[發明專利]一種基于南瓜大棚無土種植管理系統及方法

在審

• 申請號: 201710881805.5
• 申請日: 2017-09-26
• 公開（公告）號: CN107505926A
• 公開（公告）日: 2017-12-22
• 發明（設計）人: 楊繼周
• 申請（專利權）人: 界首市高豐農業專業合作社
• 主分類號: G05B19/418
• 分類號: G05B19/418
• 代理公司: 上海精晟知識產權代理有限公司31253
• 代理人: 馮子玲

1.一種基于南瓜大棚無土種植管理系統，包括檢測單元、監測單元、中央處理平臺、終端設備、驅動單元和控制單元，其特征在于：

所述檢測單元通過數據與信號傳輸轉化模塊與中央處理平臺進行信息交互；所述監測單元通過數據與信號傳輸轉化模塊與中央處理平臺相連

所述中央處理平臺通過數據信號傳輸及轉化模塊與終端設備進行信息交互，所述中央處理平臺通過控制信號傳輸模塊與驅動單元相連；

所述驅動單元通過驅動信號傳輸模塊與控制單元相連；

所述監測單元包括光照強度監測單元，水位監測單元和溫度監測單元；

其中、所述光照強度監測單元用以對大棚內光照條件進行實時檢測；

其中、所述水位監測單元用以對營養液液面高度進行監測；

其中、所述溫度檢測單元用以對大棚內溫度條件進行實時檢測；

所述檢測單元包括離子濃度檢測單元和圖像采集單元；

其中、所述離子濃度檢測單元用以對營養液中營養離子濃度進行檢測；

其中、所述圖像采集單元用以對作物的外觀進行圖像采集；所述驅動單元包括驅動單元A、驅動單元B、驅動單元C、驅動單元D、燈具驅動單元和輔熱設備驅動單元；

所述控制單元包括電磁閥A、電磁閥B、電磁閥C、電磁閥D、燈具和輔熱設備；

所述離子濃度檢測單元通過數據信號傳輸及轉化模塊與中央處理平臺進行信息交互，所述圖像采集單元通過數據信號傳輸及轉化模塊與中央處理平臺進行信息交互。

2.根據權利要求1所述的一種基于南瓜大棚無土種植管理系統，其特征在于，所述離子濃度檢測單元包括離子濃度檢測儀和檢測儀開關驅動。

3.根據權利要求1和2所述的一種基于南瓜大棚無土種植管理系統，其特征在于，所述中央處理平臺通過控制信號傳輸模塊與檢測儀開關驅動相連，所述檢測儀開關驅動通過驅動信號傳輸模塊與離子濃度檢測儀相連。

4.根據權利要求1所述的一種基于南瓜大棚無土種植管理系統，其特征在于，所述圖像采集單元包括圖像采集器和采集器開關驅動。

5.根據權利要求1和4所述的一種基于南瓜大棚無土種植管理系統，其特征在于，所述中央處理平臺通過控制信號傳輸模塊與采集器開關驅動相連，所述采集器開關驅動通過驅動信號傳輸模塊與圖像采集器相連。

6.根據權利要求1所述的一種基于南瓜大棚無土種植管理系統，其特征在于，所述驅動單元A通過驅動信號傳輸模塊與電磁閥A相連，所述驅動單元B通過驅動信號傳輸模塊與電磁閥B相連，所述驅動單元C通過驅動信號傳輸模塊與電磁閥C相連，所述驅動單元D通過驅動信號傳輸模塊與電磁閥D相連，所述燈具驅動單元通過驅動信號傳輸模塊與燈具相連，所述輔熱設備驅動單元通過驅動信號傳輸模塊與輔熱設備相連。

7.根據權利要求1所述的一種基于南瓜大棚無土種植管理系統，其特征在于，所述中央處理平臺包括中央分析處理單元、參數設置單元、時間單元、存儲單元。

8.根據權利要求1所述的一種基于南瓜大棚無土種植管理系統，其特征在于，所述終端設備為計算機、手機或平板。

9.一種基于南瓜大棚無土種植管理方法，其特征在于，包括以下過程；

SS01，光照強度監測單元將檢測到大棚內光照強度信號傳輸至中央處理平臺，中央處理平臺對光照強度信號進行分析，光強低于預設值，中央處理平臺通過發出控制信號通過燈具驅動單元實現對燈具的亮度及啟閉的控制，從而使得大棚內光照強度滿足設定所需；

SS02，溫度監測單元將檢測到大棚內溫度信號傳輸至中央處理平臺，中央處理平臺對溫度信號進行分析，大棚內溫度低于預設值，中央處理平臺通過發出控制信號通過輔熱設備驅動單元實現對輔熱設備的啟閉及工作功率的控制，從而使得大棚內溫度滿足設定所需；

SS03，水位監測單元將檢測到營養液液面高度信號傳輸至中央處理平臺，中央處理平臺對營養液液面高度信號進行分析，營養液液面高度低于預設值，中央處理平臺通過發出控制信號進行補水操作，從而使得大棚內營養液液面高度滿足設定所需；

SS04，離子濃度監測單元將檢測到營養液中營養離子濃度信號傳輸至中央處理平臺，中央處理平臺對營養液中營養離子濃度信號進行分析，營養液中營養離子濃度低于預設值，中央處理平臺通過發出控制信號進行補加營養液操作，從而使得營養液中營養離子濃度滿足設定上限停止補加營養液操作；

SS05，圖像采集單元將檢測到大棚內植物外觀圖像信號傳輸至中央處理平臺，中央處理平臺對植物外觀圖像信號進行分析，分析判斷植物是處于種子期、發芽期、植株期、開花期或結果期；中央處理平臺根據分析植物生長所處階段結果同時通過存儲單元調取各階段設置的光照、溫度、水位及營養離子濃度參數，并通過中央處理平臺、驅動單元、檢測單元與控制單元實現對植物生長環境的控制調節以滿足各階段的參數設置。