CN111587733A - 促进橡胶树快速生长的系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种促进橡胶树快速生长的系统，所述系统具有监控中心、网络服务器、区域网、节点网络终端、复合管干线管路、设置在复合管干线管路上的总闸门、三向阀门、肥源站，网格状沟槽、胶树穴窝、每单株胶树的生态档案。所述系统将胶树种植网格化，按一物一码的设计将每棵胶树与生态档案识别标识相对应，利用设置在节电网每个穴窩节点上的复合管接口上的传感器，将穴窩对应胶树的生态情况通过节点网终端经网络服务器传至监控中心，由中心对节点上的每一棵胶树进行数字化监管，并根据胶树生态状况启起、关闭肥源站通向复合管的阀门，有选择地对每一棵胶树及时有效地施以不同的肥料、杀灭虫害，保障胶树快速生长，提升胶树的出胶量。
Description
技术领域
本发明涉及一种橡胶树种植业利用多种源肥促生橡胶产量的生产装置，尤其是一种促进橡胶树快速生长的系统。
背景技术
利用植物生长调节剂、植物激素或刺激剂来提高天然橡胶(NR)树 木的胶汁产量是从业人员常常想到，经常使用的公知技术。然而，植物的种植、养护和植物本身的经济价值的提高，特别是对植物生态系统的硬件设备的需求，根据本领域的技术背景，本领域技术人员还在不懈的努力创造出新的技术方案。
例如，中国专利文献CN100531560C公告了一种通过向由一个施加器包围的树木组织中供应乙烯气体来增大三叶胶(Hevea)树中的橡胶产量的方法，所述施加器是通过敲击而将施加器的锋利边缘嵌入到割浆板上，从而附着到树木的割浆板上的。在施加器上布置有一个入口管以在将乙烯喷射到施加器之前从施加器中抽出空气；同时，公告文本进一步公开了一种装置，该装置包括至少一个注射器和连接管道及阀装置，所述的连接管道和阀装置用于从施加器中抽出空气且将来自气罐的乙烯喷入施加器中；并且，公告还披露了管道连接器和阀装置及多种注射器结构的不同实施例。
再如，中国专利文献CN101823919A公开了一种提高橡胶产量和缓解死皮病的多肽有机液肥，是由多肽、葡萄糖、磷酸二氢钾、硫酸锌、钼酸铵、硫酸镁、硝酸钙、硼酸和水经配置而成。该发明结合了橡胶树对养分吸收利用的特点和规律，利用多肽游离的羧基和氨基对阳、阴离子的化学键结合作用，促进橡胶养分的吸收，促进光合作用，促进橡胶胶乳的合成，提高了树皮形成层的再生能力，减少死皮病的发生，有效地提高了产胶量和缓解死皮病的发生的程度。本发明的目的是针对现有技术的不足而提供一种提高橡胶产量和缓解死皮病的多肽有机液肥，利用多肽(天门冬氨酸寡聚体)游离的羧基(-COOH)和氨基(-NH2)对阳离子和阴离子的化学键结合作用，促进橡胶养分的吸收，促进光合作用，促进橡胶胶乳的合成，提高了树皮形成层的再生能力，减少死皮病的发生，有效地提高了产胶量和缓解死皮病的发生的程度。
又如，中国专利文献CN110663340A提供了一种渗灌通气管，包括内外套设的内管和外管，以及位于外管和内管之间且紧密包裹在内管外壁上的中间海绵，所述中间海绵与外管内壁紧贴，在外管管壁上设有若干孔洞，在内管管壁上设有若干通孔和若干排水孔，通孔位于内管上顶面管壁和侧面管壁上，排水孔位于内管底面管壁上。同时还公开了一种土壤水、肥、气一体化调控装置，包括水肥罐、支架、主管道、过滤器、次管道、加气机构以及布设在田间土壤中的田间管道；所述田间管道由多个上述的渗灌通气管组成，每个渗灌通气管的一端均与次管道相连通，另一端密封；所述水肥罐和加气机构通过主管道与次管道相连通，根据土壤墒情和养分状况进行水肥管理，将水和肥料放入水肥罐中搅拌均匀后，依次通过主管道、次管道、田间管道将水肥输送至土壤中，进行水肥一体化灌溉，以后可具体根据作物需肥特点及土壤需水情况进行多次的水肥一体化浇水水肥。实现土壤水、肥、气一体化调控的目的。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种促进橡胶树快速生长的系统。通过该系统可以解决全面监控、改善株苗到橡胶树成材生态状况的问题。
为此，本发明解决所述问题的技术方案是：一种促进橡胶树快速生长的系统，由系统监控中心、系统植地装置构成，其中，所述系统监控中心具有云监控中心、网络服务器、区域网、节点网络终端；所述系统植地装置具有复合管干线管路、设置在复合管干线管路上的总闸门、三向阀门、肥源站，网格状沟槽、胶树穴窝、每单株胶树的生态档案，其中，在所述的生态档案设有一个可追溯查验的识别标识，在所述的网格状沟槽内设置复合管干线管路，在所述的胶树穴窩内设置与复合管干线管路相连接的复合管连通接口，在所述的每个连通接口上设置传感器，在具有复合管总闸门的复合管干线管路上设置三向阀门，在所述每个连通接口上设置的传感器与所述监控中心之间依序设置节点网络终端、区域网、网络服务器，所述的网络服务器与所述的监控中心交互关联。
进一步地，所述复合管干线管路，其复合管由三条互不相通的气肥管Qg、液态肥管Yg、液态或气态消毒杀菌管Xg和复合管包覆层构成；复合管的尾端与所述的三向阀门相连接。
进一步地，每个胶树穴窩对应一棵胶树，每棵胶树设置一个网格节点编号，每个网格节点编号与生态档案上的识别标识相对应。
进一步地，所述的网络节点传感器是由传感器、探头、控制器构成。
进一步地，在每个连通接口上设置的传感器上均设有采集肥源状况、采集胶树生长、胶树死皮、胶量密度数据的探头。
进一步地，所述肥源站是设置在复合管干线管路总闸门的一侧的且具有气源肥料类、液态肥料类、液态或气态消毒杀菌类物料的肥源站。
优选的，所述三向阀门是一种由阀体、阀驱动器，阀门的智能控制器构成的电磁阀。
优选的，所述的三向阀门是一种具有三个输出通路的且各个通路不相通的电磁阀门，所述电磁阀可选用太阳能电力或风能电力或蓄电池电力的供电模式。
优选的，所述生态档案上的识别标识是加密二维码或是可追溯的码链条形码。
优选的，所述的区域网是Zigbee节点网。
优选的，所述网格节点编号是ID号。
相比现有技术，针对橡胶树快速生长、提升产胶量的课题，本发明具有的积极效果是显而易见的：涉及系统的结构，体现在将胶树种植网格化，按一物一码的设计要求，将每棵胶树与生态档案识别标识相对应，利用设置在节电网每个穴窩节点上的复合管接口上的传感器，将穴窩对应胶树的生态情况通过节点网终端经网络服务器传至监控中心，由中心对节点上的每一棵胶树进行数字化监管，并根据胶树生态状况启起、关闭肥源站通向复合管的三向阀门，有选择地对每一棵胶树及时有效地施以不同的肥料、杀灭虫害，保障胶树快速生长，提升胶树的出胶量。
附图说明
图1是本发明涉及的系统监控中心结构示意图；
图2是本发明涉及的系统植地装置结构示意图；
图3是复合管的断面结构示意图。
图中：
1-气肥管Qg，2-液态肥管Yg，3-液态或气态消毒杀菌管Xg，4-复合管包覆层，5-监控中心，6-网络服务器，7-区域网，8-节点网络终端，9-复合管干线管路，10-设置在复合管干线管路上的总闸门，11-三向阀门，12-肥源站，13-网格状沟槽，14-胶树穴窝，15-每单株胶树的生态档案，16-网络节点传感器，17-传感器探头，171-传感控制器，18-生态档案上的识别标识，19-网格节点编号，20-三向阀驱动器，21-三向阀门的智能控制器。
具体实施方式
参见附图1，2.。实施例所描述的促进橡胶树快速生长的系统是由系统监控中心、系统植地装置构成的，其中的系统监控中心具有云监控中心5、网络服务器5、区域网7、节点网络终端8；其中的系统植地装置具有复合管干线管路9、设置在复合管干线管路上的总闸门10、三向阀门11、肥源站12，网格状沟槽13、胶树穴窝14、每单株胶树的生态档案15，并且，所述的生态档案设有一个可追溯查验的识别标识18。
以下描述是从整体上说如何设置促进橡胶树快速生长系统的布局：首先建立每棵橡胶树带有可追溯查验的识别标识的生态档案15，该档案既与监控中心5关联，又与每棵胶树上设置的网格节点编号与生态档案上的识别标识18相对应。然后确定橡胶林的选址，经犁地、松土、平地后在选用的林地上开设网格状槽沟13；在每条槽沟内铺设复合管干线管路9，每根复合管的两端其一端与复合管干线管路的带有运输料肥通道的三向阀门11相连接，将三向阀驱动器20中的太阳能发电的电源线或风能发电的电源线或蓄电池电源线与三向阀门11相连接，调试三向阀门11的智能控制器21，使其在管道通路上与总闸门10相连接,由监控中心5令其开启、闭合。之后，在每根复合管另一端的连通接口上设置带有肥源状况、采集胶树生长、胶树死皮、胶量密度数据采集探头的网络节点传感器16；接着，将每一棵具有一个与生态档案上的识别标识18相对应的网格节点编号19的橡胶树苗移栽至每条槽沟尽头所处的林地上；在每棵树苗的种植处设置与每棵胶树上的网格节点编号相对应的胶树穴窝14，每个穴窩距树苗的长度设定在5~80厘米之间，之后，在确定每棵胶树 ID号的前提下调试节点网络终端8并与区域网7的关联关系，最后将网络服务器6与监控中心5热机连通，完成系统硬件的设置和协同的整体布局。
实践中，为每棵胶树都建立了一份带有可追溯查验的识别标识的生态档案15。档案上的识别标识是根据一物一码的原则而设定的可追溯的加密二维码或可追溯的码链条形码，尤其是将具有网格节点编号的每一颗橡胶树视为一个具有ID的网格节点，设置这个节点的现实效益意义在于，可通过传感器16对橡胶树生长状况信息的采集，由监控中心5随时动态掌握其生态情况。具体地说，由于设置在总闸门10一侧边的肥源站12，它与网络终端8是分立设置的，当网络终端8接收到位于网格节点传感器16发出的信息时，节点网络终端8先进行树位甄别，待确定那棵胶树需要补充肥、水，或杀菌灭虫害后，节点网络终端8将这棵胶树的生态状况经区域网7反馈给服务器至监控中心5，或由区域网7将其对应的网络终端负责管理的所有网格节点上的胶树的生态状况经网络服务器6反馈给监控中心。据此，受监控中心5调度的总阀门10向各个复合管输送肥料时，并非随意式输送，而是根据设置在每棵胶树对应穴窩14内的复合管另一端连通接口上的网络节点传感器16所采集到的胶树生态信息由监控中心发出量化指令所实施，也就是说，每个接口上的传感器探头17具有实时采集肥源状况、胶树生态状况、胶树死皮概率分析、胶量密度数据的功能，对这些功能的使用和调度由设置在连通接口上的传感控制器171所实现的。由于本例中监控中心5启动总阀门10时发出的量化指令可分为三类：气源肥料类、液态肥料类、液态或气态消毒杀菌类；而决定肥料类型、量化肥料的输出量、输送何种肥料的指令全由监控中心5经网络服务器而至节点网络终端8再至闸门后至连通接口连接的复合管9，最终在设置在穴窩中的复合管出料端体现出来。并且，由于胶树档案的识别标识与每棵胶树上的网格节点编号（也相当于IP号）一一相对应，只要每棵树穴窩对应的传感器主动采集的生态信号反馈给节点网络终端8，该终端即可将节点编号对应的胶树生态信息反馈给区域网网络服务器6，监控中心5响应区域网服务器的请求，开启或关闭三向阀门11的一路或多路管道，从而完成一个工作批次的循环。本例中的节点网是智能化的Zigbee区域网，每个节点网络终端均与Zigbee区域网相关联，
再参见附图2 ，是实施例中的复合管，它的断面结构具有互不连通的三条管路和复合管的包覆层4，其中的Qg、Yg、Xg分别表示气肥管1、液态肥管2、液态或气态消毒杀菌管3；由于二氧化碳是植物光合作用的原料，它与植物生长的关系密不可分，尤其是胶树育苗和生长盛期最为需要。故，本实施例所用的气肥是二氧化碳；液态肥是含有氮、钾、磷、锌、氨、煤等原料成分的复合肥，实践中可根据胶树的生长情况调整各自原料的比例；本例中对胶树采取的安保措施是使用液态或气态的次氯酸，它可有效杀灭包括细菌繁殖体、芽孢空气物表中的病菌、病毒，真菌，且不含刺激性的诸如酒精、防腐剂等化学成分，毫无刺激。实践证明，它的杀菌消毒灭虫害的效果十分显著。本例中所说的穴窩是专门针对胶树良性生长刻意设计的。在现有技术中，对胶树传统作业的模式介于种植养护与割胶收获之间，即便是为提高胶树胶汁产量在树干上注入生长剂，所使用的设备也是“挂瓶”式的吊瓶、连接管、针头，是利用位压差的原理将生长剂注入到树干外表层内。而杀菌消毒灭虫害也仅是靠涂抹、喷洒药物的方式，时间久之加上风吹雨淋，药物挥发、药力下降是避免不了的问题。本例中的穴窩可一劳永逸地解决上述问题。首先，考虑到胶树生长的周期，将复合管设置在距胶树或胶树苗长5~80厘米的穴窩里，穴窩表面高度与胶树扎根土壤面平齐，复合管内的气肥管、液态肥管、液态或气态消毒杀菌管分别对着树根浅表部分，当每个与网格状节点网相连接的传感器采集胶树生态信息最终反馈至监控中心后，由监控中心控制三向阀门的开启、闭合；当需要调整供给量时，设置于复合管前端的气肥管、液态肥管、液态或气态消毒杀菌管上的喷头可同时或分时定量地向胶树根部输入物料，在如此监控传感器的信息反馈、调节肥源物料供给的情况下，胶树生长、成才后的出胶量可大幅度提升。实践中，为保障复合管的胀气使用，可以在整个系统布局调试完成后将设置在网格状槽沟内的复合管覆盖。
综上，实施例以直陈式的描述剖析了促进橡胶树快速生长系统的整体结构，在系统布局的步骤中表述了识别、互联网/物联网、监控、施肥、杀灭虫害等硬件设备的应用。在橡胶树种植、养护领域，可根据本发明给出的实施例继续延伸、拓展整体结构的改进。同时，本发明所列举的技术方案亦可成为业内同行参考、借鉴的企业标准。
Claims (10)
1.一种促进橡胶树快速生长的系统，由系统监控中心、系统植地装置构成，其特征在于，所述系统监控中心具有网络服务器、区域网、节点网络终端；所述系统植地装置复合管干线管路、设置在复合管干线管路上的总闸门、三向阀门、肥源站，网格状沟槽、胶树穴窝、每单株胶树的生态档案，其中，在所述的生态档案设有一个可追溯查验的识别标识，在所述的网格状沟槽内设置复合管干线管路，在所述的胶树穴窩内设置与复合管干线管路相连接的复合管连通接口，在所述的每个连通接口上设置传感器，在具有复合管总闸门的复合管干线管路上设置三向阀门，在所述每个连通接口上设置的传感器与所述监控中心之间依序设置节点网络终端、区域网、网络服务器，所述的网络服务器与所述的监控中心交互关联。
2.根据权利要求1所述的促进橡胶树快速生长的系统，其特征在于，所述的复合管干线管路，其复合管由三条互不相通的气肥管Qg、液态肥管Yg、液态或气态消毒杀菌管Xg和复合管包覆层构成；复合管的尾端与所述的三向阀门相连接。
3.根据权利要求1所述的促进橡胶树快速生长的系统，其特征在于，每个胶树穴窩对应一棵胶树，每棵胶树设置一个网格节点编号，每个网格节点编号是与生态档案上的识别标识相对应的ID号。
4.根据权利要求1所述的促进橡胶树快速生长的系统，其特征在于，所述的网络节点传感器是由传感器、探头、控制器构成。
5.根据权利要求1所述的促进橡胶树快速生长的系统，其特征在于，在每个连通接口上设置的传感器上均设有采集肥源状况、采集胶树生长、胶树死皮、胶量密度数据的探头。
6.根据权利要求1所述的促进橡胶树快速生长的系统，其特征在于，所述肥源站是设置在复合管干线管路总闸门的一侧的且具有气源肥料类、液态肥料类、液态或气态消毒杀菌类物料的肥源站。
7.根据权利要求1所述的促进橡胶树快速生长的系统，其特征在于，所述三向阀门是一种由阀体、阀驱动器，阀门的智能控制器构成的电磁阀。
8.根据权利要求1所述的促进橡胶树快速生长的系统，其特征在于，所述的三向阀门是一种具有三个输出通路的且各个通路不相通的且可选用太阳能电力或风能电力或蓄电池电力的供电模式电磁阀门。
9.根据权利要求1所述的促进橡胶树快速生长的系统，其特征在于，所述生态档案上的识别标识是加密二维码或是可追溯的码链条形码。
10.根据权利要求1所述的促进橡胶树快速生长的系统，其特征在于，所述的区域网是Zigbee节点网。
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2020
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