一种智能化立体栽培系统技术方案

本发明专利技术涉及立体种植技术领域，具体为一种智能化立体栽培机，包括：主支撑支架、轨道、输送链、驱动系统、种植穴盘和主控制器；所述轨道包括倾斜向上的上坡轨道、倾斜向下的下坡轨道和水平轨道。本发明专利技术在立体化模式下种植穴盘相互之间基本无遮挡，自主循环运动，高效利用太阳光，提高植株产量和质量。同时具备基质参数传感系统、水肥供应系统、自动喷淋系统、补光系统，自主完成植株生长的全过程控制，基本无需人工参与，极大的提高生产管理效率和减少人力成本。同时辅助以RFID标签定位和数据记录系统，可完整记录每株植株的品种、生长过程、周期、光照时间和水肥记录等，真正实现农产品全程溯源。

【技术实现步骤摘要】
一种智能化立体栽培系统
本专利技术涉及温室大棚立体种植
，具体为一种智能化立体栽培系统。
技术介绍
农业是人类文明的基石，也是人类赖以生存的基础，随着世界人口的不断增加，城市面积也随之扩张，导致农业用地的面积不断减少，因此农业技术面临着需要在有限的土地资源上进一步提高农作物产量的问题，以目前的技术水平来看，立体种植技术是最能够有效解决上述问题的一种农业种植技术。技术专利CN203446263U公布了一种基于标准环境下的植物种植系统，涉及种植领域，其具体公开了一种基于标准环境下的植物种植系统，它包括至少一个独立于外界的利用人造光源为唯一或主要光源的种植区域、中央控制系统、至少一套子控制系统；所述子控制系统包括人造光源控制系统、二氧化碳供应系统、氧气供应系统、温度控制系统、湿度控制系统、营养灌溉系统、节奏韵律播放系统。该技术方案为植物生长创造了理想的环境，通过植物外部因素控制，极大的增加了产量和提高了质量，不需施加农药，更为绿色环保。但是在该技术方案之下不能通过农业大棚内外的环境外部因素以及种植机自身运行的种植参数进行配合控制，更精准的调节控制农业大棚内的环境以及种植机的运作，更好的增加产量和提高质量。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种智能化立体栽培系统，通过获取智能温室大棚内外的环境外部因素以及立体栽培机自身运行的种植参数，配合数控中心平台进行数据传输，远程控制终端获取种植指令，通过数控中心平台更好的对大棚以及立体栽培机进行控制，更好的增加种植产量和提高种植质量。本专利技术的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种智能化立体栽培系统，包括：智能温室大棚、设于所述智能温室大棚中用于栽培种植的立体栽培机和配合所述智能温室大棚使用并对所述立体栽培机进行调节控制的数控中心平台；所述数控中心平台下发种植指令至所述立体栽培机，所述立体栽培机实时上传种植过程数据至所述数控中心平台；所述智能温室大棚包括采集所述智能温室大棚内生态环境数据的数据采集系统和用于调节所述智能温室大棚内生态环境的调节设备；所述数据采集系统上传采集的各项数据至所述数控中心平台，所述数控中心平台接收并调节所述调节设备的运行参数为所述立体栽培机种植提供生长环境。作为优选，所述立体栽培机包括主支撑支架、设置于所述主支撑支架上的轨道、设于所述轨道中的输送链、驱动所述输送链沿着所述轨道运动的驱动系统、安装在所述输送链上随所述输送链运动的种植托盘，设置于主支撑支架上用于控制所述智能化立体栽培机工作的主控制器；所述驱动系统与所述主控制器相通信，受所述主控制器控制；所述主控制器与所述数控中心平台相通信，接收所述数控中心平台的种植指令。作为优选，所述立体栽培机还包括用于施肥的水肥系统，所述水肥系统包括用于盛放营养液的浸水槽；所述轨道包括朝向所述浸水槽设置的凹部。作为优选，所述立体栽培机还包括运动位置控制系统；所述运动位置控制系统，使得所述输送链停止运动时，停靠在固定位置；所述运动位置控制系统包括红外发射器、红外接收器、红外反光片；所述红外发射器和所述红外接收器设于所述凹部；所述红外反光片设于所述输送链上，当所述输送链运动至所述固定位置时，所述红外发射器发射的红外光束能够被所述红外反光片反射至所述红外接收器；所述红外发射器和所述红外接收器与所述主控制器通信。作为优选，所述立体栽培机还包括用于记录所述种植托盘运动数据的运动记录系统，所述运动记录系统包括RFID标签和读取所RFID电子标签运动的电子标签读写器；所述RFID标签设于所述种植托盘上；所述电子标签读写器设于所述主支撑支架上；所述电子标签读写器与所述主控制器通信。作为优选，所述立体栽培机还包括自动喷淋系统，所述自动喷淋系统包括用于浇水的喷淋装置，以及安装在所述喷淋装置中的电磁阀；所述喷淋装置设置于所述主支撑支架上并且朝向所述种植托盘；所述电磁阀与所述主控制器通信。作为优选，所述立体栽培机还包括对植株进行补光的补光系统；所述补光系统包括灯光控制器和设于主支撑架上可拆卸的补光装置；所述灯光控制器与所述主控制器相通信。作为优选，所述数据采集系统包括用于采集所述智能温室大棚内的生态环境数据的温室集群数据采集子系统，所述温室集群数据采集子系统包括设于所述智能温室大棚中的温度检测装置、湿度检测装置、二氧化碳浓度检测装置、光照强度检测装置中的一个或者多个；所述温室集群数据采集子系统与所述数控中心平台相通信；所述温室集群数据采集子系统与所述主控制器相通信。作为优选，所述调节设备包括遮阳设备、通风设备、室内恒温设备；所述遮阳设备与所述数控中心平台相通信，受所述数控中心平台控制；所述通风设备与所述数控中心平台相通信，受所述数控中心平台控制；所述室内恒温设备与所述数控中心平台相通信，受所述数控中心平台控制。作为优选，还包括监控管理平台，所述监控管理平台包括用于记录监控所述智能温室大棚内部以及具体植株生长状况的摄像装置、设置于所述立体栽培机上的植株生长状况传感器；所述生长状况传感器与所述主控制器相通信；所述摄像装置与所述数控中心平台相通信，所述摄像装置的开启关闭以及转动受所述数控中心平台控制；所述生长状况传感器与所述数控中心平台相通信。作为优选，所述监控管理平台还包括巡查终端，所述巡查终端与所述数控中心平台相通信，获取所述摄像装置记录的图像影音数据。作为优选，所述监控管理平台还包括生长分析系统，所述生长分析系统与所述数控中心平台相通信，获取所述生长状况传感器上传的数据。作为优选，还包括病虫害分析系统,所述病虫害分析系统包括设置于智能温室大棚棚顶上用于除虫的多功能植保机和设置于所述智能温室大棚桥架上用于消毒杀菌的紫外灯；所述巡查终端与所述病虫害分析系统相连，用于控制所述多功能植保机和所述紫外灯的运行；所述生长分析系统与所述病虫害分析系统相连，用于控制所述多功能植保机和所述紫外灯的运行。作为优选，还包括远程控制终端，所述远程控制终端与所述数控中心平台相通信，用于显示所述数控中心平台上传的数据，用于获取种植指令并下发给所述数控中心平台，通过所述数控中心平台对所述立体栽培机进行控制。本专利技术的有益效果：设备是可以整体移动的，设备可配备轮式移动装置，可牵引移动。配备标准化的水肥管理接头和电气通信接口，即插即用。1.通过获取智能温室大棚内的环境因素以及立体栽培机自身运行的种植参数，配合数控中心平台进行数据传输，远程控制终端获取种植指令，通过数控中心平台更好的对大棚以及立体栽培机进行控制，更好的增加种植产量和提高种植质量。2.远程控制终端可提供农业专家查看种植过程数据以及环境外部因素数据，提供农业专家做出合理的种植方案，远程控制终端获得种植方案后下发。3.立体栽培机的主控制器具有以太网接口和WIFI接口，可以和后台管理系统进行通信，上传种植过程数据，接受智能温室大棚上传的智能温室大棚内的环境因素和立体栽培机上传的种植参数，依据主控制器接收到的种植指令调节立体栽培机的运行参数，优化种植控制方法。4.主控制器控制驱动系统，使种植托盘能随着传输链沿轨道进行运动，在时间层面上，通过运动，获得更多的光照，同时使植株受光照均匀，提升种植质量。5.主控制器通过总线进行数据采集和控制，通过总线来对补光系统进行LED补光灯的控制和调光，控制水肥控本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种智能化立体栽培系统，其特征在于，包括智能温室大棚（1）、设于所述智能温室大棚（1）中用于栽培种植的立体栽培机（2）和配合所述智能温室大棚（1）使用并对所述立体栽培机（2）进行调节控制的数控中心平台（3）；所述数控中心平台（3）下发种植指令至所述立体栽培机（2），所述立体栽培机（2）实时上传种植过程数据至所述数控中心平台（3）；所述智能温室大棚（1）包括采集室外气象数据和所述智能温室大棚（1）内生态环境数据的数据采集系统（11）和用于调节所述智能温室大棚（1）内生态环境的调节设备（12）；所述数据采集系统（11）上传采集的各项数据至所述数控中心平台（3），所述数控中心平台（3）接收并调节所述调节设备（12）的运行参数为所述立体栽培机（2）种植提供生长环境。

【技术特征摘要】
1.一种智能化立体栽培系统，其特征在于，包括智能温室大棚（1）、设于所述智能温室大棚（1）中用于栽培种植的立体栽培机（2）和配合所述智能温室大棚（1）使用并对所述立体栽培机（2）进行调节控制的数控中心平台（3）；所述数控中心平台（3）下发种植指令至所述立体栽培机（2），所述立体栽培机（2）实时上传种植过程数据至所述数控中心平台（3）；所述智能温室大棚（1）包括采集室外气象数据和所述智能温室大棚（1）内生态环境数据的数据采集系统（11）和用于调节所述智能温室大棚（1）内生态环境的调节设备（12）；所述数据采集系统（11）上传采集的各项数据至所述数控中心平台（3），所述数控中心平台（3）接收并调节所述调节设备（12）的运行参数为所述立体栽培机（2）种植提供生长环境。2.根据权利要求1所述的一种智能化立体栽培系统，其特征在于，所述立体栽培机（2）包括主支撑支架（21）、设置于所述主支撑支架（21）上的轨道（22）、设于所述轨道（22）中的输送链（23）、驱动所述输送链（23）沿着所述轨道（22）运动的驱动系统（100）、安装在所述输送链（23）上随所述输送链（23）运动的种植托盘（24），设置于主支撑支架（21）上用于控制所述智能化立体栽培机工作的主控制器（25）；所述驱动系统（100）与所述主控制器（25）相通信，受所述主控制器（25）控制；所述主控制器（25）与所述数控中心平台（3）相通信，接收所述数控中心平台（3）的种植指令。3.根据权利要求1所述一种智能化立体栽培系统，其特征在于，所述立体栽培机（2）还包括用于施肥的水肥系统（200），所述水肥系统（200）包括用于盛放营养液的浸水槽（201）；所述轨道（22）包括朝向所述浸水槽（201）设置的凹部（221）。4.根据权利要求1所述一种智能化立体栽培系统，其特征在于，所述立体栽培机（2）还包括运动位置控制系统（300）；所述运动位置控制系统（300），使得所述输送链（23）停止运动时，停靠在固定位置；所述运动位置控制系统（300）包括红外发射器（301）、红外接收器（302）、红外反光片（303）；所述红外发射器（301）和所述红外接收器（302）设于所述凹部（221）；所述红外反光片（303）设于所述输送链（23）上，当所述输送链（23）运动至所述固定位置时，所述红外发射器（301）发射的红外光束能够被所述红外反光片（303）反射至所述红外接收器（302）；所述红外发射器（301）和所述红外接收器（302）与所述主控制器（25）通信。5.根据权利要求1所述一种智能化立体栽培系统，其特征在于，所述立体栽培机（2）还包括用于记录所述种植托盘（24）运动数据的运动记录系统（400），所述运动记录系统（400）包括RFID标签（401）和读取所述RFID电子标签（401）运动的电子标签读写器（402）；所述RFID标签（401）设于所述种植托盘（24）上；所述电子标签读写器（402）设于所述主支撑支架（21）上；所述电子标签读写器（402）与所述主控制器（25）通信。6.根据权利要求1所述一种智能化立体栽培系统，其特征在于，所述立体栽培机（2）还包括自动喷淋系统（500），所述自动喷淋系统（500）包括用于浇水的喷淋装置（501），以及安装在所述喷淋装置中的电磁阀；所述喷淋装置（501）设置于所...

【专利技术属性】
技术研发人员：周建，吴凯，汪锋，潘建强，郑邦彦，
申请(专利权)人：湖州中科星农科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33