[發明專利]集智能化生產與養生功能于一體的溫室大棚的建設方法

在審

• 申請號: 201711489040.7
• 申請日: 2017-12-30
• 公開（公告）號: CN108181956A
• 公開（公告）日: 2018-06-19
• 發明（設計）人: 周玉偉;周旭丹;周晶;劉叔陽;劉鑫
• 申請（專利權）人: 吉林省斯扶特中草藥種植研發實業有限公司
• 主分類號: G05D27/02
• 分類號: G05D27/02
• 代理公司: 長春眾邦菁華知識產權代理有限公司 22214
• 代理人: 于曉慶

1.集智能化生產與養生功能于一體的溫室大棚的建設方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟一、生態循環型光伏溫室的建設

根據需要對生態循環型光伏溫室進行整體規劃，以太陽能源作為能源消耗的主要供給，每幢生態循環型光伏溫室均包括三個區域：光伏溫室、休閑養生區和日光溫室；休閑養生區位于光伏溫室和日光溫室之間，形成了光伏溫室的低光照、日光溫室的高光照以及休閑養生區高氣體濃度的環境差異，根據各自功能區域的特點，在溫室的三個區域內實現室內氣流的循環；

步驟二、基于云平臺的溫室自動測控系統的建設

通過實時獲取溫室內的遠程圖像和數據，實現對溫室內作物的營養情況診斷和病蟲害防治，通過實時采集溫室內環境溫度、濕度、光照、CO₂濃度，監測作物生長的圖像與生理信息，利用云平臺技術實現數據的云傳輸、云計算、云管理；

步驟三、生產管理機器人

基于機器視覺技術、雙目立體識別技術開發設計溫室作物生產管理智能機器人，實現溫室內雜草的識別與摘除以及果實的采摘、收獲與運輸。

2.根據權利要求1所述的建設方法，其特征在于，所述生態循環型光伏溫室的具體建設過程如下：

(1)溫室的整體規劃

根據需要對生態循環型光伏溫室進行整體規劃，每幢生態循環型光伏溫室均包括三個區域：光伏溫室、休閑養生區和日光溫室，休閑養生區位于光伏溫室和日光溫室之間；

(2)溫室種植作物的選擇

在光伏溫室內和日光溫室內分別種植喜陰作物和喜光作物，將休閑養生區建設成居住區和觀光休閑體驗區；

(3)生態型溫室循環系統的建設

在光伏溫室、休閑養生區和日光溫室均架設氣體輸送管道，且光伏溫室和休閑養生區的氣體輸送管道均與日光溫室內的氣體輸送管道相連通，光伏溫室內釋放的CO₂和休閑養生區釋放的CO₂均通過氣體輸送管道輸送給日光溫室，用于喜光作物的光合作用，從而實現氣流的室內循環。

3.根據權利要求1所述的建設方法，其特征在于，所述基于云平臺的溫室自動測控系統的具體建設過程如下：

所述基于云平臺的溫室自動測控系統包括：測控層、傳輸層、基礎層和應用層；

所述測控層包括：傳感器和控制器，通過傳感器對生態循環型光伏溫室內三個區域的生物環境信息進行實時、連續檢測，通過控制器對農業生產中的設備進行控制；

所述傳輸層包括：具備互聯網接入功能的網絡設備和云端接口，通過傳輸層實現測控層與云端的互聯互通，并將測控層檢測到的數據存儲在云端，同時將云端發出的控制指令傳輸至測控層，實現云端對測控層的遠程控制；

所述基礎層位于云端，提供云計算基礎設施服務；

所述應用層位于云端，根據用戶需求通過基礎層的云計算資源將應用實例化，并以云計算軟件即服務模式為用戶提供所需應用。

4.根據權利要求3所述的建設方法，其特征在于，所述基于云平臺的溫室自動測控系統還包括智能測控終端；所述智能測控終端是直接面向農業生產環節的終端設備，對農業生物環境進行實時感知和控制；

所述智能測控終端具有在線檢測模式、在線控制模式、離線測控模式、升級模式四種工作模式；

①在線檢測模式

對農業生物環境包括土壤溫度、土壤濕度、空氣溫度、空氣濕度、水溫、CO₂濃度、光照強度及策略、影像進行實時檢測，并將檢測數據通過互聯網發送至云端；

②在線控制模式

對基礎設施包括灌溉裝置、通風裝置、加熱裝置、加濕裝置、通風設備，通過本地或遠程方式進行環境調控；

③離線測控模式

在不具備互聯網聯入條件下，實現自動管理；對農業生物環境進行實時檢測，并根據事先約定策略對實時檢測結果予以判定，當檢測結果超出閾值時，啟動對應基礎設施進行環境調控，將溫室環境調整至正常狀態；

④升級模式

當智能測控終端出現功能上需求變化時，通過云端更新能夠讓智能測控終端獲得新功能，滿足當前新需求。