一種家用蔬菜栽培設備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種家用蔬菜栽培設備，包括發(fā)面區(qū)、發(fā)豆芽區(qū)、蔬菜種植區(qū)以及控制系統(tǒng)：發(fā)豆芽區(qū)設置有濕度傳感器、濕度調節(jié)裝置、水循環(huán)裝置；蔬菜種植區(qū)內設置有濕度傳感器、濕度傳感器、光照傳感器、CO2傳感器、CO2濃度調節(jié)裝置、光照調節(jié)裝置、營養(yǎng)液循環(huán)裝置；發(fā)面區(qū)、發(fā)豆芽區(qū)、蔬菜種植區(qū)還均設置有溫度傳感器、溫度調節(jié)裝置。本發(fā)明在現有其它微型植物工廠已有功能的基礎上加進了全自動發(fā)面，發(fā)豆芽的功能，而且生菜、發(fā)面、發(fā)豆芽可以同時進行，互不干擾。滿足人們在日常生活中對這些無污染、純綠色食品的需求，它在方便省錢的同時，更重要的是滿足了人們對健康的要求。
【專利說明】一種家用蔬菜栽培設備
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及植物栽培領域，具體涉及一種家用蔬菜栽培設備。
【背景技術】
[0002]進入21世紀，世界農業(yè)的發(fā)展正面臨著人口增長、資源短缺、環(huán)境惡化和自然災害頻繁的嚴峻挑戰(zhàn)，而在我國隨著食品安全，環(huán)境污染等問題的出現，人們對食品的安全要求越來越高，無污染、純綠色食品越來越受到人們的青睞。隨著計算機物聯網技術、傳感器技術等的發(fā)展，植物工廠技術也在快速發(fā)展，隨著植物工廠研究的深入，人們對植物工廠的內涵、分類方法及其基本特征等逐漸取得共識，為植物工廠的研究和發(fā)展奠定了基礎。植物工廠的分類，因分類的角度不同，類型劃分也各異。按照植物生長中最重要的條件一光能的利用方式來劃分，共有3大類型，即太陽光利用型、人工光利用型、太陽光和人工光并用型。植物工廠在向工廠化發(fā)展的同時，也在向著微型化發(fā)展，即家庭植物工廠，從21世紀初開始，微型植物工廠已在世界許多國家得到廣泛應用，如美國、日本等，微型植物工廠已進入產業(yè)化階段，已形成產出一體化鏈條。微型植物工廠是小型化的植物工廠，它是將植物工廠的技術進一步濃縮，集成在一個密閉的環(huán)境里，人們可以通過智能自動控制系統(tǒng)控制植物的生長環(huán)境，為作物提供適宜的光照、溫度、濕度環(huán)境，以及合理比例的營養(yǎng)液。
[0003]在我國北方，大多數家庭都離不開面食，豆芽和小菜(如小白菜、生菜、油菜等)也是家常便菜。因此 可以提供一種家用多功能微型植物工廠，用于滿足人們在日常生活中對這些無污染、純綠色食品的需求，在方便省錢的同時，也滿足人們對健康的要求。

【發(fā)明內容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種家用蔬菜栽培設備，其可滿足我國北方家庭對面食、豆芽和小菜的需求，滿足未來城市家庭生活的需要。
[0005]為實現上述目的，本發(fā)明采用以下技術方案:
[0006]一種家用蔬菜栽培設備，其特征在于，包括發(fā)面區(qū)、發(fā)豆芽區(qū)以及蔬菜種植區(qū)；發(fā)豆芽區(qū)設置有對該單元濕度進行檢測和調節(jié)的濕度傳感器、濕度調節(jié)裝置以及為發(fā)豆芽提供新鮮水源的水循環(huán)裝置；蔬菜種植區(qū)設置有對該單元濕度、CO2濃度、光照進行檢測和調節(jié)的濕度傳感器、濕度傳感器、光照傳感器、CO2傳感器、CO2濃度調節(jié)裝置、光照調節(jié)裝置，以及為蔬菜種植提供養(yǎng)分的營養(yǎng)液循環(huán)裝置；發(fā)面區(qū)、發(fā)豆芽區(qū)、蔬菜種植區(qū)均設置有對各自單元的溫度進行檢測和調節(jié)的溫度傳感器、溫度調節(jié)裝置；該植物栽培設備還包括一控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)接受溫、濕度傳感器、光照傳感器、CO2傳感器輸入的信號和操作人員的操作命令進行分析處理、并相應調控濕度調節(jié)裝置、CO2濃度調節(jié)裝置、溫度調節(jié)裝置、光照調節(jié)裝置、水循環(huán)裝置和營養(yǎng)液循環(huán)裝置進行運轉?？刂葡到y(tǒng)為嵌入式Iinux操作系統(tǒng)。
[0007]溫度調節(jié)裝置包括進行升溫的發(fā)熱裝置以及降溫的風扇，濕度調節(jié)裝置、CO2濃度調節(jié)裝置均為排氣扇構成，發(fā)熱裝置為發(fā)熱燈。
[0008]光照調節(jié)裝置為間隔布置的紅、藍兩色LED燈板構成，紅色LED燈板與色LED燈板按照8~9:I的比例在蔬菜種植區(qū)內設置。
[0009]控制系統(tǒng)包括一對各傳感器測定的信號進行顯示以及供操作人員輸入操作命令的LCD觸摸顯示屏，控制系統(tǒng)內設有儲存有各種蔬菜種植的最佳栽培條件參數的數據庫，控制系統(tǒng)依據操作人員輸入的種植的蔬菜種類調取數據庫內相應參數并控制蔬菜種植區(qū)內的營養(yǎng)液循環(huán)裝置、濕度調節(jié)裝置、CO2濃度調節(jié)裝置、溫度調節(jié)裝置和光照調節(jié)裝置進行相應的調節(jié)。
[0010]水循環(huán)裝置包括水槽和水池，水槽上設置用于發(fā)豆芽的豆芽筐，水槽的進水口和出水口分別通過兩連接管以及兩連接管上分別設置的水泵與水池構成循環(huán)水路連接。
[0011]蔬菜種植區(qū)由復合板材圍合而成，復合板材的外層由亞克力板構成、內層由硅酸鋁棉做成的保溫板構成，保溫板的內表面貼有錫紙；發(fā)面區(qū)和發(fā)豆芽區(qū)均用亞克力板圍合--? 。 [0012]本發(fā)明在現有其它微型植物工廠已有功能的基礎上加進了全自動發(fā)面，發(fā)豆芽的功能，而且生菜、發(fā)面、發(fā)豆芽可以同時進行，互不干擾。滿足人們在日常生活中對這些無污染、純綠色食品的需求，它在方便省錢的同時，更重要的是滿足了人們對健康的要求。家用多功能微型植物工廠適于家庭使用，能夠滿足未來城市家庭生活的需要。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明結構示意圖；
[0014]圖2為本發(fā)明中系統(tǒng)硬件基礎平臺體系示意圖；
[0015]圖3為本發(fā)明中溫度傳感器電路圖；
[0016]圖4為本發(fā)明中CO2傳感器電路圖；
[0017]圖5為本發(fā)明中加熱燈和風扇電路圖；
[0018]圖6為本發(fā)明中水循環(huán)電路圖；
[0019]圖7_1為本發(fā)明中發(fā)面控制流程圖；
[0020]圖7-2為本發(fā)明中發(fā)豆芽控制流程圖；
[0021]圖7-3為本發(fā)明中蔬菜種植控制流程圖；
[0022]圖8為本發(fā)明溫度傳感器采集數據時序圖；
[0023]圖9為本發(fā)明中溫、濕度測試圖；
[0024]圖10為本發(fā)明控制系統(tǒng)模塊關系圖；
[0025]圖11-1為嵌入式web Server應用程序開發(fā)的網頁首頁頁面；
[0026]圖11-2為嵌入式web Server應用程序開發(fā)的網頁種菜頁面；
[0027]圖11-3為嵌入式web Server應用程序開發(fā)的網頁數據顯示頁面；
[0028]圖11-4為嵌入式web Server應用程序開發(fā)的網頁營養(yǎng)液控制頁面；
[0029]圖11-4為嵌入式web Server應用程序開發(fā)的網頁數據設置頁面。
【具體實施方式】
[0030]為了使本發(fā)明的目的及優(yōu)點更加清楚明白，以下結合實施例對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。[0031]本發(fā)明提供的家用蔬菜栽培設備(以下稱為家用多功能微型植物工廠)從功能角度出發(fā)可以分為三個生產方面，即發(fā)面、發(fā)豆芽和種菜。工廠的總體設計如圖1所示，其中，植物栽培單元、營養(yǎng)液循環(huán)單元、電氣控制單元、環(huán)境控制單元均位于密閉殼體內部；栽培單元包括蔬菜種植區(qū)、發(fā)面區(qū)、發(fā)豆芽區(qū)，包含多層栽培床箱；營養(yǎng)液循環(huán)單元內部包括底層營養(yǎng)液箱與自動控制系統(tǒng)相連接；核心控制單元包括溫度控制設備、濕度控制設備、二氧化碳控制設備、光照控制設備；用戶界面即人機交互界面；環(huán)境控制單元包括發(fā)熱裝置即加熱管，微型內外循環(huán)風扇設備及水循環(huán)設備。本發(fā)明設計的家用多功能微型植物工廠目前采用的是有線連接網絡，可以在網絡上控制工廠中的各部分功能參數。
[0032]1、核心控制器部分的實現
[0033]家用多功能微型植物工廠蔬菜種植區(qū)采用了嵌入式Iinux操作系統(tǒng)來作為控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)穩(wěn)定可靠。該系統(tǒng)支持QT等友好界面。該系統(tǒng)的核心是由S3C2440控制器、DM9000網卡、以及存儲器和觸摸屏構成。系統(tǒng)是主要用了溫濕度傳感器采集設施內的溫度和濕度，并與系統(tǒng)中所給的最佳值作比較。對于發(fā)面和生豆芽單元最佳值是由系統(tǒng)默認同時也支持人工設定，對于蔬菜的種植最佳值是保存到SQLite數據庫中的。為了實現家用微型植物工廠內的生產控制，工廠內部的控制系統(tǒng)必須具備數據采集、存儲管理、分析處理、自動控制及信息發(fā)布的功能。為了能夠準確的測量工廠里環(huán)境的各個參數，加入了溫度傳感器，濕度傳感器，CO2傳感器、光照傳感器。用傳感器采集的數據達到精確的控制。在發(fā)面區(qū)，外層用亞克力板做成的，該單元內設置溫濕度傳感器、發(fā)熱燈組成。溫度傳感器通過驅動電路向開放板傳輸數據，開放板通過程序限定一個標準溫度范圍，當發(fā)面室溫度超出標準范圍時控制風扇轉動降溫，如果低于標準溫度范圍啟動發(fā)熱燈提升發(fā)面室溫度。從而可以動態(tài)的控制發(fā)面室的溫度恒定。
[0034]發(fā)豆芽單元外殼是用亞克力板做成的，該單元內設置豆芽筐、風扇和水循環(huán)裝置以及溫、濕度傳感器。在 溫度控制方面同發(fā)面區(qū)是相同的，水循環(huán)控制方面，利用開發(fā)板程序控制驅動自吸水泵對發(fā)豆芽區(qū)水的循環(huán)進行調節(jié)，程序設定定時控制換水功能，在這一區(qū)配配備水循環(huán)裝置是必要的，豆芽在生長的過程中，由于需要呼吸作用釋放出熱量可能會造成局部溫度高，使得豆芽腐爛。為了防止這種情況的發(fā)生，需要對水進行定期的自動循環(huán)。這樣就可以保證設施內豆芽生長的環(huán)境參數，還能保證豆芽局部的溫度是恒定的。
[0035]蔬菜種植區(qū)外殼是用亞克力板做成的，內層是用硅酸鋁棉做成的保溫層，以保證栽培的溫濕度環(huán)境和外界隔離，里面貼有錫紙，蔬菜種植區(qū)內主要用到的傳感器是溫、濕度傳感器和CO2傳感器。在溫度控制方面同發(fā)面區(qū)是相同的，CO2的控制，利用開放板通過驅動電路與CO2傳感器連接，實時采集種菜室內CO2濃度數據，設定標準CO2濃度值，通過風扇控制CO2濃度。在光照控制方面，采用紅藍兩色LED光照燈對菜室供光。用LED燈板給植物進行光照，LED燈板以紅燈為主，中間按一定距離均勻分布著藍燈，比例大概為8: I到9: I。LED連接驅動電路繼電器上，開放板通過輸入/輸出口控制繼電器從而控制光照強度，用戶界面可以設定光照時間。在營養(yǎng)液循環(huán)控制方面，利用開放板控制與驅動電路連接的水泵后，用戶界面可以控制和設定換液時間。核心控制器分別讀取溫度傳感器、濕度傳感器及CO2傳感器、光照傳感器監(jiān)測的數據，經過所述核心控制器控制相應程序處理執(zhí)行人機界面的交互動作，用于調節(jié)殼體內部溫度、濕度、CO2的濃度及光照強度。
[0036]2、各部分所需設備及功能實現[0037]為了實現智能控制與人工控制相結合，為了實現多線程運作，為了給用戶一個良好的界面。本文使用嵌入式Linux開發(fā)模式。
[0038]2.1硬件設備
[0039]在硬件方面采用如圖2所示的結構模式；
[0040]硬件核心是以三星公司的S3C2440處理器為核心，此微處理器是一款由Samsung半導體公司推出的高性能、低功耗、高集成度并具有工業(yè)級溫度范圍和性能的微處理器經過工業(yè)級EMC測試，同時具有工業(yè)級溫度范圍、主頻高達533MHz、具有數字攝像頭接口、更低的內核電壓、支持更多分辨率液晶屏等優(yōu)點。
[0041]處理器外圍接有人機交互模塊、存儲器模塊、時鐘模塊、電源等。人機交互模塊主要是通過LCD觸摸屏的響應向系統(tǒng)發(fā)出不同的用戶請求，然后通過LCD液晶屏直觀的把數據等顯示給用戶。
[0042]存儲器是由SDRAM和FLASH構成的，SDRAM構建的是內存環(huán)境，采用2片4BanksX4MbitsX16bits SDRAM，共64MB ;可擴展至128MB。FLASH構建的是存儲介質，采用的是 Nandflash:256MX8bits Nandflash(K9F2G08)和 Norflash:4MB.支持 128 或更高。
[0043]時鐘模塊采用的是12MHz系統(tǒng)外部時鐘源；32.768KHz的RT時鐘源。
[0044]電源支持3.3V或5V電壓(設計可選)供電。
[0045]溫度傳感器和濕度傳感器合在一起采用的是DHTlI，DHTll數字溫度傳感器是一款含有已校準數字信號輸出的溫濕度復合傳感器。它應用專用的數字模塊采集技術和溫濕度傳感技術，確保產品具有極高的可靠性與卓越的長期穩(wěn)定性。傳感器包括一個電阻式感濕元件和一個NTC測溫元件，有四個引腳分別為VDD (供電3.5-5.5V DC) ；DATA(串行數據，單總線)；NC(空腳)；GND(接地，電源負極)，如圖3所示，引腳與一個高性能8位單片機相連接，微處理器讀取DHTll的數據的步驟:
[0046]DHTll上電后(DHT11上電后要等待IS以越過不穩(wěn)定狀態(tài)在此期間不能發(fā)送任何指令)，測試環(huán)境溫濕度數據，并記錄數據，同時DHTll的DATA數據線由上拉電阻拉高一直保持高電平；此時DHTll的DATA引腳處于輸入狀態(tài)，時刻檢測外部信號。
[0047]微處理器的I/O設置為輸出同時輸出低電平，且低電平保持時間不能小于18ms，然后微處理器的I/O設置為輸入狀態(tài)，由于上拉電阻,微處理器的I/O即DHTll的DATA數據線也隨之變高，等待DHT11作出回答信號，發(fā)送信號。
[0048]DHTll的DATA引腳檢測到外部信號有低電平時，等待外部信號低電平結束，延遲后DHTll的DATA引腳處于輸出狀態(tài)，輸出80微秒的低電平作為應答信號，緊接著輸出80微秒的高電平通知外設準備接收數據，微處理器的I/O此時處于輸入狀態(tài)，檢測到I/O有低電平(DHT11回應信號)后，等待80微秒的高電平后的數據接收。
[0049]由DHTll的DATA引腳輸出40位數據，微處理器根據I/O電平的變化接收40位數據，位數據“O”的格式為:50微秒的低電平和26-28微秒的高電平，位數據“I”的格式為50微秒的低電平加70微秒的高電平。
[0050]結束信號=DHTll的DATA引腳輸出40位數據后，繼續(xù)輸出低電平50微秒后轉為輸入狀態(tài)，由于 上拉電阻隨之變?yōu)楦唠娖?。但DHTll內部重測環(huán)境溫濕度數據，開記錄數據，等待外部信號的到來。
[0051]CO2傳感器采用MG811來反饋C02的濃度，該傳感器是模擬量輸出的傳感器?？梢杂糜诩彝?、環(huán)境的二氧化碳探測裝置。適宜于二氧化碳濃度的探測，二氧化碳氣體敏感元件測試濃度范圍:OtolOOOOppm。其電路圖如圖4所示。
[0052]外部響應器件由電風扇、加熱燈組成，加熱燈和風扇的原理是相同的電路如圖5所示:(這個電路圖既可以表示風扇也可以表示加熱燈的控制圖中的N既是用電器，可以代表以上兩種電器)。當該電路作為加熱燈控制電路的時候，CTRL端接到核心板的GPIO(General Purpose Input Output)當該電路作為風扇的電路時，CTRL端需要接到核心板的GP10。該電路通過DHTll傳感器反饋電路做出反應。在家用多功能微型植物工廠中，加熱燈和風扇的控制電路都會被LinuuX驅動程序所操作，通過Linux內核抽象成為設備文件。其原理如下:在Linuux操作系統(tǒng)中包括底區(qū)的硬件，一切皆文件，當應用程序需要通SreadO函數讀取溫度的時候，系統(tǒng)將調用驅動函數讀取溫濕度數據，DHTll從環(huán)境中獲取到溫度和濕度，通過二進制數值傳遞給驅動程序，驅動程序將傳入得數值轉換成十進制的數據。該數據與程序中設定的最佳的溫濕度作比較。這里假設最佳的溫度值是M度。當傳入的數據小于M度減2度，應用程序將會往Linux操作系統(tǒng)的加熱燈所對應的設備文件中寫入I，通過驅動程序，實際上就是設置控制加熱燈所對應的GPIO引腳為高電平，就會讓CTRL所連接的繼電器吸合，從而使得加熱管開 始工作。同理，當發(fā)豆芽區(qū)內的濕度大于了(M+5) % (假設M是最佳的濕度值)，應用程序將會把反饋電路反饋的濕度值與最佳的濕度值作比較，系統(tǒng)調用write O函數往風扇所對應的設備文件中寫1，即把風扇所對應的CTRL引腳值變?yōu)楦唠娖?，這樣就使得CTRL所連接的繼電器吸合，從而使得風扇開始工作，反之亦然。
[0053]水循環(huán)裝置，水循環(huán)裝置是由水槽和兩個微型水泵所構成的，一個水泵是往生豆芽單元域泵水的另一個水泵則是往水槽泵水的。電路圖和控制加熱燈和風扇的電路圖是類似的，如圖6所示。這里的CTRL端接核心板的GPIO引腳。應用程序采用的是定時的方式來控制水的循環(huán)，當所設定的循環(huán)時間一到應用程序會往控制水循環(huán)的微型水泵所對應的設備文件中寫入1，通過驅動程序，設置引腳電平的高低來控制水泵的工作與停止。
[0054]2.2軟件實現
[0055]在軟件方面采用最小的嵌入式Linux系統(tǒng)的軟件平臺，此平臺需要通過三部分組成，引導程序、內核鏡像、文件系統(tǒng)。系統(tǒng)上電后，首先執(zhí)行引導程序；然后由引導程序調用內核來啟動內核，實現對系統(tǒng)硬件的檢測和驅動，接著掛載文件系統(tǒng)，運行應用程序，每部分功能實現流程圖如圖7所示。
[0056]1、引導程序，采用的是U-Boot (Universal Boot Loader)源碼來實現，是遵循GPL(General Public License)條款的開放源碼項目，不少U-Boot源碼就是相應的Linux內核源程序的簡化，尤其是一些設備的驅動程序，這從U-Boot源碼的注釋中能體現這一點。在實現引導程序的過程中，需要實現交叉編譯環(huán)境的建立和U-Boot的移植，其中交叉編譯是由一臺機器編譯生成在另一臺機器上執(zhí)行的可執(zhí)行程序。也就是說在主機上安裝交叉編譯工具鏈，在主機中進行交叉編譯，然后在目標機的平臺上運行的代碼。之所以采用交叉編譯是因為，多數嵌入式目標系統(tǒng)不能提供足夠的資源供編譯過程，因而只好把編譯的工作交給高性能的主機進行。交叉編譯為軟件在不同平臺移植創(chuàng)造了有利的條件。
[0057]2、本文使用的交叉編譯工具鏈是arm-1 inux-gcc-4.5.1它默認采用armv6指令集，支持硬浮點運算，實現步驟如下:[0058]Stepl:解壓 arm-linux-gcc_4.5.1-ν6_20101103.tgz
[0059]#tar xvzf arm-1inux-gcc-4.5.1-ν6_20101103.tgz_C/
[0060]St印2:配置環(huán)境變量
[0061]#echo “PATH = /arm-1 inux-gcc-4.5.1/bin:$PATH” > > /etc/profile
[0062]Setp3:使得配置的環(huán)境變量生效
[0063]#source/etc/profile
[0064]Setp4:測試
[0065]#arm-linux-gcc-V
[0066]U-Boot的移植具體實現步驟如下:
[0067]Stepl:解壓u-boot到工作目錄下
[0068]Step2:使用patch命令對u_boot進行打補丁
[0069]Step3:執(zhí)行 make ARCH = arm(指定體系結構)
[0070]CR0SS_C0MPIL E = arm-1 inux-gcc (指定交叉編譯工具鏈)
[0071]Step4:利用j_link v8把編譯生成的u_boot.bin文件燒寫到arm開發(fā)板中去。
[0072]2、內核鏡像，采用的是嵌入式Linux內核，并對其進行裁剪和移植。Linux內核功能結構完善，而且集成了主流的大多部分硬件的驅動程序，有了 Iinux內核的支持，這會使得整個家用多功能微型植物工廠的系統(tǒng)更加穩(wěn)定，而且網絡功能強大，在后續(xù)的開發(fā)過程中本工廠很有可能加入wifi來控制工廠的終端設備。目前發(fā)布的標準的Linux內核相對于資源還受限的嵌入式系統(tǒng)來說體積過于龐大，根據嵌入式的定義軟硬件可裁剪，我們需要對內核中我們不用的模塊或者是選項舍棄。內核裁剪配置的主要選項如表1所示。
[0073]裁剪完了內核，我們要修改內核根目錄下的Makefile文件，改變?yōu)锳RCH =armCR0SS_C0MP ILE = arm-1 inux-gcc,執(zhí)行 make z Image 來編譯內核。
[0074]表1內核裁剪配置的主要選項
[0075]
【權利要求】
1.一種家用蔬菜栽培設備，其特征在于，包括發(fā)面區(qū)、發(fā)豆芽區(qū)以及蔬菜種植區(qū)；發(fā)豆芽區(qū)設置有對該單元濕度進行檢測和調節(jié)的濕度傳感器、濕度調節(jié)裝置以及為發(fā)豆芽提供新鮮水源的水循環(huán)裝置；蔬菜種植區(qū)設置有對該單元濕度、CO2濃度、光照進行檢測和調節(jié)的濕度傳感器、濕度傳感器、光照傳感器、CO2傳感器、CO2濃度調節(jié)裝置、光照調節(jié)裝置，以及為蔬菜種植提供養(yǎng)分的營養(yǎng)液循環(huán)裝置；發(fā)面區(qū)、發(fā)豆芽區(qū)、蔬菜種植區(qū)均設置有對各自單元的溫度進行檢測和調節(jié)的溫度傳感器、溫度調節(jié)裝置；該植物栽培設備還包括一控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)接受溫、濕度傳感器、光照傳感器、CO2傳感器輸入的信號和操作人員的操作命令進行分析處理、并相應調控濕度調節(jié)裝置、CO2濃度調節(jié)裝置、溫度調節(jié)裝置、光照調節(jié)裝置、水循環(huán)裝置和營養(yǎng)液循環(huán)裝置進行運轉。
2.如權利要求1所述的家用蔬菜栽培設備，其特征在于:控制系統(tǒng)為嵌入式Iinux操作系統(tǒng)。
3.如權利要求1所述的家用蔬菜栽培設備，其特征在于:溫度調節(jié)裝置包括進行升溫的發(fā)熱裝置以及降溫的風扇，濕度調節(jié)裝置、CO2濃度調節(jié)裝置均為排氣扇構成，發(fā)熱裝置為發(fā)熱燈。
4.如權利要求1所述的家用蔬菜栽培設備，其特征在于:光照調節(jié)裝置為間隔布置的紅、藍兩色LED燈板構成，紅色LED燈板與色LED燈板按照8~9: I的比例在蔬菜種植區(qū)內設置。
5.如權利要求1所述的家用蔬菜栽培設備，其特征在于:控制系統(tǒng)包括一對各傳感器測定的信號進行顯示以及供操作人員輸入操作命令的LCD觸摸顯示屏，控制系統(tǒng)內設有儲存有各種蔬菜種植的最佳栽培條件參數的數據庫，控制系統(tǒng)依據操作人員輸入的種植的蔬菜種類調取數據庫內相應參數并 控制蔬菜種植區(qū)內的營養(yǎng)液循環(huán)裝置、濕度調節(jié)裝置、CO2濃度調節(jié)裝置、溫度調節(jié)裝置和光照調節(jié)裝置進行相應的調節(jié)。
6.如權利要求1所述的家用蔬菜栽培設備，其特征在于:水循環(huán)裝置包括水槽和水池，水槽上設置用于發(fā)豆芽的豆芽筐，水槽的進水口和出水口分別通過兩連接管以及兩連接管上分別設置的水泵與水池構成循環(huán)水路連接。
7.如權利要求1所述的家用蔬菜栽培設備，其特征在于:蔬菜種植區(qū)由復合板材圍合而成，復合板材的外層由亞克力板構成、內層由硅酸鋁棉做成的保溫板構成，保溫板的內表面貼有錫紙；發(fā)面區(qū)和發(fā)豆芽區(qū)均用亞克力板圍合而成。
【文檔編號】A01G31/02GK103988771SQ201310703114
【公開日】2014年8月20日 申請日期:2013年12月12日 優(yōu)先權日:2013年12月12日
【發(fā)明者】于合龍, 管偉東, 丁民權, 陳靜 申請人:吉林農業(yè)大學