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全天候植物智能水培、雾培无土栽培机制造技术

技术编号:13402756 阅读:78 留言:0更新日期:2016-07-24 10:48
本实用新型专利技术涉及全天候植物智能水培、雾培无土栽培机,该培养机有培养机主体、循环补液箱和控制室组成的三部分。培养箱内设各种传感器。循环补液箱内的营养液补充槽和培养箱内的水培槽或雾培槽之间有一套输液水管和一套回流水管。其中的输液水管有营养液输送水泵,在水培槽或雾培槽内的一根水管的盲端有一电磁阀。另一套回流水管,中间依次有过滤装置和营养液回流水泵。水泵、电磁阀均受单机片控制。循环补液箱的补料罐、储水罐、酸碱罐下方均有电磁阀相连,单片机控制电磁阀营养液的下流流量。控制室内有单片机芯片、显统系统、小型空调机、二氧化碳发生器、加湿器。该无土栽培培养装置既能单独进行水培,又能单独进行雾培,还能水培、雾培同时进行。同时整个培养过程能根据实际需要自动配制营养液,培养条件的各项理化指标可以进行人工设置、全自动智能控制。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及全天候植物智能水培、雾培无土栽培机,属于无土栽培培养装置
,旨在提供一种生产过程实现人为控制和调节、不受自然条件限制、培育品种多样化、培育方式多种化、培育过程精细化,便于科学研究的植物无土培养机。
技术介绍
目前,大多数的无土栽培培养装置不能兼容,只具有单一的培养模式:无土栽培培养装置在水培模式下,不能进行雾培;在雾培模式下,不能进行水培。而且,无土栽培培养装置不能自由调节,不能人为控制植物生长的各项理化指标。
技术实现思路
为了克服现有无土栽培培养装置培养模式单一的问题,以及避免不能人为控制培养条件,培养过程易受外界环境条件的影响,本技术提供了一种智能控制植物培养机,该无土栽培培养装置既能单独进行水培,又能单独进行雾培,还能水培、雾培同时进行。同时,整个培养过程能根据实际需要自动配制营养液,培养条件的各项理化指标可以进行人工设置、全自动智能控制。【附图说明】图1为本技术的立体结构图及部件位置图。图2为本技术的主视图。图3为本技术三种不同规格的培养盘俯视图。图4为本技术的控制室显示面板主视图。图5为本技术的水培模式、雾培模式的控制流程图。图6为本技术的各种控制系统的流程图。图中:各部件的序号和名称如下: 1-培养机主体;2-循环补液箱;3-控制室;4-培养箱;5-玻璃罩;6-真空玻璃;7_黑色遮光布;8-湿度传感器;9-二氧化碳传感器;10-氧气传感器;11-光敏传感器;12-加湿器喷嘴;13-二氧化碳发生器的出气管口; 14-小型空调机的通风出口; 15-水培槽或雾培槽;16-培养盘;17-液位传感器;18-溶氧传感器;19-EC(电导率)传感器;20-PH传感器位;21-种子发芽培育盘;22-种苗培育盘;23-植物栽培盘;24-玻璃门;25-紫外线灯;26-生长灯;27-循环补液箱翻盖;28-紫外线杀菌灯;29-营养液母液A的补料罐;30-营养液母液B的补料罐;31-储水罐;32-酸液罐;33-碱液罐;34-营养液补充槽;35-输液水管;36-回流水管;37-过滤装置;38-营养液循环输送(或雾化)水栗;39-营养液回流水栗;40-pv管;41-电磁阀;42-单片机;43-电磁阀;44-水管喇叭口;45-搅拌装置;46-显示器;47-小型空调机;48-二氧化碳发生器;49-加湿器;50-声光报警器;51-制冷管或加热管。技术方案本技术解决其技术问题所采用的技术方案是:无土栽培机包括培养机主体、循环补液箱和控制室。培养机主体包括培养箱和密闭玻璃罩。循环补液箱包括两种营养液母液A、B的补料罐、储水罐、酸液罐、碱液罐、营养液补充槽、水管、过滤装置、循环输送(或雾化)栗。控制室包括单片机芯片、显统系统、执行机构。本技术智能控制植物培养机是通过自身中央控制系统的各控制系统来实现对环境中各种理化指标的控制。中央控制系统按功能分为营养液配制系统、营养液输送(循环)控制系统、营养液回流系统、温度控制系统、湿度控制系统、光照控制系统、二氧化碳控制系统、PH控制系统、EC控制系统、温度调节系统、通风系统、报警系统。营养液配制系统、pH控制系统和EC控制系统包括显示器、单机片、营养液补充槽、EC传感器、PH传感器、补料罐、储水罐、酸液罐、碱液罐、输液水栗、pv管和电磁阀组成。补料罐、储水罐、酸液罐、碱液罐通过下方电磁阀向营养液补充槽补充物质。单机片控制板接收水培槽中EC传感器和PH传感器的信号,经过分析处理,依据设定的生长模式进行运算、判断发出执行指令,选择恰当的营养液、酸碱的配比(如在雾培模式下,则按照事先设定的营养液、酸碱的配比),控制电磁阀的导通时间来控制进入营养液补充槽的物质的比例和流量。如养液的EC值过低,经过单机片的计算,就自动添加一定量的母液,过高就注入一定量的清水。PH值的调节亦是如此。营养液输送(循环)系统和营养液回流系统在营养液补充槽和水培槽或雾培槽之间。营养液输送系统由单片机、液位传感器、一套水管、一个电磁阀、一个液输水栗组成;营养液回流系统由单片机、液位传感器、一套水管、一个回流水栗组成(两个水栗的功率相同)。营养液输送系统:营养液补充槽内有水管连通水培槽或雾培槽,在营养液补充槽内的水管中间处设置一水栗,输液水栗受单机片控制。营养液补充槽内配制好的营养液,单机片根据EC传感器和PH传感器传来的信号,依据设定的生长模式发出执行指令,通过控制输液水栗的运行时间,定时、定量的输送到水培槽或雾培槽。当水培槽或雾培槽需要输送营养液时,单片机向输液水栗发出指令,于是水栗向水培槽或雾培槽输送营养液。同时,输液水栗对营养液还具有循环或雾化功能,用于驱动营养液向水培槽或雾培槽流动循环或雾化。营养液补充槽内的水管和水栗铺设在营养液补充槽的前方底部,始终接触营养液;水培槽或雾培槽有三根相互连通的水管,呈回字型,铺设在水培槽或雾培槽的垂直方向的中部,而且,水培槽或雾培槽的三根水管上有喷雾装置,在靠正面一侧的一根水管的盲端有一电磁阀,电磁阀也受单机片控制。营养液回流系统:在营养液补充槽的后侧有一套水管,该水管连通水培槽或雾培槽,营养液补充槽侧的水管在营养液的上方,中间依次有过滤装置和水栗。当水培槽或雾培槽需要回流营养液时,单片机向回流水栗发出指令,水栗从水培槽或雾培槽吸取营养液,回流到营养液补充槽,过滤装置对水培槽的营养液进行过滤。在水培槽或雾培槽侧的水管,平行铺设后垂直向下铺设,到达水培槽或雾培槽的底部,水管底部有一喇叭口。水培、雾培模式的转换主要依靠单机片接收液位传感器的信号,经过分析,发出指令控制水栗的运行和水培槽或雾培槽水管上的电磁阀的闭合来实现。图5示意是流程图中,在水培模式下,营养液输送系统水培槽水管上的电磁阀开通。在单机片控制下,通过营养液输送系统的水栗,将营养液输送到水培槽,当水培槽内营养液的浓度还没有达到设定值,营养液补充槽持续向水培槽输送营养液,使水培槽的液位增高时,水培槽内的液位传感器产生信号,传输给单片机,由单机片启动营养液回流系统水栗的运行,使液位降低。当营养液液位达到设定值时,营养液回流系统的水栗就停止工作。在EC值和PH值处于正常值时,由单片机控制两台水栗同时运行,可使营养液实现循环回流。在雾培模式下,单机片根据设置的参数控制水栗的运行时间,将营养液补充槽内配制好的营养液由主管道输送,同时营养液输送系统雾培槽水管上的电磁阀关闭,由于主管道盲端的电磁阀关闭,所以,主管道内产生较大压强,通过气雾嘴,使营养液雾化成极细的雾珠直接喷雾到作物根部,实现间歇弥雾控制。多余的营养液落到底部,汇集后通过营养液回流系统,由单片机控制回流水栗的运行,吸取回营养液补充槽。雾培槽内的液位传感器,如果感受到有液体,就把指令发给单片机,由单机片启动营养液回流系统水栗的运行,直到把液体吸干;如果液位传感器感受不到有液体,就把指令发给单片机,由单机片控制水栗,使水栗停止运行。在水培、雾培同时进行的模式下,单机片控制营养液输送系统雾培槽水管上的电磁阀,使其关闭。单机片设定了固定的液位高度(低于雾化水管的高度),营养液输送系统输送的营养,落到底部,如果积累后超过设定的液位高度,水培槽内的液位传感器产生信号,信号传输发给单片机,单片机就启动营养液回流本文档来自技高网...

【技术保护点】
全天候植物智能水培、雾培无土栽培机,其特征在于:包含有培养机主体(1)、循环补液箱(2)控制室(3)三部份,所述的培养机主体包括培养箱和密闭玻璃罩;培养箱是由绝热板做箱体板,前后采用真空玻璃制成;玻璃罩为透明、密闭、双层玻璃,在培养箱上部;所述的循环补液箱用真空绝热板做箱体板,位于培养机主体的左侧;循环补液箱是植物营养液的自动配液、供液装置;所述的控制室位于培养机主体的右侧,内有中央控制系统;中央控制系统包括单片机芯片、显统系统、执行机构及各种传感器;中央控制系统对培养箱内各种理化特征进行自动化控制。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:刘琪
申请(专利权)人:刘琪
类型:新型
国别省市:江苏;32

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