[發明專利]一種多功能智慧型植物生長監測室

在審

• 申請號: 202011263612.1
• 申請日: 2020-11-12
• 公開（公告）號: CN112544276A
• 公開（公告）日: 2021-03-26
• 發明（設計）人: 燕文明;何翔宇;余鐘波;周偉;邢萬秋
• 申請（專利權）人: 河海大學
• 主分類號: A01G9/02
• 分類號: A01G9/02;A01G9/14;A01G9/24;A01G31/02;G16Y10/05
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 劉艷艷

本發明公開了一種多功能智慧型植物生長監測室，包括人工降雨單元、智慧灌溉單元、光監測單元、內部氣流循環單元、智能曝氣單元、遠程智控單元。人工降雨單元可以設置雨強和降雨歷時等參數；智慧灌溉單元可以實現灌溉時間和滴灌流量的智能化，并設置降水回收裝置；光監測單元用于調節和檢測植物生長所需光照強度和光照時間；內部氣流循環單元主要用于控制室內溫度、干濕度，并定時進行室內換氣；智能曝氣單元控制植物生長池的曝氣速率和曝氣時間；遠程智控單元主要是在室外通過計算機觸摸屏對其它單元發送指令，進行各項流程操作。

技術領域

本發明屬于植物生長技術領域，具體涉及一種多功能智慧型植物生長監測室。

背景技術

植物生長室主要用于模擬自然界中植物生長環境，包括各種氣象條件，溫濕度、風、日照、降雨等，廣泛應用于水利、農業、環境、生物等領域，為研究不同植物生長發育提供良好的模擬條件。

中國發明專利201410446653.2公開了“一種智能控制植物生長室”該生長室設置來了多種傳感器，配合營養液，提高植物生長存活率；中國發明專利201820292336.3公開了“全周期植物生長室”對植物生長周期內的光源，溫度和濕度等進行全程模擬，但是對于環境模擬不夠全面。

現有的植物生長室雖然大多滿足其生長環境的模擬，但是缺乏對降雨、灌溉、曝氣等相關組件的精細化控制，難以應用于科研實驗研究，對于自然環境條件的模擬不全面，也忽視了對植物生長過程環境指標的實時監測，不利于機理和規律的發掘。

發明內容

目的：為了克服現有技術中存在的不足，本發明提供一種多功能智慧型植物生長監測室，解決現有的降雨模塊控制不全面，自動監測灌溉缺乏等問題，模擬多種氣候環境，通過設置不同溫度、濕度、光照強度等參數，可以實現復雜環境模擬，改善此類模型實驗室功能較為單一的問題，使環境模擬更精細化，更利于科研實驗研究開展。

技術方案：為解決上述技術問題，本發明采取的技術方案為：

一種多功能智慧型植物生長監測室，包括生長監測室本體，所述生長監測室本體為密封箱體結構；所述生長監測室內布置有陸生植物生長架、水生植物生長池，并設置有人工降雨單元、智慧灌溉單元、光監測單元、內部氣流循環單元、智能曝氣單元、遠程智控單元；所述人工降雨單元、智慧灌溉單元、光監測單元、內部氣流循環單元、智能曝氣單元均與遠程智控單元信號連接，通過遠程智控單元實現遠程監測和調控；所述遠程智控單元包括PLC控制器；

所述人工降雨單元包括噴淋頭，所述噴淋頭位于陸生植物生長架、水生植物生長池的上方，用于實現、控制降雨強度和降雨歷時；

所述智慧灌溉單元用于實現、控制灌溉時間和滴灌流量，并設置降水回收裝置；

所述光監測單元用于監測、調控植物生長所需光照強度和光照時間；

所述內部氣流循環單元用于控制室內溫度、干濕度，并定時進行室內換氣；

所述智能曝氣單元用于實現控制水生植物生長池的曝氣速率和曝氣時間。

在一些實施例中，所述人工降雨單元還包括水泵、電動機、電磁閥，所述噴淋頭的進水口通過管路與水泵、電動機連接，管路中安裝電磁閥，用于控制噴淋頭的開關和流量。

在一些實施例中，所述智慧灌溉單元包括土壤水分檢測儀、滴水管、供水閥；所述土壤水分檢測儀、滴水管設置在陸生植物生長架中，所述滴水管的水路中安裝有供水閥，用于控制滴水管的開關；所述土壤水分檢測儀用于監測陸生植物土壤水分含量，并上傳給PLC控制器，當土壤含水量低于設定值時，PLC控制器發出指令控制滴水管進行灌溉，直至土壤含水量達到設定值。

在一些實施例中，所述降水回收裝置采用滲水收集器，設置在陸生植物生長架的底部，用于收集灌溉和降雨過程中的下滲水。