CN209563260U - 一种蔬菜盆栽自动化控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种蔬菜盆栽自动化控制系统，包括温室大棚、至少一个滴灌装置、遮阳装置、若干补光装置、若干通风装置和加热装置，所述滴灌装置和加热装置设于所述温室大棚内，所述滴灌装置与蔬菜盆栽种植盆之间通过滴灌管连接，所述补光装置和通风装置设于所述温室大棚四周的棚壁上，所述温室大棚、滴灌装置、遮阳装置、补光装置、通风装置和加热装置均通过导线与单片机通讯连接；可以实现对周围多个蔬菜盆栽同时或者不同时进行灌溉或输送营养液，还可以根据蔬菜盆栽的生长情况调节营养液的浓度，保证蔬菜盆栽的健康生长，亦可根据蔬菜盆栽的生长情况，调节光照的角度，使得蔬菜盆栽每个角度都能得到光照，保证充分的光合作用。

Description

一种蔬菜盆栽自动化控制系统

技术领域

本实用新型涉及蔬菜盆栽种植领域，特别涉及一种蔬菜盆栽自动化控制系统。

背景技术

盆栽蔬菜，不仅可作为食用蔬菜的一种种植方式，还可作为一种景观装饰， 尤其随着城市化的发展，土地资源的日益紧张，盆栽蔬菜亦越来越受到人们的重视，尤其在农场中有着广泛的种植基础。在农场或农作物科研基地，为便于控制管理，盆栽蔬菜通常为集中管理，但是由于其地势较低，不便于人工作业，因而其灌溉通常为人工喷洒灌溉，种植养护都是人工进行的，此种灌溉方式较粗放，不仅费时费力，而且不能根据蔬菜的生产情况来自动调节光照，水分和营养。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种蔬菜盆栽自动化控制系统，可以实现自动化种植蔬菜盆栽，根据蔬菜的生长状态提供合适的光照、温度、空气、水分和营养成分，大大提高了蔬菜盆栽的质量。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种蔬菜盆栽自动化控制系统，包括温室大棚、至少一个滴灌装置、遮阳装置、若干补光装置、若干通风装置和加热装置，所述滴灌装置和加热装置设于所述温室大棚内，所述滴灌装置与蔬菜盆栽种植盆之间通过滴灌管连接，所述补光装置和通风装置设于所述温室大棚四周的棚壁上，所述温室大棚、滴灌装置、遮阳装置、补光装置、通风装置和加热装置均通过导线与单片机通讯连接。

进一步地，所述滴灌装置包括水室、营养液室、贮液箱和支撑柱，所述水室和营养液室由一体式容器分隔而成，所述水室和营养液室设于所述贮液箱的顶端，所述贮液箱的底端连接支撑柱的顶端，所述贮液箱设有箱盖，所述水室与贮液箱通过第一通液管连通，所述营养液室与贮液箱通过第二通液管连通，所述第一通液管和第二通液管均穿过箱盖连通所述一体式容器和贮液箱，所述第一通液管和第二通液管上均设有电磁阀，所述电磁阀与单片机通讯连接。

进一步地，所述贮液箱的底端设有若干根导液管，所述导液管包括竖直分管和水平分管，所述水平分管上连接若干滴灌管，所述滴灌管上设有调节器，所述调节器与单片机通讯连接，所述滴灌管的末端插入所述蔬菜盆栽种植盆的土壤内部，所述蔬菜盆栽种植盆的数量与所述滴灌管的数量匹配。

进一步地，所述蔬菜盆栽种植盆内设有湿度传感器，所述湿度传感器与单片机通讯连接。

进一步地，所述水室和营养液室内均设有第一过滤网，所述贮液箱内设有第二过滤网。

进一步地，所述遮阳装置包括两片遮阳网、桁架和驱动装置，所述驱动装置包括驱动电机、线缆、主动轴和两根从动轴，所述驱动电机固定安装在所述桁架的中部，所述主动轴与所述驱动电机的输出轴连接，所述驱动电机与所述单片机通讯连接，所述主动轴和从动轴均可转动地安装在所述桁架上，所述两根从动轴分布于所述桁架的两端，所述线缆跨绕在所述主动轴和从动轴之间，所述遮阳网的一端与所述桁架的一端连接，所述遮阳网的另一端与线缆连接。

进一步地，所述补光装置包括安装块、安装盒、调节架和LED灯灯体，LED灯灯体内设有LED发光组件，LED发光组件与单片机的信号输出端通讯连接，所述安装块固定安装于所述温室大棚四周的棚壁上，所述安装盒的顶端与所述安装块连接，所述调节架与所述安装盒的底端通过万向球座连接，所述调节架与设于所述LED灯灯体的外壳的铰接座铰接，所述LED灯灯体可绕铰接座纵向 360 度转动。

进一步地，所述通风装置为安装在所述温室大棚四周的棚壁上的壁扇。

进一步地，所述加热装置为安装在所述温室大棚内的加热器。

进一步地，所述温室大棚四周的棚壁上还设有温度传感器，所述温度传感器与单片机通讯连接。

本实用新型的有益效果是：

1）本实用新型通过设置滴灌装置、遮阳装置、若干补光装置、若干通风装置和加热装置，能够实现自动地灌溉营养液、遮阳、补光、通风和加热，可根据蔬菜盆栽生长过程中的实际需要来调节大棚内的温度、湿度和所需的营养液浓度，满足了蔬菜盆栽生存所需的环境调节要求。

2）水室、营养液室和贮液箱的配合使用，可以实现对周围多个蔬菜盆栽同时或者不同时进行灌溉或输送营养液，还可以根据蔬菜盆栽的生长情况来调节营养液的浓度，保证了蔬菜盆栽的健康生长。

3）补光装置可以根据蔬菜盆栽的生长情况，随时调节光照的角度，使得蔬菜盆栽每个角度都能得到光照，保证充分的光合作用，提高产物质量。

4）本实用新型能够降低劳动强度，提高工作效率，并保证了蔬菜盆栽的生长质量。

附图说明

图1为本实用新型的系统控制框图；

图2为本实用新型的系统具体结构示意图；

图3为本实用新型的遮阳装置的结构示意图；

图4为本实用新型的补光装置的结构示意图；

图中，1-温室大棚，2-滴灌装置，201-水室，202-营养液室，203-贮液箱，204-支撑柱，205-箱盖，206-第一通液管，207-第二通液管，208-竖直分管，209-水平分管，210-滴灌管，211-调节器，212-湿度传感器，213-第一过滤网，214-第二过滤网，3-遮阳装置，301-遮阳网，302-桁架，303-驱动电机，304-线缆，305-主动轴，306-从动轴，4-补光装置，401-安装块，402-安装盒，403-调节架，404- LED灯灯体，405-万向球座，406-铰接座，5-通风装置，6-加热装置，7-蔬菜盆栽种植盆，8-单片机。

具体实施方式

下面将结合实施例，对本实用新型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，本领域技术人员在没有付出创造性劳动的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。

参阅图1-4，本实用新型提供一种技术方案：

如图1-2所示，一种蔬菜盆栽自动化控制系统，包括温室大棚1、至少一个滴灌装置2、遮阳装置3、若干补光装置4、若干通风装置5和加热装置6，所述滴灌装置2和加热装置6设于所述温室大棚1内，所述滴灌装置2与蔬菜盆栽种植盆7之间通过滴灌管210连接，所述补光装置4和通风装置5设于所述温室大棚1四周的棚壁上，所述温室大棚1、滴灌装置2、遮阳装置3、补光装置4、通风装置5和加热装置6均通过导线与单片机8通讯连接。

所述滴灌装置2包括水室201、营养液室202、贮液箱203和支撑柱204，所述水室201和营养液室202是由一体式容器分隔而成的左右两个腔室，所述水室201和营养液室202设于所述贮液箱203的顶端，所述水室201用来存贮水，所述营养液室202用来存储蔬菜盆栽生产所必需的营养配液，所述贮液箱203的底端连接支撑柱204的顶端，支撑柱204的底端直接固定安装在温室大棚1的地面上，优选地，所述支撑柱204可以选用可调节高度的支撑柱204，方便及时添加水和营养液，也可以根据实际需要设置成合适的固定高度的支撑柱204；所述贮液箱203设有箱盖205，箱盖205的一侧铰接于贮液箱203上，以方便控制贮液箱203的开闭；所述水室201与贮液箱203通过第一通液管206连通，所述营养液室202与贮液箱203通过第二通液管207连通，所述第一通液管206和第二通液管207均穿过箱盖205将一体式容器和贮液箱203连通，这样水和营养液分别可以通过第一通液管206和第二通液管207导入贮液箱203， 所述第一通液管206和第二通液管207上均设有电磁阀，所述电磁阀与单片机8通讯连接，可以通过单片机8来调节这些电磁阀的关闭，从而调节贮液箱203中的营养液的浓度，根据蔬菜盆栽的生产情况来确定所需营养液的浓度。

所述贮液箱203的底端设有若干根导液管，所述导液管包括竖直分管208和水平分管209，所述水平分管209上连接若干滴灌管210，所述滴灌管210上设有调节器211，所述调节器211与单片机8通讯连接，所述滴灌管210的末端插入所述蔬菜盆栽种植盆7的土壤内部，所述蔬菜盆栽种植盆7的数量与所述滴灌管210的数量匹配。

所述滴灌管210的数量可以根据蔬菜盆栽的数量来设置，多少均可以调节。

所述滴灌管210为软管，所述软管下端设有管针，所述管针的侧壁设有出液孔，营养液通过出液孔直接流入到蔬菜盆栽种植盆7的土壤内部，可以避免营养液的浪费。

所述调节器211可以采用流量控制阀，流量控制阀通过单片机8来控制，可以调节蔬菜盆栽中营养液的流量和盆栽所需要 滴灌营养液浓度，实现了自动化灌溉，当然通过控制电磁阀和调节器211，还可以实现单独浇水。

所述蔬菜盆栽种植盆7内设有湿度传感器212，所述湿度传感器212与单片机8通讯连接。

所述水室201和营养液室202内均设有第一过滤网213，用于过滤水体重的大杂质，所述贮液箱203内设有第二过滤网214，用于进一步过滤营养液中的杂质，都可以防止发生堵塞的现象。

水室201、营养液室202和贮液箱203的配合使用，可以实现对周围多个蔬菜盆栽同时或者不同时进行灌溉或输送营养液，还可以根据蔬菜盆栽的生长情况来调节营养液的浓度，保证了蔬菜盆栽的健康生长。

如图3所示，所述遮阳装置3包括两片遮阳网301、桁架302和驱动装置，所述桁架302相互交错连接成一个平面的支架，所述驱动装置包括驱动电机303、线缆304、主动轴305和两根从动轴306，所述驱动电机303固定安装在所述由桁架302组成的支架的中部，所述主动轴305与所述驱动电机303的输出轴连接，所述驱动电机303与所述单片机8通讯连接，所述主动轴305和从动轴306均可转动地安装在所述桁架302上，所述两根从动轴306分布于所述桁架302的两端，所述线缆304跨绕在所述主动轴305和从动轴306之间，所述遮阳网301的一端与所述桁架302的一端连接，所述遮阳网301的另一端与线缆304连接，单片机8可以控制驱动电机303转动，从而通过主动轴305和从动轴306转动拉动线缆304带动遮阳网301收放。

所述温室大棚1四周的棚壁上还设有温度传感器，所述温度传感器与单片机8通讯连接，当温度大于设置的数值时，表明温室大棚1内的光照很强，通过单片机8控制驱动电机303转动带动遮阳网301收起，当温度小于设置的数值时，表明温室大棚1内的光照很弱时，通过单片机8控制驱动电机303反动带动遮阳网301放开，让阳光照射温室大棚1内的蔬菜盆栽。

如图4所示，所述补光装置4包括安装块401、安装盒402、调节架403和LED灯灯体404，LED灯灯体404内设有LED发光组件，LED发光组件与单片机8的信号输出端通讯连接，所述安装块401固定安装于所述温室大棚1四周的棚壁上，所述安装盒402的顶端与所述安装块401连接，所述调节架403与所述安装盒402的底端通过万向球座405连接，所述调节架403与设于所述LED灯灯体404的外壳的铰接座406铰接，所述LED灯灯体404可绕铰接座406纵向360 度转动；所述LED灯安装在所述LED灯灯体404内可以根据蔬菜盆栽的需要更换不同颜色的灯光，所述LED灯灯体404可绕铰接座406进行纵向 360 度的转动从而可纵向调节照射角度，调节架403可绕万向球座405进行横向 360 的自转从而使灯体可进行横向 360 度的转动进而可横向调节照射角度。

所述补光装置4周围设置光强感应器，光强感应器与单片机8通讯连接，光强感应器将室内的光强系数传输给单片机8，单片机8控制LED发光组件，从而实现开启或关闭LED发光组件。

优选地，所述补光装置4周围还可以设置报警器，光强感应器与单片机8通讯连接，单片机8的信号输出端与报警器连接，报警器响起，表明蔬菜盆栽的光照强度出现了问题，则还可以手动调节LED灯灯体404的角度和位置，可以全方位地为蔬菜盆栽提供补光。

补光装置4可以根据蔬菜盆栽的生长情况，调节光照的角度，使得蔬菜盆栽每个角度都能得到光照，保证充分的光合作用。

所述通风装置5为安装在所述温室大棚1四周的棚壁上的壁扇，每隔一段时间对温室大棚1进行通风，输入新鲜空气。

所述加热装置6为安装在所述温室大棚1内的加热器，是通过温度传感器检测温室大棚1的温度，将温度数值发送给单片机8，单片机8根据当前数据来判断是否开启加热器为室内加温。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当理解本实用新型并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本实用新型的精神和范围，则都应在本实用新型所附权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种蔬菜盆栽自动化控制系统，其特征在于：包括温室大棚（1）、至少一个滴灌装置（2）、遮阳装置（3）、若干补光装置（4）、若干通风装置（5）和加热装置（6），所述滴灌装置（2）和加热装置（6）设于所述温室大棚（1）内，所述滴灌装置（2）与蔬菜盆栽种植盆（7）之间通过滴灌管（210）连接，所述补光装置（4）和通风装置（5）设于所述温室大棚（1）四周的棚壁上，所述温室大棚（1）、滴灌装置（2）、遮阳装置（3）、补光装置（4）、通风装置（5）和加热装置（6）均通过导线与单片机（8）通讯连接。

2.根据权利要求1所述的蔬菜盆栽自动化控制系统，其特征在于：所述滴灌装置（2）包括水室（201）、营养液室（202）、贮液箱（203）和支撑柱（204），所述水室（201）和营养液室（202）由一体式容器分隔而成，所述水室（201）和营养液室（202）设于所述贮液箱（203）的顶端，所述贮液箱（203）的底端连接支撑柱（204）的顶端，所述贮液箱（203）设有箱盖（205），所述水室（201）与贮液箱（203）通过第一通液管（206）连通，所述营养液室（202）与贮液箱（203）通过第二通液管（207）连通，所述第一通液管（206）和第二通液管（207）均穿过箱盖（205）连通所述一体式容器和贮液箱（203），所述第一通液管（206）和第二通液管（207）上均设有电磁阀，所述电磁阀与单片机（8）通讯连接。

3.根据权利要求2所述的蔬菜盆栽自动化控制系统，其特征在于：所述贮液箱（203）的底端设有若干根导液管，所述导液管包括竖直分管（208）和水平分管（209），所述水平分管（209）上连接若干滴灌管（210），所述滴灌管（210）上设有调节器（211），所述调节器（211）与单片机（8）通讯连接，所述滴灌管（210）的末端插入所述蔬菜盆栽种植盆（7）的土壤内部，所述蔬菜盆栽种植盆（7）的数量与所述滴灌管（210）的数量匹配。

4.根据权利要求3所述的蔬菜盆栽自动化控制系统，其特征在于：所述蔬菜盆栽种植盆（7）内设有湿度传感器（212），所述湿度传感器（212）与单片机（8）通讯连接。

5.根据权利要求2所述的蔬菜盆栽自动化控制系统，其特征在于：所述水室（201）和营养液室（202）内均设有第一过滤网（213），所述贮液箱（203）内设有第二过滤网（214）。

6.根据权利要求1所述的蔬菜盆栽自动化控制系统，其特征在于：所述遮阳装置（3）包括两片遮阳网（301）、桁架（302）和驱动装置，所述驱动装置包括驱动电机（303）、线缆（304）、主动轴（305）和两根从动轴（306），所述驱动电机（303）固定安装在所述桁架（302）的中部，所述主动轴（305）与所述驱动电机（303）的输出轴连接，所述驱动电机（303）与所述单片机（8）通讯连接，所述主动轴（305）和从动轴（306）均可转动地安装在所述桁架（302）上，所述两根从动轴（306）分布于所述桁架（302）的两端，所述线缆（304）跨绕在所述主动轴（305）和从动轴（306）之间，所述遮阳网（301）的一端与所述桁架（302）的一端连接，所述遮阳网（301）的另一端与线缆（304）连接。

7.根据权利要求1所述的蔬菜盆栽自动化控制系统，其特征在于：所述补光装置（4）包括安装块（401）、安装盒（402）、调节架（403）和LED灯灯体（404），LED灯灯体（404）内设有LED发光组件，LED发光组件与单片机（8）的信号输出端通讯连接，所述安装块（401）固定安装于所述温室大棚（1）四周的棚壁上，所述安装盒（402）的顶端与所述安装块（401）连接，所述调节架（403）与所述安装盒（402）的底端通过万向球座（405）连接，所述调节架（403）与设于所述LED灯灯体（404）的外壳的铰接座（406）铰接，所述LED灯灯体（404）可绕铰接座（406）纵向360 度转动。

8.根据权利要求1所述的蔬菜盆栽自动化控制系统，其特征在于：所述通风装置（5）为安装在所述温室大棚（1）四周的棚壁上的壁扇。

9.根据权利要求1所述的蔬菜盆栽自动化控制系统，其特征在于：所述加热装置（6）为安装在所述温室大棚（1）内的加热器。

10.根据权利要求1所述的蔬菜盆栽自动化控制系统，其特征在于：所述温室大棚（1）四周的棚壁上还设有温度传感器，所述温度传感器与单片机（8）通讯连接。