一种番茄嫁接育苗温度控制装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种番茄嫁接育苗温度控制装置及方法，包括：嫁接育苗信息监测模块、温度调节模块、中央控制模块和育苗信息监控平台；嫁接育苗信息监测模块用于对番茄嫁接苗培育所需环境、苗床和水的温度进行连续监测及对番茄嫁接苗的生长状态的图像信息进行采集；温度调节模块用于根据中央控制模块发送的调节信号对温室环境、嫁接苗浇水的水温和嫁接苗的苗床的温度进行升温和降温调节；中央控制模块用于对嫁接育苗信息监测模块发送的温度信息和图像信息进行存储、处理；育苗信息监控平台用于对嫁接苗的生产状态和生长期的温度变化信息进行可视化监控，本发明专利技术可对嫁接苗生长状态和生长温度进行连续远程自动化监测，提高了番茄嫁接苗的育苗管理效率。茄嫁接苗的育苗管理效率。茄嫁接苗的育苗管理效率。

【技术实现步骤摘要】
一种番茄嫁接育苗温度控制装置及方法


[0001]本专利技术涉及农业
，尤其涉及到一种番茄嫁接育苗温度控制装置及方法。

技术介绍

[0002]番茄生产周期长，种植茬口多，且果实颜色鲜艳、味道酸甜可口，深受消费者喜爱，而在番茄种植过程中，番茄嫁接可以使得番茄植株的抗生物、非生物逆境能力有所提升，还有利于促使水分与矿质养分的吸收，最大限度地提升嫁接的质量和产量，而嫁接苗培育时需要在适宜的温度中才能保证良好的成活率，目前的温室嫁接苗育苗过程，自动化程度较低，仅能对室温等温度变化信息进行采集报警，需要人工协助进行温度调节或监管，管理效率较低，无法结合苗株的实际生长情况作出相应的参数调整，且可能会由于测量精确度不够而造成植株成活率降低。
[0003]综上所述，提供一种可对嫁接苗生长状态和生长温度进行连续远程自动化监测，并能提高番茄嫁接苗的育苗管理效率的番茄嫁接育苗温度控制装置及方法，是本领域技术人员急需解决的问题。

技术实现思路

[0004]本方案针对上文提到的问题和需求，提出一种番茄嫁接育苗温度控制装置及方法，其由于采取了如下技术方案而能够解决上述技术问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种番茄嫁接育苗温度控制装置及方法，包括：嫁接育苗信息监测模块、温度调节模块、中央控制模块和育苗信息监控平台；
[0006]所述嫁接育苗信息监测模块包括温度信息采集模块和图像信息采集模块，所述温度信息采集模块用于对番茄嫁接苗培育所需环境、苗床和水的温度进行连续监测，所述图像信息采集模块用于对番茄嫁接苗的生长状态的图像信息进行采集；
[0007]所述温度调节模块用于根据所述中央控制模块发送的调节信号对温室环境、嫁接苗浇水的水温和嫁接苗的苗床的温度进行升温和降温调节；
[0008]所述中央控制模块用于对所述嫁接育苗信息监测模块发送的温度信息和图像信息进行存储、处理，并根据处理结果发送调节信号至所述温度调节模块；
[0009]所述育苗信息监控平台与所述中央控制模块通过无线方式相连接，所述育苗信息监控平台用于对嫁接苗的生产状态和生长期的温度变化信息进行可视化监控，所述育苗信息监控平台包括信息处理服务器、数据存储数据库和智能显示模块，所述信息处理服务器用于获取所述数据存储数据库中存储的所述嫁接苗的生产状态和生长期的温度变化信息，并根据所述变化信息和各育苗架编号进行周期性图表绘制，将绘制结果通过所述智能显示模块进行显示。
[0010]进一步地，所述温度信息采集模块包括环境温度检测单元、无线通信网络和苗床温度检测单元；
[0011]所述环境温度检测单元用于检测温室温度变化信息，所述苗床温度检测单元用于
检测育苗架上育苗基质的温度变化信息，所述无线通信网络用于将各温度变化信息发送至所述中央控制模块，所述环境温度检测单元包括按照六边形在育苗架周围设置的多个温度传感器、控制器和温度传感器安放装置，所述多个温度传感器均与所述控制器电连接，所述多个温度传感器将采集的不同空间位置的温度信息发送给所述控制器，所述控制器根据设定的温度限值判断所述不同空间位置的温度信息是否超过规定范围，若超过则立即发送报警信息给所述中央控制模块，否则计算所述不同空间位置的温度信息的平均值，并将所述平均值发送给所述中央控制模块；
[0012]所述无线通信网络包括智能网关、子网控制器和多个无线基站，各无线基站间以无线网状网的形式组成无线子网络，所述多个无线基站为ZIGBEE模块，所述多个无线基站通过所述子网控制器与智能网关进行信息传输；
[0013]所述苗床温度检测单元用于检测育苗架上苗床的温度，所述苗床温度检测单元包括设置在苗床上的若干个温度传感器，所述若干个温度传感器与对应区域内的ZIGBEE模块相连接。
[0014]更进一步地，所述温度传感器安放装置包括两层六边形框架，所述两层六边形框架之间通过固定绳连接，每层六边形框架由六根连接管连接而成，每个连接节点设置有温度传感器。
[0015]进一步地，所述图像信息采集模块包括图像获取单元和图像编码单元，所述图像获取单元将双轴舵机云台摄像头采集的图像信息通过所述图像编码单元进行压缩编码后发送至所述中央控制模块。
[0016]进一步地，所述中央控制模块包括数据存储模块、适宜温度计算模块、判断模块、反馈调节模块和人机交互模块；
[0017]所述数据存储模块用于按照设定的育苗架编码，对各育苗架对应的温度信息和图像信息进行分区存储；
[0018]所述适宜温度计算模块用于根据图像信息采用基于图像识别的方法识别当前嫁接苗的生长状态，并根据生长温度对比表输出适宜的生长温度的上下限值；
[0019]所述判断模块用于调取所述数据存储模块接收到的当前时刻的各育苗架周围温度检测平均值、当前时刻的各育苗架上苗床的温度值和浇水的水温值，并将所述当前时刻的各育苗架周围温度检测平均值分别与用户设定的第一温度上限值和第一温度下限值进行比较，当超过设定的上下限范围时向所述反馈调节模块发送一类报警信息，以及将所述当前时刻的各育苗架上苗床的温度值分别与所述适宜温度计算模块计算的第二温度上限值和第二温度下限值进行比较，当超过设定的上下限范围时向所述反馈调节模块发送二类报警信息，将浇水的水温值分别与用户设定的第三温度上限值和第三温度下限值进行比较，当超过设定的上下限范围时向所述反馈调节模块发送三类报警信息；
[0020]所述反馈调节模块用于根据接收到的三类报警信息发送升温调节信号或降温调节信号至所述温度调节模块；
[0021]所述人机交互模块用于根据用户输入的查询请求显示各育苗架的嫁接苗生长状态信息和温度信息和用户输入的更改指令更新温度信息，所述人机交互模块包括身份验证装置和交互显示终端，所述身份验证装置包括人脸图像采集器、人脸图像识别器和指纹识别器，所述人脸图像采集器将采集到的人脸图像信息发送给所述人脸图像识别器，所述人
脸图像识别器采用基于深度学习的人脸识别算法对用户身份进行识别，当识别成功后，触发指纹识别器，由所述指纹识别器识别用户输入指纹，若识别成功则启动交互显示终端进行人机交互操作，所述交互显示终端对用户身份及验证时间进行记录。
[0022]更进一步地，所述温度调节模块包括室温调节单元、苗床温度调节单元、水温调节单元和调节控制装置，所述室温调节单元包括加热风机和空气调节器，所述苗床温度调节单元包括铺设在苗床底部用于苗床加热的碳纤维加热薄膜和用于降温的半导体制冷模组，所述水温调节单元包括半导体制热模组、高压喷头和设置在出水管口的一温度传感器，所述调节控制装置包括PLC控制器、继电器组、碳纤维加热薄膜驱动电路、电磁阀、半导体TEC驱动器和无线通信模组，继电器组、碳纤维加热薄膜驱动电路、电磁阀、半导体TEC驱动器、一温度传感器和无线通信模组均与PLC控制器电连接，所述继电器组与所述加热风机和所述空气调节器电连接，所述碳纤维加热薄膜驱动电路与所述碳纤维加热薄膜电连接，所述电磁阀与所述高压喷头电连接，所述半导体TE本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种番茄嫁接育苗温度控制装置，其特征在于，包括：嫁接育苗信息监测模块、温度调节模块、中央控制模块和育苗信息监控平台；所述嫁接育苗信息监测模块包括温度信息采集模块和图像信息采集模块，所述温度信息采集模块用于对番茄嫁接苗培育所需环境、苗床和水的温度进行连续监测，所述图像信息采集模块用于对番茄嫁接苗的生长状态的图像信息进行采集；所述温度调节模块用于根据所述中央控制模块发送的调节信号对温室环境、嫁接苗浇水的水温和嫁接苗的苗床的温度进行升温和降温调节；所述中央控制模块用于对所述嫁接育苗信息监测模块发送的温度信息和图像信息进行存储、处理，并根据处理结果发送调节信号至所述温度调节模块；所述育苗信息监控平台与所述中央控制模块通过无线方式相连接，所述育苗信息监控平台用于对嫁接苗的生产状态和生长期的温度变化信息进行可视化监控，所述育苗信息监控平台包括信息处理服务器、数据存储数据库和智能显示模块，所述信息处理服务器用于获取所述数据存储数据库中存储的所述嫁接苗的生产状态和生长期的温度变化信息，并根据所述变化信息和各育苗架编号进行周期性图表绘制，将绘制结果通过所述智能显示模块进行显示。2.如权利要求1所述的番茄嫁接育苗温度控制装置，其特征在于，所述温度信息采集模块包括环境温度检测单元、无线通信网络和苗床温度检测单元，所述环境温度检测单元用于检测温室温度变化信息，所述苗床温度检测单元用于检测育苗架上育苗基质的温度变化信息，所述无线通信网络用于将各温度变化信息发送至所述中央控制模块；所述环境温度检测单元包括按照六边形在育苗架周围设置的多个温度传感器、控制器和温度传感器安放装置，所述多个温度传感器均与所述控制器电连接，所述多个温度传感器将采集的不同空间位置的温度信息发送给所述控制器，所述控制器根据设定的温度限值判断所述不同空间位置的温度信息是否超过规定范围，若超过则立即发送报警信息给所述中央控制模块，否则计算所述不同空间位置的温度信息的平均值，并将所述平均值发送给所述中央控制模块；所述无线通信网络包括智能网关、子网控制器和多个无线基站，各无线基站间以无线网状网的形式组成无线子网络，所述多个无线基站为ZIGBEE模块，所述多个无线基站通过所述子网控制器与智能网关进行信息传输；所述苗床温度检测单元用于检测育苗架上苗床的温度，所述苗床温度检测单元包括设置在苗床上的若干个温度传感器，所述若干个温度传感器与对应区域内的ZIGBEE模块相连接。3.如权利要求2所述的番茄嫁接育苗温度控制装置，其特征在于，所述温度传感器安放装置包括两层六边形框架，所述两层六边形框架之间通过固定绳连接，每层六边形框架由六根连接管连接而成，每个连接节点设置有温度传感器。4.如权利要求1所述的番茄嫁接育苗温度控制装置，其特征在于，所述图像信息采集模块包括图像获取单元和图像编码单元，所述图像获取单元将双轴舵机云台摄像头采集的图像信息通过所述图像编码单元进行压缩编码后发送至所述中央控制模块。5.如权利要求1所述的番茄嫁接育苗温度控制装置，其特征在于，所述中央控制模块包括数据存储模块、适宜温度计算模块、判断模块、反馈调节模块和人机交互模块；
所述数据存储模块用于按照设定的育苗架编码，对各育苗架对应的温度信息和图像信息进行分区存储；所述适宜温度计算模块用于根据图像信息采用基于图像识别的方法识别当前嫁接苗的生长状态，并根据生长温度对比表输出适宜的生长温度的上下限值；所述判断模块用于调取所述数据存储模块接收到的当前时刻的各育苗架周围温度检测平均值、当前时刻的各育苗架上苗床的温度值和浇水的水温值，并将所述当前时刻的各育苗架周围温度检测平均值分别与用户设定的第一温度上限值和第一温度下限值进行比较，当超过设定的上下限范围时向所述反馈调节模块发送一类报警信息，以及将所述当前时刻的各育苗架上苗床的温度值分别与所述适宜温度计算模块计算的第二温度上限值和第二温度下限值进行比较，当超过设定的上下限范围时向所述反馈调节模块发送二类报警信息，将浇水的水温值分别与用户设定的第三温度上限值和第三温度下限值进行比较，当超过设定的上下限范围时向所述反馈调节模块发送三类报警信息；所述反馈调节模块用于根据接收到的三类报警信息发送升温调节信号或降温调节信号至所述温度调节模块；所述人机交互模块用于根据用户输入的查询请求显示各育苗架的嫁接苗生长状态信息和温度信息和用户输入的更改指令更新温度信息，所述人机交互模块包括身份验证装置和交互显示终端，所述身份验证装置包括人脸图像采集器、人脸图像识别器和指纹识别器，所述人脸图像采集器将...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘可可，付存念，王克磊，苏世闻，宰文珊，
申请(专利权)人：温州科技职业学院，
类型：发明
国别省市：