CN114467636A - 一种基于智慧网络的温湿度感应恒定浇灌菇、苗装置 - Google Patents

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CN114467636A CN202111575917.0A CN202111575917A CN114467636A CN 114467636 A CN114467636 A CN 114467636A CN 202111575917 A CN202111575917 A CN 202111575917A CN 114467636 A CN114467636 A CN 114467636A
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刘忠玄
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Abstract

本发明公开了一种基于智慧网络的温湿度感应恒定浇灌菇、苗装置，涉及菌、苗培育及人工智能交叉领域，针对现在需要工作人员手动混合营养液和固态颗粒，施肥灌溉较为不便的问题。现提出如下方案，其包括种植箱体，所述种植箱体的左侧壁前侧通过合页转动连接有种植箱门，所述种植箱体的内壁底端固定连接有培养槽，所述种植箱体的底端设置有湿度感应器；本装置能够通过网络远程发送指令；通过设置有第一电机很好的带动转动杆和搅拌杆进行转动，从而可以将水箱内的营养液和固态营养颗粒进行混合，设置有挡水板，可以很好的控制混合液的排放；通过机器学习的方式建立温湿度预测模型，通过历史和实时温湿度数据预测温湿度变化趋势实现温湿度调节的自动控制。

Description

一种基于智慧网络的温湿度感应恒定浇灌菇、苗装置
技术领域
本发明涉及菌、苗培育及人工智能交叉领域，尤其涉及一种基于智慧网络的温湿度感应恒定浇灌菇、苗装置。
背景技术
食用菌产业既是传统产业,又是一个新兴的朝阳产业，食用菌是菜篮子工程的重要组成部分,开发农业的重点，食用菌种类多,栽培的少,开发添力大，栽培原料麦草、木屑、玉米秆等农副产品下脚料全国各地都有,并适宜多种食用菌生长,便于推广和发展。
现有技术一种菌菇种植用感应浇灌装置，包括储水箱，所述储水箱底部连通有主管，所述主管下端部安装有浇灌板，所述浇灌板下端面均布有多个浇灌头，所述浇灌头下方的种植区内设有用于检测种植区内湿度的湿度感应器，所述湿度感应器与浇灌头一一对应:各浇灌头上安装有电控阀门，所述储水箱项部设有用于接收湿度感应器信号和控制电控阀门开度的控制系统:所述储水箱还通过补水管连通有补水箱，所述补水管上设有水泵，该菌菇种植用感应浇灌装置通过湿度感应器和控制系统保证种植区上各个部位的湿度维持在稳定范围，浇灌头上开设多个通孔，浇灌范围更广，分布更均匀:储水箱上设有自动补水系统和雨水收集装置，节约水资源，现有技术中大多单一的通过补水管进行菌菇给水操作，当需要对菌菇进行营养液和固态营养粒施肥时，往往需要工作人员手动混合营养液和固态颗粒，较为不便。
对于大规模的菌菇培养，所处外界环境温湿度不一，而菌菇在不同的环境内所需要的温湿度也不完全一致，所以如何根据所处环境的当前温湿度通过机器学习建立温湿度标准模型；由标准模型对当前监测温湿度进行比对、自控；
因此，如何简单高效对菌菇进行施肥灌溉以及温湿度的智慧监控是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。
发明内容
(一)发明目的
有鉴于此，本发明的目的在于通过一种基于智慧网络的温湿度感应恒定浇灌菇、苗装置，以实现简单高效对菌菇进行施肥灌溉的目的。
(二)技术方案
为达到上述技术目的，本发明提供了一种基于智慧网络的温湿度感应恒定浇灌菇、苗装置：
其包括种植箱体，所述种植箱体的左侧壁前侧通过合页转动连接有种植箱门，所述种植箱体的内壁底端固定连接有培养槽，所述种植箱体的底端设置有湿度感应器，所述湿度感应器的感应端位于培养槽的底端，所述培养槽的内壁上方固定连接有限位板，所述限位板开设有多个均匀分布的菌菇培养口，所述培养槽的右侧壁设置有水位检测器，所述培养槽的右侧壁底端固定连通有排水机构，可以通过水位检测器很好的检测培养槽内的水位情况，可以很好的避免菌菇因浸水过多导致腐烂的情况发生；种植箱体内还设置有温度传感器，用于监测箱体内空气温度；
所述种植箱体的顶端固定连通有多个金属管，多个所述金属管的顶端共同固定连通有水箱，所述水箱的顶端左侧固定连通有广口罩，所述水箱的内壁底端设置有加热板，所述水箱的内壁右侧固定连接有挡水机构，所述水箱的外壁右侧固定连接有搅拌机构，所述种植箱体的右侧壁开设有多个均匀分布的通风口，多个所述通风口的右侧共同设置有过滤网，所述种植箱体的外壁右侧固定连接有封闭机构，可以通过水箱很好的存放营养液和固态营养颗粒混合液；
所述水箱上表面设置中控部，在中控部内通过PCB板集成连接5G通信传输模块、微处理器、存储器。
优选的，所述排水机构包括排水管，所述排水管与培养槽的右侧壁底端固定连通，所述排水管内设置有止水阀，所述排水管的左端设置有滤网，所述排水管位于限位板的下方。
优选的，所述挡水机构包括防水液压杆，所述防水液压杆的右端与水箱的内壁下方固定连接，所述防水液压杆的左端固定连接有推动板，所述推动板的左侧固定连接有挡水板，所述挡水板开设有与多个金属管相对应的通水口，所述挡水板位于加热板的上方。
优选的，所述搅拌机构包括第一支撑板，所述第一支撑板的左侧壁与水箱的外壁右侧固定连接，所述第一支撑板的顶端固定连接有第一电机，所述第一电机的输出端固定连接有转动杆，所述转动杆的左端通过滑动板与水箱的内壁左侧转动连接。
优选的，所述第一电机位于水箱的外壁右侧，所述转动杆的外壁设置有搅拌杆，所述搅拌杆呈曲型，可以通过转动杆和搅拌杆很好的进行搅拌。
优选的，所述封闭机构包括第二支撑板，所述第二支撑板的左侧壁与种植箱体的外壁右侧固定连接，所述第二支撑板的上表面固定连接有第二电机，所述第二电机的输出端固定连接有封闭板，所述封闭板的右侧壁与种植箱体的内壁右侧滑动连接。
优选的，所述加热板的右侧设置有第一线路，所述湿度感应器的右侧设置有第二线路，所述第一线路延伸至水箱的右侧，所述第二线路延伸至种植箱体的右侧，所述水箱的左侧壁上方固定连通有螺纹管，所述螺纹管螺纹连接有螺帽。
优选的，所述水位检测器位于限位板的上方，多个所述金属管的底端分别设置有雾化喷头，所述水箱的外壁底端与种植箱体的外壁顶端固定连接。
优选的，所述种植箱体内侧壁上设置有滑轨，在滑轨上可活动连接监控探头；监控探头连接至DSP；湿度感应器连接至微处理器；雾化喷头采用电控雾化喷头；种植箱体内还设置有温度传感器。
优选的，所述湿度传感器设置两个，其中一个湿度感应器与温度传感器配合采集种植箱体内培育环境的湿度和温度，另一个湿度传感器置于培养槽内，采集土壤湿度；可预先通过中控部设置温湿度范围，由微处理器控制雾化喷头和加热板调控种植箱体内的温度和湿度值以及土壤湿度在预设范围内；种植箱体内的温湿度监控后自动调控均以预测模型比对后进行调控；预测模型为采集菇、苗种植温湿度历史数据，通过历史数据基于机器学习方法建立菇、苗种植预测模型；监控探头实时采集种植箱体内的培育图像，并将图像数据经由DSP处理后由5G通信传输模块送至终端；箱体内还设置降温排湿扇，配合调节温湿度；
从以上技术方案可以看出，本申请具有以下有益效果：
1：本发明通过设置有第一电机，可以通过第一电机很好的带动转动杆和搅拌杆进行转动，从而可以很好的将水箱内的营养液和固态营养颗粒进行混合，并通过设置有挡水板，可以很好的控制混合液的排放，此外通过设置有湿度感应器，可以很好的了解到培养槽内的菌菇的情况，方便了工作人员的使用。
2：本发明通过设置有水位检测器，可以通过水位检测器很好的在灌溉过度的情况下很好的将培养槽内的营养液通过排水管排出，从而避免了菌菇腐烂，继而方便了工作人员的使用。
3.本发明通过机器学习建立当前的温湿度标准模型数据库，以该标准模型数据库对当前监测的温湿度进行比对后又系统微处理器自控调节温湿度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明提供的一种基于智慧网络的温湿度感应恒定浇灌菇、苗装置的结构示意图。
图2为本发明提供的一种基于智慧网络的温湿度感应恒定浇灌菇、苗装置的部分剖面结构示意图。
图3为图2的A处结构放大示意图。
图4为图2的B处结构放大示意图。
图5为图2的C处结构放大示意图。
图6为本发明提供的广口罩的外观结构示意图。
图7为本发明提供的限位板的外观结构示意图。
图8是本发明实施例七示意图；
图9是本发明实施例八示意图。
附图说明：1、种植箱体；101、监控探头；2、种植箱门；3、水箱；4、培养槽；5、湿度感应器；6、限位板；7、封闭板；8、排水管；9、水位检测器；10、止水阀；11、螺纹管；12、螺帽；13、广口罩；14、第一支撑板；15、第一电机；16、转动杆；17、搅拌杆；18、加热板；19、防水液压杆；20、推动板；21、挡水板；22、金属管；23、雾化喷头；24、第二支撑板；25、第二电机；26、中控部；2601、5G通信传输模块；2602、微处理器；2603、存储器；2604、DSP。
具体实施方式
下文的描述本质上仅是示例性的而并非意图限制本公开、应用及用途。应当理解，在所有这些附图中，相同或相似的附图标记指示相同的或相似的零件及特征。各个附图仅示意性地表示了本公开的实施方式的构思和原理，并不一定示出了本公开各个实施方式的具体尺寸及其比例。在特定的附图中的特定部分可能采用夸张的方式来图示本公开的实施方式的相关细节或结构。
参照图1-7：
实施例一
一种基于智慧网络的温湿度感应恒定浇灌菇、苗装置，包括种植箱体1，种植箱体1的左侧壁前侧通过合页转动连接有种植箱门2，种植箱体1的内壁底端固定连接有培养槽4，种植箱体1的底端设置有湿度感应器5，湿度感应器5的感应端位于培养槽4的底端，培养槽4的内壁上方固定连接有限位板6，限位板6开设有多个均匀分布的菌菇培养口，培养槽4的右侧壁设置有水位检测器9，培养槽4的右侧壁底端固定连通有排水机构，可以通过水位检测器9很好的检测水位，从而避免菌菇、苗木根部腐烂；
并且，种植箱体1的顶端固定连通有多个金属管22，多个金属管22的顶端共同固定连通有水箱3，水箱3的顶端左侧固定连通有广口罩13，水箱3的内壁底端设置有加热板18，水箱3的内壁右侧固定连接有挡水机构，水箱3的外壁右侧固定连接有搅拌机构，种植箱体1的右侧壁开设有多个均匀分布的通风口，多个通风口的右侧共同设置有过滤网，种植箱体1的外壁右侧固定连接有封闭机构，可以通过多个通风口很好的空气流动，从而方便菌菇的生长。
所述水箱3上表面设置中控部26，在中控部26内通过PCB板集成连接5G通信传输模块2601、微处理器2602、存储器2603。
需要注意的是，加热板18的右侧设置有第一线路，湿度感应器5的右侧设置有第二线路，第一线路延伸至水箱3的右侧，第二线路延伸至种植箱体1的右侧，水箱3的左侧壁上方固定连通有螺纹管11，螺纹管11螺纹连接有螺帽12。
值得一提的是，水位检测器9位于限位板6的上方，多个金属管22的底端分别设置有雾化喷头23，水箱3的外壁底端与种植箱体1的外壁顶端固定连接。
实施例二
一种基于智慧网络的温湿度感应恒定浇灌菇、苗装置，其在实施例一的基础上，排水机构包括排水管8，排水管8与培养槽4的右侧壁底端固定连通，排水管8内设置有止水阀10，排水管8的左端设置有滤网，排水管8位于限位板6的下方。
实施例三
一种基于智慧网络的温湿度感应恒定浇灌菇、苗装置，其在实施例一的基础上，挡水机构包括防水液压杆19，防水液压杆19的右端与水箱3的内壁下方固定连接，防水液压杆19的左端固定连接有推动板20，推动板20的左侧固定连接有挡水板21，挡水板21开设有与多个金属管22相对应的通水口，挡水板21位于加热板18的上方，可以通过挡水板21很好的控制水的排放。
实施例四
一种基于智慧网络的温湿度感应恒定浇灌菇、苗装置，其在实施例一的基础上，搅拌机构包括第一支撑板14，第一支撑板14的左侧壁与水箱3的外壁右侧固定连接，第一支撑板14的顶端固定连接有第一电机15，第一电机15的输出端固定连接有转动杆16，转动杆16的左端通过滑动板与水箱3的内壁左侧转动连接。
此外，第一电机15位于水箱3的外壁右侧，转动杆16的外壁设置有搅拌杆17，搅拌杆17呈曲型。
实施例五
一种基于智慧网络的温湿度感应恒定浇灌菇、苗装置，其在实施例一的基础上，封闭机构包括第二支撑板24，第二支撑板24的左侧壁与种植箱体1的外壁右侧固定连接，第二支撑板24的上表面固定连接有第二电机25，第二电机25的输出端固定连接有封闭板7，封闭板7的右侧壁与种植箱体1的内壁右侧滑动连接，可以通过第二电机25很好的带动封闭板7转动。
实施例六
一种基于智慧网络的温湿度感应恒定浇灌菇、苗装置，其在实施例一的基础上，种植箱体1内侧壁上设置有滑轨，在滑轨上可活动连接监控探头101；监控探头101连接至DSP2604；湿度感应器5连接至微处理器2602；雾化喷头23采用电控雾化喷头；种植箱体1内还设置有温度传感器。
所述湿度传感器5设置两个，其中一个湿度感应器5与温度传感器配合采集种植箱体1内培育环境的湿度和温度，另一个湿度传感器5置于培养槽内，采集土壤湿度；可预先通过中控部设置环境温湿度及土壤湿度范围，由微处理器2602控制雾化喷头23和加热板18调控种植箱体1内的温度和湿度值在预设范围内；种植箱体1内的温湿度监控后自动调控均以预测模型比对后进行调控；预测模型为采集菇、苗种植温湿度历史数据，通过历史数据基于机器学习方法建立菇、苗种植预测模型；监控探头101实时采集种植箱体1内的培育图像，并将图像数据经由DSP 2604处理后由5G通信传输模块2601送至终端；箱体内还设置降温排湿扇，配合调节温湿度。
实施例七
在实施例一的基础上，培养槽4可设置为悬空，与种植箱体1底部有间隔，雾化喷头23竖直设置在培养槽4的下方且连接在种植箱体1的底面。
实施例八
在实施例一的基础上，培养槽4可设置为悬空，与种植箱体1底部有间隔，雾化喷头23位于间隔内且底部连接在培养槽4的下底面上。
工作原理：首先打开种植箱门2，将需要培育的菌菇放置于种植箱体1内的培养槽4内部，并通过限位板6将菌菇进行分隔限位，接着关闭种植箱门2，然后旋动螺帽12，通过螺纹管11往水箱3内注入培养液，接着通过广口罩13往水箱3内注入营养颗粒，然后第一支撑板14上方的第一电机15开始工作，从而带动转动杆16和搅拌杆17进行转动，继而对水箱3内进行搅拌混合，并且加热板18开始工作，方便搅拌混合液的同时也保证了种植箱体1内的温度方便菌菇的种植。
接着防水液压杆19开始工作，从而通过防水液压杆19带动推动板20的位置改变，继而带动挡水板21的位置改变，水箱3内的混合液通过金属管22和雾化喷头23流入种植箱体1内，湿度感应器5开始检测湿度，并当水位检测器9检测到积水情况时，打开止水阀10，通过排水管8排出多余的水分，从而防止菌菇因积水过多导致腐烂。
需要通风时，第二支撑板24上方的第二电机25开始工作，从而带动封闭板7的位置改变，继而可以导致种植箱体1内的空气流通，方便菌菇的生长。
上文中参照优选的实施例详细描述了本公开所提出的方案的示范性实施方式，然而本领域技术人员可理解的是，在不背离本公开理念的前提下，可以对上述具体实施例做出多种变型和改型，且可以对本公开提出的各种技术特征、结构进行多种组合，而不超出本公开的保护范围，本公开的保护范围由所附的权利要求确定。

Claims (10)

1.一种基于智慧网络的温湿度感应恒定浇灌菇、苗装置，包括种植箱体(1)，其特征在于，所述种植箱体(1)的左侧壁前侧通过合页转动连接有种植箱门(2)，所述种植箱体(1)的内壁底端固定连接有培养槽(4)，所述种植箱体(1)的底端设置有湿度感应器(5)，所述湿度感应器(5)的感应端位于培养槽(4)的底端，所述培养槽(4)的内壁上方固定连接有限位板(6)，所述限位板(6)开设有多个均匀分布的菌菇培养口，所述培养槽(4)的右侧壁设置有水位检测器(9)，所述培养槽(4)的右侧壁底端固定连通有排水机构；种植箱体内还设置有温度传感器，用于监测箱体内空气温度；
所述种植箱体(1)的顶端固定连通有多个金属管(22)，多个所述金属管(22)的顶端共同固定连通有水箱(3)，所述水箱(3)的顶端左侧固定连通有广口罩(13)，所述水箱(3)的内壁底端设置有加热板(18)，所述水箱(3)的内壁右侧固定连接有挡水机构，所述水箱(3)的外壁右侧固定连接有搅拌机构，所述种植箱体(1)的右侧壁开设有多个均匀分布的通风口，多个所述通风口的右侧共同设置有过滤网，所述种植箱体(1)的外壁右侧固定连接有封闭机构；
所述水箱(3)上表面设置中控部，在中控部(26)内通过PCB板集成连接5G通信传输模块(2601)、微处理器(2602)、存储器(2603)。
2.根据权利要求1所述的一种基于智慧网络的温湿度感应恒定浇灌菇、苗装置，其特征在于，所述排水机构包括排水管(8)，所述排水管(8)与培养槽(4)的右侧壁底端固定连通，所述排水管(8)内设置有止水阀(10)，所述排水管(8)的左端设置有滤网，所述排水管(8)位于限位板(6)的下方。
3.根据权利要求1所述的一种基于智慧网络的温湿度感应恒定浇灌菇、苗装置，其特征在于，所述挡水机构包括防水液压杆(19)，所述防水液压杆(19)的右端与水箱(3)的内壁下方固定连接，所述防水液压杆(19)的左端固定连接有推动板(20)，所述推动板(20)的左侧固定连接有挡水板(21)，所述挡水板(21)开设有与多个金属管(22)相对应的通水口，所述挡水板(21)位于加热板(18)的上方。
4.根据权利要求1所述的一种基于智慧网络的温湿度感应恒定浇灌菇、苗装置，其特征在于，所述搅拌机构包括第一支撑板(14)，所述第一支撑板(14)的左侧壁与水箱(3)的外壁右侧固定连接，所述第一支撑板(14)的顶端固定连接有第一电机(15)，所述第一电机(15)的输出端固定连接有转动杆(16)，所述转动杆(16)的左端通过滑动板与水箱(3)的内壁左侧转动连接。
5.根据权利要求4所述的一种基于智慧网络的温湿度感应恒定浇灌菇、苗装置，其特征在于，所述第一电机(15)位于水箱(3)的外壁右侧，所述转动杆(16)的外壁设置有搅拌杆(17)，所述搅拌杆(17)呈曲型。
6.根据权利要求1所述的一种基于智慧网络的温湿度感应恒定浇灌菇、苗装置，其特征在于，所述封闭机构包括第二支撑板(24)，所述第二支撑板(24)的左侧壁与种植箱体(1)的外壁右侧固定连接，所述第二支撑板(24)的上表面固定连接有第二电机(25)，所述第二电机(25)的输出端固定连接有封闭板(7)，所述封闭板(7)的右侧壁与种植箱体(1)的内壁右侧滑动连接。
7.根据权利要求1所述的一种基于智慧网络的温湿度感应恒定浇灌菇、苗装置，其特征在于，所述加热板(18)的右侧设置有第一线路，所述湿度感应器(5)的右侧设置有第二线路，所述第一线路延伸至水箱(3)的右侧，所述第二线路延伸至种植箱体(1)的右侧，所述水箱(3)的左侧壁上方固定连通有螺纹管(11)，所述螺纹管(11)螺纹连接有螺帽(12)。
8.根据权利要求1至7任一项所述的一种基于智慧网络的温湿度感应恒定浇灌菇、苗装置，其特征在于，所述水位检测器(9)位于限位板(6)的上方，多个所述金属管(22)的底端分别设置有雾化喷头(23)，所述水箱(3)的外壁底端与种植箱体(1)的外壁顶端固定连接。
9.根据权利要求1所述的一种基于智慧网络的温湿度感应恒定浇灌菇、苗装置，其特征在于，所述种植箱体(1)内侧壁上设置有滑轨，在滑轨上可活动连接监控探头(101)；监控探头(101)连接至DSP(2604)；湿度感应器(5)连接至微处理器(2602)；雾化喷头(23)采用电控雾化喷头；种植箱体内还设置有温度传感器。
10.根据权利要求9所述的一种基于智慧网络的温湿度感应恒定浇灌菇、苗装置，其特征在于，所述湿度传感器(5)设置两个，其中一个湿度感应器(5)与温度传感器配合采集种植箱体(1)内培育环境的湿度和温度，另一个湿度传感器(5)置于培养槽内，采集土壤湿度；可预先通过中控部设置温湿度范围，由微处理器(2602)控制雾化喷头(23)和加热板(18)调控种植箱体(1)内的温度和湿度值以及土壤湿度值在预设范围内；种植箱体(1)内的温湿度监控后自动调控均以预测模型比对进行调控；监控探头(101)实时采集种植箱体(1)内的培育图像，并将图像数据经由DSP(2604)处理后由5G通信传输模块(2601)送至终端；箱体内还设置降温排湿扇，配合调节温湿度。
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