本发明提出了智能雾培种植系统(A),其包括:种植装置(I)、数据采集装置(II)、控制装置(III)、喷雾装置(IV);所述数据采集装置(II)包括环境数据采集组件(21)和植株生长状态数据采集组件(22);所述控制装置(III)包括数据分析组件(31)和喷雾指令控制组件(32);所述喷雾装置(IV)包括喷雾泵(41)、管道(42)和喷头(43),所述喷雾指令控制组件(32)能够按照所述喷雾指令控制所述喷雾泵(41)的开闭。本发明的智能雾培种植系统能够按照植株的生长状态和环境参数控制喷雾工序以满
(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 CN 113303218 A (43)申请公布日 2021.08.27 (21)申请号 8.7 (22)申请日 2021.06.15 (71)申请人 北京中农俊景科技有限公司 地址 102401 北京市房山区辰光东路16号 院11号楼4层407 (72)发明人 杨连成 (74)专利代理机构 北京谱帆知识产权代理有限 公司 11944 代理人 刘德顺 (51)Int.Cl. A01G 31/02 (2006.01) G16Y 10/05 (2020.01) 权利要求书2页 说明书5页 附图3页 (54)发明名称 一种智能雾培种植系统 (57)摘要 本发明提出了智能雾培种植系统(A),其包 括:种植装置(I)、数据采集装置(II)、控制装置 (III)、喷雾装置(IV);所述数据采集装置(II)包 括环境数据采集组件(21)和植株生长状态数据 采集组件(22);所述控制装置(III)包括数据分 析组件(31)和喷雾指令控制组件(32);所述喷雾 装置(IV)包括喷雾泵(41)、管道(42)和喷头 (43),所述喷雾指令控制组件(32)能够按照所述 喷雾指令控制所述喷雾泵(41)的开闭。本发明的 智能雾培种植系统能够按照植株的生长状态和 环境参数控制喷雾工序以满足植株生长的实际 需求,有效提升植株尤其是蔬菜的生长效率,提 A 升雾培种植的产量。 8 1 2 3 0 3 3 1 1 N C CN 113303218 A 权利要求书 1/2页 1.一种智能雾培种植系统(A),其特征在于,所述智能雾培种植系统包括:种植装置 (I)、数据采集装置(II)、控制装置(III)、喷雾装置(IV); 所述种植装置(I)包括栽培板(11),所述栽培板围成密封中空空间(12); 所述数据采集装置(II)包括环境数据采集组件(21)和植株生长状态数据采集组件 (22),其中,环境数据采集组件(21)用于采集所述封闭中空空间(12)内的湿度和养分含量 情况;所述植株生长状态数据采集组件(22)能够采集植株的生长状态数据; 所述控制装置(III)包括数据分析组件(31)和喷雾指令控制组件(32),其中,所述数据 分析组件(31)与所述数据采集装置(II)电连接,对所述数据采集装置(II)采集到的数据与 植株生长所需标准数据进行比对以生成喷雾指令,所述喷雾指令控制组件(32)与所述数据 分析组件(31)电连接; 所述喷雾装置(IV)包括喷雾泵(41)、管道(42)和喷头(43),所述喷雾泵(41)与所述喷 头(43)通过所述管道(42)连接,所述喷雾泵(41)与所述喷雾指令控制组件(32)电连接,所 述喷雾指令控制组件(32)能够按照所述喷雾指令控制所述喷雾泵(41)的开闭。 2.根据权利要求1所述的智能雾培种植系统(A),其特征在于, 所述环境数据采集组件(21)为温度传感器、湿度传感器、养分传感器中的一种或多种; 植株生长状态数据采集组件(22)为植株根茎状态传感器、植株叶片传感器、植株根系传感 器、植株病变传感器中的一种或多种。 3.根据权利要求1所述的智能雾培种植系统(A),其特征在于, 所述数据分析组件(31)包括数据处理元件和与所述数据处理元件电连接的数据比对 元件,其中,所述数据处理元件与所述环境数据采集组件(21)和/或所述植株生长状态数据 采集组件(22)电连接。 4.根据权利要求3所述的智能雾培种植系统(A),其特征在于,南宫28下载 所述数据处理元件为ARM微处理器。 5.根据权利要求1所述的智能雾培种植系统(A),其特征在于, 所述喷雾指令包括所述喷雾装置开闭时间、所述喷雾装置的喷雾时间和喷雾流量中的 一种或多种。 6.根据权利要求1所述的智能雾培种植系统(A),其特征在于, 所述智能雾培种植系统还包括云端数据服务器(V)。 7.根据权利要求6所述的智能雾培种植系统(A),其特征在于, 所述云端数据服务器包括信号接收器二(51)、显示模块(52)、储存模块(53)和信号发 射器二(54),在所述数据采集装置(II)上设置信号发射器一(23),在所述控制装置(III)上 设置信号接收器一(33)。 8.根据权利要求6所述的智能雾培种植系统(A),其特征在于, 所述数据采集装置(II)与所述云端数据服务器(V)之间的通信方式为5G通信;所述控 制装置(III)与所述云端数据服务器(V)之间的通信方式为5G通信。 9.根据权利要求6所述的智能雾培种植系统(A),其特征在于, 在所述云端数据服务器(V)上设置有控制模块(55),在所述喷雾装置(IV)上设置有信 号接收器三(44)。 10.根据权利要求9所述的智能雾培种植系统(A),其特征在于, 2 2 CN 113303218 A 权利要求书 2/2页 在所述控制模块(55)中设置有数据分析元件和喷雾指令控制元件。 3 3 CN 113303218 A 说明书 1/5页 一种智能雾培种植系统 技术领域 [0001] 本发明涉及植物种植技术领域,尤其涉及一种能够根据植株生长状态和环境参数 控制喷雾时间的智能雾培种植系统。 背景技术 [0002] 气雾栽培,简称雾培,是一种新型的栽培方式,它是利用喷雾装置将营养液雾化为 小雾滴状,直接喷射到植物根系以提供植物生长所需的水分和养分的一种无土栽培技术。 它能使作物根系在空中生长,作物产量成倍增长,它是不用土壤或基质来栽培植物的一项 农业高新技术,其因以人工创造作物根系环境取代了土壤环境,可有效解决传统土壤栽培 中难以解决的水分、空气、养分供应的矛盾,使作物根系处于最适宜的环境条件下,从而发 挥作物的增长潜力,使植物生长量、生物量得到大大提高。 [0003] 在现有的雾培种植技术中,对于喷雾工序的控制主要还是依赖于人工或定时控制 喷雾的时间、喷雾的水肥量,无法满足植株对水肥的实际需求,植株无法吸收到所需要的营 养成分,不利于植株的生长,很大程度上降低了植株的产量。如何更有效的控制雾培种植过 程中的喷雾工序,更有效的控制喷雾的时间和喷雾的施肥量是本领域技术人员亟待解决的 问题。 发明内容 [0004] 本发明要解决的技术问题是如何能够按照植株的生长状态和环境参数控制喷雾 工序以满足植株生长的实际需求的问题,本发明提供了一种智能雾培种植系统,采用该智 能雾培种植系统能够按照植株的生长状态和环境参数控制喷雾工序以满足植株生长的实 际需求,有效提升植株尤其是蔬菜的生长效率,提升雾培种植的产量,同时还能减少水肥中 营养成分的流失浪费,降低了雾培种植的成本。 [0005] 为实现上述目的,本发明采用的技术方案是: [0006] 本发明提供一种智能雾培种植系统,所述智能雾培种植系统包括:种植装置、数据 采集装置、控制装置、喷雾装置。 [0007] 所述种植装置包括栽培板,所述栽培板围成密封中空空间。 [0008] 所述数据采集装置包括环境数据采集组件和植株生长状态数据采集组件,其中, 环境数据采集组件用于采集所述封闭中空空间内的湿度和养分含量情况;所述植株生长状 态数据采集组件能够采集植株的生长状态数据,环境数据包括温度、湿度、光照强度、水分、 养分,植株生长状态数据包括植株中营养成分、根系生长状况,其中,环境温度为10‑30°、根 系湿度为60‑80%、水份为90%以上、光照强度为1200‑2800勒克斯。 [0009] 所述控制装置包括数据分析组件和喷雾指令控制组件,其中,所述数据分析组件 与所述数据采集装置电连接,对所述数据采集装置采集到的数据与植株生长所需标准数据 进行比对以生成喷雾指令,所述喷雾指令控制组件与所述数据分析组件电连接。 [0010] 所述喷雾装置包括喷雾泵、管道和喷头,所述喷雾泵与所述喷头通过所述管道连 4 4 CN 113303218 A 说明书 2/5页 接,所述喷雾泵与所述喷雾指令控制组件电连接,所述喷雾指令控制组件能够按照所述喷 雾指令控制所述喷雾泵的开闭。 [0011] 本发明通过设置数据采集装置,能够获取植株生长过程的可反映植株生长状况的 参数如植株的病变情况、植株中养分信息等,也能够获得植株生长环境的环境参数如温度、 湿度、pH值、光照等信息。本发明通过设置控制装置,能够根据所获取的植株生长状况参数 和环境参数信息,分析植株生长中的实际需求,再结合植株的实际需求控制雾培种植过程 中的喷雾工序。 [0012] 进一步的,所述环境数据采集组件为温度传感器、湿度传感器、养分传感器中的一 种或多种;植株生长状态数据采集组件为植株根茎状态传感器、植株叶片传感器、植株根系 传感器、植株病变传感器中的一种或多种。 [0013] 进一步的,所述数据分析组件包括数据处理元件和与所述数据处理元件电连接的 数据比对元件,其中,所述数据处理元件与所述环境数据采集组件和/或所述植株生长状态 数据采集组件电连接。 [0014] 更进一步的,所述数据处理元件为ARM微处理器。 [0015] 进一步的,所述喷雾指令包括所述喷雾装置开闭时间、所述喷雾装置的喷雾时间 和喷雾流量中的一种或多种。 [0016] 进一步的,为了更便于和及时控制雾培种植过程,所述智能雾培种植系统还包括 云端数据服务器。 [0017] 更进一步的,所述云端数据服务器包括信号接收器二、显示模块、储存模块和信号 发射器二,在所述数据采集装置上设置信号发射器一,在所述控制装置上设置信号接收器 一。通过设置显示模块能够实时观察到植株生长过程中相关参数数据,便于对喷雾工序进 行调整以及对水肥中的营养成分及其含量进行针对性的调整。通过设置储存模块能对植株 生长的过往数据进行存储,可以追踪导致异常情况出现的原因。 [0018] 更进一步的,为了提升所述数据采集装置与所述云端数据服务器之间、所述控制 装置与所述云端数据服务器之间的数据通信的效率和准确性,所述数据采集装置与所述云 端数据服务器之间的通信方式为5G通信;所述控制装置与所述云端数据服务器之间的通信 方式为5G通信。 [0019] 进一步的,为了简化本发明的智能雾培种植系统的结构,将控制装置的功能设置 在云端数据服务器中,通过在所述云端数据服务器上设置有控制模块来实现,为了实现所 述喷雾装置与所述云端数据服务器的通信,在所述喷雾装置上设置有信号接收器三。 [0020] 进一步的,在所述控制模块中设置有数据分析元件和喷雾指令控制元件。 [0021] 采用上述技术方案,本发明至少具有下列优点: [0022] 本发明通过设置数据采集装置和控制装置,能够及时获取植株生长过程的可反映 植株生长状况的参数如植株的病变情况、植株中养分信息等,也能够获得植株生长环境的 环境参数如温度、湿度、pH值、光照等信息,进而根据实时植株生长状况参数和环境生长参 数,能够及时控制雾培种植过程中的喷雾工序,包括喷雾的频率和喷雾所需水肥的营养成 分及其含量。 [0023] 本发明通过设置云端数据服务器,可以远程观察植株的生长状态并及时控制雾培 种植过程。通过设置显示模块和存储模块,不仅能实时观测到植株的生长状况和环境参数, 5 5 CN 113303218 A 说明书 3/5页 还能对导致植株出现异常状况的原因进行追溯,及时调整水肥中营养成分及其含量,还可 对喷雾工序的控制进行调整,使得植株在生长过程中能够获取实际需求的适量的营养成 分。 [0024] 本发明采用5G通信,能够提升所述数据采集装置与所述云端数据服务器之间、所 述控制装置与所述云端数据服务器之间的数据通信的效率和准确性。 [0025] 本发明的智能雾培种植系统适用于各种各样的植物,尤其是牙苗类、叶菜类、果菜 类、球茎类、肉质类、茄果类、根茎类、瓜类等蔬菜。 [0026] 因此,本发明智能雾培种植系统对改善现有植物尤其蔬菜的雾培种植技术具有重 要的意义和良好的应用前景。 附图说明 [0027] 图1为本发明所述的智能雾培种植系统一的示意图。 [0028] 图2为本发明所述的智能雾培种植系统二的示意图。 [0029] 图3为本发明所述的智能雾培种植系统三的示意图。 [0030] 图4为本发明所述的种植装置和喷雾装置组合的示意图。 [0031] 图5为本发明所述的种植装置的示意图。 具体实施方式 [0032] 为更进一步阐述本发明为达成预定目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图 和较佳实施例,对本发明进行详细说明。 [0033] 图1显示了本发明的一种智能雾培种植系统一(A),所述智能雾培种植系统包括: 种植装置(I)、南宫28下载数据采集装置(II)、控制装置(III)、喷雾装置(IV)。 [0034] 图5显示了本发明的种植装置示意图,所述种植装置(I)包括栽培板(11),所述栽 培板(11)围成密封中空空间(12)。所述栽培板(11)上设置有用于固定植株的栽培孔(13), 植株通过所述栽培孔(13)固定后,植株的根系能够伸入到所述密封中空空间(12)中,以便 于植株的根系能够有效的吸收气雾中的营养成分。 [0035] 所述数据采集装置(II)包括环境数据采集组件(21)和植株生长状态数据采集组 件(22),其中,环境数据采集组件(21)用于采集所述封闭中空空间(12)内的湿度和养分含 量情况;所述植株生长状态数据采集组件(22)能够采集植株的生长状态数据; [0036] 所述控制装置(III)包括数据分析组件(31)和喷雾指令控制组件(32),其中,所述 数据分析组件(31)与所述数据采集装置(II)电连接,对所述数据采集装置(II)采集到的数 据与植株生长所需标准数据进行比对以生成喷雾指令,所述喷雾指令控制组件(32)与所述 数据分析组件(31)电连接; [0037] 图4显示了本发明所述的种植装置和喷雾装置组合的示意图,所述喷雾装置(IV) 包括喷雾泵(41)、管道(42)和喷头(43),所述喷雾泵(41)与所述喷头(43)通过所述管道 (42)连接,所述喷雾泵(41)与所述喷雾指令控制组件(32)电连接,所述喷雾指令控制组件 (32)能够按照所述喷雾指令控制所述喷雾泵(41)的开闭。 [0038] 本发明通过设置数据采集装置,能够获取植株生长过程的可反映植株生长状况的 参数如植株的病变情况、植株中养分信息等,也能够获得植株生长环境的环境参数如温度、 6 6 CN 113303218 A 说明书 4/5页 湿度、pH值、光照等信息。本发明通过设置控制装置,能够根据所获取的植株生长状况参数 和环境参数信息,分析植株生长中的实际需求,再结合植株的实际需求控制雾培种植过程 中的喷雾工序。 [0039] 所述数据分析组件(31)能够根据所述数据采集装置(II)采集到的植株的生长状 态的数据和生长环境的环境参数,并结合植株生长在特定生长阶段所需的标准数据进行比 对分析,以生成实时的喷雾指令,实时发送至所述喷雾指令控制组件(32)。所述喷雾指令控 制组件(32)按照所述数据分析组件(31)生成的喷雾指令控制喷雾装置(IV)开闭时间以及 流量的大小。 [0040] 在一个具体实例中,选取传感器作为环境数据采集组件和植株生长状态数据采集 组件。所述环境数据采集组件(21)为温度传感器、湿度传感器、养分传感器中的一种或多 种;植株生长状态数据采集组件(22)为植株根茎状态传感器、植株叶片传感器、植株根系传 感器、植株病变传感器中的一种或多种。 [0041] 在一个具体的实例中,所述数据分析组件(31)包括数据处理元件(311)和与所述 数据处理元件(311)电连接的数据比对元件(312),其中,所述数据处理元件(311)与所述环 境数据采集组件(21)和/或所述植株生长状态数据采集组件(22)电连接。 [0042] 在一个更具体的实例中,所述数据处理元件(311)为ARM微处理器。 [0043] 在一个具体的实例中,所述喷雾指令包括所述喷雾装置开闭时间、所述喷雾装置 的喷雾时间和喷雾流量中的一种或多种。 [0044] 在一个具体的实例中,图2显示了本发明所述的智能雾培种植系统二的示意图。所 述智能雾培种植系统还包括云端数据服务器(V)。本发明通过设置云端数据服务器(V)能够 便于和及时控制雾培种植过程,能实时的应对异常情况的出现,及时发现雾培种植中的问 题,并及时解决问题。所述云端数据服务器(V)能够与数据采集装置(II)和控制装置(III) 之间实现数据通信,数据采集装置(II)采集到的相关数据能够传输至所述云端数据服务器 (V),然后所述云端数据服务器(V)能够将获取的数据再传输至所述控制装置(III),从而实 现雾培种植过程的远程控制。 [0045] 在一个更具体的实例中,所述云端数据服务器包括信号接收器二(51)、显示模块 (52)、储存模块(53)和信号发射器二(54),在所述数据采集装置(II)上设置信号发射器一 (23),在所述控制装置(III)上设置信号接收器一(33)。通过设置显示模块能够实时观察到 植株生长过程中相关参数数据,便于对喷雾工序进行调整以及对水肥中的营养成分及其含 量进行针对性的调整。通过设置储存模块能对植株生长的过往数据进行存储,可以追踪导 致异常情况出现的原因。 [0046] 在一个更具体的实例中,所述数据采集装置(II)与所述云端数据服务器(V)之间 的通信方式为5G通信;所述控制装置(III)与所述云端数据服务器(V)之间的通信方式为5G 通信。本发明中的通信方式采用5G通信的方式,在很大程度上提升了所述数据采集装置与 所述云端数据服务器之间、所述控制装置与所述云端数据服务器之间的数据通信的效率和 准确性。 [0047] 在一个具体的实例中,图3显示了本发明所述的智能雾培种植系统三的示意图,在 所述云端数据服务器(V)上设置有控制模块(55),在所述喷雾装置(IV)上设置有信号接收 器三(44)。本发明通过在所述云端数据服务器(V)上设置有控制模块(55),能够实现所述控 7 7 CN 113303218 A 说明书 5/5页 制装置(III)的功能,简化本发明的智能雾培种植系统的结构。 [0048] 在一个具体的实例中,在所述控制模块(55)中设置有数据分析元件和喷雾指令控 制元件。 [0049] 通过具体实施方式的说明,应当可对本发明为达成预定目的所采取的技术手段及 功效得以更加深入且具体的了解,然而所附图示仅是提供参考与说明之用,并非用来对本 发明加以限制。 8 8 CN 113303218 A 说明书附图 1/3页 图1 图2 9 9 CN 113303218 A 说明书附图 2/3页 图3 图4 10 10 CN 113303218 A 说明书附图 3/3页 图5 11 11
2、成为VIP后,下载本文档将扣除1次下载权益。下载后,不支持退款、换文档。如有疑问加。
3、成为VIP后,您将拥有八大权益,权益包括:VIP文档下载权益、阅读免打扰、文档格式转换、高级专利检索、专属身份标志、高级客服、多端互通、版权登记。
4、VIP文档为合作方或网友上传,每下载1次, 网站将根据用户上传文档的质量评分、类型等,对文档贡献者给予高额补贴、流量扶持。如果你也想贡献VIP文档。上传文档
2024中考道德与法治大单元复习单元三 依法治国 课件(共19张PPT).pptx
2024年03月最高人民检察院直属事业单位2024年度公开招考10名工作人员笔试历年典型题及考点剖析附带答案含详解.docx
2025年党支部书记学习教育专题党课中央八项规定专题党课讲稿(严守中央八项规定精神,争做新时代合格党员;从中央八项规定精神看党员干部的责任与担当).docx
原创力文档创建于2008年,本站为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接分享给其他用户(可下载、阅读),本站只是中间服务平台,本站所有文档下载所得的收益归上传人所有。原创力文档是网络服务平台方,若您的权利被侵害,请发链接和相关诉求至 电线) ,上传者