CN207911509U - 一种智能育种系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种智能育种系统，包括大棚以及设置在所述大棚内的光照补充系统，所述光照补充系统包括红光传感器、蓝光传感器、单色光源以及控制模块，所述红光传感器以及所述蓝光传感器设置在种植植物的平面上，且与所述控制模块的信号输入端电连接；所述单色光源设置在所述大棚顶部；所述控制模块的控制输出端向所述单色光源输出使能信号，使能所述单色光源点亮。本实用新型的一种智能育种系统通过监控种植环境中的光谱情况，有效地根据植物生长需要对所需光谱进行补充，从而大大提高植物培育的效率以及质量。并且通过光源固定部的设置，有效地保持光源表面的清洁，降低维护成本。

Description

一种智能育种系统

技术领域

本实用新型涉及智能农业生产育种领域，特别涉及一种智能育种系统。

背景技术

随着设施农业的兴起，在温室中进行育苗，补光和环境控制极为重要。植物分为喜阳植物、中性植物和喜阴植物，各种植物对阳光的需求是不一样的。即使是同一种植物，各个生长阶段，也有其最合适的光谱、光照强度和光照周期。植物在不同的生长阶段对光的波长、强度的需求所形成的独特光谱称为该植物的特征光谱。

在对蔬菜的菜种进行培育时，需要根据不同品种的蔬菜来选择不同品种的光谱、光照强度和光照周期，从而最大化地提高菜种产出量。现有技术中的菜种培育大多是在选种方面进行研究，从而忽略了授粉后的培育过程，授粉后的合理的光照培育也有助于提高菜种产出量。

另外，由于种植环境具有较多飞虫，灯具使用一段时间后容易粘有昆虫尸体导致照度下降。

发明内容

本实用新型为了解决上述技术问题，提供一种智能育种系统。

一种智能育种系统，包括大棚以及设置在所述大棚内的光照补充系统，所述光照补充系统包括红光传感器、蓝光传感器、单色光源以及控制模块，所述红光传感器以及所述蓝光传感器设置在种植植物的平面上，且与所述控制模块的信号输入端电连接；所述单色光源设置在所述大棚顶部；所述控制模块的控制输出端向所述单色光源输出使能信号，使能所述单色光源点亮。

进一步的，所述单色光源与所述控制模块之间还设有定时模块，所述定时模块的输入端连接所述控制模块的控制输出端，定时模块的输出端连接所述单色光源的使能输入端。

进一步的，所述单色光源包括红光光源和/或蓝光光源。

进一步的，每个单色光源均有一个所述定时模块与所述单色光源对应连接。

进一步的，还包括远程管理模块，所述远程管理模块通过无线通信模块与所述控制模块的控制输入端连接。

进一步的，还包括光源固定部，所述光源固定部包括长条状的光源支架、旋转驱动机构以及光源安装部，所述光源支架平行于地面设置，其两端延伸出转轴；所述旋转驱动机构驱动所述转轴转动，所述光源安装部具有相对的两个光源安装面，且光源安装部的两端部开有轴孔，所述转轴伸入所述轴孔中使所述光源安装部可旋转。

进一步的，两个所述光源安装面分别安装不同颜色的单色光源，所述光源安装部还设置有遮盖所述单色光源的散光罩。

进一步的，还包括设置在所述光源支架上的清洁刷，所述清洁刷与所述光源安装部相对。

本实用新型的一种智能育种系统通过监控种植环境中的光谱情况，有效地根据植物生长需要对所需光谱进行补充，从而大大提高植物培育的效率以及质量。

并且通过光源固定部的设置，有效地保持光源表面的清洁，降低维护成本。

附图说明

图1为本实用新型实施例1中的电路结构示意图。

图2为本实用新型实施例1中的光源结构示意图。

其中，控制模块为10；红光传感器为21；蓝光传感器为22；单色光源为30；红光光源为301；蓝光光源为302；定时模块为4；光源固定部为5；光源支架为51、旋转驱动机构为52、光源安装部为53；转轴为54；散光罩为55；清洁刷为56。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的较佳实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征更易被本领域技术人员理解，从而对本实用新型的保护范围作出更为清楚的界定。

实施例1：

如图1所示，本实施例提供一种智能育种系统，该智能育种系统具备检测种植环境中的光谱情况，同时针对较低的光频进行补充，从而大大提高植物的光能利用效率，特别是蔬菜瓜果的生长，以及种子的培育。

具体的，系统包括大棚以及光照补充系统。大棚采用的是高透光保温大棚，其内具有热能调节系统，可以根据实际情况需要来调节内部温度。而光照补充系统则根据需要发出不同波长的光线。

由于植物对光谱具有选择性，植物的光合作用在可见光光谱(380~760nm)范围内所吸收的光能约在6成，其中以波长610~720nm(波峰为660nm)的红橙光以及400~510nm(波峰为450nm)的蓝紫光为吸收峰值区域，这两个波段倍成为植物的“光肥”。植物对510~610nm的黄绿光吸收较少。

因此，光照补充系统包括红光传感器、蓝光传感器、单色光源以及控制模块。红光传感器以及蓝光传感器设置在种植植物的平面上，其可以靠近植物设置，从而能够更加准确地获取当前植物的光照波长。该两个传感器输出的信号输出到且控制模块中，向控制模块发送传感器信号。

单色光源可以但不仅限于包括红光光源以及蓝光光源，其设置在大棚顶部，朝向植物。其开关以及亮度的调节均受控制模块实现控制。

控制模块包括信号输入端以及控制输出端。信号输入端连接传感器，而控制输出端向单色光源输出使能信号，使能单色光源点亮。当检测到信号输入端中某一个传感器的输入信号发生变化时，其则根据实际的信号值通过相应的控制输出端向相应的发出使能信号，控制灯具点亮，从而补充该波长的灯具。

本实施例中，控制模块为单片机模块，其通过常规的设置常规的条件响应程序既可以完成补充光照的功能，其原理可以借鉴现有技术中的自动亮度调节系统。

另外为了科学的光照，单色光源与控制模块之间还设有定时模块，定时模块的输入端连接控制模块的控制输出端，定时模块的输出端连接单色光源的使能输入端。当接收到使能信号时，定时模块开始计时，此时定时模块相当于导线，在光照持续到特定的时间后，定时模块断开，控制模块的使能信号则不传输到单色光源中。

为了更加进准地控制每种单色光源的照射时间，每个单色光源均有一个定时模块与单色光源对应连接。

为了方便远程管理，还包括远程管理模块，远程管理模块通过无线通信模块与控制模块的控制输入端连接。在大型的培育种植基地，可以通过中央控制室主动控制多个大棚，也可以在光照足够的条件下继续补充光照，提高控制效率以及控制精度。

实施例2：

本实施例与实施例1的区别在于，本实施例对单色光源进行优化，本实施例中，如图2所示，还包括光源固定部，光源固定部包括长条状的光源支架、旋转驱动机构以及光源安装部，光源支架平行于地面设置，其两端延伸出转轴；旋转驱动机构驱动转轴转动，光源安装部具有相对的两个光源安装面，且光源安装部的两端部开有轴孔，转轴伸入轴孔中使光源安装部可旋转。

两个光源安装面分别安装不同颜色的单色光源，光源安装部还设置有遮盖单色光源的散光罩。散光罩可以有效地扩散光源，使照射更加均匀。并且还包括设置在光源支架上的清洁刷，清洁刷与光源安装部相对。

在选择不同颜色的光线进行照射时，通过控制模块来控制旋转驱动机构进行旋转，将需要的颜色正对植物，并且，在旋转的过程中，清洁刷可以有效地对粘黏在散光罩的虫尸等赃物清理掉，大大降低维护清洁的成本。

上面结合附图对本实用新型的实施方式作了详细说明，但是本实用新型并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (6)

1.一种智能育种系统，包括大棚以及设置在所述大棚内的光照补充系统，其特征在于，所述光照补充系统包括红光传感器、蓝光传感器、单色光源以及控制模块，所述红光传感器以及所述蓝光传感器设置在种植植物的平面上，且与所述控制模块的信号输入端电连接；所述单色光源设置在所述大棚顶部；所述控制模块的控制输出端向所述单色光源输出使能信号，使能所述单色光源点亮。

2.根据权利要求1所述的智能育种系统，其特征在于，所述单色光源与所述控制模块之间还设有定时模块，所述定时模块的输入端连接所述控制模块的控制输出端，定时模块的输出端连接所述单色光源的使能输入端。

3.根据权利要求2所述的智能育种系统，其特征在于，所述单色光源包括红光光源和/或蓝光光源。

4.根据权利要求3所述的智能育种系统，其特征在于，每个单色光源均有一个所述定时模块与所述单色光源对应连接。

5.根据权利要求1所述的智能育种系统，其特征在于，还包括远程管理模块，所述远程管理模块通过无线通信模块与所述控制模块的控制输入端连接。

6.根据权利要求1所述的智能育种系统，其特征在于，还包括光源固定部，所述光源固定部包括长条状的光源支架、旋转驱动机构以及光源安装部，所述光源支架平行于地面设置，其两端延伸出转轴；所述旋转驱动机构驱动所述转轴转动，所述光源安装部具有相对的两个光源安装面，且光源安装部的两端部开有轴孔，所述转轴伸入所述轴孔中使所述光源安装部可旋转，两个所述光源安装面分别安装不同颜色的单色光源，所述光源安装部还设置有遮盖所述单色光源的散光罩；还包括设置在所述光源支架上的清洁刷，所述清洁刷与所述光源安装部相对。