專利名稱：一種漂浮式智能育苗大棚控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種溫室大棚控制系統(tǒng)，尤其涉及一種育苗溫室大棚控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
溫室大棚已經(jīng)廣泛應(yīng)用于反季節(jié)蔬菜、高檔花卉種植、育苗等領(lǐng)域?，F(xiàn)有的漂浮式 育苗大棚包括溫室大棚、設(shè)置在大棚地面上的多個可放置營養(yǎng)液的水池、漂浮在水池上的 多個用于培育幼苗的育苗盤。隨著煙草育苗技術(shù)的發(fā)展，急需一種可精準的控制的溫室大 棚。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型目的是提供一種漂浮式智能育苗大棚控制系統(tǒng)，其解決了現(xiàn)有的技術(shù) 問題。本實用新型的技術(shù)解決方案一種漂浮式智能育苗大棚控制系統(tǒng)，其特殊之處在于其包括營養(yǎng)液循環(huán)系統(tǒng)、溫濕度控制系統(tǒng)、光照系統(tǒng)、噴淋系統(tǒng)以及智能控制系 統(tǒng)；所述營養(yǎng)液循環(huán)系統(tǒng)包括依次連通循環(huán)的營養(yǎng)液池、水泵、進水管路、回水管路；所述溫濕度控制系統(tǒng)包括循環(huán)風(fēng)機和電加熱裝置；所述光照系統(tǒng)包括設(shè)置在大棚頂部外側(cè)的卷簾器、設(shè)置在大棚頂部內(nèi)側(cè)的至少一 個高壓鈉燈；所述噴淋系統(tǒng)包括設(shè)置在大棚頂部的多個噴淋頭，所述噴淋頭與育苗盤一一對應(yīng) 放置；所述智能控制系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)采集模塊、中央處理模塊、輸出控制模塊和控制面 板；所述數(shù)據(jù)采集模塊包括至少一個光照度傳感器、至少一個濕度傳感器和多個溫度 傳感器；所述光照度傳感器和濕度傳感器設(shè)置在大棚內(nèi)部，所述溫度傳感器分別設(shè)置在大 棚內(nèi)部、大棚外部和水池內(nèi)；所述中央處理模塊用于采集數(shù)據(jù)采集模塊的輸出信號，并根據(jù)數(shù)據(jù)采集模塊的輸 出信號和控制面板的輸入命令產(chǎn)生輸出控制信號送入輸出控制模塊；所述輸出控制模塊包括水泵控制單元、風(fēng)機控制單元、電加熱控制單元、卷簾器控 制單元，光照控制單元、噴淋頭控制單元。上述大棚控制系統(tǒng)包括通訊模塊，所述通訊模塊與中央處理模塊相連，用于智能 控制系統(tǒng)的遠程通訊和控制。至少一個育苗盤內(nèi)設(shè)置有溫度傳感器。上述營養(yǎng)液循環(huán)系統(tǒng)包括加氧氣泵、消毒池和殺菌裝置，所述消毒池連通營養(yǎng)液 池，所述殺菌裝置包括紫外線燈；所述加氧氣泵設(shè)置在營養(yǎng)液池中。[0018]上述溫室大棚包括CO2輸入裝置，所述數(shù)據(jù)采集模塊包括設(shè)置在大棚內(nèi)的CO2探測 單元；所述輸出控制模塊包括CO2控制單元。上述溫室大棚包括酸堿中和液投放裝置，所述數(shù)據(jù)采集模塊包括設(shè)置在營養(yǎng)液池 中的Ph值探測單元，所述輸出控制模塊包括酸堿中和液投放裝置控制單元。上述控制面板包括用于顯示棚內(nèi)溫度、棚內(nèi)濕度、棚外溫度、基質(zhì)溫度的4組溫濕 度顯示屏、用于顯示當前時間及設(shè)置時間的時間顯示屏、用于指示當前設(shè)備運行及故障報 警狀態(tài)的狀態(tài)指示燈、5個按鍵、報警蜂鳴器。本實用新型的有益效果本實用新型控制系統(tǒng)通過采集大棚內(nèi)的光照強度、大棚 內(nèi)溫度、大棚外溫度、營養(yǎng)液溫度、基質(zhì)的溫度、大棚內(nèi)濕度、CO2濃度、營養(yǎng)液的Ph值等數(shù) 據(jù)，相應(yīng)控制水泵、加氧氣泵、排濕裝置、通風(fēng)設(shè)備、循環(huán)風(fēng)機、電輔助加熱或加熱爐、殺菌裝 置、卷簾器、高壓鈉燈等設(shè)備的開閉，使大棚內(nèi)的各項環(huán)境指標參數(shù)符合種子生長條件或滿 足設(shè)定值。

圖1是漂浮式智能育苗大棚控制系統(tǒng)所在溫室大棚的剖視圖；圖2是漂浮式智能育苗大棚控制系統(tǒng)所在溫室大棚的俯視圖；圖3是本實用新型的原理框圖；圖4是控制面板的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
漂浮式智能育苗大棚控制系統(tǒng)包括智能控制系統(tǒng)、營養(yǎng)液循環(huán)系統(tǒng)、溫濕度控制 系統(tǒng)、光照系統(tǒng)、噴淋系統(tǒng)、CO2輸入裝置、酸堿中和液投放裝置。營養(yǎng)液循環(huán)系統(tǒng)包括依次連通循環(huán)的營養(yǎng)液池1、水泵2、進水管路3、回水管路4; 也可設(shè)置一個消毒池5用來給營養(yǎng)液池1消毒，消毒池5采用的殺菌裝置為紫外線燈，主要 是給回流到水池中營養(yǎng)液進行殺菌消毒。為了增加營養(yǎng)液的含氧量，還可在營養(yǎng)液池放置 加氧氣泵；加氧氣泵定時給營養(yǎng)液加氧。溫濕度控制系統(tǒng)包括循環(huán)風(fēng)機34、電加熱裝置；電加熱裝置可采用電熱絲或加熱 爐。光照系統(tǒng)包括設(shè)置在大棚頂部內(nèi)側(cè)的至少一個高壓鈉燈13以及設(shè)置在大棚9頂 部外側(cè)的用于卷簾的卷簾器；高壓鈉燈用于補充光照，卷簾器用于控制日光照度。噴淋系統(tǒng)包括設(shè)置在大棚頂部的多個噴淋頭8，噴淋頭8與育苗盤7 —一垂直對應(yīng) 放置，噴淋頭8采用電磁閥控制開關(guān)。智能控制系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)采集模塊、中央處理模塊21、輸出控制模塊、通訊模塊22 和控制面板；中央處理模塊采用PIC24FJ64GA006 ；使用芯片內(nèi)部的RTCC做為日歷時鐘來源。數(shù)據(jù)采集模塊包括光照度傳感器23、濕度傳感器26、多個溫度傳感器27、C02探測 單元24、Ph值探測單元25 (Ph電極)；濕度傳感器26設(shè)置在大棚內(nèi)部，溫度傳感器分別設(shè) 置在大棚內(nèi)部、大棚外部、水池中和數(shù)個育苗盤內(nèi)；CO2探測單元放置在大棚內(nèi)；Ph值探測 單元25設(shè)置在營養(yǎng)液池中；溫濕度數(shù)據(jù)的采集均采用數(shù)字溫度傳感器18b20 ；濕度計安裝在棚內(nèi)中心位置，使用干濕球(測溫度)方法查表得到相對濕度15 ；棚外溫度計主要測試 進入棚內(nèi)的空氣溫度14 ；光照度傳感器23的測量范圍(50-80000)LUX。輸出控制模塊包括控制水泵35和加氧氣泵36運轉(zhuǎn)的水泵及供氧泵控制單元28、 控制循環(huán)風(fēng)機34的風(fēng)機控制單元29、控制電加熱裝置33的電加熱控制單元30、控制卷簾 器32的卷簾器控制單元31、控制高壓鈉燈13的光照控制單元45、控制噴淋頭電磁閥46的 噴淋頭控制單元47、控制CO2輸入裝置43的CO2控制單元44、控制酸堿中和液投放裝置41 的酸堿中和液投放裝置控制單元42。中央處理模塊用于采集數(shù)據(jù)采集模塊的輸出信號，并根據(jù)數(shù)據(jù)采集模塊的輸出信 號和控制面板的輸入命令產(chǎn)生輸出控制信號送入輸出控制模塊?？刂泼姘灏ㄓ糜陲@示棚內(nèi)溫度10、棚內(nèi)濕度11、棚外溫度12、基質(zhì)溫度9的4組 溫度顯示屏、用于顯示當前時間及設(shè)置時間的時間顯示屏38、用于指示當前設(shè)備運行及故 障報警狀態(tài)的狀態(tài)指示燈39、5個操作按鍵37、報警蜂鳴器40 ；狀態(tài)指示燈包括運行指示 燈，循環(huán)風(fēng)機指示燈，供水水泵指示燈，殺毒指示燈，報警指示燈、噴淋頭泵指示燈，加氧氣 泵指示燈。5個按鍵分別用于進入或退出運行狀態(tài)、參數(shù)的設(shè)置、修改和保存，其中啟停鍵用 于啟動/終止育苗過程；設(shè)置鍵用于進入設(shè)定狀態(tài)；確認鍵用于保存設(shè)置參數(shù)并退出設(shè)定 狀態(tài)；A鍵用于數(shù)據(jù)遞增；V鍵用于數(shù)據(jù)遞減。本實用新型漂浮式智能育苗大棚控制系統(tǒng)首先采集與作物相關(guān)的環(huán)境數(shù)據(jù)，根據(jù) 作物的不同生長周期的要求及經(jīng)驗數(shù)據(jù)，控制系統(tǒng)控制相應(yīng)外圍設(shè)備調(diào)節(jié)種子生長的溫 度、濕度、光照、CO2、酸堿度等條件，使大棚內(nèi)的環(huán)境盡量滿足種子生長的要求。
權(quán)利要求一種漂浮式智能育苗大棚控制系統(tǒng)，其特征在于其包括營養(yǎng)液循環(huán)系統(tǒng)、溫濕度控制系統(tǒng)、光照系統(tǒng)、噴淋系統(tǒng)以及智能控制系統(tǒng)；所述營養(yǎng)液循環(huán)系統(tǒng)包括依次連通循環(huán)的營養(yǎng)液池、水泵、進水管路、回水管路；所述溫濕度控制系統(tǒng)包括循環(huán)風(fēng)機和電加熱裝置；所述光照系統(tǒng)包括設(shè)置在大棚頂部外側(cè)的卷簾器、設(shè)置在大棚頂部內(nèi)側(cè)的至少一個高壓鈉燈；所述噴淋系統(tǒng)包括設(shè)置在大棚頂部的多個噴淋頭，所述噴淋頭與育苗盤一一對應(yīng)放置；所述智能控制系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)采集模塊、中央處理模塊、輸出控制模塊和控制面板；所述數(shù)據(jù)采集模塊包括至少一個光照度傳感器、至少一個濕度傳感器和多個溫度傳感器；所述光照度傳感器和濕度傳感器設(shè)置在大棚內(nèi)部，所述溫度傳感器分別設(shè)置在大棚內(nèi)部、大棚外部和水池內(nèi)；所述中央處理模塊用于采集數(shù)據(jù)采集模塊的輸出信號，并根據(jù)數(shù)據(jù)采集模塊的輸出信號和控制面板的輸入命令產(chǎn)生輸出控制信號送入輸出控制模塊；所述輸出控制模塊包括水泵控制單元、風(fēng)機控制單元、電加熱控制單元、卷簾器控制單元，光照控制單元、噴淋頭控制單元。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的漂浮式智能育苗大棚控制系統(tǒng)，其特征在于所述大棚控制 系統(tǒng)包括通訊模塊，所述通訊模塊與中央處理模塊相連，用于智能控制系統(tǒng)的遠程通訊和 控制。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的漂浮式智能育苗大棚控制系統(tǒng)，其特征在于至少一個 育苗盤內(nèi)設(shè)置有溫度傳感器。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的漂浮式智能育苗大棚控制系統(tǒng)，其特征在于所述營養(yǎng)液循 環(huán)系統(tǒng)包括加氧氣泵、消毒池和殺菌裝置，所述消毒池連通營養(yǎng)液池，所述殺菌裝置包括紫 外線燈；所述加氧氣泵設(shè)置在營養(yǎng)液池中。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的漂浮式智能育苗大棚控制系統(tǒng)，其特征在于所述溫室大棚 包括CO2輸入裝置，所述數(shù)據(jù)采集模塊包括設(shè)置在大棚內(nèi)的CO2探測單元；所述輸出控制模 塊包括CO2控制單元。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的漂浮式智能育苗大棚控制系統(tǒng)，其特征在于所述溫室大棚 包括酸堿中和液投放裝置，所述數(shù)據(jù)采集模塊包括設(shè)置在營養(yǎng)液池中的Ph值探測單元，所 述輸出控制模塊包括酸堿中和液投放裝置控制單元。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的漂浮式智能育苗大棚控制系統(tǒng)，其特征在于所述控制面板 包括用于顯示棚內(nèi)溫度、棚內(nèi)濕度、棚外溫度、基質(zhì)溫度的4組溫濕度顯示屏、用于顯示當 前時間及設(shè)置時間的時間顯示屏、用于指示當前設(shè)備運行及故障報警狀態(tài)的狀態(tài)指示燈、5 個按鍵、報警蜂鳴器。
專利摘要本實用新型涉及一種漂浮式智能育苗大棚控制系統(tǒng)，其包括營養(yǎng)液循環(huán)系統(tǒng)、溫濕度控制系統(tǒng)、光照系統(tǒng)、噴淋系統(tǒng)以及智能控制系統(tǒng)；其提供了一種漂浮式智能育苗大棚控制系統(tǒng)，使大棚內(nèi)的各項環(huán)境指標參數(shù)符合種子生長條件或滿足設(shè)定值。
文檔編號G05B19/418GK201698214SQ20092031787
公開日2011年1月5日 申請日期2009年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月20日
發(fā)明者黨曉輝, 盧俊, 吳鐸, 張偉, 楊文強, 溫華中, 王余剛, 肖吉林 申請人:西安圣華電子工程有限責任公司