意图；
图7是拉板和护板的结构示意图；
图中：墙体1、支架2、覆盖单元3、支撑单元4、滑动单元5、卷扬机31、钢丝绳32、钢化玻璃屋顶33、不锈钢边框34、护板41、底座42、拉板43、液压伸缩杆44、一号铰接座45、二号铰接座46、销轴47、固定块51、定位板52、螺柱53、防脱齿6、海绵7、加强肋8。
具体实施方式
使用图1至图7对本发明一实施方式的基于物联网的智能化种植工厂的结构进行如下说明。
如图1所示，本发明所述的一种基于物联网的智能化种植工厂，包括墙体1和支架2，所述墙体1前后左右对称竖直对称设置在地面上，墙体1设置四面，墙体1上开设螺纹孔，四面墙体1所围成空间为种植空间，前后位置的墙体1的顶端为折线形；所述支架2水平设置在墙体1的上方，还包括覆盖单元3、支撑单元4和滑动单元5，所述覆盖单元3位于墙体1的上方，覆盖单元3用于对种植工厂的上方进行遮蔽；所述支撑单元4设置在墙体1内外两侧，支撑单元4用于支撑墙体1；所述滑动单元5设置在覆盖单元3与墙体1之间，滑动单元5用于实现覆盖单元3相对墙体1的滑动。工作时，滑动单元5带动覆盖单元3从而改变覆盖单元3对种植空间内农作物的光照影响，从而提高农作物的生长效率和种植工厂的种植效率。
如图1和图5所示，所述覆盖单元3包括卷扬机31、钢丝绳32、钢化玻璃屋顶33、不锈钢边框34和弹性密封件，所述卷扬机31设置在支架2上方，卷扬机31竖直向下连接钢丝绳32；所述钢化玻璃屋顶33设置多个，相邻的钢化玻璃屋顶33一起铰接在钢丝绳32的底端，左右两端的钢化玻璃屋顶33与左右的墙体1铰接，钢化玻璃屋顶33的前后端面与前后设置的墙体1接触，钢化玻璃屋顶33可以相对前后设置的墙体1滑动，钢化玻璃屋顶33倾斜设置，相邻的钢化玻璃屋顶33之间设置有弹性密封件，钢化玻璃屋顶33倾斜设置使射入种植空间里的光照成折线，从而增加光照的强度，进而提高种植空间里的农作物的生长，同时弹性密封件的设置可防止雨水从相邻的钢化玻璃屋顶33之间的缝隙落入到种植空间中，从而避免影响种植空间中作物的生长；所述不锈钢边框34设置在钢化玻璃屋顶33的外边缘，不锈钢边框34用于防护钢化玻璃屋顶33。开启卷扬机31，卷扬机31通过钢丝绳32带动钢化玻璃屋顶33上下运动，从而改变钢化玻璃屋顶33的倾斜角度，倾斜设置的钢化玻璃屋顶33可以增加光照强度，以改善和提高种植空间内部的植物的生长情况。
如图1和图7所示，所述支撑单元4包括护板41、底座42、拉板43、液压伸缩杆44、一号铰接座45、二号铰接座46和销轴47，所述护板41竖直固定在墙体1的外侧，护板41用于对墙体1进行防护，护板41可以消除恶劣环境下大风对墙体1的作用力，从而提高种植空间的稳定性，进而更有利于种植空间内部的农作物的生长；所述底座42设置在地面下方，底座42的上表面与地面处于同一水平面上；所述拉板43倾斜设置在墙体1的外侧，拉板43的一端与护板41铰接，拉板43的另一端与底座42铰接；所述液压伸缩杆44倾斜设置在墙体1的内侧，液压伸缩杆44的一端与地面铰接，液压伸缩杆44的另一端与墙体1铰接；所述一号铰接座45安装在墙体1上，二号铰接座46安装在护板41的顶部，一号铰接座45关于二号铰接座46左右对称；所述销轴47水平穿过一号铰接座45和二号铰接座46。拉板43与液压伸缩杆44的设置有利于增加墙体1的牢靠性，一号铰接座45、二号铰接座46以及销轴47的设置可提高护板41稳定性，从而提高种植空间结构的稳定性，进而改善和提高农作物的种植和生长情况。
如图1所示，所述墙体1的内部侧壁上设置雨水收集槽，雨水收集槽用于收集雨水。雨天的雨水落入相邻的钢化玻璃屋顶33之间，可通过卷扬机31带动钢化玻璃屋顶33向下运动，钢化玻璃屋顶33恢复水平，雨水再流入雨水收集槽中，从而实现雨水资源的循环利用。
如图2和图3所示，所述护板41的左右两侧设置凸缘，凸缘位于墙体1的外侧，凸缘的设置有利于提高墙体1的稳定性。从而避免墙体1在砂砾粉尘等恶劣环境条件下发生坍塌，进而提高智能化种植工厂的安全性，避免破坏农作物的生长，所述护板41内部开设微型开口槽，微型开口槽有利于进一步增加对风沙能量的释放。
如图4所示，所述滑动单元5包括固定块51、定位板52和螺柱53，所述固定块51连接在不锈钢边框34上；所述定位板52与固定块51铰接，定位板52上开设一号通孔，定位板52可进行横向翻转；所述螺柱53穿过一号通孔插在墙体1的螺纹孔里。当需要对相邻的钢化玻璃屋顶33之间的雨水进行收集时，手动拨动定位板52，使定位板52与螺柱53脱离，钢化玻璃屋顶33向下运动，当钢化玻璃屋顶33运动至合适位置时，再通过下方的螺柱53将钢化玻璃屋顶33固定住，进而实现相邻的钢化玻璃屋顶33之间的雨水流入到雨水收集槽内进行收集。
当需要对相邻的钢化玻璃屋顶33之间的雨水进行收集时，手动拨动定位板52，使定位板52与螺柱53脱离，螺柱53往下运动，当运动至合适位置时，再通过定位板52将螺柱53固定，进而实现相邻的钢化玻璃屋顶33之间的雨水流入到雨水收集槽内进行收集。
如图4所示，所述螺柱53上设置防脱齿6，防脱齿6由上至下径向尺寸逐渐增大。防脱齿6用于防止螺柱53和定位板52发生松脱，进一步提高钢化玻璃屋顶33的稳定性。
如图1所示，所述墙体1与护板41之间设置有海绵7，海绵7具有吸水、保湿和防尘的作用。利用海绵7吸水的特性可保证种植空间内部的环境湿度，从而保证了农作物的生长条件，进而提高智能化种植工厂的种植效率。
如图6所示，所述墙体1采用钢板焊接而成，钢板的背面设有加强肋8，加强肋8呈交叉布置。加强肋8的设置有利于提高钢板的结构强度，从而使墙体1变得更加牢固，进而提高农作物在处于在高砂尘的恶劣环境下的种植空间内的生长情况，提高种植效率。
工作过程：工作时，开启卷扬机31，卷扬机31通过钢丝绳32带动钢化玻璃屋顶33上下运动，从而改变钢化玻璃屋顶33的倾斜角度，倾斜设置的钢化玻璃屋顶33可以增加光照强度，以改善和提高种植空间内部的植物的生长情况。
当下雨天时，雨天的雨水落入相邻的钢化玻璃屋顶33之间，可通过卷扬机31带动钢化玻璃屋顶33向下运动，钢化玻璃屋顶33恢复水平，雨水再流入雨水收集槽中，从而实现雨水资源的循环利用。
当需要对相邻的钢化玻璃屋顶33之间的雨水进行收集时，手动拨动定位板52，使定位板52与螺柱53脱离，钢化玻璃屋顶33向下运动，当钢化玻璃屋顶33运动至合适位置时，再通过下方的螺柱53将钢化玻璃屋顶33固定住，进而实现相邻的钢化玻璃屋顶33之间的雨水流入到雨水收集槽内进行收集。
工业实用性
根据本发明，该智能化种植工厂可在高砂尘环境下对农作物进行栽培，且栽培的农作物接收的光照强，产量高，从而此智能化种植工厂在农业设备是有用的。

Claims (8)

1.一种基于物联网的智能化种植工厂，包括墙体(1)和支架(2)，所述墙体(1)前后左右对称竖直对称设置在地面上，墙体(1)设置四面，墙体(1)上开设螺纹孔，四面墙体(1)所围成空间为种植空间，前后位置的墙体(1)的顶端为折线形；所述支架(2)水平设置在墙体(1)的上方，其特征在于：还包括覆盖单元(3)、支撑单元(4)和滑动单元(5)，所述覆盖单元(3)位于墙体(1)的上方，覆盖单元(3)用于对种植工厂的上方进行遮蔽；所述支撑单元(4)设置在墙体(1)内外两侧，支撑单元(4)用于支撑墙体(1)；所述滑动单元(5)设置在覆盖单元(3)与墙体(1)之间，滑动单元(5)用于实现覆盖单元(3)相对墙体(1)的滑动；
所述覆盖单元(3)包括卷扬机(31)、钢丝绳(32)、钢化玻璃屋顶(33)、不锈钢边框(34)和弹性密封件，所述卷扬机(31)设置在支架(2)上方，卷扬机(31)竖直向下连接钢丝绳(32)；所述钢化玻璃屋顶(33)设置多个，相邻的钢化玻璃屋顶(33)一起铰接在钢丝绳(32)的底端，左右两端的钢化玻璃屋顶(33)与左右的墙体(1)铰接，钢化玻璃屋顶(33)的前后端面与前后设置的墙体(1)接触，钢化玻璃屋顶(33)可以相对前后设置的滑动单元墙体(1)滑动，钢化玻璃屋顶(33)倾斜设置，相邻的钢化玻璃屋顶(33)之间设置有弹性密封件，所述不锈钢边框(34)设置在钢化玻璃屋顶(33)的外边缘，不锈钢边框(34)用于防护钢化玻璃屋顶(33)。
2.根据权利要求1所述的一种基于物联网的智能化种植工厂，其特征在于：所述支撑单元(4)包括护板(41)、底座(42)、拉板(43)、液压伸缩杆(44)、一号铰接座(45)、二号铰接座(46)和销轴(47)，所述护板(41)竖直固定在墙体(1)的外侧，护板(41)用于对墙体(1)进行防护；所述底座(42)设置在地面下方，底座(42)的上表面与地面处于同一水平面上；所述拉板(43)倾斜设置在墙体(1)的外侧，拉板(43)的一端与护板(41)铰接，拉板(43)的另一端与底座(42)铰接；所述液压伸缩杆(44)倾斜设置在墙体(1)的内侧，液压伸缩杆(44)的一端与地面铰接，液压伸缩杆(44)的另一端与墙体(1)铰接；所述一号铰接座(45)安装在墙体(1)上，二号铰接座(46)安装在护板(41)的顶部，一号铰接座(45)关于二号铰接座(46)左右对称；所述销轴(47)水平穿过一号铰接座(45)和二号铰接座(46)。
3.根据权利要求1所述的一种基于物联网的智能化种植工厂，其特征在于：所述墙体(1)的内部侧壁上设置雨水收集槽，雨水收集槽用于收集雨水。
4.根据权利要求2所述的一种基于物联网的智能化种植工厂，其特征在于：所述护板(41)的左右两侧设置凸缘，凸缘位于墙体(1)的外侧，凸缘的设置有利于提高墙体(1)的稳定性；所述护板(41)内部开设微型开口槽，微型开口槽有利于进一步增加对风沙能量的释放。
5.根据权利要求1所述的一种基于物联网的智能化种植工厂，其特征在于：所述滑动单元(5)包括固定块(51)、定位板(52)和螺柱(53)，所述固定块(51)连接在不锈钢边框(34)上；所述定位板(52)与固定块(51)铰接，定位板(52)上开设一号通孔，定位板(52)可进行横向翻转；所述螺柱(53)穿过一号通孔插在墙体(1)的螺纹孔里。
6.根据权利要求5所述的一种基于物联网的智能化种植工厂，其特征在于：所述螺柱(53)上设置防脱齿(6)，防脱齿(6)由上至下径向尺寸逐渐增大。
7.根据权利要求2所述的一种基于物联网的智能化种植工厂，其特征在于：所述墙体(1)与护板(41)之间设置有海绵(7)，海绵(7)具有吸水、保湿和防尘的作用。
8.根据权利要求1所述的一种基于物联网的智能化种植工厂，其特征在于：所述墙体(1)采用钢板焊接而成，钢板的背面设有加强肋(8)，加强肋(8)呈交叉布置。
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