一种应用于不同花卉的多参数智能温室系统的制作方法

1.本发明涉及花卉种植技术领域，尤其涉及一种应用于不同花卉的多参数智能温室系统。


背景技术：

2.温室大棚就是建立一个模拟适合生物生长的气候条件，创造一个人工气象环境，来消除温度对生物生长的限制。目前，现代化花卉种植业发展非常重视温室栽培，尤其是反季节时期，在温室栽培中，直接影响花卉生长的因素主要有二氧化碳浓度、土壤湿度、室内温度、光照强度、通风程度等。但对于传统温室大棚，种植户需要依据自己的经验判断去决定是否灌溉、通风、升温、照明，不仅易受主观因素影响随机性太大，而且完全手动操作控制，耗时耗力。
3.此外，由于不同品种花卉的生长条件、生长环境均各有不同，因此，对于现代花卉种植业的发展，增加花卉产量、提高花卉的品质，不仅要靠优良的花卉品种质资源，更要需要精确的植物生长环境控制技术来针对不同种类的花卉，进行针对性的培育。


技术实现要素：

4.本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种应用于不同花卉的多参数智能温室系统。
5.为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
6.一种应用于不同花卉的多参数智能温室系统，包括温室本体、采集系统、通风系统、灌溉系统以及plc控制器；
7.所述温室本体包括不锈钢支架、方形玻璃、玻璃墙板以及玻璃门，所述玻璃墙板数量为两个，呈左右对称设置；所述玻璃门设置于所述玻璃墙板上；两个所述玻璃墙板之间通过不锈钢支架连接固定，所述不锈钢支架呈网格状，所述方形玻璃嵌合固定在所述不锈钢支架上；
8.所述采集系统包括土壤湿度传感器、土壤温度传感器、空气温湿度传感器、土壤ph值传感器、光照强度检测仪、二氧化碳监测仪；所述土壤湿度传感器、土壤温度传感器和土壤ph值传感器设置于温室本体内部土壤中；所述空气温湿度传感器和二氧化碳监测仪通过紧固件固定设置在所述不锈钢支架上，位于所述温室本体内部位置；所述光照强度检测仪底部固定在温室本体内部土壤中；所述土壤湿度传感器、土壤温度传感器、空气温湿度传感器、土壤ph值传感器、光照强度检测仪、二氧化碳监测仪均通过电缆与plc控制器连接实现信号传递；
9.所述通风系统包括两个通风扇，两个所述通风扇分别设置于两份所述玻璃墙板上；所述通风扇与所述plc控制器通过线缆连接，实现型号传递；
10.所述灌溉系统包括输水管，喷水管以及输水泵；所述输水管设置于所述温室本体内部土壤中，所述喷水管底部与所述输水管连接，顶部伸出土壤，实现对土壤浇水；所述输
水管连接水源，所述输水管与所述输水泵连接；所述输水泵与所述plc控制器通过线缆连接，实现型号传递。
11.进一步的，所述不锈钢支架和方形玻璃闭合包围两个玻璃墙板之间的顶部及两侧。
12.进一步的，所述不锈钢支架和方形玻璃设置在两个所述玻璃墙板之间的两侧，所述温室本体顶部还设置有开合结构，所述开合结构包括两扇玻璃板、两条滑道以及四条电动直线模组；所述两扇玻璃板滑动设置在所述温室本体顶部，所述滑道分别固定设置在两个所述玻璃墙板的顶部，所述滑道内部设置有滑槽，所述玻璃板两侧分别嵌合在两条滑道的滑槽内部，所述玻璃板在两条滑道的滑槽滑动连接；两个所述玻璃墙板内侧顶部两端各固定设置一个电动直线模组，所述电动直线模组自带的滑台与玻璃板底部固定连接，所述电动直线模组带动所述玻璃板在两条滑道的滑槽内做左右直线运动；所述电动直线模组通过线缆与所述plc控制器连接，实现信号传递。
13.进一步的，所述玻璃板两侧的形状、大小、位置与所述滑槽的形状、大小、位置相对应。
14.进一步的，所述输水管数量为多个，均匀分布在所述温室本体内部的土壤中，多个输水管相互连通，且与所述输水泵相连；所述喷水管为竖直设置，自上而下依次包括土壤润湿部以及顶端浇水部，所述土壤润湿部设置于土壤内部，底部与所述输水管连接，所述土壤润湿部周向均匀分布有若干出水口，所述出水口为圆形通孔，用于润湿深部土壤；所述顶端浇水部伸出土壤，所述顶端浇水部的顶端周向均匀设置有若干个喷水口，若干个所述喷水口在顶端浇水部上呈倾斜设置，所述喷水口用于对花卉根部的表层土壤浇水以及空气湿度调节。
15.进一步的，所述玻璃墙板上设置有与通风扇形状、大小、位置相对应的通道，所述通风扇固定设置于所述通道内部，所述通风扇包括支撑架、旋转电机、旋转轴、轴承以及通风扇叶片；所述支撑架为十字形结构，其四周固定设置在所述通道内侧侧壁上；所述支撑架一侧固定连接旋转电机，所述支撑架中心位置贯穿设置轴承；所述旋转轴呈水平设置，所述旋转轴一端周向均匀设置若干个所述通风扇叶片，另一端穿过所述轴承与所述旋转电机固定连接，所述旋转轴外侧壁与所述轴承内圈固定连接，所述轴承的外圈与所述支撑架固定连接；所述旋转轴通过所述旋转电机正转反转，实现通风扇叶片的正转与反转；所述旋转电机与所述plc控制器通过线缆连接，实现型号传递。
16.进一步的，所述通道两侧还各固定设置有一个防尘罩，所述防尘罩形状、大小、位置与通道的形状、大小、位置相对应。
17.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
18.(1)空气湿度、空气温度、土壤湿度、土壤温度、土壤ph值、光照强度及二氧化碳浓度等是花卉生长的重要影响因子。土壤湿度传感器、土壤温度传感器、空气温湿度传感器、土壤ph值传感器、光照强度检测仪、二氧化碳监测仪进行采集数据，并将采集数据信息传递给plc控制器，通过plc控制器实时监测各个数据，为确保花卉在温室内始终处于生长最佳状态。
19.(2)温度和湿度是蒸腾速率的重要外部影响因素，当温度降低时蒸腾速度加大，当温度过高时，叶片因失水导致气孔关闭，蒸腾作用减慢；当湿度增大时叶内外蒸气压差就变
小，气孔下腔的水蒸气不易扩散出去，蒸腾减弱，反之亦然。由此可见，温室中的温度与湿度相互影响，不易实现单一的精准化调控。本专利采用空气温湿度传感器进行实时监测，针对温度和湿度的最优控制参数，通过通风系统以及灌溉系统进行调节温度湿度实时数据，从而实现两者的优化控制。本发明智能温室可根据预先设定的参数和温室实时环境自动调节，使温室内环境保持花卉所需的最佳状态。
附图说明
20.图1为本发明的示意图；
21.图2为本发明系统示意图；
22.图3为本发明开合结构打开时在温室本体上的立体图；
23.图4为本发明开合结构闭合时剖面图；
24.图5为本发明开合结构打开时剖面图；
25.图6为本发明的灌溉系统示意图；
26.图7为本发明喷水管的示意图；
27.图8为本发明通风扇的剖面示意图。
28.附图标记说明：
29.图中：温室本体1、不锈钢支架11、方形玻璃12、玻璃墙板13、通道131、防尘罩132、玻璃门14、开合结构15、玻璃板151、滑道152、电动直线模组153、滑台154、滑槽155；
30.采集系统2、土壤湿度传感器21、土壤温度传感器22、空气温湿度传感器23、土壤ph值传感器24、光照强度检测仪25、二氧化碳监测仪26；
31.通风系统3、通风扇31、支撑架311、旋转电机312、旋转轴313、轴承314、通风扇叶片315；
32.灌溉系统4、输水管41、喷水管42、土壤润湿部421、顶端浇水部422、出水口423、喷水口424、输水泵43；
33.plc控制器5。
具体实施方式
34.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
35.本发明实施例中，所述的固定设置，固定连接均为铆接、焊接、一体成型、螺栓螺母连接、螺钉连接等本领域技术人员所知晓的公知技术，在此不做赘述。
36.本发明实施例中，所采用的土壤湿度传感器为现有技术，在中国专利：201620450276.4中已经被公开，在此不做赘述；所采用的土壤温度传感器为现有技术，在中国专利：201921065121.9中已经被公开，在此不做赘述；所采用的空气温度传感器为现有技术，在中国专利：201721873811.8中已经被公开，在此不做赘述；所采用的空气温湿度传感器，型号为jxbs
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3001
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th
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hc，购自于精讯畅通电子科技有限公司；所采用的土壤ph值传感器为现有技术，在中国专利：202021364860.0中已经被公开，在此不做赘述；所采用的光照强度检测仪为现有技术，在中国专利：201920107186.9中已经被公开，在此不做赘述；所采用的二氧化碳监测仪为现有技术，在中国专利：201520736607.6中已经被公开，在此不做赘
述。
37.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
38.实施例一
39.如图1和图2所示，一种应用于不同花卉的多参数智能温室系统，包括温室本体1、采集系统2、通风系统3、灌溉系统4以及plc控制器5；
40.所述温室本体1包括不锈钢支架11、方形玻璃12、玻璃墙板13以及玻璃门14，所述玻璃墙板13数量为两个，呈左右对称设置；所述玻璃门14设置于所述玻璃墙板13上；两个所述玻璃墙板13之间通过不锈钢支架11连接固定，所述不锈钢支架11呈网格状，所述方形玻璃12嵌合固定在所述不锈钢支架11上；所述不锈钢支架11和方形玻璃12闭合包围两个玻璃墙板13之间的顶部及两侧；
41.所述采集系统2包括土壤湿度传感器21、土壤温度传感器22、空气温湿度传感器23、土壤ph值传感器24、光照强度检测仪25、二氧化碳监测仪26；所述土壤湿度传感器21、土壤温度传感器22和土壤ph值传感器24设置于温室本体1内部土壤中；所述空气温湿度传感器23和二氧化碳监测仪26通过紧固件固定设置在所述不锈钢支架11上，位于所述温室本体1内部位置；所述光照强度检测仪25底部固定在温室本体1内部土壤中；所述土壤湿度传感器21、土壤温度传感器22、空气温湿度传感器23、土壤ph值传感器24、光照强度检测仪25、二氧化碳监测仪26均通过电缆与plc控制器6连接实现信号传递；
42.所述通风系统3包括两个通风扇31，两个所述通风扇31分别设置于两份所述玻璃墙板13上；所述通风扇31与所述plc控制器5通过线缆连接，实现型号传递；
43.所述灌溉系统4包括输水管41，喷水管42以及输水泵43；所述输水管41设置于所述温室本体1内部土壤中，所述喷水管42底部与所述输水管41连接，顶部伸出土壤，实现对土壤浇水；所述输水管41连接水源，所述输水管43与所述输水泵43连接；所述输水泵43与所述plc控制器5通过线缆连接，实现型号传递。
44.与现有技术相比，本实施例的有益效果是：
45.(1)空气湿度、空气温度、土壤湿度、土壤温度、土壤ph值、光照强度及二氧化碳浓度等是花卉生长的重要影响因子。土壤湿度传感器、土壤温度传感器、空气温湿度传感器、土壤ph值传感器、光照强度检测仪、二氧化碳监测仪进行采集数据，并将采集数据信息传递给plc控制器，通过plc控制器实时监测各个数据，为确保花卉在温室内始终处于生长最佳状态。
46.(2)温度和湿度是蒸腾速率的重要外部影响因素，当温度降低时蒸腾速度加大，当温度过高时，叶片因失水导致气孔关闭，蒸腾作用减慢；当湿度增大时叶内外蒸气压差就变小，气孔下腔的水蒸气不易扩散出去，蒸腾减弱，反之亦然。由此可见，温室中的温度与湿度相互影响，不易实现单一的精准化调控。本专利采用空气温湿度传感器进行实时监测，针对温度和湿度的最优控制参数，通过通风系统以及灌溉系统进行调节温度湿度实时数据，从而实现两者的优化控制。本发明智能温室可根据预先设定的参数和温室实时环境自动调节，使温室内环境保持花卉所需的最佳状态。
47.实施例二
48.与实施例一相比，本实施例不同之处在于；
49.如图3、图4、图5所示，所述不锈钢支架11和方形玻璃12设置在两个所述玻璃墙板13之间的两侧，所述温室本体1顶部还设置有开合结构15，所述开合结构15包括两扇玻璃板151、两条滑道152以及四条电动直线模组153；所述两扇玻璃板151滑动设置在所述温室本体1顶部，所述滑道152分别固定设置在两个所述玻璃墙板13的顶部，所述滑道152内部设置有滑槽155，所述玻璃板151两侧分别嵌合在两条滑道152的滑槽155内部，所述玻璃板151在两条滑道152的滑槽155滑动连接；两个所述玻璃墙板13内侧顶部两端各固定设置一个电动直线模组153，所述电动直线模组153自带的滑台154与玻璃板151底部固定连接，所述电动直线模组153带动所述玻璃板151在两条滑道152的滑槽155内做左右直线运动；所述电动直线模组153通过线缆与所述plc控制器连接，实现信号传递。
50.进一步的，所述玻璃板151两侧的形状、大小、位置与所述滑槽155的形状、大小、位置相对应。
51.与现有技术相比，本实施例的有益效果是：
52.(1)设计了温室本体顶部可打开结构，在温度适宜且阳光充足的环境中，将温室本体顶部打开，更加有助于阳光对于温室内部花卉进行照射，可使得向阳花卉(如向日葵)更加茁壮成长。
53.(2)温室本体顶部打开式设计，在打开时，能够与通风系统配合，加大通风效果。温室顶部闭合，需要通风时，通风系统的两个通风扇一个正转排气一个反转进气，实现一进一出，空气在温室内形成气流进行通风。温室本体顶部打开式设计，在打开时，能够与通风系统配合，此时两个通风扇一起正转排气，空气从顶部流入，从两侧流出，加大通风效果。
54.实施例三
55.与实施例一相比，本实施例不同之处在于；
56.如图6、图7所示，所述输水管41数量为多个，均匀分布在所述温室本体1内部的土壤中，多个输水管41相互连通，且与所述输水泵43相连；所述喷水管42为竖直设置，自上而下依次包括土壤润湿部421以及顶端浇水部422，所述土壤润湿部421设置于土壤内部，底部与所述输水管41连接，所述土壤润湿部421周向均匀分布有若干出水口423，所述出水口423为圆形通孔，用于润湿深部土壤；所述顶端浇水部422伸出土壤，所述顶端浇水部422的顶端周向均匀设置有若干个喷水口424，若干个所述喷水口424在顶端浇水部422上呈倾斜设置，所述喷水口424用于对花卉根部的表层土壤浇水以及空气湿度调节。
57.与现有技术相比，本实施例的有益效果是：
58.采用了特殊的灌溉系统，输水管的土壤润湿部421能够很好的润湿土壤，保证土壤润湿度；顶端浇水部的喷水口，能够对花卉根部的表层土壤浇水以及空气湿度调节，且通过plc控制器输水泵进控制，从而实现对输水管水流进行调节，做到精细调节，提高花卉成活率。
59.实施例四
60.与实施例一相比，本实施例不同之处在于；
61.如图8所示，所述玻璃墙板13上设置有与通风扇31形状、大小、位置相对应的通道131，所述通风扇31固定设置于所述通道131内部，所述通风扇31包括支撑架311、旋转电机
312、旋转轴313、轴承314以及通风扇叶片315；所述支撑架311为十字形结构，其四周固定设置在所述通道131内侧侧壁上；所述支撑架311一侧固定连接旋转电机312，所述支撑架311中心位置贯穿设置轴承314；所述旋转轴313呈水平设置，所述旋转轴313一端周向均匀设置若干个所述通风扇叶片315，另一端穿过所述轴承314与所述旋转电机312固定连接，所述旋转轴313外侧壁与所述轴承314内圈固定连接，所述轴承314的外圈与所述支撑架311固定连接；所述旋转轴313通过所述旋转电机312正转反转，实现通风扇叶片315的正转与反转；所述旋转电机312与所述plc控制器5通过线缆连接，实现型号传递。
62.进一步的，所述通道131两侧还各固定设置有一个防尘罩132，所述防尘罩132形状、大小、位置与通道131的形状、大小、位置相对应。
63.与现有技术相比，本实施例的有益效果是：
64.采用特殊通风扇结构，通风效果好，且设置有防尘罩，能够有效防止在通风过程中的灰尘颗粒进入温室。
65.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
66.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。