CN208506620U - 温室系统 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种温室系统。其中，温室系统包括主控制模块、显示模块、监控模块、无线通讯模块、多个数据采集模块和多个执行模块，其中主控制模块与多个数据采集模块连接；多个执行模块与主控制模块连接，用于根据主控制模块发送的指令调节所述温室大棚内的环境；显示模块与主控制模块连接，用于显示与温室大棚的环境相关的控制界面；监控模块与主控制模块、监控模块和多个数据采集模块连接，用于监控温室系统的工作状态；并且无线通讯模块与主控制模块和监控模块连接，并且与远程控制终端通信连接，用于与远程控制终端交互信息。

Description

温室系统

技术领域

本申请涉及温室种植领域，具体而言，涉及一种温室系统。

背景技术

农业温室大棚种植是一种农业现代化的种植方式，极大提高了人们的生活水平，在全国各地得到了迅速的推广和应用。其中，温室大棚中的温度、湿度、光照度、土壤湿度、二氧化碳浓度等环境因子对农作物的产量、质量有很大的影响，需要随时监测和控制。

传统人工控制方式不仅投入成本高，还难以达到科学合理种植的要求，即：无法对空气和土壤温湿度、光照、二氧化碳浓度、土壤PH值、风速风向以及雨量等重要的大棚现场参数进行实时采集和调整，并难以实现依据大棚实时状况及时调整大棚现场内外环境参数并进行远程监控，严重制约温室大棚的种植产量和质量。

针对上述难以实现远程监控及调整大棚现场参数的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本实用新型实施例提供了一种温室系统，以至少解决难以实现远程监控及调整大棚现场参数的技术问题。

根据本实用新型实施例的一个方面，提供了一种温室系统，包括：主控制模块、显示模块、监控模块、无线通讯模块、多个数据采集模块和多个执行模块，其中主控制模块与多个数据采集模块连接，多个数据采集模块分别用于采集温室大棚内的温度信息、湿度信息、光照信息、用水流量信息和二氧化碳含量信息；多个执行模块与主控制模块连接，用于根据主控制模块发送的指令调节温室大棚内的环境；显示模块与主控制模块连接，用于显示与温室大棚的环境相关的控制界面；监控模块与主控制模块、监控模块和多个数据采集模块连接，用于监控温室大棚内系统的工作状态；并且无线通讯模块与主控制模块和监控模块连接，并且与远程控制终端通信连接，用于与远程控制终端交互信息。

可选地，多个数据采集模块包括：湿度传感器、温度传感器、光照传感器、流量传感器和二氧化碳传感器。

可选地，湿度传感器包括土壤湿度传感器和空气湿度传感器，其中土壤湿度传感器用于获取土壤的湿度数据；并且空气湿度传感器用于获取空气的湿度数据。

可选地，温度传感器包括土壤温度传感器和空气温度传感器，其中土壤温度传感器用于获取土壤的温度数据；并且空气温度传感器用于获取空气的温度数据。

可选地，多个执行模块包括：灌溉设备、给光设备、加湿设备、加温设备、通风设备和二氧化碳调节器。

可选地，给光设备包括补光设备和遮光设备。

可选地，通风设备包括风机以及设置于温室大棚上的多个窗口。

可选地，温室系统还包括打印装置，与主控制模块连接，用于对历史曲线、报表进行打印。

可选地，温室系统还包括报警模块，与主控制模块连接，用于接收主控制模块发送的报警信息，并发出相应的警示信息。

可选地，温室系统还包括雨雪传感器、雨量传感器和风速传感器，其中雨雪传感器设置于温室大棚的外部，并且与无线通讯模块通信连接，用于定性测量温室大棚外是否降雪或降雨；雨量传感器设置于温室大棚的外部，并且与无线通讯模块通信连接，用于测量温室大棚外的降水量、降水强度和降水时间；并且风速传感器设置于温室大棚的外部，并且与无线通讯模块通信连接，用于测量温室大棚外的风速和风向。

在本实用新型实施例中，通过设置多个数据采集模块以及多个执行模块和无线通讯模块，达到了依据温室大棚现场环境参数，实时调整和监控温室系统工作状态的目的，从而实现了对空气温湿度、土壤温湿度、光照强度、二氧化碳浓度、灌溉水量等大棚农作物的生长环境数的实时采集、无线传输、监测和控制的技术效果，进而解决了难以实现远程监控及调整大棚现场参数的技术问题。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1是根据本实用新型实施例1所述的温室系统的结构示意图。

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。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本实用新型的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

实施例1

图1示出了根据本实用新型实施例1所述的温室系统的结构示意图。

参考图1所示，本实用新型介绍了一种温室系统，包括：主控制模块1、显示模块2、监控模块3、无线通讯模块4、多个数据采集模块5和多个执行模块6，其中主控制模块1与多个数据采集模块5连接，多个数据采集模块5分别用于采集温室大棚内的温度信息、湿度信息、光照信息、用水流量信息和二氧化碳含量信息；多个执行模块6与主控制模块1连接，用于根据主控制模块1发送的指令调节温室大棚内的环境；显示模块2与主控制模块1连接，用于显示与温室大棚的环境相关的控制界面；监控模块3与主控制模块1、监控模块3和多个数据采集模块5连接，用于监控温室大棚内系统的工作状态；并且无线通讯模块4与主控制模块1和监控模块3连接，并且与远程控制终端通信连接，用于与远程控制终端交互信息。

从而，通过设置多个数据采集模块5、多个执行模块6以及无线通讯模块4，依据采集到的大棚内的环境信息，如：温度信息、湿度信息、光照信息、用水流量信息和二氧化碳含量信息等，通过主控制模块1向多个执行模块6下达相应的运行指令，进而实现了对温室大棚内环境的实时调整，使得棚内环境更适宜于作物的生长，此外管理者还可以通过与无线通讯模块4通信连接的远程终端，如：电脑或智能手机等，对棚内环境进行监控和对环境参数进行调整及设定，实现了温室环境的远程控制，操作方式更加人性化和便捷化，最终实现农作物产量和质量的提高。

进一步地，多个数据采集模块5包括：温度传感器51、湿度传感器52、光照传感器53、流量传感器54和二氧化碳传感器55。

需要说明的是，上述多个数据采集模块5测量精度高，稳定性好，安装方便，使用寿命长，传输距离长，抗外界干扰能力强，可广泛用于环境、温室、实验室、养殖、建筑、高档楼宇、工业厂房的温湿度、光线强度，流量和二氧化碳浓度的测量。

此外，根据实际工作需要，可以在多个数据采集模块5中安装通信模块接口，如：RS485、RS232或USB接口，并与相应的通讯模块连接，实现与主控制模块1之间的相互通信，进而方便了多个数据采集模块5的数据的传输与主控制模块1的指令送达。

从而，利用多个数据采集模块5可以及时获取温室大棚内的温湿度、光照、灌溉水流量和二氧化碳浓度的变化信息，为主控制模块1进一步调控多个执行模块6提供原始数据依据。

进一步地，湿度传感器52包括土壤湿度传感器521和空气湿度传感器522，其中土壤湿度传感器521用于获取土壤的湿度数据；并且空气湿度传感器522用于获取空气的湿度数据。

从而，土壤湿度传感器521和空气湿度传感器522可以实时反映温室内土壤和空气的湿度信息，并将上述湿度信息提供给主控制模块1。

进一步地，温度传感器51包括土壤温度传感器511和空气温度传感器512，其中土壤温度传感器511用于获取土壤的温度数据；并且空气温度传感器512用于获取空气的温度数据。

从而，利用土壤温度传感器511和空气温度传感器512获取土壤和空气的实时温度变化情况，为主控制模块1提供原始的土壤和空气温度数据。

进一步地，多个执行模块6包括：灌溉设备61、给光设备62、加湿设备63、加温设备64、通风设备65和二氧化碳调节器66。

需要说明的是，多个执行模块6分别与主控制模块1连接，当温度传感器51采集到的土壤或空气的温度低于阈值时，主控制模块1向加温设备64下达运行指令，提升土壤或空气的温度；当湿度传感器采集到的土壤或空气的湿度低于阈值时，主控制模块1向加湿设备63下达运行指令，提升土壤或空气的湿度；当土壤或空气的温度高于阈值，或者土壤或空气的湿度高于阈值时，主控制模块1通过开启通风设备65来降低温室内的温度和湿度；依据流量传感器54测量到的灌溉水量，主控制模块1通过调整灌溉设备61的运行状态调整灌溉水量的大小；依据二氧化碳传感器55获得的温室内二氧化碳的浓度，主控制模块1调整二氧化碳调节器66的运行状态，进而调控温室内二氧化碳的浓度，使之满足农作物生长的需要。

从而，依据多个数据采集模块5所采集到的温室环境信息，主控制模块1对应调控相应的多个执行模块6，进而实现对温室内环境的调整，使之适合农作物的生长要求。

进一步地，给光设备62包括补光设备621和遮光设备622。

需要说明的是，依据光照传感器53测得的温室内光照强度信息，主控制模块1调整给光设备62，进而调整温室内的光照强度，具体地，当光照传感器53采集到的温室内光照强度低于预定值时，主控制模块1下达命令开启补光设备621，并关闭遮光设备622，对温室内的光照进行增强；当光照传感器53采集到的光照强度高于预定值时，主控制模块2下达命令开启遮光设备622，同时关闭补光设备621，对农作物的光照进行遮挡，降低温室内的光照强度。

从而，通过光照传感器53、给光设备62和主控制模块1的配合工作，实现了对温室内光照强度的调节，避免光照强度过高或者过低影响农作物的生长。

进一步地，通风设备65包括风机651以及设置于温室大棚上的多个窗口652。

需要说明的是，风机651通过设置于温室大棚内的通风口向温室内输送风源，另外，依据工作需要，设置于温室大棚上的多个窗口652可以通过主控制模块1的控制实现开启和闭合。多个窗口652包括设置于大棚上的天窗、侧窗和外翻窗等。

从而，当温室内湿度或者温度超过一定阈值时，主控制模块1通过控制风机651的通风量以及多个窗口652的启闭实现降低室内湿度和温度的目的。

进一步地，温室系统还包括打印装置7，与主控制模块1连接，用于对历史曲线、报表进行打印。

从而，通过连接打印装置7，可以实现对温室内环境参数的历史曲线、报表进行打印，方便管理人员的数据查询。

进一步地，温室系统还包括报警模块8，与主控制模块1连接，用于接收主控制模块1发送的报警信息，并发出相应的警示信息。

需要说明的是，当相关环境参数超过限值时，主控制模块1向报警模块8发送报警命令，进而报警模块8发出声音或图像警示，同时显示模块2显示相应的报警信息，提醒管理者采取相应措施。

从而，通过报警模块8可以及时发现温室系统的异常工作状态，并提醒管理者采取相应措施补救。

进一步地，温室系统还包括雨雪传感器9、雨量传感器10和风速传感器11，其中雨雪传感器9设置于温室大棚的外部，并且与无线通讯模块4通信连接，用于定性测量温室大棚外是否降雪或降雨；雨量传感器10设置于温室大棚的外部，并且与无线通讯模块4通信连接，用于测量温室大棚外的降水量、降水强度和降水时间；并且风速传感器11设置于温室大棚的外部，并且与无线通讯模块4通信连接，用于测量温室大棚外的风速和风向。

需要说明的是，当雨雪传感器9检测到下雪时，大棚顶部的天窗自动关闭，保护作物；当风速传感器11检测到室外的风速超过设定上限时，设置于大棚外部的外阳网自动收起，防止风速过大造成外阳网的破坏；通过雨量传感器10测量到的降水量，进而调整灌溉设备61的灌溉水量。

从而，通过设置雨雪传感器9和风速传感器11保证雨雪及大风天气温室内农作物及温室大棚的安全，通过雨量传感器10调整温室内农作物的灌溉水量。

需要说明的是，本实用新型使用的多个数据采集模块5的技术参数分别如表1所示：

表1多个数据采集模块的技术参数

通过上述实施例公开的方案，依据温室大棚现场环境参数，实时调整和监控温室系统工作状态的目的，从而实现了对空气温湿度、土壤温湿度、光照强度、二氧化碳浓度、灌溉水量等大棚农作物的生长环境数的实时采集、无线传输、监测和控制的技术效果，进而解决了难以实现远程监控及调整大棚现场参数的技术问题。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述做出相应解释。

此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制。

此外，上述本申请实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。在本申请的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

以上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，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。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 (10)

1.一种温室系统，其特征在于，包括：主控制模块(1)、显示模块(2)、监控模块(3)、无线通讯模块(4)、多个数据采集模块(5)和多个执行模块(6)，其中

所述主控制模块(1)与所述多个数据采集模块(5)连接，所述多个数据采集模块(5)分别用于采集温室大棚内的温度信息、湿度信息、光照信息、用水流量信息和二氧化碳含量信息；

所述多个执行模块(6)与所述主控制模块(1)连接，用于根据所述主控制模块(1)发送的指令调节温室大棚内的环境；

所述显示模块(2)与所述主控制模块(1)连接，用于显示与温室大棚的环境相关的控制界面；

所述监控模块(3)与所述主控制模块(1)、所述监控模块(3)和所述多个数据采集模块(5)连接，用于监控所述温室大棚内系统的工作状态；并且

所述无线通讯模块(4)与所述主控制模块(1)和所述监控模块(3)连接，并且与远程控制终端通信连接，用于与远程控制终端交互信息。

2.根据权利要求1所述的温室系统，其特征在于，所述多个数据采集模块(5)包括：温度传感器(51)、湿度传感器(52)、光照传感器(53)、流量传感器(54)和二氧化碳传感器(55)。

3.根据权利要求2所述的温室系统，其特征在于，所述湿度传感器(52)包括土壤湿度传感器(521)和空气湿度传感器(522)，其中

所述土壤湿度传感器(521)用于获取土壤的湿度数据；并且

所述空气湿度传感器(522)用于获取空气的湿度数据。

4.根据权利要求3所述的温室系统，其特征在于，所述温度传感器(51)包括土壤温度传感器(511)和空气温度传感器(512)，其中

所述土壤温度传感器(511)用于获取土壤的温度数据；并且

所述空气温度传感器(512)用于获取空气的温度数据。

5.根据权利要求1所述的温室系统，其特征在于，所述多个执行模块(6)包括：灌溉设备(61)、给光设备(62)、加湿设备(63)、加温设备(64)、通风设备(65)和二氧化碳调节器(66)。

6.根据权利要求5所述的温室系统，其特征在于，所述给光设备包括补光设备和遮光设备。

7.根据权利要求5所述的温室系统，其特征在于，所述通风设备(65)包括风机(651)以及设置于温室大棚上的多个窗口(652)。

8.根据权利要求1所述的温室系统，其特征在于，还包括打印装置(7)，与所述主控制模块(1)连接，用于对历史曲线、报表进行打印。

9.根据权利要求1所述的温室系统，其特征在于，还包括报警模块(8)，与所述主控制模块(1)连接，用于接收所述主控制模块(1)发送的报警信息，并发出相应的警示信息。

10.根据权利要求1所述的温室系统，其特征在于，还包括雨雪传感器(9)、雨量传感器(10)和风速传感器(11)，其中

所述雨雪传感器(9)设置于温室大棚的外部，并且与所述无线通讯模块(4)通信连接，用于定性测量温室大棚外是否降雪或降雨；

所述雨量传感器(10)设置于温室大棚的外部，并且与所述无线通讯模块(4)通信连接，用于测量温室大棚外的降水量、降水强度和降水时间；并且

所述风速传感器(11)设置于温室大棚的外部，并且与所述无线通讯模块(4)通信连接，用于测量温室大棚外的风速和风向。