CN206791173U - 一种模块化智能大棚控制系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种模块化智能大棚控制系统，大棚容腔的底部设有倾斜基层板，倾斜基层板上设有至少两个固定机架，每个固定机架上均连接有透明保温箱，透明保温箱的底端面设有若干个通风孔，通风孔和外界压力气源相连；透明保温箱内部的底端面上设有土壤层，土壤层的上端设有农作物限位固定层，透明保温箱的侧面设有和土壤层相通的进液孔；透明保温箱的上端面上设有若干个喷淋口；大棚容腔内设有控制单元、远程无线通信单元、营养液合成器、液态物进给系统、监控单元和PC终端，透明保温箱内设有温度传感器、湿度传感器和通风系统，土壤层内设有土壤传感器组件，控制单元内设有数据存储模块，控制单元电连接有电源单元。
Description
技术领域
本实用新型涉及农业大棚技术领域，具体为一种模块化智能大棚控制系统。
背景技术
我国是农业大国，农业是我国的基础，大棚是现在农业的重要标志之一，对于以大棚种植业为生的广大农户来说，大棚种植是其赖以生存的生活来源，农户在大棚内种植农作物，随着大棚种植的发展，大棚内种植单一品种的农作物已经无法满足现有市场的需求，因此，为了满足市场需求和多元化种植，农户需要在同一个大棚内种植不同的农作物，但是不同的农作物所需的生长环境不同，比如温度条件、湿度条件、肥料等，不同的农作物需要生长在不同温度和湿度等条件下才能促进其快速健康生长，但是现有的大棚无法实现在同一个大棚内种植多种农作物，不能保障多个农作物在同一个大棚内均能够健康生长，且耗费大量的人工，增加了农户的劳动强度，工作效率低，无法适应现在科技的发展步伐。
因此，为了实现在同一大棚内实现多元化农作物种植，本申请提出了一种模块化智能大棚控制系统。
实用新型内容
本实用新型的目的就在于提供一种模块化智能大棚控制系统，能够实现大棚内多元化农作物的种植。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种模块化智能大棚控制系统，包括大棚骨架、塑料密封透光薄膜，塑料密封透光薄膜设置在大棚骨架上，塑料密封透光薄膜的两端均密封连接有封闭板，塑料密封透光薄膜和封闭板之间形成密闭的大棚容腔；大棚容腔的底部设有倾斜基层板，倾斜基层板上设有至少两个固定机架，每个固定机架上均连接有透明保温箱，透明保温箱的底端面和固定机架之间存有间隙，透明保温箱的底端面设有若干个通风孔，通风孔和外界压力气源相连；透明保温箱内部的底端面上设有土壤层，土壤层的上端设有农作物限位固定层，透明保温箱的侧面设有和土壤层相通的进液孔；透明保温箱的上端面上设有若干个喷淋口；大棚容腔内设有控制单元、远程无线通信单元、营养液合成器、液态物进给系统、监控单元和PC终端，透明保温箱内设有温度传感器、湿度传感器和通风系统，土壤层内设有土壤传感器组件，控制单元分别与远程无线通信单元、营养液合成器、液态物进给系统、监控单元、PC终端、温度传感器、湿度传感器、通风系统和土壤传感器组件电连接；控制单元内设有数据存储模块，控制单元电连接有电源单元；营养液合成器通过软管和喷淋口相连通，液态物进给系统通过软管和进液孔相连通。
进一步地，所述倾斜基层板和水平方向的夹角为5°-15°。
进一步地，所述固定机架和透明保温箱之间为可拆卸连接。
进一步地，所述农作物限位固定层上设有若干个限位孔。
进一步地，还包括设在两侧封闭板的顶面之间的自动调节保温装置。
更进一步地，所述自动调节保温装置包括设在封闭板顶面上的电机支架，电机支架上固定有电机，电机的驱动端连接有翻转轴，翻转轴上固定有保温帘，封闭板的顶面上设有光线传感器，控制单元分别与电机、光线传感器电连接。
进一步地，所述土壤传感器组件包括土壤水分传感器和土壤PH值传感器。
进一步地，所述喷淋口连接有发散式喷淋头。
本实用新型的有益效果是：本实用新型对大棚容腔进行模块化分割，在每个透明保温箱内种植不同的农作物，根据不同农作物所需生长环境参数单独进行调整，实现了在同一个大棚内种植多元化农作物；以单个透明保温箱为例，其余的保温箱原理相同，透明保温箱的底端面设有若干个通风孔，通风孔和外界压力气源相连，透明保温箱内部的底端面上设有土壤层，通过外界压力气源对土壤层进行通风加氧，改善土壤内的空气，促进农作物的生长，土壤传感器组件收集土壤数据进行分析后传递给控制单元，控制单元控制液态物进给系统通过进液孔向土壤层内输送水或液态肥料等；控制单元内设有数据存储模块，数据存储模块预先存储有不同农作物适宜生长的各项环境参数；系统内的各个功能模块实时对环境参数进行监测并将数据传递至控制单元和数据存储模块里面的环境参数做比对，控制单元再根据透明保温箱内的农作物种类控制各模块进行相应的动作，在透明保温箱内形成最适合农作物生长的环境；土壤层的上端设有农作物限位固定层，能够对农作物的根部起到限位固定的作用，防止其在生长过程中倾倒；透明保温箱的上端面上设有若干个喷淋口，营养液合成器通过软管和喷淋口相连通，控制单元能够控制营养液合成器向喷淋口输送营养液，营养液滴落至农作物的表面，能够促进其生长；在对农作物进行灌溉或者施液态肥料的过程中，水或液态肥料可能会从通风孔内滴落，由于倾斜基层板是倾斜的，水或液态肥料可沿着倾斜方向流淌出，进行二次回收利用；控制单元和PC终端通过无线通信单元进行数据传输，并将各个功能模块检测的数据在PC终端上显示；监控单元也将监控的画面传送到PC终端上显示，便于管理；本实用新型实现了对大棚内多模块管理、农作物的多元化种植以及整个系统的智能化控制。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明：
图1是本实用新型的结构示意图；
图2是本实用新型的局部示意图；
图3是本实用新型中固定机架和透明保温箱连接结构示意图；
图4是本实用新型中自动调节保温装置的结构示意图；
图5是本实用新型中农作物限位固定层的结构示意图；
图6是本实用新型中土壤传感器组件的组成示意图；
图7是本实用新型的电原理示意图；
图中，1-大棚骨架；2-塑料密封透光薄膜层；3-封闭板；4-倾斜基层板；5-固定机架；6-透明保温箱；7-通风孔；8-农作物限位固定层；9-进液孔；10-喷淋口；11-控制单元；12-远程无线通信单元；13-营养液合成器；14-液态物进给系统；15-监控单元；16-PC终端；17-温度传感器；18-湿度传感器；19-通风系统；20-土壤传感器组件；21-数据存储模块；22-自动调节保温装置；23-发散式喷淋头；24-隔离板；25-电源单元；26-观察窗；27-土壤层；81-限位孔；20-1-土壤水分传感器；20-2-土壤PH值传感器；22-1-电机支架；22-2-电机；22-3-翻转轴；22-4-保温帘；22-5-光线传感器。
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。本实用新型以热交换器为例说明，也适用于蒸发器等。
实施例1：如图1-7所示，一种模块化智能大棚控制系统，包括大棚骨架1、塑料密封透光薄膜2，塑料密封透光薄膜2设置在大棚骨架1上，塑料密封透光薄膜2的两端均密封连接有封闭板3，塑料密封透光薄膜2和封闭板3之间形成密闭的大棚容腔；大棚容腔的底部设有倾斜基层板4，倾斜基层板4上设有至少两个固定机架5，每个固定机架5上均连接有透明保温箱6,相邻的透明保温箱6之间设有隔离板24，每个透明保温箱6的底端面和固定机架5之间存有间隙，每个透明保温箱6的底端面均设有若干个通风孔7，通风孔7和外界压力气源相连；每个透明保温箱6内部的底端面上均设有土壤层27，土壤层27的上端设有农作物限位固定层8，透明保温箱6的侧面设有和土壤层27相通的进液孔9；每个透明保温箱6的上端面上均设有若干个喷淋口10；大棚容腔内设有控制单元11、远程无线通信单元12、营养液合成器13、液态物进给系统14、监控单元15和PC终端16，透明保温箱6内设有温度传感器17、湿度传感器18和通风系统19，土壤层27内设有土壤传感器组件20，控制单元11分别与远程无线通信单元12、营养液合成器13、液态物进给系统14、监控单元15、PC终端16、温度传感器17、湿度传感器18、通风系统19和土壤传感器组件20电连接；控制单元11内设有数据存储模块21，控制单元11电连接有电源单元25；营养液合成器13通过软管和喷淋口10相连通，液态物进给系统14通过软管和进液孔9相连通；其中液态物进给系统14分为水进给系统或液态肥料进给系统，是向土壤层27内输送水或液态肥料；通风系统19包括了若干个换气扇，电源单元25为整个系统供电；透明保温箱6上设有观察窗26；土壤层27和农作物限位固定层8均可拿出透明保温箱6外。
作为优选的技术方案，为了便于液体的流淌，所述倾斜基层板4和水平方向的夹角为5°-15°。
作为优选的技术方案，为了便于更换透明保温箱6，所述固定机架5和透明保温箱6之间为可拆卸连接。
作为优选的技术方案，为了便于农作物的插秧或固定农作物的根部，所述农作物限位固定层8上设有若干个限位孔81。
作为优选的技术方案，还包括设在两侧封闭板3的顶面之间的自动调节保温装置22；所述自动调节保温装置22包括设在封闭板3顶面上的电机支架22-1，电机支架22-1上固定有电机22-2，电机22-2的驱动端连接有翻转轴22-3，翻转轴22-3上固定有保温帘22-4，封闭板3的顶面上设有光线传感器22-5，控制单元11分别与电机22-2、光线传感器22-5电连接，光线传感器22-5检测光照信息传递至控制单元11，控制单元11控制电机22-2进行相应动作，打开或关闭保温帘22-4，覆盖大棚表层，对大棚内的温度进行保温。
作为优选的技术方案，所述土壤传感器组件20包括土壤水分传感器20-1和土壤PH值传感器20-2。
作为优选的技术方案，为了保证营养液的喷淋范围，所述喷淋口10连接有发散式喷淋头23。
工作原理：以单个透明保温箱6为例，温度传感器17、湿度传感器18、土壤传感器组件20、监控单元15对系统进行实时监测，并传递至控制单元11内，控制单元11通过无线通信单元12和PC终端16进行通信，PC终端16显示系统的监视画面以及系统的工作状态；营养液合成器13可由人工配置营养液成分，控制单元11控制营养液合成器13向农作物喷洒营养液，满足农作物生长需要；控制单元11控制液态物进给系统14向土壤层27输送水或液态肥料，以满足土壤的营养，适合农作物生长；控制系统11定时控制通风系统19进行换气，满足农作物的空气需求；通过液态进给系统14和通风孔7，极大的提高土壤的质量，促进农作物生长；大棚容腔内设有多个透明保温箱6，且每个透明保温箱6内种植的农作物不同，单个透明保温箱6内的系统内的个功能模块实时监测农作物的生产环境参数和数据存储模块21内存储的数据对比，控制单元11能够控制系统内的各个模块进行相应动作，调整适宜此时透明保温箱6内农作物生长的环境；实现了在同一个大棚内种植多元化农作物，对大棚系统进行科学有规划的模块化管理和控制。
对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (8)
1.一种模块化智能大棚控制系统，包括大棚骨架(1)、塑料密封透光薄膜(2)，塑料密封透光薄膜(2)设置在大棚骨架(1)上，塑料密封透光薄膜(2)的两端均密封连接有封闭板(3)，塑料密封透光薄膜(2)和封闭板(3)之间形成密闭的大棚容腔；其特征在于：大棚容腔的底部设有倾斜基层板(4)，倾斜基层板(4)上设有至少两个固定机架(5)，每个固定机架(5)上均连接有透明保温箱(6)，透明保温箱(6)的底端面和固定机架(5)之间存有间隙，透明保温箱(6)的底端面设有若干个通风孔(7)，通风孔(7)和外界压力气源相连；透明保温箱(6)内部的底端面上设有土壤层(27)，土壤层(27)的上端设有农作物限位固定层(8)，透明保温箱(6)的侧面设有和土壤层(27)相通的进液孔(9)；透明保温箱(6)的上端面上设有若干个喷淋口(10)；大棚容腔内设有控制单元(11)、远程无线通信单元(12)、营养液合成器(13)、液态物进给系统(14)、监控单元(15)和PC终端(16)，透明保温箱(6)内设有温度传感器(17)、湿度传感器(18)和通风系统(19)，土壤层(27)内设有土壤传感器组件(20)，控制单元(11)分别与远程无线通信单元(12)、营养液合成器(13)、液态物进给系统(14)、监控单元(15)、PC终端(16)、温度传感器(17)、湿度传感器(18)、通风系统(19)和土壤传感器组件(20)电连接；控制单元(11)内设有数据存储模块(21)，控制单元(11)电连接有电源单元(25)；营养液合成器(13)通过软管和喷淋口(10)相连通，液态物进给系统(14)通过软管和进液孔(9)相连通。
2.如权利要求1所述的一种模块化智能大棚控制系统，其特征在于：所述倾斜基层板(4)和水平方向的夹角为5°-15°。
3.如权利要求1所述的一种模块化智能大棚控制系统，其特征在于：所述固定机架(5)和透明保温箱(6)之间为可拆卸连接。
4.如权利要求1所述的一种模块化智能大棚控制系统，其特征在于：所述农作物限位固定层(8)上设有若干个限位孔(81)。
5.如权利要求1中所述的一种模块化智能大棚控制系统，其特征在于：还包括设在两侧封闭板(3)的顶面之间的自动调节保温装置(22)。
6.如权利要求5中所述的一种模块化智能大棚控制系统，其特征在于：所述自动调节保温装置(22)包括设在封闭板(3)顶面上的电机支架(22-1)，电机支架(22-1)上固定有电机(22-2)，电机(22-2)的驱动端连接有翻转轴(22-3)，翻转轴(22-3)上固定有保温帘(22-4)，封闭板(3)的顶面上设有光线传感器(22-5)，控制单元(11)分别与电机(22-2)、光线传感器(22-5)电连接。
7.如权利要求1中所述的一种模块化智能大棚控制系统，其特征在于：所述土壤传感器组件(20)包括土壤水分传感器(20-1)和土壤PH值传感器(20-2)。
8.如权利要求1中所述的一种模块化智能大棚控制系统，其特征在于：所述喷淋口(10)连接有发散式喷淋头(23)。
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|---|---|---|---|
| CN201720706959.6U CN206791173U (zh) | 2017-06-15 | 2017-06-15 | 一种模块化智能大棚控制系统 |
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN108563273A (zh) * | 2018-06-29 | 2018-09-21 | 苏州工业职业技术学院 | 一种温室环境控制系统及其控制方法 |
| CN108575437A (zh) * | 2018-06-29 | 2018-09-28 | 苏州工业职业技术学院 | 一种智能温室控制系统及其控制方法 |
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2017
- 2017-06-15 CN CN201720706959.6U patent/CN206791173U/zh active Active
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