CN207692636U - 一种人工智能立体水培一体化系统 - Google Patents

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孙楷平
符家振
林洁旋
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Abstract

本实用新型公开一种人工智能立体水培一体化系统，包括进水管、种植槽、植物培植固定吸塑模、电导率探头、水位监控装置、供氧装置、水泵、立体安装支架、照明装置、集成控制箱、摄像监控装置，四个种植槽分别安装在立体安装支架上，设置有水循环系统；种植槽顶面敞口，每个种植槽顶面安装一个植物培植固定吸塑模；电导率探头和水位监控装置安装在种植槽内；供氧装置通过导气管与每个种植槽的底部连接；照明装置和摄像监控装置安装在种植槽的上方；集成控制箱内安装有控制器和与控制器电连接的通讯模块。本实用新型能够对水培植物生长所需的水、氧气和光照进行智能管理，无需种植者具备较多的专业水培种植知识即可实现立体化种植，利于推广。

Description

一种人工智能立体水培一体化系统
技术领域
本实用新型涉及种植技术领域，特别涉及一种人工智能立体水培一体化系统。
背景技术
水培(Hydroponics)是一种新型的植物无土栽培方式，又名营养液培：其核心是将植物根茎固定于定植篮内并使根系自然长入植物营养液中，这种营养液能代替自然土壤向植物体提供水分、养分、温度等生长因子，使植物能够正常生长并完成其整个生命周期。
采用这种无土栽培技术培育出来的水培植物(Hydroponics flower)更是以其清洁卫生、格调高雅、观赏性强、环保无污染等优点而得到了国内外花卉消费者的青睐。
然而水培技术是一门专业技术，对于普通消费者来讲，并不容易掌握相关的专业知识，无法让自家种植的水培植物健康良好的生长，更无法进行大规模立体培植。
实用新型内容
为解决现有技术的不足，本实用新型旨在提供一种人工智能立体水培一体化系统。
为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：
本实用新型公开的一种人工智能立体水培一体化系统，包括进水管、种植槽、植物培植固定吸塑模、电导率探头、水位监控装置、供氧装置、水泵、立体安装支架、照明装置、集成控制箱、摄像监控装置，
所述种植槽有四个，四个种植槽分别安装在立体安装支架上，四个种植槽竖向排列，种植槽之间有间距；最下层的种植槽通过循环上水管与最上层的种植槽连接，所述水泵安装在循环上水管上；每相邻两层的种植槽通过一根循环下水管连接；
所述进水管与最下层的种植槽连接，进水管上设置有进水电磁阀；所述种植槽顶面敞口，每个种植槽顶面安装一个植物培植固定吸塑模；所述电导率探头安装在从下往上数第二层的种植槽内；所述水位监控装置安装在最下层的种植槽内；所述供氧装置通过导气管与每个种植槽的底部连接；所述照明装置有三个，三个照明装置分别安装在从下往上数第一层、第二层和第三层种植槽的上方；所述摄像监控装置安装在最上层种植槽的上方；
所述集成控制箱内安装有控制器和与控制器电连接的通讯模块，所述进水电磁阀、水泵、照明装置、电导率探头、摄像监控装置、水位监控装置和供氧装置分别与控制器电连接。
水泵工作时能够将最下层种植槽内的水抽至最上层的种植槽内，最上层种植槽内水位过高时，就通过循环下水管流至下一层的种植槽内，如此实现水循环。水位监控装置能够实时监控最下层种植槽内的水位，当水位过低时，控制器控制进水电磁阀开启，向种植槽内补水；电导率探头能够实时监控种植槽内水质情况，当矿物质等营养成分含量过低时，能够发出营养液添加提醒；控制器还能够控制供氧装置持续或者间歇地给种植槽供氧；还能控制照明装置在日照不足时进行补充光照；摄像监控装置能够实时采集现场画面。
优选的，所述植物培植固定吸塑模表面设有多个植物培植固定槽，所述植物培植固定槽底部设有通孔，能够同时培植多颗植物。
优选的，所述植物培植固定槽为截顶圆锥型，植物培植固定槽的底部直径小于顶部直径，利于植物生长。
进一步的，所述植物培植固定槽内设有植物培植固定海绵，能够有效固定植物，同时避免植物受伤。
进一步的，所述导气管包括多个支管，每个支管分别与种植槽连接，能够提高供氧效果。
优选的，所述照明装置上安装有光线传感器，所述光线传感器与控制器电连接，能够实现智能控制，自动补光。
优选的，所述通讯模块为WIFI模块。
进一步的，所述种植槽为PVC种植槽，方便制造，成本低。
进一步的，所述摄像监控装置为可旋转监控摄像头，监控范围更广。
优选的，还包括与控制器通讯连接的移动终端，能够方便使用者远程实时监控植物生长情况，并且能够主动干预补水和补光等操作。
本实用新型具有以下有益效果：
1.本实用新型能够对水培植物生长所需的水、氧气和光照进行智能管理，无需种植者具备较多的专业水培种植知识即可实现立体化种植，利于推广。
2.本实用新型能够减少城市雾霾、降低热岛效应、降温隔热、吸尘、除菌、降噪、消除有害气体、提高空气质量、调节气候、美化环境等功能。
3.本实用新型应用范围广：适用于家庭阳台、家庭室内、办公阳台、办公室内、科研教学、公共设施绿化、城市园林、农园、阳台楼顶等。
4.本实用新型可以对植物进行专业搭配提高植物对二氧化碳吸收能力、可以有效种植绿色蔬菜。
5.本实用新型能够解决恶劣环境下植物难成活问题。
6.本实用新型能够免除高危区域日常人工养护困难的问题。
7.本实用新型安装便捷、无杨尘、节能环保。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为植物培植固定吸塑模的结构示意图；
图3为图2的俯视图；
图中：进水管1、进水电磁阀2、种植槽3、植物培植固定吸塑模4、电导率探头5、水位监控装置6、供氧装置7、水泵8、循环上水管9、循环下水管10、立体安装支架11、照明装置12、集成控制箱13、摄像监控装置14、植物培植固定槽41、通孔42、导气管71。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图，对本实用新型进行进一步详细说明。
如图1-3所示，本实用新型公开的一种人工智能立体水培一体化系统，包括进水管1、种植槽3、植物培植固定吸塑模4、电导率探头5、水位监控装置6、供氧装置7、水泵8、立体安装支架11、照明装置12、集成控制箱13、摄像监控装置14，种植槽3有四个，四个种植槽3分别安装在立体安装支架11上，四个种植槽3竖向排列，种植槽3之间有间距；最下层的种植槽3通过循环上水管9与最上层的种植槽3连接，水泵8安装在循环上水管9上；每相邻两层的种植槽3通过一根循环下水管10连接；进水管1与最下层的种植槽3连接，进水管1上设置有进水电磁阀2；种植槽3顶面敞口，每个种植槽3顶面安装一个植物培植固定吸塑模4；电导率探头5安装在从下往上数第二层的种植槽3内；水位监控装置6安装在最下层的种植槽3内；供氧装置7通过导气管71与每个种植槽3的底部连接；照明装置12有三个，三个照明装置12分别安装在从下往上数第一层、第二层和第三层种植槽3的上方；摄像监控装置14安装在最上层种植槽3的上方；集成控制箱13内安装有控制器和与控制器电连接的通讯模块，进水电磁阀2、水泵8、照明装置12、电导率探头5、摄像监控装置14、水位监控装置6和供氧装置7分别与控制器电连接。
水泵8工作时能够将最下层种植槽3内的水抽至最上层的种植槽3内，最上层种植槽3内水位过高时，就通过循环下水管10流至下一层的种植槽3内，如此实现水循环。水位监控装置6能够实时监控最下层种植槽3内的水位，当水位过低时，控制器控制进水电磁阀2开启，向种植槽3内补水；电导率探头5能够实时监控种植槽3内水质情况，当矿物质等营养成分含量过低时，能够发出营养液添加提醒；控制器还能够控制供氧装置7持续或者间歇地给种植槽3供氧；还能控制照明装置在日照不足时进行补充光照；摄像监控装置能够实时采集现场画面。
为了能够同时培植多颗植物并且减少植物之间影响，植物培植固定吸塑模4表面设有多个植物培植固定槽41，植物培植固定槽41底部设有通孔42，能够同时培植多颗植物。
为了利于植物生长，植物培植固定槽41为截顶圆锥型，植物培植固定槽41的底部直径小于顶部直径。
为了方便固定植物，植物培植固定槽41内设有植物培植固定海绵，能够有效固定植物，同时避免植物受伤。
为了能够提高供氧效果，导气管71包括多个支管，每个支管分别与种植槽3连接，可以实现多处同时供氧，更加均匀。
为了实现自动补光，照明装置12上安装有光线传感器，光线传感器与控制器电连接，能够实现智能控制。
具体的，通讯模块为WIFI模块；种植槽3为PVC种植槽，方便制造，成本低；摄像监控装置14为可旋转监控摄像头，监控范围更广。
为了方便远程操作，还包括与控制器通讯连接的移动终端，能够方便使用者远程实时监控植物生长情况，并且能够主动干预补水和补光等操作。移动终端可以是安装有APP的手机或者电脑。
当然，本实用新型还可有其它多种实施例，在不背离本实用新型精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可根据本实用新型作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种人工智能立体水培一体化系统，其特征在于：包括进水管(1)、种植槽(3)、植物培植固定吸塑模(4)、电导率探头(5)、水位监控装置(6)、供氧装置(7)、水泵(8)、立体安装支架(11)、照明装置(12)、集成控制箱(13)、摄像监控装置(14)，
所述种植槽(3)有四个，四个种植槽(3)分别安装在立体安装支架(11)上，四个种植槽(3)竖向排列，种植槽(3)之间有间距；最下层的种植槽(3)通过循环上水管(9)与最上层的种植槽(3)连接，所述水泵(8)安装在循环上水管(9)上；每相邻两层的种植槽(3)通过一根循环下水管(10)连接；
所述进水管(1)与最下层的种植槽(3)连接，进水管(1)上设置有进水电磁阀(2)；所述种植槽(3)顶面敞口，每个种植槽(3)顶面安装一个植物培植固定吸塑模(4)；所述电导率探头(5)安装在从下往上数第二层的种植槽(3)内；所述水位监控装置(6)安装在最下层的种植槽(3)内；所述供氧装置(7)通过导气管(71)与每个种植槽(3)的底部连接；所述照明装置(12)有三个，三个照明装置(12)分别安装在从下往上数第一层、第二层和第三层种植槽(3)的上方；所述摄像监控装置(14)安装在最上层种植槽(3)的上方；
所述集成控制箱(13)内安装有控制器和与控制器电连接的通讯模块，所述进水电磁阀(2)、水泵(8)、照明装置(12)、电导率探头(5)、摄像监控装置(14)、水位监控装置(6)和供氧装置(7)分别与控制器电连接。
2.根据权利要求1所述的一种人工智能立体水培一体化系统，其特征在于：所述植物培植固定吸塑模(4)表面设有多个植物培植固定槽(41)，所述植物培植固定槽(41)底部设有通孔(42)。
3.根据权利要求2所述的一种人工智能立体水培一体化系统，其特征在于：所述植物培植固定槽(41)为截顶圆锥型，植物培植固定槽(41)的底部直径小于顶部直径。
4.根据权利要求3所述的一种人工智能立体水培一体化系统，其特征在于：所述植物培植固定槽(41)内设有植物培植固定海绵。
5.根据权利要求1所述的一种人工智能立体水培一体化系统，其特征在于：所述导气管(71)包括多个支管，每个支管分别与种植槽(3)连接。
6.根据权利要求1所述的一种人工智能立体水培一体化系统，其特征在于：所述照明装置(12)上安装有光线传感器，所述光线传感器与控制器电连接。
7.根据权利要求1所述的一种人工智能立体水培一体化系统，其特征在于：所述通讯模块为WIFI模块。
8.根据权利要求1所述的一种人工智能立体水培一体化系统，其特征在于：所述种植槽(3)为PVC种植槽。
9.根据权利要求1所述的一种人工智能立体水培一体化系统，其特征在于：所述摄像监控装置(14)为可旋转监控摄像头。
10.根据权利要求1-9任一项所述的一种人工智能立体水培一体化系统，其特征在于：还包括与控制器通讯连接的移动终端。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113575198A (zh) * 2021-06-25 2021-11-02 长江大学 一种沉水植物室内智能模块化自动培育装置及培育方法

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