CN210054029U - 一种基于Arduino单片机的智能农业温棚 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及农业设备领域，具体为一种基于Arduino单片机的智能农业温棚，包括安装地面、温棚固定架、温棚支撑架、换风机、微型电机、遮阳网、光照敏感器、土壤检测仪、空气质量检测仪和监控仪，所述安装地面的上侧面后侧横向固定安装温棚固定架，所述温棚固定架的上侧边外侧套接工形安装架，本实用新型通过结构组合的特性设置，实现温棚稳定安装与便于拆卸维护的良好效果；也能够实现智能农业温棚，通过智能控制技术提高了农作物的生产效率，降低了人力劳动的成本，提高了农业领域的生产力，不仅解决了不同区域农作物成长供应单一、跨区域农作物价格昂贵及农作物生长营养不均衡的问题，并且有利于解决露天种植带来的天气影响问题。

Description

一种基于Arduino单片机的智能农业温棚

技术领域

本实用新型涉及农业设备领域，具体为一种基于Arduino单片机的智能农业温棚。

背景技术

温室大棚简称温棚，温室又称暖房，能透光、保温(或加温)，用来栽培植物的设施。在不适宜植物生长的季节，能提供温室生育期和增加产量，多用于低温季节喜温蔬菜、花卉、林木等植物栽培或育苗等。温室的种类多，依不同的屋架材料、采光材料、外形及加温条件等又可分为很多种类。温室的类型包括种植温室、养殖温室、展览温室、实验温室、餐饮温室、娱乐温室等；温室系统的设计包括增温系统、保温系统、降温系统、通风系统、控制系统、灌溉系统等；因此严格说来，温棚比现有的农业简单用大棚设备要求更高，使用比较先进的仪器来严格控温。

并且随着科学技术的发展，智能技术已经被引入到了每个行业各个领域，通过智能控制技术提高了农作物的生产效率，降低了人力劳动的成本，提高了农业领域的生产力。用智能的系统来代替人力劳动，尤其是在农业生产上，因为季节的变化会导致农作物的生长会受到影响。如果是那些对气候要求不一样的农作物，在同一地方只能生长种类单一的农作物，这样就会导致外来的农作物十分昂贵，甚至会导致当地人经常无法吃到不同种类的农作物，这样会在一定程度上导致身体吸收的营养不够均衡。并且，依赖太阳生长的农作物会受到不同天气的影响，使得农作物不一定能成长得足够营养或健康。如果使用智能的温棚加上经过科学验证的种植培育方法，可以让农作物一直生长在最利于成长的条件下。基于此，本实用新型设计了一种基于Arduino单片机的智能农业温棚，以解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种基于Arduino单片机的智能农业温棚，以解决上述背景技术中提出的第一、因季节的变化会导致农作物的生长会受到影响，在同一地方只能生长种类单一的农作物，这样就会导致外来的农作物十分昂贵，甚至会导致当地人经常无法吃到不同种类的农作物；第二、依赖太阳生长的农作物会受到不同天气的影响，使得农作物不一定能成长得足够营养或健康的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种基于Arduino单片机的智能农业温棚，包括安装地面、温棚固定架、温棚支撑架、换风机、微型电机、遮阳网、光照敏感器、土壤检测仪、空气质量检测仪和监控仪，所述安装地面的上侧面后侧横向固定安装温棚固定架，所述温棚固定架的上侧边外侧套接工形安装架，所述工形安装架的前侧边内测插接支撑架第一横板，所述安装地面的前侧横向固定安装支撑架第二横板，所述支撑架第一横板与支撑架第二横板之间等间距安装十组温棚支撑架，十组所述温棚支撑架的内侧中部与温棚固定架的中部之间均固定安装加固杆，所述温棚固定架的表侧面设置有补光窗户和换风机，所述温棚固定架、支撑架第一横板与支撑架第二横板的左右两端对称固定连接侧面封板，所述工形安装架的上侧面横向安装遮阳网卷纳桶，所述遮阳网卷纳桶的两端对称安装微型电机，所述遮阳网卷纳桶的内侧而航向卷动连接遮阳网，所述遮阳网的底端固定连接平衡重横杆，两组所述温棚支撑架的上部固定安装光照敏感器，所述光照敏感器对称设置有两组，所述安装地面的上侧对称固定插接两组土壤检测仪，所述加固杆的下侧面中部通过吊杆固定连接空气质量检测仪，所述温棚支撑架的内侧面中部固定安装监控仪，所述换风机、微型电机、光照敏感器、土壤检测仪、空气质量检测仪和监控仪均通过导线与中控器电信连接，所述中控器与外界蓝牙之间通过无线信号连接，所述蓝牙与单片机之间通过电信号连接。

优选的，所述温棚固定架的上侧边外侧与工形安装架之间通过紧定螺钉固定连接，所述工形安装架的前侧与支撑架第一横板之间通过紧定螺钉固定连接。

优选的，所述温棚支撑架设置为弧形支撑杆，所述温棚支撑架的外表面设置为光滑曲面。

优选的，所述温棚固定架的表侧面设置为两组横排面，且两组横排面相互间个设置有补光窗户和换风机，所述补光窗户和换风机之间相互对立安装设置。

优选的，两组所述微型电机的输出轴转动方向设置相等。

优选的，所述监控仪等间距设置有四组，四组所述监控仪的监控探测方向与倾斜度设置。

优选的，所述单片机采用型号为Arduino mega2560单片机。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型通过安装地面、温棚固定架、工形安装架、-支撑架第一横板、紧定螺钉、支撑架第二横板、温棚支撑架和加固杆之间的连接配合，实现对温棚固定建造作用，通过结构组合的特性设置，实现温棚稳定安装与便于拆卸维护的良好效果；通过补光窗户、换风机、侧面封板、遮阳网卷纳桶、微型电机、遮阳网、光照敏感器、土壤检测仪、吊杆、空气质量检测仪、监控仪与单片机之间的电信号连接配合，能够实现智能农业温棚，通过智能控制技术提高了农作物的生产效率，降低了人力劳动的成本，提高了农业领域的生产力，不仅解决了不同区域农作物成长供应单一、跨区域农作物价格昂贵及农作物生长营养不均衡的问题，并且有利于解决露天种植带来的天气影响问题。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型图温棚支撑架连接图；

图3为本实用新型侧视结构图；

图4为本实用新型后视结构图；

图5为本实用新型传感器原理电路图；

图6为本实用新型执行原理电路图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1-安装地面，2-温棚固定架，3-工形安装架，4-支撑架第一横板，5-紧定螺钉，6-支撑架第二横板，7-温棚支撑架，8-加固杆，9-补光窗户，10-换风机，11-侧面封板，12-遮阳网卷纳桶，13-微型电机，14-遮阳网，15-平衡重横杆，16-光照敏感器，17-土壤检测仪，18-吊杆，19-空气质量检测仪，20-监控仪。

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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-3，本实用新型提供一种技术方案：一种基于Arduino单片机的智能农业温棚，包括安装地面1、温棚固定架2、温棚支撑架7、换风机10、微型电机13、遮阳网14、光照敏感器16、土壤检测仪17、空气质量检测仪19和监控仪20，安装地面1的上侧面后侧横向固定安装温棚固定架2，温棚固定架2的上侧边外侧套接工形安装架3，工形安装架3的前侧边内测插接支撑架第一横板4，安装地面1的前侧横向固定安装支撑架第二横板6，支撑架第一横板4与支撑架第二横板6之间等间距安装十组温棚支撑架7，十组温棚支撑架7的内侧中部与温棚固定架2的中部之间均固定安装加固杆8，温棚固定架2的表侧面设置有补光窗户9和换风机10，温棚固定架2、支撑架第一横板4与支撑架第二横板6的左右两端对称固定连接侧面封板11，工形安装架3的上侧面横向安装遮阳网卷纳桶12，遮阳网卷纳桶12的两端对称安装微型电机13，遮阳网卷纳桶12的内侧而航向卷动连接遮阳网14，遮阳网14的底端固定连接平衡重横杆15，两组温棚支撑架7的上部固定安装光照敏感器16，光照敏感器16对称设置有两组，安装地面1的上侧对称固定插接两组土壤检测仪17，加固杆8的下侧面中部通过吊杆18固定连接空气质量检测仪19，温棚支撑架7的内侧面中部固定安装监控仪20，换风机10、微型电机13、光照敏感器16、土壤检测仪17、空气质量检测仪19和监控仪20均通过导线与中控器电信连接，中控器与外界蓝牙之间通过无线信号连接，蓝牙与单片机之间通过电信号连接。

更进一步说明，温棚固定架2的上侧边外侧与工形安装架3之间通过紧定螺钉5固定连接，工形安装架3的前侧与支撑架第一横板4之间通过紧定螺钉5固定连接，有利于保证温棚的固定安装作用，提高稳定的安全使用性。

更进一步说明，温棚支撑架7设置为弧形支撑杆，通过结构特性扩大温棚的空间面积，温棚支撑架7的外表面设置为光滑曲面，有利于防止温棚的遮阳网14被损坏。

更进一步说明，温棚固定架2的表侧面设置为两组横排面，且两组横排面相互间个设置有补光窗户9和换风机10，补光窗户9和换风机10之间相互对立安装设置，通过补光窗户9和换风机10的间隔设置，使得温棚内侧的补光作用能够均匀采用，并且在温棚空间水平轴上实现均匀的换气作用，有效的保证了温棚内部的空气质量良好。

更进一步说明，两组微型电机13的输出轴转动方向设置相等，保证对遮阳网14的铺展与收卷工作的进行准确有序的控制作用。

更进一步说明，监控仪20等间距设置有四组，四组监控仪20的监控探测方向与倾斜45度设置，能够实现温棚内侧较为全面的监控检测作用。

更进一步说明，单片机采用型号为Arduino mega2560单片机，有利于实现智能农业温棚的系统控制功能，提高农作物的生产效率，降低人力劳动的成本，提高农业领域的生产力。

本实施例的一个具体应用为：

通过根据温棚支撑架7的垂直宽度，在安装地面1固定安装温棚固定架2与支撑架第二横板6，将工形安装架3通过紧定螺钉4固定安装在温棚固定架2的顶端，将温棚支撑架7的上端安装在工形安装架3的内侧，温棚支撑架7的下端固定安装在支撑架第二横板的上端，温棚固定架2、支撑架第一横板4与支撑架第二横板6的左右两端对称固定连接侧面封板11，实现温棚稳定安装与便于拆卸维护的良好效果；在工形安装架3的上侧面横向安装遮阳网卷纳桶12，遮阳网卷纳桶12的内侧而航向卷动连接遮阳网14，两组微型电机13安装在遮阳网卷纳桶12的两端实现带动遮阳网14铺展与收卷的功能，接通电源，通过Arduinomega2560单片机控制蓝牙系统，通过蓝牙系统将无线信号传输至中控器，由中控器控制土壤检测仪17检测土壤的温度与湿度，空气质量检测仪19检测空气质量的温度与湿度，光照敏感器16检测光照强度，将检测的数据反馈至中控器，经过无线网传输至无线蓝牙，由Arduino mega2560单片机接受数据并作出智能判断，根据检测数据，控制换风机10开始工作，调整温棚内侧的空气质量与土地湿度质量，并通过控制微型电机13控制遮阳网14的铺展与卷收，达到调整接收的光照强度，本实用新型通过智能控制技术提高了农作物的生产效率，降低了人力劳动的成本，提高了农业领域的生产力。

Claims (7)

1.一种基于Arduino单片机的智能农业温棚，包括安装地面(1)、温棚固定架(2)、温棚支撑架(7)、换风机(10)、微型电机(13)、遮阳网(14)、光照敏感器(16)、土壤检测仪(17)、空气质量检测仪(19)和监控仪(20)，其特征在于：所述安装地面(1)的上侧面后侧横向固定安装温棚固定架(2)，所述温棚固定架(2)的上侧边外侧套接工形安装架(3)，所述工形安装架(3)的前侧边内测插接支撑架第一横板(4)，所述安装地面(1)的前侧横向固定安装支撑架第二横板(6)，所述支撑架第一横板(4)与支撑架第二横板(6)之间等间距安装十组温棚支撑架(7)，十组所述温棚支撑架(7)的内侧中部与温棚固定架(2)的中部之间均固定安装加固杆(8)，所述温棚固定架(2)的表侧面设置有补光窗户(9)和换风机(10)，所述温棚固定架(2)、支撑架第一横板(4)与支撑架第二横板(6)的左右两端对称固定连接侧面封板(11)，所述工形安装架(3)的上侧面横向安装遮阳网卷纳桶(12)，所述遮阳网卷纳桶(12)的两端对称安装微型电机(13)，所述遮阳网卷纳桶(12)的内侧而航向卷动连接遮阳网(14)，所述遮阳网(14)的底端固定连接平衡重横杆(15)，两组所述温棚支撑架(7)的上部固定安装光照敏感器(16)，所述光照敏感器(16)对称设置有两组，所述安装地面(1)的上侧对称固定插接两组土壤检测仪(17)，所述加固杆(8)的下侧面中部通过吊杆(18)固定连接空气质量检测仪(19)，所述温棚支撑架(7)的内侧面中部固定安装监控仪(20)，所述换风机(10)、微型电机(13)、光照敏感器(16)、土壤检测仪(17)、空气质量检测仪(19)和监控仪(20)均通过导线与中控器电信连接，所述中控器与外界蓝牙之间通过无线信号连接，所述蓝牙与单片机之间通过电信号连接。

2.根据权利要求1所述的一种基于Arduino单片机的智能农业温棚，其特征在于：所述温棚固定架(2)的上侧边外侧与工形安装架(3)之间通过紧定螺钉(5)固定连接，所述工形安装架(3)的前侧与支撑架第一横板(4)之间通过紧定螺钉(5)固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种基于Arduino单片机的智能农业温棚，其特征在于：所述温棚支撑架(7)设置为弧形支撑杆，所述温棚支撑架(7)的外表面设置为光滑曲面。

4.根据权利要求1所述的一种基于Arduino单片机的智能农业温棚，其特征在于：所述温棚固定架(2)的表侧面设置为两组横排面，且两组横排面相互间个设置有补光窗户(9)和换风机(10)，所述补光窗户(9)和换风机(10)之间相互对立安装设置。

5.根据权利要求1所述的一种基于Arduino单片机的智能农业温棚，其特征在于：两组所述微型电机(13)的输出轴转动方向设置相等。

6.根据权利要求1所述的一种基于Arduino单片机的智能农业温棚，其特征在于：所述监控仪(20)等间距设置有四组，四组所述监控仪(20)的监控探测方向与倾斜45度设置。

7.根据权利要求1所述的一种基于Arduino单片机的智能农业温棚，其特征在于：所述单片机采用型号为Arduino mega2560单片机。

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