CN110800595A - 一种全自动智能联网型芽苗箱 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种全自动智能联网型芽苗箱，构造上便携轻巧，适合于家庭使用；功能上能够自动控制水温、自动淋水、补光，具备自动滤水功能，实现循环用水；能充分满足不同类型芽苗菜培养的需求；具备智能联网功能，能够实时监控芽苗菜生长情况，并及时提醒。本发明可以满足家庭种植芽苗菜的多样化需求，能同时生产出各种类型的芽苗菜，省心省力，可智能提醒，可充分体验种菜收菜乐趣。

Description

一种全自动智能联网型芽苗箱

技术领域

本发明属于电子产品技术领域，涉及一种全自动智能联网型芽苗箱。

背景技术

芽苗菜是一种健康天然、营养丰富的新型蔬菜，它利用植物种子自身的营养在适宜的环境下发育成幼嫩的芽、苗或茎等用来食用。芽苗菜种类繁多，其中比较受欢迎的也有十多种。芽苗菜的培养可以使用培养箱、豆芽机等进行培养，家庭种植芽苗菜则多用家用豆芽机。培养箱是指温度可控的主要用于培养植物、动物细胞、微生物等的箱体装置，有的具有制冷和加热的双向调温系统，是生物、农业、医药、环保等科研部门的基本实验设备，市面上现有的培养箱型号规格齐全，一般都做工精良、功能完备，可以用于各种植物材料的培养。但是培养箱构造复杂、笨重，不适于家庭使用。市面上的商用豆芽机、芽苗机能满足豆芽和其他芽苗菜的规模化培养，却因体积庞大，需要良好的供水排水系统而不适合家庭使用。家用豆芽机物美价廉，构造简单，能很方便的生长出芽苗菜，但是每次只能培养一种芽苗菜，最大的问题是需要每天换水，仪器清洁比较麻烦。对于一个家庭而言，想吃到各种不同类型的芽苗菜还是比较困难的，唯一可选择的使用家用豆芽机，需要每天换水清洁豆芽机，一周能吃上一种菜；或者是自己动手，用简单的器具每天精心管理，也能吃上芽苗菜，但是繁琐的浇水、经常烂菜，很快会让人失去种菜乐趣。

发明内容

本发明在于提供一种全自动智能联网型芽苗箱，本发明的有益效果是构造上便携轻巧，适合于家庭使用；功能上能够自动控制水温、自动淋水、补光，具备自动滤水功能，实现循环用水；能充分满足不同类型芽苗菜培养的需求，可以同时培养多种芽苗菜；具备智能联网功能，能够实时监控芽苗菜生长情况，并及时提醒。

本发明所采用的技术方案如下：

本发明的第一方面，提供一种适合于家庭使用的芽苗菜培养箱，构造上便携轻巧，铝制箱体有效防止生锈和减轻重量，采用镜面不锈钢内胆，箱体内隔板可随意拆卸，便于工作室消毒与清洗。

本发明的第二方面，有多彩触屏控制面板进行自动控温控水控光。控制面板显示自动种植模式和自定义种植模式，在自动种植模式下，有12种内置的种植模式供选择，在自定义种植模式下，按下参数设定键，可以依次进行水温、气温、湿度、间隔时间、淋水时间、光照、通风等的设置，按上下箭头，可调整设置参数大小，按确认键存储自定义的设置参数。控制面板有多种种菜模式可选，能够自动控制水温、自动淋水、补光，满足不同类型芽苗菜生长需求。

配备精准的温度控制系统，通过加热器控制水温。通过控制水温和淋水次数，控制培养温度。通过定时淋水装置进行湿度控制，由水泵、定时器控制喷淋头定时工作。设有补光灯，根据不同芽苗菜培养需求进行开启或关闭。

本发明的第三方面，具备自动滤水功能，实现循环用水；增设水循环净化系统，只需要不定期清洗或更换滤芯。设置加水槽，水量不足时能定时补水。省去定时换水、清洁麻烦。

本发明的第四方面，内部采用多层设计，可以同时培养多种芽苗菜。

本发明的第五方面，具备智能联网功能，能够实时监控芽苗菜生长情况，并及时提醒。

附图说明

图1是箱体构造示意图；

图2多彩触屏控制面板。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明进行详细说明。

本发明全自动智能联网型芽苗箱如图1和图2所示，由箱体、控制面板、温度控制系统、定时淋水系统、补光系统、送风系统、芽苗培养装置(培养架及育苗盘)、智能联网系统组成。

(1)多彩触屏控制器方便用户设定、观测、记录和保存植物生长参数。

(2)智能联网终端，可实时上传检测数据。

(3)支持移动端、web端并存，方便查看数据，分析管理。

(4)实时监控设备运行和植物生长情况，植物生长状态、异常报警信息可及时推送至手机移动端。

1、控制系统

多彩触屏控制面板实现对温度、湿度(淋水)、光照、送风系统的控制。

智能温湿度光照控制系统能够自动控制水温、气温、淋水间隔时间、淋水时间、光照、通风，可以满足不同类型芽苗菜生长需求。控制面板有多种自动种植模式可选，也可以通过参数设定键、上下箭头、确认键，进行温度、湿度、淋水、光照、通风等各项参数的自定义设置。多彩触屏控制器方便用户设定、观测、记录和保存植物生长参数。具有超大存储容量，方便输入程序和记录数据。可自动控制箱体内的水温、气温、湿度、光照等参数，并进行实时数据和图形显示。多彩LCD触摸屏可显示日期时间、设定参数、实时生长条件等。存储数据通过网络和移动存储设备方便转移。还可通过随机的软件联网进行实时监控，方便远程操作。

2、多种种菜模式可选

通过微电脑控制器，设置自动种植模式和自定义种植模式。内置12种自动种植模式可供选择，包括：1.豌豆，2.黑豆，3.绿豆，4.红小豆，5.蚕豆，6.花生，7.油葵，8.香椿，9.松柳，10.萝卜，11.空心菜，12.小麦草。也可根据需要选择自定义种植模式，可以设置温度(水温、气温)、空气相对湿度、淋水间隔时间、淋水时间，可以用上下箭头进行参数调整，按确认键存储设定参数，光照、通风可以设定为打开或关闭。以满足不同类型芽苗菜生长的具体需求。

3、温度控制系统

由加热器、水温探头、温度控制器构成。

通过温度控制器、加热器和水温探头控制水温18～25度。内胆设有温度保护装置，高于内胆保护温度软硬件自动切断电源。

4、淋水与过滤系统

淋水与过滤系统由加水口、水槽、定时器、水泵、喷淋管、喷淋头、导流板、集水管、过滤管、滤芯组成。定时淋水装置可以控制喷淋头定时喷水，控制相对湿度50～95％。水量不足时由加水口定时补水。

F型喷淋架由一根上水管与两根水平喷淋管组成，呈F型。上水管安装在箱体内部的左侧壁中央位置。水平喷淋管可伸缩、可旋转，每个水平喷淋管上安排两个喷淋头，确保均匀喷射，喷射范围覆盖整个育苗盘。导流板为波纹形，多余的水易排出，而且易清洗；导流板位于育苗盘的下方，由箱体内壁左右侧的卡槽固定。导流板的作用一个是承托育苗盘，二是将多余的水导流到集水管。集水管则位于箱体内部右侧壁的中央位置，集水管的底部与过滤管相连。过滤装置(过滤管和滤芯)可拆卸，可以通过箱体上的暗盖打开更换。

淋水与过滤系统工作原理：

水由推拉式加水口加入水槽，水泵的进水管在进水口处安装滤头，放入水槽底部。水槽中的水经滤头过滤进入进水管，经过水泵，由出水管向上运送到每个生长层上方的水平喷淋管，水平喷淋管可伸缩、可旋转，上面安装喷淋头。水由喷淋头喷出，喷出的水经作物吸收一部分，多余的水经育苗盘下方的导流板汇集到集水管，由底部的过滤装置(过滤管和滤芯)过滤，进一步再流入水槽中。

5、补光系统

配置LED生长灯两个，位于芽苗箱顶部，与温湿度光照控制器、触屏面板相连。可根据不同类型芽苗菜生长的需求，确定开启或关闭补光灯，或者设置为弱光或强光。

6、送风系统

送风系统由进风口、管道、风机、送风板、排风扇、排风口组成，芽苗箱左右两侧均安装。

外界新鲜空气由底部的进风口进入，经风机和管道送风至送风板下方，送风板呈锯齿状，气流经由送风板的凸起部分侧壁的小孔向左右方向吹出，利于通风换气，不会直吹育苗盘和导流板的底部而影响芽苗生长的温度。气流向左右侧倾斜向上流动且分布均匀，在芽苗箱上部内侧壁安装排气扇，对应位置留有排风口。送风系统有利于芽苗箱内的新鲜空气供应，能很好的满足植物生长需求。进风口、排风口由可旋转的阀门控制，可以调大、调小或关闭，确保进风量、排风量可调。

7、芽苗培养装置(培养架及育苗盘)

箱体内部的中层和上层的底部设置导流板，导流板的两侧嵌入箱体内部的凹槽中，可以根据需要抽出或调整高度，也可以根据需要不放置导流板，直接放入两层架或三层架，层架整体高度60cm；每层配备育苗盘(带网孔隔板)。种子置于育苗盘上，育苗盘四周有1cm高度的边沿，育苗盘的网孔为细网孔和粗网孔两种，可以满足不同大小芽苗菜种子的培养需求。

8、智能联网系统

智能数据图像采集器可进行数据、图像采集，可存储数据图像。

加装联网端口，可在微信端和PC端实时查看箱体当前工作状况和历史温湿度运行数据，PC端可导出历史数据。联网方式可选标准版，采用RJ45联网；也可单独采用WIFI模块联网。

在箱体内部后壁中央线的中部，安装温度、湿度、光照、CO₂浓度检测探头(箱体中部)，采集箱体内的温度、湿度、光照、CO₂数据。在两个芽苗生长层的中部(育苗盘的上方8～10cm处)安装两个微型摄像头，同样位于箱体内部后壁中央线上。数据图像采集系统(JCJ716B)位于箱体顶部，与联网端口连接，配备GSM远程控制监测器、无线温湿度数据存储器。

9、箱体构造

铝制箱体有效防止生锈和减轻重量，采用镜面不锈钢内胆，箱体内隔板可随意拆卸，便于工作室消毒与清洗。侧开门，顶部设控制面板。

箱体外观尺寸55cm长×50cm宽×100cm高。箱体内部设置三层，底层设水槽、水泵、加热器、水温探头等。中层和上层为芽苗菜生长层，每层高度30cm。箱体内径43cm长×38cm宽×90cm高。

整个系统运行过程：

通过多彩LCD触摸屏，选择自动种植模式，或者在自定义种植模式下，设置温度、湿度、淋水、光照、通风等参数。

温度控制系统、淋水与过滤系统、补光系统、送风系统、智能联网系统均通过触摸屏进行设置或控制。

控制水温：由温度控制器、加热器、水温探头等控制水温18～25度。具有超温和传感器异常保护功能。内胆设有温度保护装置，高于内胆保护温度软硬件自动切断电源。

淋水系统：水由推拉式加水口加入水槽，水泵的进水管在进水口处安装滤头，放入水槽底部。水槽中的水经滤头过滤进入进水管，经过水泵，由出水管向上运送到每个生长层上方的水平喷淋管，水平喷淋管可伸缩、可旋转，上面安装喷淋头。水由喷淋头喷出，喷出的水经作物吸收一部分，多余的水经育苗盘下方的导流板汇集到集水管，有底部的过滤装置(过滤管和滤芯)过滤，进一步再流入水槽中。

配置LED生长灯两个，位于芽苗箱顶部，与温湿度光照控制器、触屏面板相连。可根据不同类型芽苗菜生长的需求，确定开启或关闭补光灯，或者设置为弱光或强光。

送风系统：外界新鲜空气由底部的进风口进入，经风机和管道送风至送风板下方，送风板呈锯齿状，气流经由送风板的凸起部分侧壁的小孔向左右方向吹出，利于通风换气，不会直吹育苗盘+导流板的底部，而影响芽苗生长的温度。气流向左右侧倾斜向上流动且分布均匀，在芽苗箱上部内侧壁安装排气扇，对应位置留有排风口。送风系统有利于芽苗箱内的新鲜空气供应，能很好的满足植物生长需求。进风口、排风口由可旋转的阀门控制，可以调大、调小或关闭，确保进风量、排风量可调。

智能联网系统：智能数据图像采集器可进行数据、图像采集，可存储数据图像。加装联网端口，可在手机客户端和PC端实时查看箱体当前工作状况和历史温湿度运行数据，PC端可导出历史数据。联网方式可选。

通过温度、湿度、光照探头采集箱体内的温度、湿度和光照数据，该数据可以通过触摸屏实时显示，同时通过无线温湿度数据存储器进行数据存储，通过微型摄像头可以采集图像。数据图像采集系统(JCJ716B)将数据图像上传到联网端口，采用RJ45联网，也可采用WIFI模块联网。通过GSM远程控制监测器将数据通过网络和移动存储设备进行转移，还通过随机的软件联网进行实时监控，进行远程操作。

实施例：

(1)发芽率高的新种子，去除杂质、破碎粒。

(2)用清水冲洗种子数次，进一步去除变色粒、种皮破损粒。

(3)将种子均匀撒播到育苗盘上，将育苗盘放入导流板上。如果是特别细小的种子，铺好发芽纸，用水打湿，然后均匀撒入种子。

(4)水箱中加入足量清水。

(5)设定芽苗箱程序，自定义设定温度湿度光照，或者选择内置的发芽程序，启动工作模式。

(6)根据提示定期加水、收割。

本发明的优点还在于该芽苗箱轻便，美观实用，适合于家庭使用；功能上能充分满足不同类型芽苗菜培养的需求，可以同时培养多种芽苗菜，确保每天都可以吃到不同种类的芽苗菜。该芽苗箱不仅能够自动控制水温、自动淋水、补光，还增加了循环滤水功能，易于清洁消毒，省去每天换水的麻烦，省心省力。同时还增加了智能联网功能，用户可以实时了解芽苗菜生长动态，及时提醒补水、收菜，还可以与亲朋好友共享，体验种菜收菜乐趣。

以上所述仅是对本发明的较佳实施方式而已，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施方式所做的任何简单修改，等同变化与修饰，均属于本发明技术方案的范围内。

Claims (1)

1.一种全自动智能联网型芽苗箱，其特征在于：

一、提供一种适合于家庭使用的芽苗菜培养箱，构造上便携轻巧，铝制箱体有效防止生锈和减轻重量，采用镜面不锈钢内胆，箱体内隔板可随意拆卸，便于工作室消毒与清洗；

二、由多彩触屏控制面板进行自动控温控水控光，控制面板显示自动种植模式和自定义种植模式，在自动种植模式下，有12种内置的种植模式供选择，在自定义种植模式下，按下参数设定键，能依次进行水温、气温、湿度、间隔时间、淋水时间、光照、通风的设置，按上下箭头，可调整设置参数大小，按确认键存储自定义的设置参数；控制面板能够自动控制水温、自动淋水、补光，满足不同类型芽苗菜生长需求，配备精准的温度控制系统，通过加热器控制水温，通过控制水温和淋水次数，控制培养温度；通过定时淋水装置进行湿度控制，由水泵、定时器控制喷淋头定时工作；设有补光灯，根据不同芽苗菜培养需求进行开启或关闭；

三、具备自动滤水功能，实现循环用水；增设水循环净化系统，只需要不定期清洗或更换滤芯，设置加水槽，水量不足时能定时补水；

四、内部采用多层设计，可以同时培养多种芽苗菜；

五、具备智能联网功能，能够实时监控芽苗菜生长情况，并及时提醒。

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