一种种植仓的温控系统的制作方法

本发明涉及一种种植设备领域，特别是涉及一种应用于种植仓的温控系统。

背景技术：

现代社会越来越倡导人们食用绿色有机食品；并且，由于食品安全问题，人们也希望能够吃到自家种植的绿色、安全的有机蔬菜。但是，因为环境的限制，很多家庭都无法提供可用于种植蔬菜的场地，因而，目前市面上提供了一种代替土壤培植的植物种植方法，即无土栽培方法，并且，将该方法应用于生长箱以配合家庭使用。但是，市面上存在的种植仓，有的设计过于简单，无法为蔬菜提供良好的生长环境；有的设计又过于复杂，制作起来较为不便，且体积庞大，并不利于家庭使用。

温度对植物的生长有着很大的影响，而做为家用种植仓而言，种植仓内的温度控制是一个非常重要的问题。目前市面上存在的种植仓的温控系统的控制方式比较单一，都是依靠增加相应的加热制冷装置，从而实现种植仓内温度的调节。但是，加热制冷装置的体积往往都比较大，并不适用于种植仓的小体积的要求。

如何在较小的种植仓的仓体内，有效实现对仓体温度的控制成为了本领域的技术人员所亟待解决的问题。

技术实现要素：

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种种植仓的温控系统，用于解决现有技术中在种植仓的有限容积内，实现对整个种植仓的温度控制的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种种植仓的温控系统，所述种植仓的补液装置包括：水箱、水泵、以及设置于所述水箱上的温度调节片；所述温控系统包括：采集单元、判断单元和控制单元；其中，所述采集单元用于实时采集所述种植仓内的温度以及所述种植仓内的种植原料的湿度；所述判断单元用于对采集的温度和湿度进行判断；所述控制单元用于依据采集的温度的判断结果，控制所述温度调节片的加热和制冷调节所述水箱中的温度，从而实现对所述种植仓的温度的调节；并且，采集的湿度的判断结果，控制所述水泵对所述种植仓内对应的种植原料进行补液。

于本发明的一实施例中，所述判断单元是依据于预设的温度阈值对采集的温度进行判断；依据于预设的湿度阈值对采集的湿度进行判断。

于本发明的一实施例中，所述控制系统还包括存储单元，用于保存预设的所述温度阈值和预设的所述湿度阈值。

于本发明的一实施例中，所述采集单元还用于实时采集所述水箱内的水位；所述判断单元对采集的水位进行判断；所述控制单元依据采集的水位的判断结果予以提示。

于本发明的一实施例中，所述控制系统还包括与所述接收单元和所述控制单元相连接的显示触控单元；用于实时显示所述采集单元采集的温度和湿度，且通过触控向所述控制单元下达控制指令。

于本发明的一实施例中，所述控制单元优先按照所述控制指令控制所述温度调节片和所述水泵的运行。

于本发明的一实施例中，所述控制系统还包括通信单元，用于与智能终端通过网络建立连接，通过所述通信单元实现了与所述智能终端之间的双向数据交互。

于本发明的一实施例中，所述通信单元与所述智能终端之间通过云服务器相连；且所述通信单元与所述云服务器之间是通过无线通信或有线通信连接在一起的。

于本发明的一实施例中，所述云服务器与所述智能终端之间的数据交互是基于http协议；所述云服务器与所述通信单元之间的数据交互是基于mqtt和lwip双层嵌套协议。

于本发明的一实施例中，所述智能终端包括智能手机、笔记本电脑和/或pad。

如上所述，本发明的一种种植仓的控制系统，具备以下有益技术效果：

1)本发明的温控系统，借助于补液水箱，不仅可以实现对种植仓内温度的调节，还可以实现对种植原料的补液；

2)本发明的温控系统不仅可以依据预设的相关阈值，智能化地对种植仓内的温度和湿度进行控制，也可以由栽种者依据种植仓内的实际情况自行下达控制指令；控制方式多种多样，且更加灵活；

3)通过本发明的控制系统，栽种者不仅可以在种植仓的本地实现对种植仓的控制，还可以利用网络，实现对种植仓的远程控制，使得栽种者对种植仓的控制更加方便，增加了用户体验。

附图说明

图1显示为本发明公开的温控系统所适用的种植仓的补液装置的结构示意图。

图2显示为本发明的实施例公开的温控系统的原理结构示意图。

图3显示为本发明另一实施例公开的温控系统的原理结构示意图。

元件标号说明

110水箱

210采集单元

220判断单元

230控制单元

240存储单元

250显示触控单元

260通信单元

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。

请参阅附图。需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

本发明公开了一种种植仓的温控系统，利用种植仓的补液装置的水箱，增设温度调节片，基于实时采集的温度和湿度，控制温度调节片的加热和制冷，从而实现对种植仓内温度的调节；控制水泵的工作，以实现对湿度的调节。并且，本发明的控制系统的控制方式多种多样，既可以采用智能模式，由控制系统自行对种植仓进行监控，也可以是栽种者在本地或远端通过控制系统下达控制指令，实现对种植仓的温度的控制。

实施例1

本实施例公开了一种应用于种植仓的温控系统，其中，本实施例的温控系统所适用的种植仓的补液装置如图1所示，补液装置包括水箱110、水泵(未在附图中标识)、温度调节片120、和水管。水箱110内的水通过水泵和水管与种植仓内的种植原料相连接，以实现对种植原料的补液。温度调节片120是黏贴在水箱110的外壁上。且温度调节片120既可以加热也可以制冷。通过温度调节片120的加热或制冷，可以调节水箱110内的水的温度。优选地，温度调节片120采用陶瓷质地，且陶瓷质地的温度调节片120是通过导热胶黏贴在水箱110上的。导热胶优选采用硅胶银。并且，补液装置优选地设置于种植仓的底部。

如图2所示，本实施例的种植仓的温控系统采用嵌入式物网控制，包括：采集单元210、判断单元220、控制单元230、存储单元240、和显示触控单元250。其中，

采集单元210用于实时采集的种植仓内的温度、湿度以及水箱的水位。具体地，采集单元210采用温度传感器、湿度传感器以及液位传感器。温度传感器设置于种植仓的底部，实时获取仓体内的温度；湿度传感器设置于种植仓的每一部分种植原料当中，实时采集该部分种植原料的湿度；液位传感器设置于水箱内，实时对水箱内的水位进行监视。

判断单元220用于对接收的温度、湿度和水位进行判断。

控制单元230分别与温度调节片、水泵相连，依据于判断单元220的比较结果，控制温度调节片的加热和制冷调节水箱中的温度，从而实现对种植仓的温度的调节；并且，采集的湿度的判断结果，控制水泵对种植仓内对应的种植原料进行补液。温度调节片的加热和制冷可以调节水箱中的温度，通过空气对流和金属的热传导可以达到调节整个种植仓的温度的目的。并且，由于水的比热容很大，因此，通过补液装置的水箱温度的调节，能够在较长时间把种植仓内的温度恒定在某个设定的范围内，更加利于植物的生长。

存储单元240用于存储预设阈值以及相应的智能托管工作模式的相关数据，其中，预设阈值包括但不限于温度阈值、湿度阈值和水位阈值。

显示触控单元250用于实时显示采集单元210采集的温度、湿度和水位，且通过触控向控制单元230下达控制指令。

进一步地，本实施例的温控系统对于种植仓的控制采用两种模式：智能托管模式和交互控制模式：

在智能托管模式下，温控系统是通过采集单元210、判断单元220、控制单元230和存储单元240来实现对种植仓的温度控制：采集单元210实时采集种植仓的温度、湿度以及水位；判断单元220依据于存储单元240中保存的温度阈值、湿度阈值和水位阈值对采集单元210采集的温度、湿度和水位进行判断；控制单元230依据于判断的结果对温度调节片和水泵的运行进行控制。在该模式下，栽种者无须任何操作，对种植仓的管控由温控系统自动执行；例如：当湿度传感器采集到某部分的种植原料的湿度过低时，控制单元230会控制水泵开始工作对其进行补液等等。优选地，在智能托管模式下，温控系统是有一套定时循环函数控制的，系统上电后，该函数开始计时，并在规定的时间执行一次业务请求(比如：补液)，该函数执行一遍是24小时，24小时候自动重新计时。

在交互控制模式下，温控系统是通过采集单元210、控制单元230以及显示触控单元250来实现对种植仓的温度控制：采集单元210实时采集种植仓的温度、湿度以及水位；显示触控单元250用于将采集的数据实时显示出来，以供栽种者查看；并且，栽种者可以依据查看的结果，通过显示触控单元250下达相应的控制指令，控制单元230依据控制指令会对水泵和温度调节片的运行进行控制。在交互控制模式下，种植仓的控制是由栽种者依据实际情况自行监控的。

并且，控制单元230优先依据控制指令控制种植相关设备的运行。

此外，为了突出本发明的创新部分，本实施例中并没有将与解决本发明所提出的技术问题关系不太密切的单元引入，但这并不表明本实施例中不存在其它的单元。

实施例2

本实施例公开了一种具备远程交互控制的种植仓的温控系统、其通过以太网实现远程控制：具备远程控制功能的种植仓的温控系统通过网络与云服务器相连；云服务器与智能终端(手机或pc)通过网络相连接。如此，智能终端通过云服务器与种植仓的温控系统进行双向的数据交互。例如：查看种植仓的实时温度、湿度和水位等等；向种植仓下达相应的控制指令等等。

如图3所示，具备远程控制功能的种植仓的温控系统包括：采集单元210、判断单元220、控制单元230、存储单元240、显示触控单元250和通信单元260；其与本地控制的种植仓的温控系统的结构相似，只是增加了与远端进行数据交互的通信单元260。通信单元260通过网络与云服务器进行双向数据交互。在本实施例中，通信单元260通过wifi或有线通信网络相连，即连接至路由器上，从而实现种植仓温控系统与云服务器之间的网络连接。

具备远程控制功能的种植仓的温控系统除了与实施例1公开的温控系统一样，具有智能托管模式和交互控制模式外，还具有远程交互控制模式。其中，智能托管模式和交互控制模式与本地控制的种植仓的温控系统相同，远程交互控制模式为智能终端利用网络，通过云服务器向种植仓的温控系统下达控制指令。需要说明的是，当种植仓的温控系统同时接收到来自于本地的控制指令和来自于云服务器的控制指令时，优先执行来自于本地的控制指令。

进一步地，云服务器和智能终端之间的数据交互通信是基于http(hypertexttransferprotocol，超文本传输协议)协议；种植仓控制系统与云服务器之间的数据通信是基于mqtt(messagequeuingtelemetrytransport，消息队列遥测传输)和lwip(lightweightip，轻型ip协议)双层嵌套协议的。例如：智能终端用户发送了浇水指令，通过http协议，云服务会对该浇水指令进行解析登记，并向种植仓的温控系统发送；通过mqtt或者lwip协议(取决于网络运行环境，两者的优先级是，mqtt高于lwip的优先级，也就是系统默认优先建立mqtt连接)，种植仓的温控系统接收到云服务器推送的浇水指令，执行该指令，并在执行后向云服务器进行反馈。

此外，为了突出本发明的创新部分，本实施例中并没有将与解决本发明所提出的技术问题关系不太密切的单元引入，但这并不表明本实施例中不存在其它的单元。

综上所述，本发明的一种种植仓的控制系统，借助于补液水箱，不仅可以实现对种植仓内温度的调节，还可以实现对种植原料的补液；本发明的温控系统不仅可以依据预设的相关阈值，智能化地对种植仓内的温度和湿度进行控制，也可以由栽种者依据种植仓内的实际情况自行下达控制指令；控制方式多种多样，且更加灵活；通过本发明的控制系统，栽种者不仅可以在种植仓的本地实现对种植仓的控制，还可以利用网络，实现对种植仓的远程控制，使得栽种者对种植仓的控制更加方便，增加了用户体验。所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。