CN202476181U

CN202476181U - 室内智能蔬菜花卉有土培养装置

Info

Publication number: CN202476181U
Application number: CN2012200475789U
Authority: CN
Inventors: 陈平
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2012-02-09
Filing date: 2012-02-09
Publication date: 2012-10-10
Anticipated expiration: 2022-02-09

Abstract

本实用新型涉及一种智能控制的蔬菜花卉有土培养装置，该装置包括培养箱箱体、培养区、智能处理与控制系统、环境监测系统、执行机构、供电系统、报警系统；智能处理与控制系统固定于培养箱箱体上；环境检测系统由光敏传感器、温度传感器、土壤湿度传感器组成；执行机构包括：由水箱、水泵、分水器、灌溉喷头组成的灌溉系统，由LED植物生长灯组成的光源系统，由风机、温水箱、遮光帘、保温帘组成的温度与光照调节系统；供电系统包括电源模块和蓄电池组、电池仓；报警系统由蜂鸣器，信号灯组成。本实用新型使用传感器对环境进行实时监测，使用可编程器件处理传感器信息，由执行机构执行程序命令，从而实现对蔬菜花卉自动、精确、高效、及时的培养。

Description

室内智能蔬菜花卉有土培养装置

技术领域

本实用新型涉及一种智能控制的蔬菜花卉的培养装置。

背景技术

目前公知的蔬菜花卉培养装置一般分为两种：一、将植物直接浸润在含有培养液的管道中，让植物自然地生长；二、将栽有植物的花盆放入具有传感器控制的水循环能力的槽架中，让植物自然的生长。以上的两种方式都是适用于室内的植物培养方式，但是这两种装置功能单一，自动化水平低，而且都离不开阳光，使适用场合受到限制，对空间的利用不够充分。用培养液的方式不能够实现纯绿色养殖，营养液不可避免的会使用化学成分，且需要定期的补充营养液，占用人工，以上装置要达到比较好的养殖效果需要大量的人工管理，对人工的依赖程度较高。传感器控制的水循环的培养方式不可避免的会造成花盆中的无机盐、矿物质等营养成分的流失，长期使用不利于植物的健康成长。

实用新型内容

为了克服现有技术过度依赖人工管理、依赖自然条件、空间利用不充分、自动化水平低、功能单一、不能实现纯绿色培养和营养流失等缺陷，本实用新型提供一种自动化程度高，不依赖阳光，可调整花卉开花时间，可充分利用空间的一种室内智能蔬菜花卉有土培养装置。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种室内智能蔬菜花卉有土培养装置，包括培养箱箱体、培养区、智能处理与控制系统、环境监测系统、执行机构、供电系统、报警系统；培养区位于培养箱箱体内，为平行排列的多组富含营养土的培养槽构成；智能处理与控制系统固定于培养箱箱体上；环境检测系统由光敏传感器、温度传感器、土壤湿度传感器组成，土壤湿度传感器安装于培养槽内，埋入土壤中，温度传感器固定在培养区底部，光敏传感器通过螺栓固定在培养区底部；执行机构包括：由水箱、水泵、分水器、灌溉喷头组成的灌溉系统，灌溉喷头位于培养槽上方；由LED植物生长灯组成的光源系统，LED植物生长灯安装于培养槽上方；由风机、温水箱、遮光帘、保温帘组成的温度与光照调节系统，风机、温水箱位于培养箱体的下部，遮光帘、保温帘位于培养区的顶部；供电系统包括电源模块和蓄电池组、电池仓，电源模块和蓄电池组通过导线连接，电源模块固定在培养箱箱体上，蓄电池组装在电池仓中，电池仓位于培养箱箱体的右下角；报警系统由蜂鸣器，信号灯组成，固定于培养箱箱体上。

智能处理与控制系统是以电脑可编程器件为核心器件组成的智能处理系统。

环境监测系统、执行机构、供电系统、报警系统均与智能处理与控制系统电性连接。

执行机构与供电系统电性连接。

报警系统还包括由按键和显示屏组成的人机界面，便于用户进行各种参数设定。

执行机构除LED植物生长灯以外，所有的执行元器件都是通过得电和失电的方式来控制工作的启停的，LED植物生长灯是通过控制电源所提供的功率调节亮度的。

供电系统的电路板以电源模块的形式固定在培养箱箱体上，供电系统可以使用太阳能电池板供电，也可以使用民用室内照明电源供电，可通过蓄电池储存电能供意外断电和无太阳光照的情况下保证装置运行。在使用民用室内照明电源供电的情况下，经过降压整流，该系统将上述电压和电流转换成所述五大系统所需的相应电压和电流，其中包括交、直流转换，并适时存储到蓄电池中；在使用太阳能电池板供电的情况下，不需要交直流的转换，除太阳能电池板的其他元器件通过焊接固定在一块电路板上，电路板以电源模块的形式和蓄电池通过导线连接，并将蓄电池密封在电池仓中，电池仓以抽屉的形式推入培养箱的最下方。太阳能电池板通过导线连接到电路板的压线端子上，民用室内照明电源导线直接焊接在该电路板上。

本实用新型的室内智能蔬菜花卉有土培养装置还设置有控制光照时间的定时系统，该系统的定时装置可以用机械定时器，也可以用软件在可编程器件中编写一个定时器程序实现定时功能。

定时器的作用是用来综合控制收放式遮光帘和人工光源的工作时段，定时器经过用户设定可以不受外界的影响轻松的控制植物的光照时间，该功能对花卉的开花时间可以很好的进行人工干预。

当光敏传感器检测到光照时，会给智能处理与控制系统信号，智能处理与控制系统会判断光照强度是否满足植物的光照需要，如果外部的光照条件满足植物的光照需要智能系统会给LED植物生长灯关断信号，关闭人工光源，相反当环境光照强度不足，例如装置在地下室、房间背阴处、超市等环境下则会开启LED植物生长灯，使植物顺利的进行光合作用，人工光源开启和关闭的环境光照强度的数值是可以通过人工进行外部设定的，以便适用不同的地区以及不同植物对光照的要求。

本实用新型的室内智能蔬菜花卉有土培养装置控制的培养区温度的最高值和最低值用户是可以进行设定的，温度数据通过温度传感器送给智能处理与控制系统，经过处理后与用户的设定值进行比较，当环境的温度低于设定的最低值时保温帘就会放下，同时温水箱会进行加热，保证培养装置中的植物不会冻伤，当环境的温度高于设定的最高值时保温帘收起，同时风机就开始工作，通过风道和出风口，为培养装置中的植物进行降温作业；温度设定的最高值和最低值的差值可以设定为植物的昼夜温差，例如：在北方该数值一般为8摄氏度。

本实用新型的室内智能蔬菜花卉有土培养装置对湿度的控制与温度控制过程相似，湿度控制是针对土壤的控制，用户对要保证的土壤湿度的最低值和最高值进行设定，当土壤的湿度低于设定的最低值时，通过土壤湿度传感器的数据采集、智能处理与控制系统的处理，通过控制水泵、分水器的动作，由灌溉喷头对相应的培养槽中的土壤进行灌溉。当土壤的湿度由于外界因素高于设定的最高值时报警系统就会报警，并在屏幕上提醒用户土壤水分过多。

在整个装置中由人工光源作为光照系统，使用传感器对环境进行实时监测，使用可编程器件处理传感器信息，由执行机构执行程序命令，实时调节该装置各个环境要素，从而实现对蔬菜花卉自动、精确、高效、及时的培养。

本实用新型的有益效果是：通过高效智能的环境监测和实时处理系统与各种必要的执行机构的匹配，以及各个环境要素灵活的人工设定可以精确便捷的控制蔬菜花卉的生长环境，免去了大量的人工管理，使花卉和绿色蔬菜的室内培养更加的精确简便、易于操作。

附图说明

图1是本实用新型的室内智能蔬菜花卉有土培养装置的结构图；

图2是本实用新型的室内智能蔬菜花卉有土培养装置的左视图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型的室内智能蔬菜花卉有土培养装置作详细的说明和描述。

如图1所示，一种室内智能蔬菜花卉有土培养装置，包括培养箱箱体2、培养区、智能处理与控制系统4、环境监测系统、执行机构、供电系统、报警系统；培养区位于培养箱箱体2内，由平行排列的多组富含营养土的构成；智能处理与控制系统4固定于培养箱箱体2上；环境检测系统由光敏传感器8、温度传感器9、土壤湿度传感器3组成，土壤湿度传感器3埋入培养槽20中的土壤内，温度传感器9固定在培养区底部，光敏传感器8通过螺栓固定在培养区底部；执行机构包括：由水箱14、水泵15、分水器16、灌溉喷头1组成的灌溉系统，灌溉喷头1位于培养槽20的上方；由LED植物生长灯6组成的光源系统，LED植物生长灯6安装于培养槽20的上方；由风机13、通风道10、出风口11、温水箱17、可自动收放的遮光帘19、可自动收放的保温帘18组成的温度与光照调节系统，风机13、温水箱17位于培养箱箱体2的下部，可自动收放的遮光帘19、可自动收放的保温帘18位于培养区的顶部；电源模块7固定在培养箱箱体2上，蓄电池组装在电池仓12中，电池仓12位于培养箱箱体1的右下角；报警系统5由蜂鸣器、信号灯、按键和显示屏组成，便于用户进行各种参数设定，该系统所有元器件通过焊接方式固定在一款电路板上，电路板固定在与电路板相匹配的外壳中，外壳固定在培养箱箱体2上，如图1所示；培养箱箱体2的下部还设置有真菌培养箱21。

环境监测系统、执行机构、供电系统、报警系统均与智能处理与控制系统4电性连接。

智能处理与控制系统4是以电脑可编程器件为核心器件组成的智能处理系统，其所有的组成部分全部固定在电路板上，包括所有的压线端子和与其他系统连线的焊点，此电路板固定在培养箱箱体上2上。

执行机构与供电系统电性连接。

供电系统包括电源模块7、蓄电池组、电池仓12，电源模块7固定在培养箱箱体上，蓄电池组装在电池仓12中，与电源模块7通过导线连接，方便电池更换时的拆装；供电系统通过太阳能电池板或民用室内照明电源供电，太阳能电池板通过导线连接到电源模块7的压线端子上，民用室内照明电源导线直接焊接在该电源模块7的电路板上。

本实用新型的室内智能蔬菜花卉有土培养装置还设置有控制光照时间的定时系统，用软件在可编程器件中编写一个定时器程序实现定时功能，该系统是做在智能处理与控制系统4的电路板上的。

上述实施例仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型不限于上述具体实施例，在本实用新型的技术实质基础上所做的任何更改和替换，均应落入本实用新型要求保护的范围内。

Claims

1.一种室内智能蔬菜花卉有土培养装置，其特征在于：包括培养箱箱体、培养区、智能处理与控制系统、环境监测系统、执行机构、供电系统、报警系统；培养区位于培养箱箱体内，为平行排列的多组富含营养土的培养槽构成；智能处理与控制系统固定于培养箱箱体上；环境检测系统由光敏传感器、温度传感器、土壤湿度传感器组成，土壤湿度传感器安装于培养槽内，埋入土壤中，温度传感器固定在培养区底部，光敏传感器通过螺栓固定在培养区底部；执行机构包括：由水箱、水泵、分水器、灌溉喷头组成的灌溉系统，灌溉喷头位于培养槽上方；由LED植物生长灯组成的光源系统，LED植物生长灯安装于培养槽上方；由风机、温水箱、遮光帘、保温帘组成的温度与光照调节系统，风机、温水箱位于培养箱箱体的下部，遮光帘、保温帘位于培养区的顶部；供电系统包括电源模块和蓄电池组、电池仓，电源模块和蓄电池组通过导线连接，电源模块固定在培养箱箱体上，蓄电池组装在电池仓中，电池仓位于培养箱箱体的右下角；报警系统固定于培养箱箱体上，包括蜂鸣器，信号灯；环境监测系统、执行机构、供电系统、报警系统均与智能处理与控制系统电性连接；执行机构与供电系统电性连接。

2.根据权利要求1所述的室内智能蔬菜花卉有土培养装置，其特征在于：报警系统包括由按键和显示屏组成的人机界面。

3.根据权利要求1所述的室内智能蔬菜花卉有土培养装置，其特征在于：该装置包括设置于培养箱箱体下部的真菌培养箱。

4.根据权利要求1所述的室内智能蔬菜花卉有土培养装置，其特征在于：该装置包括控制光照时间的定时系统，该定时系统采用机械定时器或软件定时程序实现定时功能。

5.根据权利要求4所述的室内智能蔬菜花卉有土培养装置，其特征在于：所述的定时系统采用软件定时程序时，该系统设置在智能处理与控制系统的电路板上。

6.根据权利要求1所述的室内智能蔬菜花卉有土培养装置，其特征在于：所述的供电系统采用太阳能电池板供电或使用民用室内照明电源供电，太阳能电池板或民用室内照明电源通过导线与电源模块连接。

7.根据权利要求1所述的室内智能蔬菜花卉有土培养装置，其特征在于：所述的智能处理与控制系统是以电脑可编程器件为核心器件组成的智能处理系统。