一种基于大数据物联网的水肥一体化种植系统技术方案

本申请涉及农业种植技术领域，公开了一种基于大数据物联网的水肥一体化种植系统，包括控制中心模块

【技术实现步骤摘要】
一种基于大数据物联网的水肥一体化种植系统


[0001]本专利技术涉及农业种植
，具体为一种基于大数据物联网的水肥一体化种植系统
。

技术介绍

[0002]大数据又称为巨量资料，指的是所涉及的资料量规模巨大到无法透过主流软件工具，在合理时间内达到撷取
、
管理
、
处理
、
并整理成为帮助企业经营决策更积极目的的资讯，而水肥一体化系统通常会使用到大数据物联网来进行操控，物联网是架构，云计算是中心，人工智能是产出，共存共生，彼此依附，物联网是通过射频识别
、
红外感应器
、
全球定位系统
、
激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把物品与互联网相连接，进行信息交换和通信，以实现对物品的智能化识别
、
定位
、
跟踪
、
监控和管理的一种网络
。
[0003]水肥是一种腐熟的人粪尿等加上水而成的肥料，水肥通常以水肥一体化来命名，水肥一体化是一种将灌溉与上肥融为一体的农业新技能，在灌溉时借助压力系统或地形天然落差，将可溶性固体或液体肥料，按土壤营养含量和农作物种类的需肥规则和特点，配兑成的肥液与灌溉水一同，经过可控管道系统供水与供肥，使水肥相融后，经过管道和滴头形成滴灌
、
均匀
、
守时和定量滋润农作物根系发育成长区域，使主要根系土壤始终保持疏松和适宜的含水量，一起依据不同的作物的需肥特点，土壤环境和营养含量情况/>。
[0004]水肥一体智能系统无需人为控制，系统自动感测何时需要灌溉，以及施肥，系统可以实现自动开启灌溉点，自动关闭灌溉点，可以按恒定的月
、
周
、
日运行表进行循环运行，按灌溉日内循环时长，间隔时长运行，可设定土壤水分参数自动启停灌溉系统，可根据时间或比例
、
水量决定注入的肥量或根据
EC/PH
值进行施肥的编程，水肥一体化系统进行施肥时，水肥通常是灌溉结束后由农作物自行吸收，较难测试水肥的渗透深度及水肥是否有效渗透至农作物的根部位置，从而较容易导致农作物因施肥不当出现的生长周期缓慢
、
叶茎枯黄以及病变等情况的出现，同时农作物种植的土壤在经历梅雨季节时，受到周期较长的雨水冲刷较容易导致泥土流失，从而导致了刚种植的农作物出现倾斜以及脱离土壤的情况出现，已长出根须的农作物根茎表层的土壤流失，出现根茎暴露在地表的情况发生，较难满足种植的需求
。

技术实现思路

[0005]针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种基于大数据物联网的水肥一体化种植系统，解决了在水肥一体化系统施肥的过程中，较难测试水肥的渗透深度及水肥是否有效渗透至农作物的根部位置以及种植的土壤在经历梅雨季节时，受到周期较长的雨水冲刷较容易导致泥土流失的问题
。
[0006]为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：一种基于大数据物联网的水肥一体化种植系统，包括控制中心模块
、
光伏模块和防护模块，所述控制中心模块的输出端分别与配比模块和施肥模块的输入端电性连接，所述光伏模块的输出端分别与控制中心
模块
、
配比模块和施肥模块的输入端电性连接，所述施肥模块与防护模块相连接；
[0007]所述配比模块包括存储单元，所述配比模块用于配比水与肥料的比例，所述
PC
端控制单元和移动端控制单元的输出端与配比模块
、
施肥模块
、
光伏模块和防护模块的输出端电性连接，所述存储单元用于存储水源以及固体肥料，所述配比模块的输出端电性连接有水量定控单元，所述水量定控单元用于使抽水装置定量抽出配比所需的水量，所述配比模块的输出端电性连接有肥料定控单元，所述肥料定控单元用于使排料装置定量排出配比所需的固体肥料
。
[0008]优选的，所述配比模块还包括水肥混合单元，所述水肥混合单元用于使混合装置驱动将水与肥料进行充分混合，所述配比模块的输出端电性连接有浓度检测单元，所述浓度检测单元用于检测水肥混合配比后的精准浓度
。
[0009]优选的，所述施肥模块包括水肥定控单元，所述水肥定控单元用于定量排出农作物所需的水肥排出量，所述施肥模块的输出端电性连接有覆盖面积检测单元，所述覆盖面积检测单元用于检测水肥排出后的蔓延覆盖面积
。
[0010]优选的，所述施肥模块还包括渗透深度检测单元，所述渗透检测单元可检测农作物灌溉水肥后，水肥是否可渗透至农作物的根部位置，所述施肥模块的输出端电性连接有药物残留检测单元，所述药物残留检测单元用于检测水肥施肥后肥料是否均匀渗透至土壤内，以及不同土壤深度的肥料浓度
。
[0011]优选的，所述光伏模块包括储能单元，所述储能单元用于将日照的太阳能源进行存储，所述光伏模块的输出端电性连接有电能转化单元，所述电能转化单元用于将存储的太阳能源转化为系统所需的电能源
。
[0012]优选的，所述防护模块包括泥土防护单元，所述泥土防护单元用于防止在雨水天气时泥土被雨水冲刷而导致流失，所述防护模块的输出端电性连接有排水单元，所述排水单元用于在雨水天气时排出过量的水源，防止农作物的根部位置受到浸泡而导致病变
。
[0013]优选的，所述控制中心模块的输出端与
PC
端控制单元和移动端控制单元的输入端电性连接，所述
PC
端控制单元用于电脑控制种植系统，所述移动端控制单元用于远程操控种植系统
。
[0014]优选的，所述防护模块还包括地表温度检测单元，所述地表温度检测单元用于检测地表的精准温度
。
[0015]优选的，所述防护模块还包括水源灌溉单元，所述水源灌溉单元用于灌溉农作物
。
[0016]优选的，所述光伏模块还包括电能自给单元，所述电能自给单元用于使系统无需外接电源进行供电
。
[0017]本专利技术提供了一种基于大数据物联网的水肥一体化种植系统
。
具备以下
[0018]有益效果：
[0019]1、
本专利技术通过施肥模块中的水肥定控单元
、
覆盖面积检测单元
、
渗透深度检测单元以及药物残留检测单元，可使农作物在灌溉水肥时，通过定量的排出水肥至农作物表层的土壤上，不同位置土壤的水肥渗透速度也不同，可测试出定量水肥的蔓延面积，从而通过渗透深度检测单元来测试水肥的具体渗透深度，在水肥灌溉结束后可检测土壤不同深度的肥料含量，从而避免了因农作物施肥不当而出现的生长周期缓慢
、
叶茎枯黄以及病变等情况的出现
。
[0020]2、
本专利技术通过防护模块中的泥土防护单元
、
排水单元
、
地表温度检测单元以及灌溉单元，使种植农作物的土壤在经历梅雨季节本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种基于大数据物联网的水肥一体化种植系统，包括控制中心模块
、
光伏模块和防护模块，其特征在于：所述控制中心模块的输出端分别与配比模块和施肥模块的输入端电性连接，所述光伏模块的输出端分别与控制中心模块
、
配比模块和施肥模块的输入端电性连接，所述施肥模块与防护模块相连接；所述配比模块包括存储单元，所述配比模块用于配比水与肥料的比例，所述
PC
端控制单元和移动端控制单元的输出端与配比模块
、
施肥模块
、
光伏模块和防护模块的输出端电性连接，所述存储单元用于存储水源以及固体肥料，所述配比模块的输出端电性连接有水量定控单元，所述水量定控单元用于使抽水装置定量抽出配比所需的水量，所述配比模块的输出端电性连接有肥料定控单元，所述肥料定控单元用于使排料装置定量排出配比所需的固体肥料
。2.
根据权利要求1所述的一种基于大数据物联网的水肥一体化种植系统，其特征在于：所述配比模块还包括水肥混合单元，所述水肥混合单元用于使混合装置驱动将水与肥料进行充分混合，所述配比模块的输出端电性连接有浓度检测单元，所述浓度检测单元用于检测水肥混合配比后的精准浓度
。3.
根据权利要求1所述的一种基于大数据物联网的水肥一体化种植系统，其特征在于：所述施肥模块包括水肥定控单元，所述水肥定控单元用于定量排出农作物所需的水肥排出量，所述施肥模块的输出端电性连接有覆盖面积检测单元，所述覆盖面积检测单元用于检测水肥排出后的蔓延覆盖面积
。4.
根据权利要求1所述的一种基于大数据物联网的水肥一体化种植系统，其特征在于：所述施肥模块还包括渗透深度检测单元，所述渗透检测单元可检测农作物灌溉水肥后，水肥是否可渗透至农作物的根部位置，所述施肥模块...

【专利技术属性】
技术研发人员：李全法，
申请(专利权)人：山东庆诚智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：