CN204796339U - 一种基于物联网的信息化蔬菜大棚 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于物联网的信息化蔬菜大棚，所述远程监控平台与GIS数据管理系统无线连接，所述GIS数据管理系统与数据处理与分析系统连接，所述数据处理与分析系统分别与环境监测采集系统、施肥系统、A继电器、B继电器、排风热置换和驱动泵连接，所述电磁阀与驱动泵连接，所述喷射装置与驱动泵连接，所述氧气输送器与A继电器电性连接，所述二氧化碳输送器与B继电器电性连接。该基于物联网的信息化蔬菜大棚，其设计合理、使用操作简便且使用效果好、智能化程度高，能有效解决现有信息化蔬菜大棚所存在的智能化程度较低、不能实现无人化操作、需要使用者全程参与、使用方式较单一等多种缺陷和不足。

Description

一种基于物联网的信息化蔬菜大棚

技术领域

本实用新型属于蔬菜大棚技术领域，具体涉及一种基于物联网的信息化蔬菜大棚。

背景技术

现如今，随着工业化的不断向前发展，农业生产也正在高速实现社会化和专门化，经济数学方法、电子计算机等在农业经营管理中的运用越来越广。现代农业的产生和发展，大幅度提高了农业劳动生产率、土地生产率和农产品商品率，也使农业生产和农村面貌发生了重大变化。现代农业相对于传统农业而言，是广泛应用现代科学技术、现代工业提供的生产资料和科学管理方法进行的社会化农业。一整套建立在现代自然科学基础上的农业科学技术的形成和推广，使农业生产技术由经验转向科学。在诸多缺水国家之中，我国是水资源严重短缺的国家之一。

现在随着工业化的推进，我国农村人口在向城镇化的变化中，城镇人口越来越多，这样需求的蔬菜也越来越多，大棚蔬菜种植的范围越来越大，所以靠人工作业是行不通的，机械化和自动化作业是现在农业发展的趋势。蔬菜大棚，通过外部包覆塑料保温膜，使棚内具有良好的保温效果，从而使蔬菜实现反季种植，丰富了人们的餐桌，灌溉效率低下，杀虫多靠农药，不利于环保。

大棚是农业集成化和现代化的产物，可以有效的提高农作物的产量和质量，大棚还能种植出反季蔬菜。对于大规模蔬菜大棚种植来说，管理工作尤为重要，大棚中的氧含量、二氧化碳含量以及土壤和空气中的温湿度，决定着蔬菜产量，每一个因素都需要精确控制，以便收获最大。而大部分种植户都是依靠人工操作，难以达到最佳效果，同时，基于远程控制的灌溉系统在当今信息化社会应运而生。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种基于物联网的信息化蔬菜大棚，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种基于物联网的信息化蔬菜大棚，包括远程监控平台、GIS数据管理系统、环境监测采集系统、数据处理与分析系统、施肥系统、A继电器、氧气输送器、B继电器、二氧化碳输送器、排风热置换系统、驱动泵、电磁阀、喷射装置，所述远程监控平台与GIS数据管理系统无线连接，所述GIS数据管理系统与数据处理与分析系统连接，所述数据处理与分析系统分别与环境监测采集系统、施肥系统、A继电器、B继电器、排风热置换系统和驱动泵连接，所述环境监测采集系统由湿度传感器、温度传感器、水位传感器、水压传感器、二氧化碳传感器、氧含量传感器和光照传感器组成，所述电磁阀与驱动泵连接，所述喷射装置与驱动泵连接，所述氧气输送器与A继电器电性连接，所述二氧化碳输送器与B继电器电性连接。

优选的，所述排风热置换系统由排风管道主体、风机、无源风扇、热置换装置、无源风扇和热置换装置支架组成。

优选的，所述GIS数据管理系统上设有数据库管理系统和知识库管理系统。

优选的，所述驱动泵上设有继电器和流量控制阀门。

本实用新型的技术效果和优点：该基于物联网的信息化蔬菜大棚，通过对环境监测采集系统的编程和优化，它能够精确控制蔬菜大棚的用以采集林地现场基本数据，包括田间湿度、进出水位、田间水位、功率、气候、温度、光照强度等，能够适时施加二氧化碳肥和施肥、灌溉和氧气输送，最终达到提高蔬菜产量的目的；本实用新型设计合理、使用操作简便且使用效果好、智能化程度高，能有效解决现有信息化蔬菜大棚所存在的智能化程度较低、不能实现无人化操作、需要使用者全程参与、使用方式较单一等多种缺陷和不足。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图中：1远程监控平台、2GIS数据管理系统、3环境监测采集系统、4湿度传感器、5温度传感器、6水位传感器、7水压传感器、8二氧化碳传感器、9氧含量传感器、10光照传感器、11数据处理与分析系统、12施肥系统、13A继电器、14氧气输送器、15B继电器、16二氧化碳输送器、17排风热置换系统、18驱动泵、19电磁阀、20喷射装置。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型提供了如图1所示的一种基于物联网的信息化蔬菜大棚，包括远程监控平台1、GIS数据管理系统2、环境监测采集系统3、数据处理与分析系统11、施肥系统12、A继电器13、氧气输送器14、B继电器15、二氧化碳输送器16、排风热置换系统17、驱动泵18、电磁阀19、喷射装置20，所述远程监控平台1与GIS数据管理系统2无线连接，所述GIS数据管理系统2与数据处理与分析系统11连接，所述GIS数据管理系统2上设有数据库管理系统和知识库管理系统，所述数据处理与分析系统11分别与环境监测采集系统3、施肥系统12、A继电器13、B继电器15、排风热置换系统17和驱动泵18连接，所述驱动泵18上设有继电器和流量控制阀门，所述排风热置换系统17由排风管道主体、风机、无源风扇、热置换装置、无源风扇和热置换装置支架组成，所述环境监测采集系统3由湿度传感器4、温度传感器5、水位传感器6、水压传感器7、二氧化碳传感器8、氧含量传感器9和光照传感器10组成，所述电磁阀19与驱动泵18连接，所述喷射装置20与驱动泵18连接，所述氧气输送器14与A继电器13电性连接，所述二氧化碳输送器16与B继电器15电性连接，所述二氧化碳输送器16上设有二氧化碳检测仪。

工作原理：GIS数据管理系统2通过远程监控平台1向GIS数据管理系统2提供专家服务的上位监控机进行双向通信，这样在专家系统的指导下，控制器能自动对驱动泵18、流量控制阀门和电磁阀进行控制，以实现对按照具体时令及蔬菜生长周期和实际生长状况对蔬菜大棚进行自动灌溉的目的，并且能相应对每次灌溉的灌溉时间和水量进行准确控制，且灌溉过程中通过水位传感器6对灌溉管道的水流量进行实时检测并将检测结果同步上传至GIS数据管理系统2，以实现精确控制，因而使用操作简便，使用效果好，能根据专家系统对灌溉时间、灌溉周期和灌溉水量进行自主控制和调整；同时通过对环境监测采集系统3的编程和调试后，系统能够通过氧含量传感器9、二氧化碳含量传感器8、温度传感器5、湿度传感器4收集到实时信息，并按照程序设置的上下限值，判断是否执行温湿度调节、氧气输送、二氧化碳输送、卷帘通风换气；所有操作均自动化完成，节省人工。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种基于物联网的信息化蔬菜大棚，包括远程监控平台(1)、GIS数据管理系统(2)、环境监测采集系统(3)、数据处理与分析系统(11)、施肥系统(12)、A继电器(13)、氧气输送器(14)、B继电器(15)、二氧化碳输送器(16)、排风热置换系统(17)、驱动泵(18)、电磁阀(19)、喷射装置(20)，其特征在于：所述远程监控平台(1)与GIS数据管理系统(2)无线连接，所述GIS数据管理系统(2)与数据处理与分析系统(11)连接，所述数据处理与分析系统(11)分别与环境监测采集系统(3)、施肥系统(12)、A继电器(13)、B继电器(15)、排风热置换系统(17)和驱动泵(18)连接，所述环境监测采集系统(3)由湿度传感器(4)、温度传感器(5)、水位传感器(6)、水压传感器(7)、二氧化碳传感器(8)、氧含量传感器(9)和光照传感器(10)组成，所述电磁阀(19)与驱动泵(18)连接，所述喷射装置(20)与驱动泵(18)连接，所述氧气输送器(14)与A继电器(13)电性连接，所述二氧化碳输送器(16)与B继电器(15)电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种基于物联网的信息化蔬菜大棚，其特征在于：所述排风热置换系统(17)由排风管道主体、风机、无源风扇、热置换装置、无源风扇和热置换装置支架组成。

3.根据权利要求1所述的一种基于物联网的信息化蔬菜大棚，其特征在于：所述二氧化碳输送器(16)上设有二氧化碳检测仪。

4.根据权利要求1所述的一种基于物联网的信息化蔬菜大棚，其特征在于：所述GIS数据管理系统(2)上设有数据库管理系统和知识库管理系统。

5.根据权利要求1所述的一种基于物联网的信息化蔬菜大棚，其特征在于：所述驱动泵(18)上设有继电器和流量控制阀门。