CN112005784A - 一种叶菜立体栽培系统及其实施方法 - Google Patents

一种叶菜立体栽培系统及其实施方法 Download PDF

Info

Publication number
CN112005784A
CN112005784A CN202010946937.3A CN202010946937A CN112005784A CN 112005784 A CN112005784 A CN 112005784A CN 202010946937 A CN202010946937 A CN 202010946937A CN 112005784 A CN112005784 A CN 112005784A
Authority
CN
China
Prior art keywords
cultivation
internet
water
shed
leaf vegetable
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN202010946937.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN112005784B (zh
Inventor
张玉柱
张金龙
赵贵根
郑婷婷
孔凯丽
李绍海
李俊松
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Maanshan Vegetable Fruit Agricultural Technology Co ltd
Original Assignee
Hexian Desheng Agricultural Development Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hexian Desheng Agricultural Development Co ltd filed Critical Hexian Desheng Agricultural Development Co ltd
Priority to CN202010946937.3A priority Critical patent/CN112005784B/zh
Publication of CN112005784A publication Critical patent/CN112005784A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN112005784B publication Critical patent/CN112005784B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G9/00—Cultivation in receptacles, forcing-frames or greenhouses; Edging for beds, lawn or the like
    • A01G9/14—Greenhouses
    • A01G9/1407—Greenhouses of flexible synthetic material
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01C—PLANTING; SOWING; FERTILISING
    • A01C23/00—Distributing devices specially adapted for liquid manure or other fertilising liquid, including ammonia, e.g. transport tanks or sprinkling wagons
    • A01C23/007—Metering or regulating systems
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01C—PLANTING; SOWING; FERTILISING
    • A01C23/00—Distributing devices specially adapted for liquid manure or other fertilising liquid, including ammonia, e.g. transport tanks or sprinkling wagons
    • A01C23/04—Distributing under pressure; Distributing mud; Adaptation of watering systems for fertilising-liquids
    • A01C23/047—Spraying of liquid fertilisers
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G22/00—Cultivation of specific crops or plants not otherwise provided for
    • A01G22/15—Leaf crops, e.g. lettuce or spinach 
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G9/00—Cultivation in receptacles, forcing-frames or greenhouses; Edging for beds, lawn or the like
    • A01G9/14—Greenhouses
    • A01G9/1423—Greenhouse bench structures
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G9/00—Cultivation in receptacles, forcing-frames or greenhouses; Edging for beds, lawn or the like
    • A01G9/14—Greenhouses
    • A01G9/143—Equipment for handling produce in greenhouses
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G9/00—Cultivation in receptacles, forcing-frames or greenhouses; Edging for beds, lawn or the like
    • A01G9/20—Forcing-frames; Lights, i.e. glass panels covering the forcing-frames
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G9/00—Cultivation in receptacles, forcing-frames or greenhouses; Edging for beds, lawn or the like
    • A01G9/24—Devices or systems for heating, ventilating, regulating temperature, illuminating, or watering, in greenhouses, forcing-frames, or the like
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G9/00—Cultivation in receptacles, forcing-frames or greenhouses; Edging for beds, lawn or the like
    • A01G9/24—Devices or systems for heating, ventilating, regulating temperature, illuminating, or watering, in greenhouses, forcing-frames, or the like
    • A01G9/241—Arrangement of opening or closing systems for windows and ventilation panels
    • A01G9/242—Arrangement of opening or closing systems for windows and ventilation panels for greenhouses with flexible coverings
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G9/00—Cultivation in receptacles, forcing-frames or greenhouses; Edging for beds, lawn or the like
    • A01G9/24—Devices or systems for heating, ventilating, regulating temperature, illuminating, or watering, in greenhouses, forcing-frames, or the like
    • A01G9/246—Air-conditioning systems
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G9/00—Cultivation in receptacles, forcing-frames or greenhouses; Edging for beds, lawn or the like
    • A01G9/24—Devices or systems for heating, ventilating, regulating temperature, illuminating, or watering, in greenhouses, forcing-frames, or the like
    • A01G9/247—Watering arrangements
    • G—PHYSICS
    • G16—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS
    • G16Y—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY SPECIALLY ADAPTED FOR THE INTERNET OF THINGS [IoT]
    • G16Y10/00—Economic sectors
    • G16Y10/05—Agriculture
    • G—PHYSICS
    • G16—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS
    • G16Y—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY SPECIALLY ADAPTED FOR THE INTERNET OF THINGS [IoT]
    • G16Y20/00—Information sensed or collected by the things
    • G16Y20/10—Information sensed or collected by the things relating to the environment, e.g. temperature; relating to location
    • G—PHYSICS
    • G16—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS
    • G16Y—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY SPECIALLY ADAPTED FOR THE INTERNET OF THINGS [IoT]
    • G16Y40/00—IoT characterised by the purpose of the information processing
    • G16Y40/10—Detection; Monitoring
    • G—PHYSICS
    • G16—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS
    • G16Y—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY SPECIALLY ADAPTED FOR THE INTERNET OF THINGS [IoT]
    • G16Y40/00—IoT characterised by the purpose of the information processing
    • G16Y40/30—Control
    • G16Y40/35—Management of things, i.e. controlling in accordance with a policy or in order to achieve specified objectives
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A40/00—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production
    • Y02A40/10—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production in agriculture
    • Y02A40/25—Greenhouse technology, e.g. cooling systems therefor

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computing Systems (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Soil Sciences (AREA)
  • General Business, Economics & Management (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Botany (AREA)
  • Agronomy & Crop Science (AREA)
  • Accounting & Taxation (AREA)
  • Development Economics (AREA)
  • Economics (AREA)
  • Cultivation Of Plants (AREA)
  • Greenhouses (AREA)

Abstract

本发明公开了一种叶菜立体栽培系统及其实施方法，属于叶菜立体栽培技术领域，包括立体栽培盘、栽培棚、水肥一体化系统、气温系统和物联网控制系统，所述立体栽培盘的上端安装有栽培棚，所述栽培棚为水肥一体化系统和气温系统的安装载体，并覆盖于立体栽培盘上方，形成封闭的栽培空间，所述栽培棚包括棚体和驱动组件，棚体安装于驱动组件上，所述驱动组件、水肥一体化系统和气温系统均与物联网控制系统建立连接。采用物联网系统布置，实现自动化、智能化管理，降低后期人工管理难度与强度，减少人工投入量；实现水肥一体化优化集成；兼顾培养空间的开闭状态的切换，以及培养空间内温度、湿度和二氧化碳浓度的调节。

Description

一种叶菜立体栽培系统及其实施方法
技术领域
本发明涉及其叶菜立体栽培技术领域，特别涉及其一种叶菜立体栽培系统及其实施方法。
背景技术
每年7月中旬～9月中旬，全国进入大范围的持续高温多雨天气，对蔬菜生长极为不利，加大了蔬菜生产的难度，同时频发的洪灾、台风等自然灾害也给蔬菜生产、运输等造成严重影响，导致蔬菜供应明显短缺(“伏缺”)，形成一年一度的蔬菜生产供应的“伏缺期”，成为多年来一直困扰我国蔬菜生产和供应的一大难题。
伏缺期蔬菜的供应量一般要下降30％以上，有余上市量的明显下降，储运损耗和加大，蔬菜价格往往大幅上涨，居高不下，叶菜类价格涨幅尤为明显。目前我国伏缺期蔬菜供应以叶菜(白菜、空心菜、夏菠菜、韭菜、芹菜、茼蒿、叶用生菜等)为主，叶菜成为填补“伏缺期”蔬菜市场空缺的重要蔬菜，夏季叶菜反季节种植虽然价格高、效益好，但是技术难度大。
在种植过程中需要大量的人工管理，后期人工管理难度与强度大，投入成本高，无法实现独立的低矮棚式栽培，培养空间内温度、湿度和二氧化碳浓度的调节难度大。
发明内容
本发明的目的在于提供一种叶菜立体栽培系统及其实施方法，采用物联网系统布置，实现自动化、智能化管理，降低后期人工管理难度与强度，减少人工投入量；实现水肥一体化优化集成；兼顾培养空间的开闭状态的切换，以及培养空间内温度、湿度和二氧化碳浓度的调节，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种叶菜立体栽培系统，包括立体栽培盘、栽培棚、水肥一体化系统、气温系统和物联网控制系统，所述立体栽培盘的上端安装有栽培棚，所述栽培棚为水肥一体化系统和气温系统的安装载体，并覆盖于立体栽培盘上方，形成封闭的栽培空间，所述栽培棚包括棚体和驱动组件，棚体安装于驱动组件上，所述驱动组件、水肥一体化系统和气温系统均与物联网控制系统建立连接；
所述驱动组件包括左向线性滑轨、右向线性滑轨、驱动电机、齿条、齿轮、支架和副电磁铁，所述左向线性滑轨和右向线性滑轨的侧壁上均通过螺栓固定连接有齿条，且两者之间滑动连接有支架，所述支架的上端固定连接有副电磁铁，两端均安装有驱动电机，所述驱动电机连接有齿轮，并通过齿轮于齿条相互啮合；
棚体包括端板、主横梁、副横梁、辅助横梁、透明薄膜、铁片和侧向电磁铁，两块所述端板分别通过螺栓固定连接于左向线性滑轨和右向线性滑轨的两端，左向线性滑轨和右向线性滑轨的左端固定连接有副横梁，中部滑动连接有主横梁和辅助横梁，主横梁上固定连接有铁片，副横梁上固定连接有侧向电磁铁，所述端板和副横梁之间、端板和主横梁之间均覆盖有透明薄膜。
进一步地，所述立体栽培盘和栽培棚形成的封闭空间中安装有温度感应器、湿度感应器和二氧化碳浓度感应器。
进一步地，所述水肥一体化系统包括供肥管、水泵、水管、喷头和导液管，水泵的一侧连通有水管和供肥管，另一侧通过管道连通有导液管，所述导液管的下端开设有喷头。
进一步地，所述气温系统包括加热器、气泵、流道和排气口，气泵的一侧通过管道与加热器相互连通，另一侧通过管道与流道相互连通，流道开设有开口向下的排气口。
进一步地，所述气泵连接的管道上以及水泵连接的管道上均串联连接有电磁阀。
进一步地，所述铁片的侧壁和下表面上均内嵌有接触式感应器，侧向电磁铁和副电磁铁均通过电源接线连接有供电电源，电源接线上串联连接有控制开关。
进一步地，所述温度感应器、湿度感应器、二氧化碳浓度感应器和接触式感应器均接入物联网控制系统，并向物联网控制系统发送信号，驱动电机、水泵、气泵、加热器、电磁阀和控制开关均接入物联网控制系统，并接收物联网控制系统的控制信息。
根据本发明的另一方面，提供一种叶菜立体栽培系统的实施方法，包括以下步骤：
S101：信息获取，物联网控制系统获取栽培空间的温度、湿度、二氧化碳浓度和封闭状态的数据信息；
S102：信息处理，物联网控制系统对栽培空间的数据信息分析、处理并生成相对应的控制信号；
S103：指令发送，控制信号被驱动电机、水泵、气泵、加热器、电磁阀和控制开关接收；
S104：自动调控，驱动电机、水泵、气泵、加热器、电磁阀和控制开关依据控制信号作出响应，实现叶菜立体栽培。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明提出的一种叶菜立体栽培系统及其实施方法，采用物联网系统布置，实现自动化、智能化管理，降低后期人工管理难度与强度，减少人工投入量。
2、本发明提出的一种叶菜立体栽培系统及其实施方法，实现水肥一体化优化集成；兼顾培养空间的开闭状态的切换，以及培养空间内温度、湿度和二氧化碳浓度的调节。
附图说明
图1为本发明的叶菜立体栽培系统的整体结构图；
图2为本发明的叶菜立体栽培系统的驱动组件结构图；
图3为本发明的叶菜立体栽培系统的棚体结构图；
图4为本发明的叶菜立体栽培系统的副横梁连接图；
图5为本发明的叶菜立体栽培系统的气温系统连接图；
图6为本发明的叶菜立体栽培系统的气温系统结构图；
图7为本发明的叶菜立体栽培系统的实施方法流程图。
图中：1、立体栽培盘；2、栽培棚；21、棚体；211、端板；212、主横梁；213、副横梁；214、辅助横梁；215、透明薄膜；216、铁片；217、侧向电磁铁；22、驱动组件；221、左向线性滑轨；222、右向线性滑轨；223、驱动电机；224、齿条；225、齿轮；226、支架；227、副电磁铁；228、接触式感应器；229、电源接线；3、水肥一体化系统；31、供肥管；32、水泵；33、水管；34、喷头；35、导液管；4、气温系统；41、加热器；42、气泵；43、流道；44、排气口；5、物联网控制系统；6、温度感应器；7、湿度感应器；8、二氧化碳浓度感应器；9、电磁阀。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
参阅图1，一种叶菜立体栽培系统，包括立体栽培盘1、栽培棚2、水肥一体化系统3、气温系统4和物联网控制系统5，立体栽培盘1的上端安装有栽培棚2，栽培棚2为水肥一体化系统3和气温系统4的安装载体，并覆盖于立体栽培盘1上方，形成封闭的栽培空间，栽培棚2包括棚体21和驱动组件22，棚体21安装于驱动组件22上，驱动组件22、水肥一体化系统3和气温系统4均与物联网控制系统5建立连接；栽培棚2低矮，可适用于室内和室外适用，室内使用时，因其低矮而占据空间小，室外使用时，因其低矮不易受风雨影响而损坏。
水肥一体化系统3包括供肥管31、水泵32、水管33、喷头34和导液管35，水泵32的一侧连通有水管33和供肥管31，另一侧通过管道连通有导液管35，导液管35的下端开设有喷头34，水泵32抽取水、液态肥料或液态药剂，并从导液管35的喷头34喷出。
立体栽培盘1和栽培棚2形成的封闭空间中安装有温度感应器6、湿度感应器7和二氧化碳浓度感应器8，通过温度感应器6、湿度感应器7和二氧化碳浓度感应器8检测栽培空间内的温度、湿度和二氧化碳浓度，获取相关数据信息，为物联网控制系统5生成控制指令提供依据；温度感应器6、湿度感应器7、二氧化碳浓度感应器8和接触式感应器228均接入物联网控制系统5，并向物联网控制系统5发送信号，驱动电机223、水泵32、气泵42、加热器41、电磁阀9和控制开关均接入物联网控制系统5，并接收物联网控制系统5的控制信息。
参阅图2，驱动组件22包括左向线性滑轨221、右向线性滑轨222、驱动电机223、齿条224、齿轮225、支架226和副电磁铁227，左向线性滑轨221和右向线性滑轨222的侧壁上均通过螺栓固定连接有齿条224，且两者之间滑动连接有支架226，支架226的上端固定连接有副电磁铁227，两端均安装有驱动电机223，驱动电机223连接有齿轮225，并通过齿轮225于齿条224相互啮合；驱动电机223受物联网控制系统5控制，令齿轮225沿齿条224转动，进而带动支架226沿着左向线性滑轨221和右向线性滑轨222移动。
参阅图3至图4，棚体21包括端板211、主横梁212、副横梁213、辅助横梁214、透明薄膜215、铁片216和侧向电磁铁217，两块端板211分别通过螺栓固定连接于左向线性滑轨221和右向线性滑轨222的两端，左向线性滑轨221和右向线性滑轨222的左端固定连接有副横梁213，中部滑动连接有主横梁212和辅助横梁214，主横梁212上固定连接有铁片216，副横梁213上固定连接有侧向电磁铁217，端板211和副横梁213之间、端板211和主横梁212之间均覆盖有透明薄膜215。
铁片216的侧壁和下表面上均内嵌有接触式感应器228，侧向电磁铁217和副电磁铁227均通过电源接线229连接有供电电源，电源接线229上串联连接有控制开关，控制开关受物联网控制系统5发出的控制指令调控，进而实现侧向电磁铁217和副电磁铁227通电状态的切换，通电时，电磁铁有磁性，不通电时，电磁铁无磁性，当棚体21处于打开状态，需要闭合时，支架226上的副电磁铁227通电，并移动至主横梁212的下方，主横梁212和支架226之间通过磁铁吸附连接，而后驱动组件22牵拉主横梁212向副横梁213移动，直至副横梁213侧壁上接触式感应器228接收到铁片216紧贴的信息，副电磁铁227断电，侧向电磁铁217通电，实现栽培空间的自动闭合；反之副电磁铁227通电、侧向电磁铁217断电，驱动组件22牵拉主横梁212向远离副横梁213的方向移动，实现栽培空间的自动张开。
参阅图5至图6，气温系统4包括加热器41、气泵42、流道43和排气口44，气泵42的一侧通过管道与加热器41相互连通，另一侧通过管道与流道43相互连通，流道43开设有开口向下的排气口44；气泵42连接的管道上以及水泵32连接的管道上均串联连接有电磁阀9，用于控流，加热器41分别与外界空气以及二氧化碳存储箱相互连通，在气泵42作用下抽取空气。
参阅图7，为了更好的展现叶菜立体栽培系统的流程，本实施例现提出一种叶菜立体栽培系统的实施方法，包括以下步骤：
S101：信息获取，物联网控制系统5获取栽培空间的温度、湿度、二氧化碳浓度和封闭状态的数据信息；
S102：信息处理，物联网控制系统5对栽培空间的数据信息分析、处理并生成相对应的控制信号；
S103：指令发送，控制信号被驱动电机223、水泵32、气泵42、加热器41、电磁阀9和控制开关接收，依据收集的栽培空间内的温度信息调节加热器41，加热通入栽培空间内的空气、二氧化碳温度，实现对栽培空间温度的调节；依据收集的栽培空间内的二氧化碳浓度信息，控制电磁阀9开合，调节进入栽培空间内的空气和二氧化碳比例，进而实现对栽培空间二氧化碳浓度的调节；依据收集的栽培空间内的湿度信息进行水肥浇灌，实现自动化管理；
S104：自动调控，驱动电机223、水泵32、气泵42、加热器41、电磁阀9和控制开关依据控制信号作出响应，实现叶菜立体栽培。
综上所述：本发明提出的一种叶菜立体栽培系统及其实施方法，采用物联网系统布置，实现自动化、智能化管理，降低后期人工管理难度与强度，减少人工投入量；实现水肥一体化优化集成；兼顾培养空间的开闭状态的切换，以及培养空间内温度、湿度和二氧化碳浓度的调节。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种叶菜立体栽培系统，其特征在于，包括立体栽培盘(1)、栽培棚(2)、水肥一体化系统(3)、气温系统(4)和物联网控制系统(5)，所述立体栽培盘(1)的上端安装有栽培棚(2)，所述栽培棚(2)为水肥一体化系统(3)和气温系统(4)的安装载体，并覆盖于立体栽培盘(1)上方，形成封闭的栽培空间，所述栽培棚(2)包括棚体(21)和驱动组件(22)，棚体(21)安装于驱动组件(22)上，所述驱动组件(22)、水肥一体化系统(3)和气温系统(4)均与物联网控制系统(5)建立连接；
所述驱动组件(22)包括左向线性滑轨(221)、右向线性滑轨(222)、驱动电机(223)、齿条(224)、齿轮(225)、支架(226)和副电磁铁(227)，所述左向线性滑轨(221)和右向线性滑轨(222)的侧壁上均通过螺栓固定连接有齿条(224)，且两者之间滑动连接有支架(226)，所述支架(226)的上端固定连接有副电磁铁(227)，两端均安装有驱动电机(223)，所述驱动电机(223)连接有齿轮(225)，并通过齿轮(225)于齿条(224)相互啮合；
棚体(21)包括端板(211)、主横梁(212)、副横梁(213)、辅助横梁(214)、透明薄膜(215)、铁片(216)和侧向电磁铁(217)，两块所述端板(211)分别通过螺栓固定连接于左向线性滑轨(221)和右向线性滑轨(222)的两端，左向线性滑轨(221)和右向线性滑轨(222)的左端固定连接有副横梁(213)，中部滑动连接有主横梁(212)和辅助横梁(214)，主横梁(212)上固定连接有铁片(216)，副横梁(213)上固定连接有侧向电磁铁(217)，所述端板(211)和副横梁(213)之间、端板(211)和主横梁(212)之间均覆盖有透明薄膜(215)。
2.如权利要求1所述的一种叶菜立体栽培系统，其特征在于，所述立体栽培盘(1)和栽培棚(2)形成的封闭空间中安装有温度感应器(6)、湿度感应器(7)和二氧化碳浓度感应器(8)。
3.如权利要求1所述的一种叶菜立体栽培系统，其特征在于，所述水肥一体化系统(3)包括供肥管(31)、水泵(32)、水管(33)、喷头(34)和导液管(35)，水泵(32)的一侧连通有水管(33)和供肥管(31)，另一侧通过管道连通有导液管(35)，所述导液管(35)的下端开设有喷头(34)。
4.如权利要求1所述的一种叶菜立体栽培系统，其特征在于，所述气温系统(4)包括加热器(41)、气泵(42)、流道(43)和排气口(44)，气泵(42)的一侧通过管道与加热器(41)相互连通，另一侧通过管道与流道(43)相互连通，流道(43)开设有开口向下的排气口(44)。
5.如权利要求4所述的一种叶菜立体栽培系统，其特征在于，所述气泵(42)连接的管道上以及水泵(32)连接的管道上均串联连接有电磁阀(9)。
6.如权利要求1所述的一种叶菜立体栽培系统，其特征在于，所述铁片(216)的侧壁和下表面上均内嵌有接触式感应器(228)，侧向电磁铁(217)和副电磁铁(227)均通过电源接线(229)连接有供电电源，电源接线(229)上串联连接有控制开关。
7.如权利要求1所述的一种叶菜立体栽培系统，其特征在于，所述温度感应器(6)、湿度感应器(7)、二氧化碳浓度感应器(8)和接触式感应器(228)均接入物联网控制系统(5)，并向物联网控制系统(5)发送信号，驱动电机(223)、水泵(32)、气泵(42)、加热器(41)、电磁阀(9)和控制开关均接入物联网控制系统(5)，并接收物联网控制系统(5)的控制信息。
8.一种如权利要求1-7任一项所述的叶菜立体栽培系统的实施方法，其特征在于，包括以下步骤：
S101：信息获取，物联网控制系统(5)获取栽培空间的温度、湿度、二氧化碳浓度和封闭状态的数据信息；
S102：信息处理，物联网控制系统(5)对栽培空间的数据信息分析、处理并生成相对应的控制信号；
S103：指令发送，控制信号被驱动电机(223)、水泵(32)、气泵(42)、加热器(41)、电磁阀(9)和控制开关接收；
S104：自动调控，驱动电机(223)、水泵(32)、气泵(42)、加热器(41)、电磁阀(9)和控制开关依据控制信号作出响应，实现叶菜立体栽培。
CN202010946937.3A 2020-09-10 2020-09-10 一种叶菜立体栽培系统及其实施方法 Active CN112005784B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010946937.3A CN112005784B (zh) 2020-09-10 2020-09-10 一种叶菜立体栽培系统及其实施方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010946937.3A CN112005784B (zh) 2020-09-10 2020-09-10 一种叶菜立体栽培系统及其实施方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN112005784A true CN112005784A (zh) 2020-12-01
CN112005784B CN112005784B (zh) 2022-04-22

Family

ID=73522220

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010946937.3A Active CN112005784B (zh) 2020-09-10 2020-09-10 一种叶菜立体栽培系统及其实施方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112005784B (zh)

Citations (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0646676A (ja) * 1992-08-03 1994-02-22 Hikari Kikaku:Kk 植物栽培装置
JP2009129686A (ja) * 2007-11-22 2009-06-11 Kiso Micro Kk 太陽電池システム
JP2010220486A (ja) * 2009-03-19 2010-10-07 Pearl Heart:Kk 植物栽培装置用局部断熱用囲い
JP2013046646A (ja) * 2012-12-07 2013-03-07 Kyoshin Kasei Kk 栽培用ハウス
US20130192131A1 (en) * 2012-01-26 2013-08-01 Mansur Abahusayn Desalination greenhouse
CN104221778A (zh) * 2013-06-06 2014-12-24 张俊 可移动空气环境自动控制太阳能拓展利用多层种植温室
US20150373927A1 (en) * 2013-02-12 2015-12-31 Erfgoed B.V. Method for installing a cultivation floor system and cultivation floor system
CN205161330U (zh) * 2015-11-28 2016-04-20 维西傈山中药材经营有限公司 一种药材种植专用大棚
CN205320684U (zh) * 2015-12-18 2016-06-22 浙江华坚照明科技股份有限公司 一种喷雾式植物栽培装置
CN205946743U (zh) * 2016-08-09 2017-02-15 昆明妙博农业生物科技有限公司 一种白芨种植大棚
CN107896725A (zh) * 2017-10-31 2018-04-13 广西浙缘农业科技有限公司 一种栽植棚
CN207706869U (zh) * 2017-12-26 2018-08-10 天津欧纳天仪科技发展有限公司 一种基于物联网的农作物栽培箱
CN108551940A (zh) * 2018-07-04 2018-09-21 罗龙霞 一种多功能农用机械帐篷
CN108811968A (zh) * 2018-06-28 2018-11-16 贵州省德均农特产品开发有限公司 天麻箱式种植装置及其用于种植天麻的方法
CN109362443A (zh) * 2018-11-14 2019-02-22 安徽笄山生态农业有限公司 一种农业种植用遮阳棚
CN209030725U (zh) * 2018-11-12 2019-06-28 安徽农业大学 一种便于铺设的复合膜大棚
CN110169351A (zh) * 2019-06-26 2019-08-27 湖南农业大学 一种叶菜雾化栽培装置
CN110366988A (zh) * 2019-08-30 2019-10-25 刘永 一种阳台楼顶有机仿大田栽培设备
CN209643466U (zh) * 2019-03-20 2019-11-19 福建船政交通职业学院 一种茶园洒水棚
CN210168581U (zh) * 2019-05-28 2020-03-24 张国山 具有雨水收集功能的农业大棚
CN110934026A (zh) * 2019-12-05 2020-03-31 和县德生农业发展有限公司 一种控温育苗棚及其控温方法
CN210247728U (zh) * 2019-05-08 2020-04-07 宁夏金成林生态农林科技有限公司 一种智能温室自动遮阳装置
CN211152992U (zh) * 2019-11-28 2020-08-04 韶关市丹霞铁皮石斛研究院 一种带有防虫功能的铁皮石斛仿野生种植装置

Patent Citations (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0646676A (ja) * 1992-08-03 1994-02-22 Hikari Kikaku:Kk 植物栽培装置
JP2009129686A (ja) * 2007-11-22 2009-06-11 Kiso Micro Kk 太陽電池システム
JP2010220486A (ja) * 2009-03-19 2010-10-07 Pearl Heart:Kk 植物栽培装置用局部断熱用囲い
US20130192131A1 (en) * 2012-01-26 2013-08-01 Mansur Abahusayn Desalination greenhouse
JP2013046646A (ja) * 2012-12-07 2013-03-07 Kyoshin Kasei Kk 栽培用ハウス
US20150373927A1 (en) * 2013-02-12 2015-12-31 Erfgoed B.V. Method for installing a cultivation floor system and cultivation floor system
CN104221778A (zh) * 2013-06-06 2014-12-24 张俊 可移动空气环境自动控制太阳能拓展利用多层种植温室
CN205161330U (zh) * 2015-11-28 2016-04-20 维西傈山中药材经营有限公司 一种药材种植专用大棚
CN205320684U (zh) * 2015-12-18 2016-06-22 浙江华坚照明科技股份有限公司 一种喷雾式植物栽培装置
CN205946743U (zh) * 2016-08-09 2017-02-15 昆明妙博农业生物科技有限公司 一种白芨种植大棚
CN107896725A (zh) * 2017-10-31 2018-04-13 广西浙缘农业科技有限公司 一种栽植棚
CN207706869U (zh) * 2017-12-26 2018-08-10 天津欧纳天仪科技发展有限公司 一种基于物联网的农作物栽培箱
CN108811968A (zh) * 2018-06-28 2018-11-16 贵州省德均农特产品开发有限公司 天麻箱式种植装置及其用于种植天麻的方法
CN108551940A (zh) * 2018-07-04 2018-09-21 罗龙霞 一种多功能农用机械帐篷
CN209030725U (zh) * 2018-11-12 2019-06-28 安徽农业大学 一种便于铺设的复合膜大棚
CN109362443A (zh) * 2018-11-14 2019-02-22 安徽笄山生态农业有限公司 一种农业种植用遮阳棚
CN209643466U (zh) * 2019-03-20 2019-11-19 福建船政交通职业学院 一种茶园洒水棚
CN210247728U (zh) * 2019-05-08 2020-04-07 宁夏金成林生态农林科技有限公司 一种智能温室自动遮阳装置
CN210168581U (zh) * 2019-05-28 2020-03-24 张国山 具有雨水收集功能的农业大棚
CN110169351A (zh) * 2019-06-26 2019-08-27 湖南农业大学 一种叶菜雾化栽培装置
CN110366988A (zh) * 2019-08-30 2019-10-25 刘永 一种阳台楼顶有机仿大田栽培设备
CN211152992U (zh) * 2019-11-28 2020-08-04 韶关市丹霞铁皮石斛研究院 一种带有防虫功能的铁皮石斛仿野生种植装置
CN110934026A (zh) * 2019-12-05 2020-03-31 和县德生农业发展有限公司 一种控温育苗棚及其控温方法

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
刁书中: "农业物联网技术助力温室蔬菜增产增收", 《中国农技推广》 *
刘全国: "痕量灌溉与风口开合器在日光温室生产中的应用", 《北方园艺》 *
张亚新等: "一种温室大棚推拉式放风机构设计", 《赤峰学院学报(自然科学版)》 *
朱伯华等: "《现代种植业实用技术》", 30 November 2016, 湖北科学技术出版社 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN112005784B (zh) 2022-04-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN206799643U (zh) 一种用于基因工程的生物培养箱
CN203321242U (zh) 可转动可移动可栽种植物的门窗系统
CN203533721U (zh) 湿帘式降温增湿通风柜及具有该通风柜的节能大棚
CN112005784B (zh) 一种叶菜立体栽培系统及其实施方法
CN105066301A (zh) 一种光伏发电与冰蓄冷结合的制冷装置及方法
CN106105886A (zh) 一种采用轻体保温材料的自动开闭温室大棚
CN210197585U (zh) 一种应用于菌类实验室的低温送风管路系统
CN205143112U (zh) 一种室内智能种菜机
CN110036796A (zh) 连栋温室侧墙内保温系统
CN201341350Y (zh) 温室自动控制加温系统
CN203131930U (zh) 一种分房间自动调节的供暖系统
CN213182458U (zh) 恒温恒湿智能管控系统
CN205093237U (zh) 无极灯植物生长系统
CN2852662Y (zh) 一种农业大棚
CN114667871A (zh) 一种自由拼搭式智慧大棚装置
CN2823866Y (zh) 一种利用太阳能进行智能化采暖与热水的装置
CN210184091U (zh) 一种食用菌栽培专用培养箱
CN113196996A (zh) 一种蔬菜大棚节水滴灌调节装置
CN219612763U (zh) 一种可温控调节的宠物兔舍
CN201837010U (zh) 一种与太阳能、地源热泵组合的空调装置
CN204796395U (zh) 花卉养护系统
CN205727629U (zh) 新型泥鳅养殖智能孵化育苗设备
CN2881416Y (zh) 粮库仓房自动化滴水保湿降温系统
CN204436129U (zh) 火力发电厂厂房气动门的控制装置
CN208402663U (zh) 一种用于薯苗培育系统的地面下储藏窖

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
TR01 Transfer of patent right
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20231012

Address after: No. 26, Li Xiaohu Natural Village, Chengxi Community, Liyang Town, He County, Ma'anshan City, Anhui Province 238200

Patentee after: Maanshan Vegetable Fruit Agricultural Technology Co.,Ltd.

Address before: 238200 No.75, Zhanglong natural village, Wangjiang village committee, Liyang Town, he County, Ma'anshan City, Anhui Province

Patentee before: HEXIAN DESHENG AGRICULTURAL DEVELOPMENT CO.,LTD.