合室I內(nèi)還可設(shè)有空調(diào)103,控制器通過啟動空調(diào)103對生長環(huán)境調(diào)溫或調(diào)溫,必要時采用PID控制方法將溫度控制在最佳范圍內(nèi),誤差在1°C以內(nèi),通過系統(tǒng)控制空調(diào)103的設(shè)定值,根據(jù)室內(nèi)相關(guān)的技術(shù)參數(shù),系統(tǒng)自動調(diào)節(jié)空調(diào)103的溫度,將溫度控制在設(shè)定范圍內(nèi)?;旌鲜襂內(nèi)還可設(shè)有增濕器104,控制器通過啟動第二風(fēng)機102及增濕器104的閥門對生長環(huán)境調(diào)濕。
[0031]當(dāng)溫度和光照強度達到設(shè)定值時,控制器通過啟動CO2補充器4的電磁閥向生長室2補充CO2;因為植物生長中不斷吸收CO2,所以應(yīng)及時補充CO2,使植物生長在最佳環(huán)境中。CO2補充分為濃度控制和定時補充兩種補充方式,補充方式按設(shè)定選擇的方式結(jié)合當(dāng)前的技術(shù)參數(shù)進行補充,只有當(dāng)溫度和光照強度達到設(shè)定的要求時才允許補充CO2,并且可以在線修改補充方式和補充濃度:
[0032]濃度控制(當(dāng)選擇此補充方式時):
[0033]當(dāng)生長室2內(nèi)的溫度高于設(shè)定值且第一風(fēng)機101打開時,不允許啟動電磁閥補充CO2,以免造成0)2泄露;否則當(dāng)CO 2濃度低于生長室2內(nèi)設(shè)定的CO 2濃度時,補充CO 2,補充的時間和頻率根據(jù)設(shè)定的時間進行。
[0034]定時控制(當(dāng)有LED燈203打開時才能選擇此補充方式):
[0035]根據(jù)作物生長不同階段設(shè)定的補充時間和補充頻率對0)2進行補充,以免CO 2泄露,使CO2保持在一個正常的值,必要時可以在線切換到“手動”狀態(tài)直接控制電磁閥補充CO2O
[0036]控制器通過啟動給排水系統(tǒng)5及營養(yǎng)液供給系統(tǒng)6的電磁閥調(diào)節(jié)營養(yǎng)液的電導(dǎo)率及液位,營養(yǎng)液及水分主要通過導(dǎo)液槽202進行循環(huán)供給,通過檢測營養(yǎng)液中的電導(dǎo)率,實時檢測營養(yǎng)液濃度,根據(jù)不同生長階段對營養(yǎng)吸收的差異,通過給排水系統(tǒng)5改變營養(yǎng)液配比,采用液位傳感器來監(jiān)測營養(yǎng)液液位的實時高度,根據(jù)設(shè)定的實際需求控制電磁閥的開關(guān),使?fàn)I養(yǎng)液的液位以及濃度配比、PH值等情況符合農(nóng)作物的生長要求;因為適合農(nóng)作物的營養(yǎng)液與其電導(dǎo)率有直接的關(guān)系,故可以采用電導(dǎo)率儀對營養(yǎng)液進行檢測。當(dāng)電導(dǎo)率儀檢測到營養(yǎng)液的電導(dǎo)率下降且超出設(shè)定范圍時,則自動補充營養(yǎng)液,使其濃度達到農(nóng)作物的生長要求。
[0037]控制器通過控制LED燈203開啟的數(shù)量調(diào)節(jié)光照強度,光照強度對于作物生長也是一個很重要的技術(shù)參數(shù)。在某些作物對光照要求較高的場合下,采用LED燈203對作物進行照射。LED光源不僅比普通日光燈的亮度更為均勻,使用壽命更長,且功耗更低,并且可以采用PWM的調(diào)節(jié)方式對其亮度和波長進行調(diào)節(jié),以更適合生長在不同時間段對于光照強度的不同需求。
[0038]明期:根據(jù)設(shè)定的時間段開啟相應(yīng)的LED燈203,并且輪流開啟設(shè)定的燈組數(shù)確保植物受光照強度均勻,當(dāng)生長室2內(nèi)的溫度過高,并且其它設(shè)備也無法啟到降溫的效果時,關(guān)閉所有燈組直至溫度恢復(fù)正常,以免過高的溫度對作物造成損害。
[0039]暗期:一般關(guān)閉所有LED燈203。
[0040]控制器連接到人機操作界面,實現(xiàn)“傻瓜式”操作,無需計算機專業(yè)要求,符合大眾的操作習(xí)慣,直觀易懂。另外具有強大的數(shù)據(jù)分析、處理能力,采用先進的存儲技術(shù),將農(nóng)作物各個生長參數(shù)保存記錄,方便進行歷史數(shù)據(jù)查詢和曲線查詢,另外結(jié)合曲線顯示可以對各個階段不同生長參數(shù)趨勢進行分析,更加方便和快捷的查詢平均值、最大值、最小值,積溫等重要參數(shù)。歷史數(shù)據(jù)記錄的時間可長達多個生長周期,可以涵蓋整個生長周期的各項技術(shù)參數(shù),并且結(jié)合趨勢曲線可以很方便的對農(nóng)作物生長的各個階段對各項技術(shù)參數(shù)指標(biāo)進行統(tǒng)計與分析,可以更加合理的管理農(nóng)作物的生長,促進農(nóng)作物最佳生長態(tài)勢。
[0041]本發(fā)明與農(nóng)業(yè)自動化研發(fā)物聯(lián)網(wǎng)管理系統(tǒng)相結(jié)合,實現(xiàn)遠程控制、遠距離傳輸,無線傳輸以及互聯(lián)網(wǎng)傳輸?shù)裙δ堋亩鴮崿F(xiàn)了無論任何時刻、任何地點、任何管理人員對所有設(shè)備控制參數(shù)進行控制,跟蹤,管理。并且包含預(yù)警系統(tǒng),當(dāng)某生長裝置異常時發(fā)出聲光報警提醒操作工采取相關(guān)操作,為植物創(chuàng)造一個良好的生長環(huán)境,避免不必要的浪費。這樣就大大提高生產(chǎn)效率,提高產(chǎn)量,促進農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化、全自動化生產(chǎn)。
[0042]以上述依據(jù)本發(fā)明的理想實施例為啟示,通過上述的說明內(nèi)容,相關(guān)工作人員完全可以在不偏離本項發(fā)明技術(shù)思想的范圍內(nèi),進行多樣的變更以及修改。本項發(fā)明的技術(shù)性范圍并不局限于說明書上的內(nèi)容,必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來確定其技術(shù)性范圍。
【主權(quán)項】
1.植物生長環(huán)境的自動控制裝置,其特征在于,包括混合室、生長室及與混合室連接的潔凈空氣供給裝置; 所述潔凈空氣供給裝置包括順次連接的風(fēng)機加壓裝置、水洗除塵裝置、濾除毒質(zhì)裝置和紫外消毒裝置,經(jīng)過紫外消毒裝置后的空氣供給混合室; 所述混合室為用保溫材料制成的密閉空間,混合室底部設(shè)有兩臺循環(huán)風(fēng)機,第一風(fēng)機用于排除混合室內(nèi)的廢氣及對混合室內(nèi)的空氣調(diào)溫調(diào)濕,第二風(fēng)機用于混合室與生長室之間的氣流循環(huán);混合室還與外部的CO2補充器連接; 所述生長室內(nèi)設(shè)有多個培育架,每個培育架分割為多層,每層設(shè)有導(dǎo)液槽和一定數(shù)量的LED燈,導(dǎo)液槽與給排水系統(tǒng)及營養(yǎng)液供給系統(tǒng)連接;生長室內(nèi)還設(shè)有溫度傳感器、濕度傳感器、CO2濃度傳感器、光照強度傳感器和營養(yǎng)液的電導(dǎo)率及液位傳感器,各傳感器采集的數(shù)據(jù)通過物聯(lián)網(wǎng)傳送至控制器,控制器根據(jù)植物在不同時期的生長環(huán)境曲線調(diào)節(jié)植物生長環(huán)境的溫度、濕度、CO2濃度、光照強度和營養(yǎng)液的電導(dǎo)率及液位;控制器連接到人機操作界面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的植物生長環(huán)境的自動控制裝置,其特征在于,所述控制器通過啟動所述第一風(fēng)機和第二風(fēng)機及啟動潔凈空氣供給裝置的電磁閥向生長室補充潔凈空氣對生長環(huán)境調(diào)溫或調(diào)濕。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的植物生長環(huán)境的自動控制裝置,其特征在于,所述混合室內(nèi)還設(shè)有空調(diào),所述控制器通過啟動空調(diào)對生長環(huán)境調(diào)溫。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的植物生長環(huán)境的自動控制裝置,其特征在于,所述控制器通過啟動所述第二風(fēng)機及啟動潔凈空氣供給裝置的電磁閥向生長室補充潔凈空氣對生長環(huán)境調(diào)溫。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的植物生長環(huán)境的自動控制裝置,其特征在于,所述混合室內(nèi)還設(shè)有空調(diào),所述控制器通過啟動空調(diào)對生長環(huán)境調(diào)溫。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的植物生長環(huán)境的自動控制裝置,其特征在于,所述混合室內(nèi)還設(shè)有增濕器,所述控制器通過啟動所述第二風(fēng)機及增濕器閥門對生長環(huán)境調(diào)濕。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的植物生長環(huán)境的自動控制裝置,其特征在于,當(dāng)溫度和光照強度達到設(shè)定值時,所述控制器通過啟動0)2補充器的電磁閥向生長室補充co2。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的植物生長環(huán)境的自動控制裝置,其特征在于,所述控制器通過啟動所述給排水系統(tǒng)及營養(yǎng)液供給系統(tǒng)的電磁閥調(diào)節(jié)營養(yǎng)液的電導(dǎo)率及液位。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的植物生長環(huán)境的自動控制裝置,其特征在于,所述控制器通過控制所述LED燈開啟的數(shù)量調(diào)節(jié)光照強度。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的植物生長環(huán)境的自動控制裝置,其特征在于,所述水洗除塵裝置包括液位恒定的水箱,水箱頂部側(cè)壁設(shè)有進水閥,水箱底部設(shè)有排水閥,水箱底部側(cè)壁設(shè)有進氣口,水箱頂部設(shè)有出氣口,排水閥通過水處理裝置連接到進水閥。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種植物生長環(huán)境的自動控制裝置,包括混合室、生長室及與混合室連接的潔凈空氣供給裝置;混合室底部設(shè)有兩臺循環(huán)風(fēng)機,第一風(fēng)機用于排除混合室內(nèi)的廢氣及對混合室內(nèi)的空氣調(diào)溫調(diào)濕,第二風(fēng)機用于混合室與生長室之間的氣流循環(huán);生長室內(nèi)設(shè)有多個培育架,每個培育架分割為多層,每層設(shè)有導(dǎo)液槽和一定數(shù)量的LED燈,導(dǎo)液槽與給排水及營養(yǎng)液供給系統(tǒng)連接;生長室內(nèi)還設(shè)有生長環(huán)境參數(shù)采集傳感器,各傳感器采集的數(shù)據(jù)通過物聯(lián)網(wǎng)傳送至控制器,控制器根據(jù)植物在不同時期的生長環(huán)境曲線調(diào)節(jié)植物生長環(huán)境的各種參數(shù);控制器連接到人機操作界面。本發(fā)明可大大縮短農(nóng)作物育苗及生長周期,提高土地利用率,增加了單位面積的產(chǎn)出。
【IPC分類】A01G9-24, A01G9-16, A01G9-18
【公開號】CN104798627
【申請?zhí)枴緾N201510201149
【發(fā)明人】蔣明剛
【申請人】湖南三箭農(nóng)業(yè)科技有限公司
【公開日】2015年7月29日
【申請日】2015年4月26日