一种基于物联网的室内植物智能培育装置的制作方法

本发明涉及室内植物培育装置技术领域，特别涉及一种基于物联网的室内植物智能培育装置。

背景技术

随着社会经济的不断发展，人们的生活品质也随之提升。舒适的家居和办公环境能够给予人们温馨感、幸福感。养殖绿植成了很多人的选择，绿植不仅能够点缀环境，还能够吸收有害物质、净化空气，因此诞生了许多室内花卉植物培育基地，来培育各种花卉植物卖给人们，植物培育过程中，需要使用到培育装置。

市场上存在一些植物智能培育设备，在培育过程中需要对植物进行加水、加营养液以及光照，但这只能针对少量的植物进行培育，没有循环培育机构，不利于大量的植物培育，不利于批量化生产，并且在培育的过程中，一些植物因生长不同，对水或者营养液吸收情况不一样，对于一些植物未能吸收的水或者营养液不能进行收集再次利用，造成了水资源的浪费，因此，本申请提供了一种基于物联网的室内植物智能培育装置来满足需求。

技术实现要素：

本申请的目的在于提供一种基于物联网的室内植物智能培育装置，培育装置结构简单，实现了智能化循环培育植物，减少人力，提高了植物培育生产速度，并且室内空间利用合理化，能进行大量植物培育，适合批量化生产，有利于适应不同生长植物生长需求，并且实现培养液的循环利用，减少培养液的浪费。

为实现上述目的，本申请提供如下技术方案：一种基于物联网的室内植物智能培育装置，包括四个竖直设置的立柱，所述立柱的顶端均固定连接有纵梁，一对所述纵梁的顶部固定连接有同一个固定板，所述固定板的顶部安装有浇灌单元；所述立柱互相靠近的一侧均固定连接有连接梁，其中一个所述连接梁和其中一个所述立柱的一侧固定连接有放置板，所述放置板的顶部固定连接有控制器，位于宽度方向上的其中一对所述立柱互相靠近的一侧上安装有循环智能培育机构，所述循环智能培育机构与所述控制器相连接。

借由上述结构，实现了环形放置培养盒，增大了室内空间利用率，培育装置结构简单，实现了智能化培育植物，减少人力，提高了植物培育生产速度，并且室内空间利用合理化，通过循环智能培育机构的设置，可以进行大量植物培育，且可以使得大量植物均匀的收到浇灌和光照，适合批量化生产，进而提高企业生产效率。

优选的，循环智能培育机构包括转动安装于位于宽度方向上的其中一对所述立柱互相靠近的一侧上的上驱动辊和下驱动辊，位于宽度方向上的另一对所述立柱互相靠近的一侧上分别转动连接有上张紧辊和下张紧辊，所述放置板的顶部固定连接有驱动电机，所述驱动电机的输出端固定连接在其中一个所述下驱动辊轴上，一对所述下驱动辊之间固定连接有同一个连接轴，其中一个所述下驱动辊和所述上驱动辊上安装有同一个动力连接单元，同一侧的所述上张紧辊、所述下张紧辊、所述上驱动辊、所述下驱动辊上张紧有同一个皮带，一对所述皮带周侧上安装有多个均匀分布的培养盒放置单元，所述培养盒放置单元上安装有多个培养盒，所述培养盒内设置有湿度传感器、培养土、植物；一对所述纵梁的两端均固定连接有上横梁，一对所述上横梁的一侧均设置有用于所述植物光照的第一照明系统，一对所述立柱的一侧设置有用于所述植物光照的第二照明系统，所述第一照明系统和所述第二照明系统上均安装有光敏传感器；所述浇灌单元、所述湿度传感器、所述第一照明系统、所述第二照明系统、所述光敏传感器、所述驱动电机、所述浇灌单元均与所述控制器信号连接。

进一步地，通过设置浇灌单元、湿度传感器、第一照明系统、第二照明系统、光敏传感器、驱动电机、下驱动辊、上驱动辊、动力连接单元、下张紧辊、上张紧辊、连接轴、皮带、培养盒放置单元、培养盒，湿度传感器感应培养盒内的培养土的湿度情况，驱动电机驱动两个下驱动辊转动，通过动力连接单元使得两个上驱动辊转动，从而使得两个皮带转动，两个皮带转动分别带动多个培养盒放置单元转动，制浇灌单元对培养盒放置单元上的培养盒内的植物进行浇灌，通过光敏传感器，第一照明系统和第二照明系统对植物进行光照，通过设置两个皮带和多个培养盒放置单元，实现了环形放置培养盒，增大了室内空间利用率，培育装置结构简单，实现了智能化循环培育植物，减少人力，提高了植物培育生产速度，并且室内空间利用合理化，能进行大量植物培育，适合批量化生产。

优选的，所述浇灌单元包括固定连接于所述固定板顶部上的水箱，所述水箱内设置有水泵，所述水泵的出水端固定连接有出水管，所述出水管的一端固定连接有横管，所述横管的侧壁上轴向方向固定连接有多对对称设置的支管，所述支管的一端固定连接有滴液头，所述滴液头位于所述培养盒的正上方，所述支管上安装有电磁阀，所述电磁阀与所述控制器相连接，所述水箱的顶部固定连接有加液漏斗，所述横管两端位置处的侧壁上均套接有卡环，一对所述卡环的侧壁上均固定连接有管支架，一对所述管支架的一端分别固定连接在一对所述纵梁的底部上。

进一步地，通过设置浇灌单元，当培养盒转动至滴液头下方时，控制器控制电磁阀开启，水泵将水箱内的水或者培养液通过出水管、横管、多个支管，均匀的对多个培养盒上的植物进行浇灌，实现了自动化，并且浇灌方便，省时省力，通过设置卡环、管支架，便于对横管进行相对位置固定，使其保持稳定。

优选的，所述培养盒放置单元包括分别固定连接于一对所述皮带周圈上宽度方向位置相对应的多个均匀分布的固定块，相对应的一对所述固定块互相靠近的一侧均转动固定连接有转轴，一对所述转轴的一端均转动连接有连接板，一对所述连接板底端位置处的侧壁上均固定连接有固定轴，一对所述固定轴的一端固定连接有同一个培养板，所述培养板的顶部开设有多个安装孔，多个所述培养盒分别套接在多个所述安装孔内。

进一步地，通过培养盒放置单元，培养板上通过多个安装孔实现放置多个培养盒，有利于批量化培养，通过设置固定轴、连接板、转轴，实现培养板、培养盒在重力作用下始终保持水平，在皮带带动固定块、培养盒、培养板转动浇灌时，不发生偏转，便于浇灌，以及空间利用。

优选的，多个所述培养盒的底部均设置有集液盒，所述集液盒的侧壁上固定连接有一对支撑柱，一对所述支撑柱的顶端均固定连接在所述培养板的底部上，所述培养盒的底部内壁上设置有吸液海绵，所述吸液海绵的底部固定连接有吸液线，所述培养盒的底部开设有排液孔，所述吸液线的一端贯穿所述排液孔，并延伸至所述集液盒内，每个相邻的两个所述集液盒之间均固定连接有连接管。

进一步地，通过设置吸液海绵、集液盒、排液孔、连接管、吸液线，培养盒内未被植物吸收的培养液通过排液孔流至集液盒内进行收集，并且吸液线能将集液盒内的培养液通过吸液海绵重新流至培养盒内供植物生长，相邻的集液盒内的培养液通过连接管相连通流动，有利于适应不同生长植物生长需求，并且实现培养液的循环利用，减少培养液的浪费。

优选的，所述第一照明系统包括相连接的两个第一灯罩和两个第一照明灯，所述第二照明系统包括相连接的两个第二灯罩和两个第二照明灯，一对所述上横梁的顶部均固定连接有一对第一支撑杆，位于长度方向的一对所述立柱的一侧均固定连接有一对第三支撑杆，所述第一灯罩和所述第二灯罩的一侧均固定连接有一对固定座，一对所述固定座的一侧均开设有球槽，一对所述球槽内均适配安装有球头，多个所述球头的一端分别与所述第一支撑杆和所述第三支撑杆的一端固定连接。

进一步地，通过设置第一照明系统、第二照明系统、固定座、球槽、球头，便于调整第一照明系统和第二照明系统对植物照明时的角度设置，以提高植物的光合作用，提高光照的利用率。

优选的，一对所述第一照明系统分别位于宽度方向上的两对所述立柱的顶端的一侧，用于照明竖直方向的多个所述培养盒放置单元上的多个所述培养盒内的所述植物，一对所述第二照明系统分别位于长度方向上的其中一对所述立柱顶端和靠近底端的位置处，用于照明水平方向上两层多个所述培养盒放置单元上的多个所述培养盒内的所述植物。

进一步地，这样设置的好处是，使得处于不同位置的植物都能被第一照明系统和第二照明系统进行光照覆盖，满足不同位置的植物光合作用需求。

优选的，所述动力连接单元包括分别固定套接于所述上驱动辊轴和所述下驱动辊轴上的带轮，同一侧的一对所述带轮上张紧有同一个驱动带。

优选的，位于宽度方向上的两对所述立柱之间均固定连接下横梁，位于长度方向上的两对所述立柱的一侧均固定连接有把手，四个所述立柱的底端均固定连接有滚轮。

通过设置把手、滚轮，便于培育装置的位置进行移动。

优选的，位于宽度方向的其中一对所述立柱的一侧均固定连接有第二支撑杆，一对所述第二支撑杆的一端固定连接有同一个操作板。

进一步地，通过设置第二支撑杆、操作板，便于定期将植物从培养装置上取下放置在操作板上进行分析观察。

综上，本发明的技术效果和优点：

1、本发明结构合理，通过设置浇灌单元、湿度传感器、第一照明系统、第二照明系统、光敏传感器、驱动电机、浇灌单元、控制器、下驱动辊、上驱动辊、动力连接单元、下张紧辊、上张紧辊、连接轴、皮带、培养盒放置单元、培养盒，湿度传感器感应培养盒内的培养土的湿度情况，控制器控制驱动电机驱动两个下驱动辊转动，通过动力连接单元使得两个上驱动辊转动，从而使得两个皮带转动，两个皮带转动分别带动多个培养盒放置单元转动，控制器控制浇灌单元对培养盒放置单元上的培养盒内的植物进行浇灌，通过光敏传感器，控制器控制第一照明系统和第二照明系统对植物进行光照，通过设置两个皮带和多个培养盒放置单元，实现了环形放置培养盒，增大了室内空间利用率，培育装置结构简单，实现了智能化循环培育植物，减少人力，提高了植物培育生产速度，并且室内空间利用合理化，无需设置多个培训装置即可能进行大量植物培育，适合批量化生产；

2、本发明中，当培养盒转动至滴液头下方时，控制器控制电磁阀开启，水泵将水箱内的水或者培养液通过出水管、横管、多个支管，均匀的对多个培养盒上的植物进行浇灌，实现了自动化，并且浇灌方便，省时省力，通过设置卡环、管支架，便于对横管进行相对位置固定，使其保持稳定；

3、本发明中，通过培养盒放置单元，培养板上通过多个安装孔实现放置多个培养盒，有利于批量化培养，通过设置固定轴、连接板、转轴，实现培养板、培养盒在重力作用下始终保持水平，在皮带带动固定块、培养盒、培养板转动浇灌时，不发生偏转，便于浇灌，以及空间利用；

4、本发明中，通过设置吸液海绵、集液盒、排液孔、连接管、吸液线，培养盒内未被植物吸收的培养液通过排液孔流至集液盒内进行收集，并且吸液线能将集液盒内的培养液通过吸液海绵重新流至培养盒内供植物生长，相邻的集液盒内的培养液通过连接管相连通流动，有利于适应不同生长植物生长需求，并且实现培养液的循环利用，减少培养液的浪费；

5、本发明中，通过设置第一照明系统、第二照明系统、固定座、球槽、球头，便于调整第一照明系统和第二照明系统对植物照明时的角度设置，以提高植物的光合作用，提高光照的利用率，一对第一照明系统分别位于宽度方向上的两对立柱的顶端的一侧，用于照明竖直方向的多个培养盒放置单元上的多个培养盒内的植物，一对第二照明系统分别位于长度方向上的其中一对立柱顶端和靠近底端的位置处，用于照明水平方向上两层多个培养盒放置单元上的多个培养盒内的植物，使得处于不同位置的植物都能被第一照明系统和第二照明系统进行光照覆盖，满足不同位置的植物光合作用需求。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅是本申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为基于物联网的室内植物智能培育装置第一视角立体结构示意图；

图2为基于物联网的室内植物智能培育装置第二视角立体结构示意图；

图3为基于物联网的室内植物智能培育装置局部剖开立体结构示意图；

图4为基于物联网的室内植物智能培育装置正视结构示意图；

图5为培养板、培养盒、连接板、集液盒配合放大立体结构示意图；

图6为培养盒放大立体结构示意图；

图7为浇灌单元放大立体结构示意图；

图8为图2中A处放大结构示意图。

图中：1、立柱；2、下驱动辊；3、连接轴；4、驱动电机；5、放置板；6、控制器；7、滚轮；8、固定板；9、水箱；10、皮带；11、纵梁；12、转轴；13、上横梁；14、第一支撑杆；15、第一照明系统；16、第二支撑杆；17、操作板；18、培养土；19、固定块；20、培养板；21、培养盒；22、下横梁；23、第三支撑杆；24、第二照明系统；25、把手；26、加液漏斗；27、带轮；28、驱动带；29、水泵；30、出水管；31、横管；32、连接板；33、集液盒；34、支撑柱；35、连接管；36、吸液线；37、湿度传感器；38、吸液海绵；39、支管；40、滴液头；41、电磁阀；42、管支架；43、固定座；44、球头；45、上张紧辊。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例：参考图1-8所示的一种基于物联网的室内植物智能培育装置，包括四个竖直设置的立柱1，位于宽度方向的一对立柱1的顶端均固定连接有纵梁11，一对纵梁11的顶部固定连接有同一个固定板8，固定板8的顶部安装有用于植物浇灌的浇灌单元；位于长度方向的一对立柱1互相靠近的一侧均固定连接有连接梁，其中一个连接梁和其中一个立柱1的一侧固定连接有放置板5，放置板5的顶部固定连接有控制器6，位于宽度方向上的其中一对立柱1互相靠近的一侧上安装有循环智能培育机构，循环智能培育机构与控制器6相连接。

借由上述结构，增大了室内空间利用率，培育装置结构简单，实现了智能化培育植物，减少人力，提高了植物培育生产速度，并且室内空间利用合理化，通过循环智能培育机构的设置，可以进行大量植物培育，且可以使得大量植物均匀的收到浇灌和光照，适合批量化生产，进而提高企业生产效率。

作为本实施例中的一种优选的实施方式，如图1、图2、图3所示，循环智能培育机构包括转动安装于位于宽度方向上的其中一对立柱1互相靠近的一侧上的上驱动辊和下驱动辊2，位于宽度方向上的另一对立柱1互相靠近的一侧上分别转动连接有上张紧辊45和下张紧辊，放置板5的顶部固定连接有驱动电机4，驱动电机4的输出端固定连接在其中一个下驱动辊2轴上，一对下驱动辊2之间固定连接有同一个连接轴3，其中一个下驱动辊2和上驱动辊上安装有同一个动力连接单元，同一侧的上张紧辊45、下张紧辊、上驱动辊、下驱动辊2上张紧有同一个皮带10，一对皮带10周侧上安装有多个均匀分布的培养盒放置单元，培养盒放置单元上安装有多个培养盒21，培养盒21内设置有湿度传感器37、培养土18、植物；一对纵梁11的两端均固定连接有上横梁13，一对上横梁13的一侧均设置有用于植物光照的第一照明系统15，一对立柱1的一侧设置有用于植物光照的第二照明系统24，第一照明系统15和第二照明系统24上均安装有光敏传感器；浇灌单元、湿度传感器37、第一照明系统15、第二照明系统24、光敏传感器、驱动电机4、浇灌单元均与控制器6信号连接。

通过设置浇灌单元、湿度传感器37、第一照明系统15、第二照明系统24、光敏传感器、驱动电机4、浇灌单元、下驱动辊2、上驱动辊、动力连接单元、下张紧辊、上张紧辊45、连接轴3、皮带10、培养盒放置单元、培养盒21，湿度传感器37感应培养盒21内的培养土18的湿度情况，控制器6控制驱动电机4驱动两个下驱动辊2转动，通过动力连接单元使得两个上驱动辊转动，从而使得两个皮带10转动，两个皮带10转动分别带动多个培养盒放置单元转动，浇灌单元对培养盒放置单元上的培养盒21内的植物进行浇灌，通过光敏传感器，第一照明系统15和第二照明系统24对植物进行光照，通过设置两个皮带10和多个培养盒放置单元，实现了环形放置培养盒21，增大了室内空间利用率，培育装置结构简单，实现了智能化循环培育植物，减少人力，提高了植物培育生产速度，并且室内空间利用合理化，能进行大量植物培育，适合批量化生产。

作为本实施例中的一种优选的实施方式，如图7所示，浇灌单元包括固定连接于固定板8顶部上的水箱9，水箱9内设置有水泵29，水泵29的出水端固定连接有出水管30，出水管30的一端固定连接有横管31，横管31的侧壁上轴向方向固定连接有多对对称设置的支管39，支管39的一端固定连接有滴液头40，滴液头40位于培养盒21的正上方，支管39上安装有电磁阀41，电磁阀41与控制器6相连接，水箱9的顶部固定连接有加液漏斗26，横管31两端位置处的侧壁上均套接有卡环，一对卡环的侧壁上均固定连接有管支架42，一对管支架42的一端分别固定连接在一对纵梁11的底部上。

当培养盒21转动至滴液头40下方时，控制器6控制电磁阀41开启，水泵29将水箱9内的水或者培养液通过出水管30、横管31、多个支管39，均匀的对多个培养盒21上的植物进行浇灌，实现了自动化，并且浇灌方便，省时省力，通过设置卡环、管支架42，便于对横管31进行相对位置固定，使其保持稳定。

在本实施例中，如图5、图6所示，培养盒放置单元包括分别固定连接于一对皮带10周圈上宽度方向位置相对应的多个均匀分布的固定块19，相对应的一对固定块19互相靠近的一侧均转动固定连接有转轴12，一对转轴12的一端均转动连接有连接板32，一对连接板32底端位置处的侧壁上均固定连接有固定轴，一对固定轴的一端固定连接有同一个培养板20，培养板20的顶部开设有多个安装孔，多个培养盒21分别套接在多个安装孔内。

培养板20上通过多个安装孔实现放置多个培养盒21，有利于批量化培养，通过设置固定轴、连接板32、转轴12，实现培养板20、培养盒21在重力作用下始终保持水平，在皮带10带动固定块19、培养盒21、培养板20转动浇灌时，不发生偏转，便于浇灌，以及空间利用。

在本实施例中，如图5所示，多个培养盒21的底部均设置有集液盒33，集液盒33的侧壁上固定连接有一对支撑柱34，一对支撑柱34的顶端均固定连接在培养板20的底部上，培养盒21的底部内壁上设置有吸液海绵38，吸液海绵38的底部固定连接有吸液线36，培养盒21的底部开设有排液孔，吸液线36的一端贯穿排液孔，并延伸至集液盒33内，每个相邻的两个集液盒33之间均固定连接有连接管35。

通过设置吸液海绵38、集液盒33、排液孔、连接管35、吸液线36，培养盒21内未被植物吸收的培养液通过排液孔流至集液盒33内进行收集，并且吸液线36能将集液盒33内的培养液通过吸液海绵38重新流至培养盒21内供植物生长，相邻的集液盒33内的培养液通过连接管35相连通流动，有利于适应不同生长植物生长需求，并且实现培养液的循环利用，减少培养液的浪费。

在本实施例中，如图1、图2、图8所示，第一照明系统15包括相连接的两个第一灯罩和两个第一照明灯，第二照明系统24包括相连接的两个第二灯罩和两个第二照明灯，一对上横梁13的顶部均固定连接有一对第一支撑杆14，位于长度方向的一对立柱1的一侧均固定连接有一对第三支撑杆23，第一灯罩和第二灯罩的一侧均固定连接有一对固定座43，一对固定座43的一侧均开设有球槽，一对球槽内均适配安装有球头44，多个球头44的一端分别与第一支撑杆14和第三支撑杆23的一端固定连接。

通过设置第一照明系统15、第二照明系统24、固定座43、球槽、球头44，便于调整第一照明系统15和第二照明系统24对植物照明时的角度设置，以提高植物的光合作用，提高光照的利用率。

在本实施例中，如图1、图2、图3所示，一对第一照明系统15分别位于宽度方向上的两对立柱1的顶端的一侧，用于照明竖直方向的多个培养盒放置单元上的多个培养盒21内的植物，一对第二照明系统24分别位于长度方向上的其中一对立柱1顶端和靠近底端的位置处，用于照明水平方向上两层多个培养盒放置单元上的多个培养盒21内的植物。

通过上述结构的设置，使得处于不同位置的植物都能被第一照明系统15和第二照明系统24进行光照覆盖，满足不同位置的植物光合作用需求。

在本实施例中，如图3所示，动力连接单元包括分别固定套接于上驱动辊轴和下驱动辊2轴上的带轮27，同一侧的一对带轮27上张紧有同一个驱动带28。

在本实施例中，如图1、图2所示，位于宽度方向上的两对立柱1之间均固定连接下横梁22，位于长度方向上的两对立柱1的一侧均固定连接有把手25，四个立柱1的底端均固定连接有滚轮7；通过设置把手25、滚轮7，便于培育装置的位置进行移动。

在本实施例中，如图1所示，位于宽度方向的其中一对立柱1的一侧均固定连接有第二支撑杆16，一对第二支撑杆16的一端固定连接有同一个操作板17。

通过设置第二支撑杆16、操作板17，便于定期将植物从培养装置上取下放置在操作板17上进行分析观察。

本发明工作原理：

湿度传感器37感应培养盒21内的培养土18的湿度情况，如果湿度不够，则控制器6控制驱动电机4驱动两个下驱动辊2转动，通过动力连接单元使得两个上驱动辊转动，从而使得两个皮带10转动，两个皮带10转动分别带动多个培养盒放置单元转动，控制器6控制浇灌单元对培养盒放置单元上的培养盒21内的植物进行浇灌，从而可以循环对大量植物添加营养液，在光照充足的条件下，无需启动第一照明系统15和第二照明系统24，当光敏传感器感应到光照不足时，控制器6控制第一照明系统15和第二照明系统24对植物进行光照，同时循环智能培育机构使得所有植物循环转动，进而使得所有植物能均匀的受到光照，提高培育效果。

通过设置两个皮带10和多个培养盒放置单元，实现了环形放置培养盒21，增大了室内空间利用率，培育装置结构简单，实现了智能化循环培育植物，减少人力，提高了植物培育生产速度，并且室内空间利用合理化，能进行大量植物培育，适合批量化生产，通过设置吸液海绵38、集液盒33、排液孔、连接管35、吸液线36，培养盒21内未被植物吸收的培养液通过排液孔流至集液盒33内进行收集，并且吸液线36能将集液盒33内的培养液通过吸液海绵38重新流至培养盒21内供植物生长，相邻的集液盒33内的培养液通过连接管35相连通流动，有利于适应不同生长植物生长需求，并且实现培养液的循环利用，减少培养液的浪费。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。