[發(fā)明專利]一種智能環(huán)境種植系統(tǒng)及其控制方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201911195890.5
• 申請日: 2019-11-28
• 公開（公告）號: CN110806774A
• 公開（公告）日: 2020-02-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉曉初;朱銳;李岳涵;蕭金瑞;黃建楓;楊成龍;吳子軒
• 申請（專利權(quán)）人: 廣州大學(xué)
• 主分類號: G05D27/02
• 分類號: G05D27/02
• 代理公司: 廣州市華學(xué)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44245
• 代理人: 羅偉富

本發(fā)明公開一種智能環(huán)境種植系統(tǒng)及其控制方法，包括環(huán)境檢測模塊、環(huán)境干預(yù)模塊以及后臺管理模塊，所述后臺管理模塊包括信號接收模塊、信息存儲模塊以及控制處理模塊；所述環(huán)境檢測模塊實(shí)時檢測箱室內(nèi)的環(huán)境因素，并將檢測到的環(huán)境因素的參數(shù)傳送至后臺管理模塊；信號接收模塊接收到該參數(shù)后，傳送至控制處理模塊；控制處理模塊將該參數(shù)存儲在信息存儲模塊中，以及將該參數(shù)與設(shè)定的參數(shù)進(jìn)行對比；若檢測的參數(shù)超出設(shè)定的參數(shù)范圍，向環(huán)境干預(yù)模塊發(fā)送干預(yù)信號；環(huán)境干預(yù)模塊接收到干預(yù)信號后，執(zhí)行相應(yīng)的環(huán)境因素補(bǔ)償?shù)墓ぷ鳌１景l(fā)明能夠?qū)崟r對作物的生長環(huán)境進(jìn)行監(jiān)控，并在需要的時候?yàn)樽魑锾峁┻m宜的生長環(huán)境，最大限度地滿足作物的生長需求。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及智能種植技術(shù)，具體涉及一種智能環(huán)境種植系統(tǒng)及其控制方法。

背景技術(shù)

隨著國家對農(nóng)業(yè)大力扶持，以及自動化技術(shù)在種植業(yè)的應(yīng)用，一些高科技 機(jī)械工具開始被發(fā)明并應(yīng)用于實(shí)際生產(chǎn)中，如收割機(jī)、插秧機(jī)。但是在資源利 用和效率方面仍有待提高，因此現(xiàn)有技術(shù)中提出一些能夠提高種植的效率，進(jìn) 行科學(xué)種植，降低人力資源的種植技術(shù)。例如，授權(quán)公告號為CN 206498713U 的實(shí)用新型專利公開了一種“植物補(bǔ)光人工氣候箱”，通過由遮光體隔開的多 個補(bǔ)光單元快速、有效對植物進(jìn)行培育，但這個氣候箱只是對植物進(jìn)行補(bǔ)光， 并沒有對溫度、濕度等進(jìn)行監(jiān)控、補(bǔ)償，控制范圍窄、功能相對單一、并沒有 完全考慮植物生長所需的各種營養(yǎng)物質(zhì)，對人工的操作要求比較高，控制效率 低。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服上述存在的問題，提供一種智能環(huán)境種植系統(tǒng)，該 種植系統(tǒng)能夠?qū)崟r對作物的生長環(huán)境進(jìn)行監(jiān)控，并在需要的時候?yàn)樽魑锾峁┻m 宜的生長環(huán)境，最大限度地滿足作物的生長需求。

本發(fā)明的另一個目的在于提供一種智能環(huán)境種植控制方法。

本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種智能環(huán)境種植系統(tǒng)，包括用于對箱室內(nèi)的環(huán)境因素進(jìn)行檢測的環(huán)境檢 測模塊、用于對箱室內(nèi)的環(huán)境因素進(jìn)行干預(yù)的環(huán)境干預(yù)模塊以及用于對控制環(huán) 境檢測模塊和環(huán)境干預(yù)模塊發(fā)出的各種信號進(jìn)行控制處理的后臺管理模塊，所 述環(huán)境檢測模塊檢測的環(huán)境因素包括作物所需的溫度、濕度和光照；所述環(huán)境 干預(yù)模塊包括生長環(huán)境模塊和氣火消除模塊，所述生長環(huán)境模塊包括溫度調(diào)節(jié) 模塊、灌溉模塊和光照調(diào)節(jié)模塊；

所述后臺管理模塊包括信號接收模塊、信息存儲模塊以及控制處理模塊； 其中，所述后臺管理模塊分別與環(huán)境檢測模塊和環(huán)境干預(yù)模塊實(shí)現(xiàn)電信號連接， 所述環(huán)境檢測模塊實(shí)時檢測箱室內(nèi)的環(huán)境因素，并將檢測到的環(huán)境因素的參數(shù) 傳送至后臺管理模塊；信號接收模塊接收到該參數(shù)后，傳送至控制處理模塊； 控制處理模塊將該參數(shù)存儲在信息存儲模塊中，以及將該參數(shù)與作物適宜的環(huán) 境因素的參數(shù)范圍進(jìn)行對比；若檢測的參數(shù)超出作物適宜的環(huán)境因素的參數(shù)范 圍，控制處理模塊通過信號接收模塊向環(huán)境干預(yù)模塊發(fā)送干預(yù)信號；環(huán)境干預(yù) 模塊接收到干預(yù)信號后，執(zhí)行相應(yīng)的環(huán)境因素補(bǔ)償?shù)墓ぷ鳎钡江h(huán)境檢測模塊 實(shí)時檢測到的參數(shù)位于作物適宜的環(huán)境因素的參數(shù)范圍內(nèi)；

所述氣火消除模塊包括火情處理模塊，該火情處理模塊包括火情警報機(jī)構(gòu) 和火情消滅機(jī)構(gòu)，所述火情消滅機(jī)構(gòu)包括CO₂消滅機(jī)構(gòu)和噴水消滅機(jī)構(gòu)，所述噴 水消滅機(jī)構(gòu)包括首端延伸至灌溉模塊的供水源的輸水管和設(shè)置在箱室頂部的噴 灑噴頭，所述CO₂消滅機(jī)構(gòu)包括CO₂發(fā)生器、輸氣管以及氣力輸送器，所述氣力 輸送器設(shè)置在輸氣管上，所述輸氣管的兩端分別連接在CO₂發(fā)生器和噴灑噴頭 上，所述輸水管的末端連接在氣力輸送器上，所述氣力輸送器將CO₂發(fā)生器生成 的CO₂通入輸氣管中，CO₂經(jīng)過氣力輸送器的內(nèi)腔后，形成負(fù)壓將灌溉模塊的供 水源中的灌溉水經(jīng)過輸水管抽吸到輸氣管中，灌溉水和CO₂匯合后一同通往噴灑 噴頭，由噴灑噴頭自上往下進(jìn)行噴灑。