CN112400684A - 一种周期性多种培育方式的兼容自动化种植系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种周期性多种培育方式的兼容自动化种植系统，具体为一种周期性多种培育方式的兼容自动化种植系统，包括主架构，所述主架构的顶部连接有主水管，且主架构的内部安装有种植生长箱。本发明中种植箱生长箱安装在种植升降模块上和led智能人造光模块的下方，随着植物的生长不同阶段，通过独立智能控制模块动态调整多种颜色组合，来满足给植物提在不同生长时期供给不同的光谱和光强度需求，从而达到植物外形更好，颜色更饱满，营养价值更高，产量也能提升，保存时间更久，以及通过植物升降模块传送到不同位置的智能人造光模块的下方，最终收割时传送到升降模块，通过升降模块进行收割。
Description
技术领域
本发明涉及植物培育技术领域，具体为一种周期性多种培育方式的兼容自动化种植系统。
背景技术
随着现在科学技术的不断发展，科技对各行各业的产生了非常大的影响，其中，植物培养这一领域，通过科技的创新，让植物培育的过程中实现智能化，打破传统的人工培养的方式，在智能化的培育下，植物不再受环境因素限制，生长周期也发生改变，育苗效率也得到了大大的提高，通过这种培育方式的转变，关于植物的种植系统也之间得到了完善。
现有的植物培育设备在使用过程中，具有效率低，受到环境限制，不能够根据植物的生长周期来进行培育，另外培育方式单一，人工操作较多，不能够实现智能化控制，产量的稳定性受到限制的缺点。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了一种周期性多种培育方式的兼容自动化种植系统，解决了上述背景技术中提出现有的植物培育设备在使用过程中，具有效率低，受到环境限制，不能够根据植物的生长周期来进行培育，另外培育方式单一，人工操作较多，不能够实现智能化控制，产量的稳定性受到限制的问题。
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种周期性多种培育方式的兼容自动化种植系统，包括主架构，所述主架构的顶部连接有主水管，且主架构的内部安装有种植生长箱，所述主架构的内部的底部设置有蓄水箱，且蓄水箱的一侧连接有排水管，所述排水管的一侧连接有水处理器，且水处理器的外壁连接有进水管，所述主架构外侧的左右两侧均安装有升降模块，且种植生长箱外壁的一侧连接有液细管，所述种植生长箱的底部外壁设置有限位块，且限位块的外侧安装有滑轮，所述滑轮的底部设置有导轨，所述种植生长箱的底部设置有出水孔，且出水孔的下方放置有排水槽，所述主架构的内壁安装有智能人造光模块，所述主架构的前端设置有独立智能控制模块。。
可选的，所述种植生长箱的表面包括有把手、浮板限位块、吸塑内胆、排水孔、凹槽、导流槽、浮板、种植孔和底座，且种植生长箱的内壁设置有浮板限位块，所述浮板限位块的内侧安装有吸塑内胆，且吸塑内胆的内壁设置有两个排水孔，一个用于出水，另一个用于排水，所述吸塑内胆的外壁设置有凹槽，且吸塑内胆的表面设置有导流槽，所述种植生长箱的上表面安置有浮板，且浮板的表面设置有种植孔，所述种植生长箱的底部设置有底座。
可选的，所述吸塑内胆的外部结构尺寸与种植生长箱的内部结构尺寸相吻合，同时种植孔关于浮板的表面均匀等距分布。
可选的，所述水处理器的内部设置有UVC杀菌灯和过滤芯，且UVC杀菌灯的一侧安装有过滤芯。
可选的，所述水处理器与UVC杀菌灯之间相连接，且UVC杀菌灯之间关于水处理器的水平中心线对称分布，并且水处理器与过滤芯之间相连接。
可选的，所述升降模块的表面包括有托板、转轮和推杆，所述升降模块的内部上下两侧安装有转轮，所述升降模块的内部设置有推杆。
可选的，所述转轮与升降模块之间相互配合构成转动结构，且托板关于升降模块的表面均匀设置。
可选的，所述智能人造光模块包括有硅胶覆盖面、led植物生长灯、铝基板和铝材散热器，所述铝材散热器的内部设置有铝基板，且铝基板的内壁嵌入有led植物生长灯，所述铝基板外壁的表面粘接有硅胶覆盖面。
可选的，所述led植物生长灯沿智能人造光模块的水平方向均匀设置，且硅胶覆盖面的外部形状为矩形。
可选的，所述植物生长周期的兼容多种培育方式的自动化育苗的种植系统包括以下步骤：
步骤一、独立智能控制模块：该模块配置有温度，湿度，co，水位报警传感器，能把传感器采集的信号实时的无线发送给中央控制模块；该模块配有控制面板，能够独立控制生产线上的灯光和灌溉系统，也能实时读取计算电量使用数据，能够简单核算设备障碍，当读取到设备障碍时能无线发送给中央控制中心模块；
步骤二、中央控制模块：把独立智能控制模块中的传感器采集的信号和数据收集，通过分析来调节湿度、温度和二氧化碳浓度，对作物生长环境实时调控和监控；
步骤三、用户终端：用户终端为移动手机及电脑，可通过无线方式接入到中央控制模块；用户可在移动终端和PC终端查看植物生长情况，同时通过终端，监测及调节系统的运行状态，来满足不同植物的生长需求；
步骤四、监控模块：用户终端对无人机所得到的植物生长数据进行采集和分析处理，即无人机进行定点航拍，监控植物生长状况。
本发明提供了一种周期性多种培育方式的兼容自动化种植系统，具备以下有益效果：种植箱生长箱安装在种植升降模块上和led智能人造光模块的下方，随着植物的生长不同阶段，通过独立智能控制模块动态调整多种颜色组合，来满足给植物提在不同生长时期供给不同的光谱和光强度需求，从而达到植物外形更好，颜色更饱满，营养价值更高，产量也能提升，保存时间更久，以及通过植物升降模块传送到不同位置的智能人造光模块的下方，最终收割时传送到升降模块，通过升降模块进行收割；供养液模块和养液回收处理模块设置在种植升降模块的同一侧，以及独立智能控制模块位于种植升降模块的前方，中央控制模块可对独立智能控制模块进行数据收集和控制，中央控制模块和监控模块可对植物生长箱中的植物生长环境进行实时监测。
1、该周期性多种培育方式的兼容自动化种植系统设置有种植生长箱，浮板上的种植孔的孔位数可根据幼苗的大小来设计；种植箱底部有固定水位限位装置和出水孔，适合深水培育；如果需要基质培，只需要将浮板和吸塑内胆拿掉，换成适合大小的花盆，放在种植生长箱底部即可，种植箱的吸塑内胆，含有导流槽，适合浅水培育，导流槽能增加营养液在种植箱中的内循环时间，增加营养液的含氧量，让植物的根部充分吸收营养液中的营养元素，同时促进根部的发育。
2、该周期性多种培育方式的兼容自动化种植系统设置有水处理器，通过排水孔排出的水经过水处理器流回到蓄水箱，水处理器有UVC杀菌灯和过滤芯，能够有效将水养液中的青苔过滤，防止细菌滋生；特殊的设计能将供水和排水系统装置在主架构的同一侧，更有利于维护和监控。
3、该周期性多种培育方式的兼容自动化种植系统设置有升降模块，采用双轨链条的升降，并且设置有多组托板来支撑放置种植生长箱，比起传统的升降台只能单一收取一层种植箱，能够同时收取多层种植箱，大大提高了自动化效率。
4、该周期性多种培育方式的兼容自动化种植系统设置有智能人造光模块，采用铝结构散热与铝基板，用高透光的硅胶做防水处理，采用多种波长的高性能的led植物生长灯作为照明光源，可以动态调整多种颜色组合，来满足给植物提在不同生长时期供给不同的光谱和光强度需求，从而达到植物外形更好，颜色更饱满，营养价值更高，产量也能提升，保存时间更久。
5、该周期性多种培育方式的兼容自动化种植系统设置有种植箱底端外壁上对称固定有限位块，其作用有两个，一个是将种植箱限制在导轨上，横向传送至定点位置及升降模块接收位，另外一个作用是该限位块为智能机器人控制车留有空间，能够运用agv编程方式控制种植箱的水平定点移动及传送至升降模块接收位。
附图说明
图1为本发明主视结构示意图；
图2为本发明升降模块的结构示意图；
图3为本发明种植生长箱的前侧结构示意图；
图4为本发明滑轮和导轨的结构示意图；
图5为本发明智能人造光模块的结构示意图；
图6为本发明种植生长箱的内部结构示意图；
图7为本发明吸塑内胆的表面结构示意图；
图8为本发明浮板的表面结构示意图；
图9为本发明系统结构示意图；
图10为本发明水处理器的结构示意图。
图中：1、主架构；2、主水管；3、种植生长箱；301、把手；302、浮板限位块；303、吸塑内胆；304、排水孔；305、凹槽；306、导流槽；307、浮板；308、种植孔；309、底座；4、独立智能控制模块；5、蓄水箱；6、水处理器；601、UVC杀菌灯；602、过滤芯；7、升降模块；701、托板；702、转轮；703、推杆；8、液细管；9、限位块；10、滑轮；11、导轨；12、出水孔；13、排水箱；14、智能人造光模块；1401、硅胶覆盖面；1402、led植物生长灯；1403、铝基板；1404、铝材散热器；15、进水管；16、排水管。
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。
在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个及两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位及位置关系为基于附图所示的方位及位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示及暗示所指的装置及元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示及暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，是可拆卸连接，及一体地连接；可以是机械连接，是电连接；可以是直接相连，通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
请参阅图1至图10，本发明提供一种技术方案：一种周期性多种培育方式的兼容自动化种植系统，包括主架构1，主架构1的顶部连接有主水管2，且主架构1的内部安装有种植生长箱3，主架构1的内部的底部设置有蓄水箱5，且蓄水箱5的一侧连接有排水管16，排水管16的一侧连接有水处理器6，且水处理器6的外壁连接有进水管15，主架构1外侧的左右两侧均安装有升降模块7，且种植生长箱3外壁的一侧连接有液细管8，种植生长箱3的底部外壁设置有限位块9，且限位块9的外侧安装有滑轮10，滑轮10的底部设置有导轨11，种植生长箱3的底部设置有出水孔12，且出水孔12的下方放置有排水槽13，主架构1的内壁安装有智能人造光模块14，主架构1的前端设置有独立智能控制模块4。
本发明中，进一步地，种植生长箱3的表面包括有把手301、浮板限位块302、吸塑内胆303、排水孔304、凹槽305、导流槽306、浮板307、种植孔308和底座309，且种植生长箱3的内壁设置有浮板限位块302，浮板限位块302的内侧安装有吸塑内胆303，且吸塑内胆303的内壁设置有两个排水孔304，一个用于出水，另一个用于排水，吸塑内胆303的外壁设置有凹槽305，且吸塑内胆303的表面设置有导流槽306，种植生长箱3的上表面安置有浮板307，且浮板307的表面设置有种植孔308，种植生长箱3的底部设置有底座309；种植箱导流槽306，适合浅水培育，导流槽306能增加营养液在种植箱中的内循环时间，增加营养液的含氧量，让植物的根部充分吸收营养液中的营养元素，同时促进根部的发育。
进一步地，吸塑内胆303的外部结构尺寸与种植生长箱3的内部结构尺寸相吻合，同时种植孔308关于浮板307的表面均匀等距分布；浮板307上的种植孔308的孔位数可根据幼苗的大小来设计；种植箱底部有固定水位限位装置和出水孔12，适合深水培育和基质及土培育。
进一步地，水处理器6的内部设置有UVC杀菌灯601和过滤芯602，且UVC杀菌灯601的一侧安装有过滤芯602；通过排水孔排出的水经过水处理器6流回到蓄水箱4，水处理器6有UVC杀菌灯601和过滤芯602，能够有效将水养液中的青苔过滤，防止细菌滋生；特殊的设计能将供水和排水系统装置在主架构1的同一侧，更有利于维护和监控。
进一步地，水处理器6与UVC杀菌灯601之间相连接，且UVC杀菌灯601之间关于水处理器6的水平中心线对称分布，并且水处理器6与过滤芯602之间相连接；特殊的设计能将供水和排水系统装置在主架构1的同一侧，更有利于维护和监控。
进一步地，升降模块7的表面包括有托板701、转轮702和推杆703，升降模块7的内部上下两侧安装有转轮702，升降模块7的内部设置有推杆703；升降模块7采用双轨链条的升降，并且设置有多组托板701来支撑放置种植生长箱3。
进一步地，转轮702与升降模块7之间相互配合构成转动结构，且托板701关于升降模块7的表面均匀设置；比起传统的升降台只能单一收取一层种植箱，能够同时收取多层种植箱，大大提高了自动化效率。
进一步地，智能人造光模块14包括有硅胶覆盖面1401、led植物生长灯1402、铝基板1403和铝材散热器1404，铝材散热器1404的内部设置有铝基板1403，且铝基板1403的内壁嵌入有led植物生长灯1402，铝基板1403外壁的表面粘接有硅胶覆盖面1401；智能人造光模块14采用铝基板1403和铝材散热器1404，用高透光的硅胶做防水处理。
进一步地，led植物生长灯1402沿智能人造光模块14的水平方向均匀设置，且硅胶覆盖面1401的外部形状为矩形；采用多种波长的高性能的led植物生长灯1402作为照明光源，可以动态调整多种颜色组合，来满足给植物提在不同生长时期供给不同的光谱和光强度需求，从而达到植物外形更好，颜色更饱满，营养价值更高，产量也能提升，保存时间更久。
进一步地，包括植物生长周期的兼容多种培育方式的自动化育苗的种植系统包括以下步骤：
步骤一、独立智能控制模块：如图9所示，该模块配置有温度，湿度，co2，水位报警等EC值传感器，能把传感器采集的信号实时的无线发送给中央控制模块；该模块配有控制面板，能够独立控制生产线上的灯光和灌溉系统，也能实时读取计算电量使用数据，能够简单核算设备障碍，当读取到设备障碍时能无线发送给中央控制中心模块；
步骤二、中央控制模块：把独立智能控制模块4中的传感器采集的信号和数据收集，通过分析来调节湿度、温度和二氧化碳浓度，对作物生长环境实时调控和监控；
步骤三、用户终端：用户终端为移动手机及电脑，可通过无线方式接入到中央控制模块；用户可在移动终端和PC终端查看植物生长情况，同时通过终端，监测及调节系统的运行状态，来满足不同植物的生长需求；
步骤四、监控模块：用户终端对无人机所得到的植物生长数据进行采集和分析处理，即无人机进行定点航拍，监控植物生长状况。
综上，该周期性多种培育方式的兼容自动化种植系统，使用时，首先，利用限位块9将种植生长箱3限制在导轨11上，再通过滑轮10和导轨11之间的滑动关系，横向传送至升降模块7的托板701接收位上，将新的种植生长箱3推进主架构1的种植系统中，同时在另外一端推出已经能够收割的种植生长箱3的植物，推杆703将种植生长箱3定点横向推进，每推进一盘新的植物生长箱3的幼苗，每层就会在另一端升降模块7上收割一箱植物种植箱3的植物，另外，运用agv编程方式控制种植生长箱3的水平定点移动及传送至升降模块7，利用升降模块7的双轨链条进行升降，并且同时收取多层种植生长箱3，利用多种波长的高性能的led植物生长灯1402作为照明光源，调整颜色，从而满足不同的生长时期对光照的供给，营养液通过主水管2分流到出液细管8，采用无补偿稳流器限制水流量，再通过种植导流槽306内循环增加水及养液的流动性，最后通过出水孔12流出；还能通过传感器自动排水和补给养液体，通过出水孔12排出的水经过水处理器6流回到蓄水箱5中，利用独立智能控制模块4的控制面板，独立控制生产线上的灯光和灌溉系统，实时读取计算电量使用数据，简单核算设备障碍，当读取到设备障碍时能无线发送给中央控制中心模块，中央控制中心模块会对数据进行系统分析，并且进行调节，然后传输给用户终端，用户终端对无人机所得到的植物生长数据进行采集和分析处理，即无人机进行定点航拍，监控植物生长状况。
以上，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揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换及改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种周期性多种培育方式的兼容自动化种植系统，包括主架构(1)，其特征在于：所述主架构(1)的顶部连接有主水管(2)，且主架构(1)的内部安装有种植生长箱(3)，所述主架构(1)的内部的底部设置有蓄水箱(5)，且蓄水箱(5)的一侧连接有排水管(16)，所述排水管(16)的一侧连接有水处理器(6)，且水处理器(6)的外壁连接有进水管(15)，所述主架构(1)外侧的左右两侧均安装有升降模块(7)，且种植生长箱(3)外壁的一侧连接有液细管(8)，所述种植生长箱(3)的底部外壁设置有限位块(9)，且限位块(9)的外侧安装有滑轮(10)，所述滑轮(10)的底部设置有导轨(11)，所述种植生长箱(3)的底部设置有出水孔(12)，且出水孔(12)的下方放置有排水槽(13)，所述主架构(1)的内壁安装有智能人造光模块(14)，所述主架构(1)的前端设置有独立智能控制模块(4)。
2.根据权利要求1所述的一种周期性多种培育方式的兼容自动化种植系统，其特征在于：所述种植生长箱(3)的表面包括有把手(301)、浮板限位块(302)、吸塑内胆(303)、排水孔(304)、凹槽(305)、导流槽(306)、浮板(307)、种植孔(308)和底座(309)，且种植生长箱(3)的内壁设置有浮板限位块(302)，所述浮板限位块(302)的内侧安装有吸塑内胆(303)，且吸塑内胆(303)的内壁设置有两个排水孔(304)，一个用于出水，另一个用于排水，所述吸塑内胆(303)的外壁设置有凹槽(305)，且吸塑内胆(303)的表面设置有导流槽(306)，所述种植生长箱(3)的上表面安置有浮板(307)，且浮板(307)的表面设置有种植孔(308)，所述种植生长箱(3)的底部设置有底座(309)。
3.根据权利要求2所述的一种周期性多种培育方式的兼容自动化种植系统，其特征在于：所述吸塑内胆(303)的外部结构尺寸与种植生长箱(3)的内部结构尺寸相吻合，同时种植孔(308)关于浮板(307)的表面均匀等距分布。
4.根据权利要求1所述的一种周期性多种培育方式的兼容自动化种植系统，其特征在于：所述水处理器(6)的内部设置有UVC杀菌灯(601)和过滤芯(602)，且UVC杀菌灯(601)的一侧安装有过滤芯(602)。
5.根据权利要求4所述的一种周期性多种培育方式的兼容自动化种植系统，其特征在于：所述水处理器(6)与UVC杀菌灯(601)之间相连接，且UVC杀菌灯(601)之间关于水处理器(6)的水平中心线对称分布，并且水处理器(6)与过滤芯(602)之间相连接。
6.根据权利要求1所述的一种周期性多种培育方式的兼容自动化种植系统，其特征在于：所述升降模块(7)的表面包括有托板(701)、转轮(702)和推杆(703)，所述升降模块(7)的内部上下两侧安装有转轮(702)，所述升降模块(7)的内部设置有推杆(703)。
7.根据权利要求6所述的一种周期性多种培育方式的兼容自动化种植系统，其特征在于：所述转轮(702)与升降模块(7)之间相互配合构成转动结构，且托板(701)关于升降模块(7)的表面均匀设置。
8.根据权利要求1所述的一种周期性多种培育方式的兼容自动化种植系统，其特征在于：所述智能人造光模块(14)包括有硅胶覆盖面(1401)、led植物生长灯(1402)、铝基板(1403)和铝材散热器(1404)，所述铝材散热器(1404)的内部设置有铝基板(1403)，且铝基板(1403)的内壁嵌入有led植物生长灯(1402)，所述铝基板(1403)外壁的表面粘接有硅胶覆盖面(1401)。
9.根据权利要求8所述的一种周期性多种培育方式的兼容自动化种植系统，其特征在于：所述led植物生长灯(1402)沿智能人造光模块(14)的水平方向均匀设置，且硅胶覆盖面(1401)的外部形状为矩形。
10.根据权利要求1-9所述的一种周期性多种培育方式的兼容自动化种植系统，其特征在于：所述周期性多种培育方式的兼容自动化种植系统的种植系统包括以下步骤：
步骤一、独立智能控制模块：该模块配置有温度，湿度，co2，水位报警，EC值传感器，能把传感器采集的信号实时的无线发送给中央控制模块；该模块配有控制面板，能够独立控制生产线上的灯光和灌溉系统，也能实时读取计算电量使用数据，能够简单核算设备障碍，当读取到设备障碍时能无线发送给中央控制中心模块；
步骤二、中央控制模块：把独立智能控制模块(4)中的传感器采集的信号和数据收集，通过分析来调节湿度、温度和二氧化碳浓度，对作物生长环境实时调控和监控；
步骤三、用户终端：用户终端为移动手机及电脑，可通过无线方式接入到中央控制模块；用户可在移动终端和PC终端查看植物生长情况，同时通过终端，监测及调节系统的运行状态，来满足不同植物的生长需求；
步骤四、监控模块：用户终端对无人机所得到的植物生长数据进行采集和分析处理，即无人机进行定点航拍，监控植物生长状况。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202011243934.XA CN112400684A (zh) | 2020-11-10 | 2020-11-10 | 一种周期性多种培育方式的兼容自动化种植系统 |
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Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
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ID=74780828
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| Country | Link |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113317065A (zh) * | 2021-05-27 | 2021-08-31 | 电凯(常州)新能源技术研究院有限公司 | 一种牧草全自动立体种植装置及方法 |
| CN113678661A (zh) * | 2021-07-30 | 2021-11-23 | 大连理工大学 | 一种窗外花盆搁置装置 |
-
2020
- 2020-11-10 CN CN202011243934.XA patent/CN112400684A/zh not_active Withdrawn
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