CN219961499U - 基于二氧化碳气肥装置的智能温室系统 - Google Patents
基于二氧化碳气肥装置的智能温室系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN219961499U CN219961499U CN202320488156.3U CN202320488156U CN219961499U CN 219961499 U CN219961499 U CN 219961499U CN 202320488156 U CN202320488156 U CN 202320488156U CN 219961499 U CN219961499 U CN 219961499U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- carbon dioxide
- greenhouse
- dioxide gas
- gas fertilizer
- master controller
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 216
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 108
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 title claims abstract description 108
- 239000003337 fertilizer Substances 0.000 title claims abstract description 35
- 238000005286 illumination Methods 0.000 claims abstract description 45
- 238000003973 irrigation Methods 0.000 claims abstract description 27
- 230000002262 irrigation Effects 0.000 claims abstract description 26
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims abstract description 22
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 claims abstract description 19
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims abstract description 9
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 23
- 239000004744 fabric Substances 0.000 claims description 13
- 230000004151 fermentation Effects 0.000 claims description 9
- 238000000855 fermentation Methods 0.000 claims description 9
- 239000007921 spray Substances 0.000 claims description 7
- 230000002457 bidirectional effect Effects 0.000 claims description 2
- 230000003750 conditioning effect Effects 0.000 claims 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims 1
- 230000008635 plant growth Effects 0.000 abstract description 5
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 abstract description 2
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 abstract 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 6
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 4
- 230000012010 growth Effects 0.000 description 4
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 3
- 230000029553 photosynthesis Effects 0.000 description 3
- 238000010672 photosynthesis Methods 0.000 description 3
- 230000001502 supplementing effect Effects 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 2
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 1
- QVFWZNCVPCJQOP-UHFFFAOYSA-N chloralodol Chemical compound CC(O)(C)CC(C)OC(O)C(Cl)(Cl)Cl QVFWZNCVPCJQOP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002361 compost Substances 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000005485 electric heating Methods 0.000 description 1
- 230000004720 fertilization Effects 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 238000007726 management method Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000010902 straw Substances 0.000 description 1
- 239000013589 supplement Substances 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A40/00—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production
- Y02A40/10—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production in agriculture
- Y02A40/25—Greenhouse technology, e.g. cooling systems therefor
Landscapes
- Cultivation Of Plants (AREA)
- Greenhouses (AREA)
Abstract
本实用新型涉及基于二氧化碳气肥装置的智能温室系统，包括温室以及温室监测系统、后端处理系统和环境调节系统，后端处理系统包括总控制器；温室监测系统包括视频监控系统、温湿度传感器、光照强度传感器和二氧化碳浓度传感器，视频监控系统、温湿度传感器、光照强度传感器和二氧化碳浓度传感器均与总控制器电连接；环境调节系统包括二氧化碳气肥装置、光照调节装置、通风调节装置与自动灌溉装置，二氧化碳气肥装置总控制器电连接，光照调节装置、通风调节装置与自动灌溉装置分别通过节点控制器与总控制器电连接。本实用新型可调节温湿度、光照强度以及二氧化碳浓度，使得温室中的各种指标处于较佳状态，有利于促进植物的生长。
Description
技术领域
本实用新型属于种植温室领域，尤其是一种基于二氧化碳气肥装置的智能温室系统。
背景技术
公知的，植物的生长需要充分地进行光合作用，光合作用离不开二氧化碳，通常大气中的二氧化碳浓度远远不能使农作物达到最佳生长状态，导致光合作用效率低下，农作物质量不高。
目前已有的安装有二氧化碳气肥施放装置的温室自动化程度不高，需人工根据所监测到的温度、湿度、二氧化碳浓度等各项温室内环境指标，结合作物生长特点进行分析后采取手段改变温室内进光量、浇水量、二氧化碳补充量、通风量等各项温室内环境指标创造适宜作物的生长环境，但人工操作存在滞后性，且容易出错，容易造成资源利用率较低、能量损耗大、二氧化碳气肥过度生产导致浪费。
CN205320731U公开了一种温室二氧化碳智能补偿系统，包括温度传感器、湿度传感器、光强传感器、二氧化碳浓度测量装置、下位机、无线通讯模块、上位机、二氧化碳发生器以及通风装置；所述温度传感器、湿度传感器、光强传感器以及二氧化碳浓度测量装置均安装在温室内，所述温度传感器、湿度传感器、光强传感器、二氧化碳浓度测量装置分别与下位机连接，所述下位机通过无线通讯模块与上位机连接，所述上位机分别与二氧化碳发生器以及通风装置控制连接。通过温度传感器、湿度传感器、光强传感器和二氧化碳浓度测量装置对温室的内环境，即温度、湿度、光照强度、二氧化碳浓度进行实时监测，并将数据通过下位机收集，再经无线通讯模块上传至上位机，由上位机根据测量得到的环境参数，计算出植物在当下环境条件下生长的最适二氧化碳浓度。同时，上位机可以根据计算结果，控制二氧化碳发生器及通风装置工作，来调整二氧化碳浓度，创造出植物生长的最适环境，达到增产的目的。该系统虽然可以调节二氧化碳浓度，但其他指标如光照、湿度等无法调节。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种基于二氧化碳气肥装置的智能温室系统，调控二氧化碳浓度的同时可调节光照以及湿度，提供更加完善的植物生长环境。
为解决上述问题，本实用新型采用的技术方案为：基于二氧化碳气肥装置的智能温室系统，包括温室以及温室监测系统、后端处理系统和环境调节系统，
所述后端处理系统包括总控制器；
所述温室监测系统包括视频监控系统、温湿度传感器、光照强度传感器和二氧化碳浓度传感器，所述视频监控系统、温湿度传感器、光照强度传感器和二氧化碳浓度传感器均与总控制器电连接；
所述环境调节系统包括二氧化碳气肥装置、光照调节装置、通风调节装置与自动灌溉装置，所述二氧化碳气肥装置总控制器电连接，所述光照调节装置、通风调节装置与自动灌溉装置分别通过节点天线连接有节点控制器，每个所述节点控制器通过主控天线与总控制器电连接。
进一步地，所述二氧化碳气肥装置包括依次连接的发酵罐、二氧化碳收集罐和二氧化碳输送管网，所述二氧化碳输送管网上设置有二氧化碳电磁阀，所述二氧化碳电磁阀与总控制器电连接。
进一步地，所述光照调节装置包括水平设置在温室顶部的遮光布，所述遮光布的一端缠绕设置在第一转轴上，另一端设置有连接绳，所述连接绳缠绕设置在第二转轴上，所述第一转轴和第二转轴均连接有电机，所述电机与节点控制器相连。
进一步地，所述通风调节装置包括设置在温室侧壁的双向风机。
进一步地，所述温室内设置有空气加湿器，所述空气加湿器连接有节点控制器。
进一步地，所述自动灌溉装置包括主输水管，所述主输水管上设置有多根均匀分布的分输水管，所述分输水管的顶部设置有多根均匀分布的立管，所述立管的顶部设置有旋转喷头，所述主输水管上设置有灌溉泵，所述灌溉泵与节点控制器相连。
进一步地，所述总控制器连接有报警器。
进一步地，所述温室为大棚。
本实用新型的有益效果是：视频监控系统、温湿度传感器、光照强度传感器和二氧化碳浓度传感器分别用于实时获取温室内的监控画面、温湿度、光照强度、二氧化碳浓度，并将检测信号传输至总控制器，总控制器根据检测结果向节点控制器发出指令，节点控制器再控制二氧化碳气肥装置、光照调节装置、通风调节装置与自动灌溉装置运行，从而调节温湿度、光照强度以及二氧化碳浓度，使得温室中的各种指标处于较佳状态，有利于促进植物的生长。
附图说明
图1是本实用新型的系统框图；
图2是本实用新型温室的主视示意图；
图3是自动灌溉装置的俯视示意图；
附图标记：11—视频监控系统；12—温湿度传感器；13—光照强度传感器；14—二氧化碳浓度传感器；21—发酵罐；22—二氧化碳收集罐；23—二氧化碳输送管网；24—二氧化碳电磁阀；31—遮光布；32—第一转轴；33—连接绳；34—第二转轴；35—电机；40—双向风机；50—空气加湿器；61—主输水管；62—分输水管；63—立管；64—旋转喷头；65—灌溉泵；100—总控制器；110—节点控制器；120—节点天线；140—主控天线；150—报警器；200—温室。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
本实用新型的基于二氧化碳气肥装置的智能温室系统，如图1和图2所示，包括温室200、温室监测系统、后端处理系统和环境调节系统。
其中，温室200可以是现有的各种温室结构，如塑料大棚、玻璃大棚等。
后端处理系统包括总控制器100，总控制器100为总的控制终端，设置在总控制室。
温室监测系统包括视频监控系统11、温湿度传感器12、光照强度传感器13和二氧化碳浓度传感器14，视频监控系统11、温湿度传感器12、光照强度传感器13和二氧化碳浓度传感器14均与总控制器100电连接。
视频监控系统11采用常规的网络摄像头即可，安装在温室200的顶部，用于拍摄温室200内部的画面，以便于管理人员直观地观察植物生长情况以及温室200内的状况。温湿度传感器12、光照强度传感器13和二氧化碳浓度传感器14均安装在温室200内部，分别用于检测温室200内的温湿度、光照强度以及二氧化碳浓度。视频监控系统11、温湿度传感器12、光照强度传感器13和二氧化碳浓度传感器14的检测信号传输至总控制器100。温湿度传感器12、光照强度传感器13和二氧化碳浓度传感器14可以设置多个，在温室200的顶部、中部、下部均设置温湿度传感器12、光照强度传感器13和二氧化碳浓度传感器14。
环境调节系统包括二氧化碳气肥装置、光照调节装置、通风调节装置与自动灌溉装置，二氧化碳气肥装置总控制器100电连接，光照调节装置、通风调节装置与自动灌溉装置分别通过节点天线120连接有节点控制器110，每个节点控制器110通过主控天线140与总控制器100电连接。
二氧化碳气肥装置用于产生二氧化碳气肥，总控制器100获取二氧化碳浓度传感器14的检测结果后，如果二氧化碳浓度较低，则控制二氧化碳气肥装置向温室200补充二氧化碳气体，提高二氧化碳浓度，如果二氧化碳浓度较高，则控制二氧化碳气肥装置停止通入二氧化碳气体，同时可通过通风调节装置进行通风，降低二氧化碳浓度，使得二氧化碳浓度始终处于合适的值。
光照调节装置用于调节光照强度以及光照时间，总控制器100获取光照强度传感器13的检测结果后，如果光线强度过高，则通过节点控制器控制光照调节装置进行遮光，当光线强度减弱后，再通过节点控制器控制光照调节装置停止遮光，使得温室200内的光线处于合适的强度。
自动灌溉装置用于实现自动灌溉，可以在土壤中设施湿度传感器，根据的土壤湿度确定灌溉时间；也可以进行定期灌溉。
为了便于控制空气湿度，温室200内设置有空气加湿器50，空气加湿器50连接有节点控制器110。总控制器100获取温湿度传感器12的检测结果后，如果温室200内的湿度较低，总控制器100通过节点控制器控制空气加湿器50进行加湿，提高空气湿度。当温度较低时，可以通过电加热的方式进行升温，温度过高时，则通过通风调节装置进行通风透气。
二氧化碳气肥装置可以是现有的各种二氧化碳气源，为了实现生态、环保种植，本实用新型的二氧化碳气肥装置包括依次连接的发酵罐21、二氧化碳收集罐22和二氧化碳输送管网23，二氧化碳输送管网23上设置有二氧化碳电磁阀24，二氧化碳电磁阀24与总控制器100电连接。发酵罐21采用有机物进行发酵，产生固体肥料的同时生成二氧化碳，发酵原料可以采用植物秸秆等，能够就地取材，实现可持续种植，降低施肥成本。发酵罐21的具体结构可采用申请人申请的CN209721974U-一种有机堆肥发酵装置实用新型专利。发酵罐21可以设置在温室200外部，一台发酵罐21可以同时向周围的多个温室200提供二氧化碳气肥。发酵罐21产生的气态二氧化碳存储在二氧化碳收集罐22中，再由二氧化碳输送管网23输送至温室200内部，二氧化碳电磁阀24则可以控制二氧化碳的输送流量。
光照调节装置包括水平设置在温室200顶部的遮光布31，遮光布31的一端缠绕设置在第一转轴32上，另一端设置有连接绳33，连接绳33缠绕设置在第二转轴34上，第一转轴32和第二转轴34均连接有电机35，电机35与节点控制器110相连。遮光布31采用现有的各种不透光的材料，如篷布等。当太阳光线过于强烈时，控制第二转轴34的电机35运行，带动第二转轴34转动，拉动遮光布31朝着第二转轴34的方向移动，第一转轴32进行放卷，从而对太阳光线进行遮挡；当光照强度降低至一定程度时，则控制第一转轴32转动，第一转轴32对遮光布31进行收卷，光线可以向下照射在植物上。当连续阴天，阳光不足时，可以设置补光灯进行补光。
通风调节装置包括设置在温室200侧壁的双向风机40，双向风机40可以将温室200内的空气抽出，也可以将外部的空气输送至温室200内。双向风机40可以是多个。
如图3所示，自动灌溉装置包括主输水管61，主输水管61与外界的水源相连，主输水管61上设置有多根均匀分布的分输水管62，分输水管62分布在温室200的地面上，分输水管62的顶部设置有多根均匀分布的立管63，立管63的顶部设置有旋转喷头64，主输水管61上设置有灌溉泵65，灌溉泵65与节点控制器110相连。需要灌溉时，节点控制器110控制灌溉泵65运行，将水输送至各个旋转喷头64，再由旋转喷头64喷射至周围的地面上。
总控制器100连接有报警器150，当温湿度、二氧化碳浓度、光照强度等指标的检测值异常时，总控制器100可控制报警器150发出警报，从而及时通知管理人员进行处理。
本实用新型可以实现光照强度、二氧化碳浓度、温湿度等环境指标的自动控制以及自动灌溉，节省人力，使传统农业更智能，可靠。
本实用新型中，温湿度传感器12、光照强度传感器13、二氧化碳浓度传感器14、节点控制器110、节点天线120、主控天线140、报警器150以及总控制器100的一种可行的具体实施方式为：温湿度传感器12采用历深圳市历海贸易有限公司提供的RS485 LX905型温湿度传感器；光照强度传感器13采用福建顺昌虹润精密仪器有限公司提供的MT30型光照强度传感器；二氧化碳浓度传感器14采用米恩基传感科技有限公司提供的RS485型二氧化碳浓度传感器；节点控制器110采用万泊科技有限公司提供的WBP-K02N型控制器；节点天线120和主控天线140采用东莞市天敏通讯科技有限公司提供的LoRa 4dBi470MHz型天线；报警器150采用广州市竣达智能软件技术有限公司提供的RS485 MODBUS RTU型报警器；总控制器100采用一般的电脑即可。
以上所述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 (8)
1.基于二氧化碳气肥装置的智能温室系统，包括温室(200)、温室监测系统、后端处理系统和环境调节系统，其特征在于：
所述后端处理系统包括总控制器(100)；
所述温室监测系统包括视频监控系统(11)、温湿度传感器(12)、光照强度传感器(13)和二氧化碳浓度传感器(14)，所述视频监控系统(11)、温湿度传感器(12)、光照强度传感器(13)和二氧化碳浓度传感器(14)均与总控制器(100)电连接；
所述环境调节系统包括二氧化碳气肥装置、光照调节装置、通风调节装置与自动灌溉装置，所述二氧化碳气肥装置总控制器(100)电连接，所述光照调节装置、通风调节装置与自动灌溉装置分别通过节点天线(120)连接有节点控制器(110)，每个所述节点控制器(110)通过主控天线(140)与总控制器(100)电连接。
2.如权利要求1所述的基于二氧化碳气肥装置的智能温室系统，其特征在于：所述二氧化碳气肥装置包括依次连接的发酵罐(21)、二氧化碳收集罐(22)和二氧化碳输送管网(23)，所述二氧化碳输送管网(23)上设置有二氧化碳电磁阀(24)，所述二氧化碳电磁阀(24)与总控制器(100)电连接。
3.如权利要求1所述的基于二氧化碳气肥装置的智能温室系统，其特征在于：所述光照调节装置包括水平设置在温室(200)顶部的遮光布(31)，所述遮光布(31)的一端缠绕设置在第一转轴(32)上，另一端设置有连接绳(33)，所述连接绳(33)缠绕设置在第二转轴(34)上，所述第一转轴(32)和第二转轴(34)均连接有电机(35)，所述电机(35)与节点控制器(110)相连。
4.如权利要求1所述的基于二氧化碳气肥装置的智能温室系统，其特征在于：所述通风调节装置包括设置在温室(200)侧壁的双向风机(40)。
5.如权利要求1所述的基于二氧化碳气肥装置的智能温室系统，其特征在于：所述温室(200)内设置有空气加湿器(50)，所述空气加湿器(50)连接有节点控制器(110)。
6.如权利要求1所述的基于二氧化碳气肥装置的智能温室系统，其特征在于：所述自动灌溉装置包括主输水管(61)，所述主输水管(61)上设置有多根均匀分布的分输水管(62)，所述分输水管(62)的顶部设置有多根均匀分布的立管(63)，所述立管(63)的顶部设置有旋转喷头(64)，所述主输水管(61)上设置有灌溉泵(65)，所述灌溉泵(65)与节点控制器(110)相连。
7.如权利要求1所述的基于二氧化碳气肥装置的智能温室系统，其特征在于：所述总控制器(100)连接有报警器(150)。
8.如权利要求1所述的基于二氧化碳气肥装置的智能温室系统，其特征在于：所述温室(200)为大棚。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202320488156.3U CN219961499U (zh) | 2023-03-13 | 2023-03-13 | 基于二氧化碳气肥装置的智能温室系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202320488156.3U CN219961499U (zh) | 2023-03-13 | 2023-03-13 | 基于二氧化碳气肥装置的智能温室系统 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN219961499U true CN219961499U (zh) | 2023-11-07 |
Family
ID=88586727
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202320488156.3U Active CN219961499U (zh) | 2023-03-13 | 2023-03-13 | 基于二氧化碳气肥装置的智能温室系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN219961499U (zh) |
-
2023
- 2023-03-13 CN CN202320488156.3U patent/CN219961499U/zh active Active
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN202444918U (zh) | 一种移动式植物工厂 | |
| CN104267769B (zh) | 铁皮石斛的生长环境跟随系统及方法 | |
| CN201765494U (zh) | 一种微型蔬菜工厂的智能控制系统 | |
| CN104106432A (zh) | 一种智能温室大棚控制系统 | |
| CN203965979U (zh) | 一种智能温室大棚控制系统 | |
| WO2020133669A1 (zh) | 一种植物工厂 | |
| CN205028184U (zh) | 一种温室自动化监控装置 | |
| CN107736162A (zh) | 一种基于物联网的农业大棚系统 | |
| CN104111679A (zh) | 一种温室设备用智能控制器 | |
| CN201398338Y (zh) | 一种水草繁殖系统 | |
| CN111427404A (zh) | 一种基于5g网络的农业大棚环境控制系统 | |
| CN204613723U (zh) | 新型智能灌溉系统 | |
| CN207234997U (zh) | 一种智能遥控温室信息采集车 | |
| CN219961499U (zh) | 基于二氧化碳气肥装置的智能温室系统 | |
| CN211603979U (zh) | 一种智慧农业远程控制系统 | |
| CN205176700U (zh) | 智能大棚黑木耳栽培自动化控制系统 | |
| CN112470790A (zh) | 植物生长环境监控调节装置与方法 | |
| CN207948343U (zh) | 一种智能温室调控系统 | |
| CN206421253U (zh) | 一种智能农业种植系统 | |
| CN106125802A (zh) | 一种生态水培控制系统 | |
| CN215376182U (zh) | 一种温室环境控制系统 | |
| CN202535813U (zh) | 一种具有二氧化碳循环利用功能的多层温室系统 | |
| CN211881355U (zh) | 一种温室空气质量调控装置 | |
| CN211236713U (zh) | 一种基于物联网的温室远程控制系统 | |
| CN114303704A (zh) | 一种节能减排型间作植物工厂环境智能控制装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |