专利名称：自动化蔬菜种植与收获生产线的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种自动化蔬菜种植与收获生产线，属于设施农业自动化种植领域。
背景技术：
中国是世界最大的蔬菜生产国，现有蔬菜产业仍为劳动密集型产业，自动化程度低。现有蔬菜生产仍以农户分散 种植为主，规模化种植水平较低，且蔬菜产品的质量和安全性存在隐患。目前，温室大棚的蔬菜种植，只实现了局部的机械自动化，人工劳作所占的比率仍较高，且生产基地规模小，集约化生产水平低，对蔬菜的包装、保鲜、冷藏等后续加工能力不足，产业化程度不高。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种自动化蔬菜种植与收获生产线，集播种、育种、移栽、养植、收割、包装、物流于一体。该生产线不仅功能完善，性能稳定可靠，还将蔬菜的生产流程通过机械连接起来，自动化程度高，可适应不同蔬菜的种植需求，生产线布局合理，操作、维护方便，控制系统简单。为了解决上述技术问题，本发明提供一种自动化蔬菜种植与收获生产线，包括播种育苗车间、穴苗移栽上架车间、种植生长车间、收割及物流存储车间、穴盘清洗车间和种植架循环系统；种植架循环系统用于蔬菜的穴苗移栽上架车间、种植生长车间和收割及物流存储车间之间的运输。其中，种植循环系统中的空种植架输送通道连接到穴苗的移栽上架车间，空种植架用于装载移栽有穴苗的苗床；穴苗移栽上架车间的经过上架的穴苗通过种植架循环系统的种植架输送通道输送到种植生长车间，完成穴苗到蔬菜的生长；当穴苗生长成熟成蔬菜，种植架循环系统将装载有蔬菜的种植架通过种植架循环系统的收获输送通道输送到收割及物流存储车间，完成蔬菜的收获及包装物流；完成蔬菜下架后的空种植架通过种植架循环系统的空种植架输送通道回到穴苗的移栽上架车间，实现种植架的循环。本生产线中的生产过程包括如下步骤:A :在播种育苗车间，输送机构载着空穴盘顺序经过装载基质工序、播种工序、压实工序、洒水工序和育苗工序；B :经过步骤A后，输送机构将经过育苗工序后的穴盘输送至穴苗移栽上架车间，在所述穴苗移栽上架车间，穴苗将顺序经过穴苗移栽工序和苗床上架工序；C :经过步骤B后，种植架循环系统将装载好苗床的种植架输送至种植生长车间，待蔬菜生长成熟；D :经过步骤C后，在收获期，种植架循环系统将成熟蔬菜的种植架输送至收割及物流存储车间；E :经过步骤D后，在所述收割及物流存储车间，依托输送机构，蔬菜顺序经过清洗工序、切根工序、称重工序、分流工序、包装工序和存储运输工序。在步骤A的上盘工序时，空穴盘依次落到输送机构上；在装载基质工序时，基质箱打开，基质分别填入空穴盘穴格中；在播种工序时，播种机构从种槽内取出种子，播入穴格里；在压实工序时，压实机构将种子压入基质中；在洒水工序时，洒水机构向基质中喷洒定量的水；在育苗工序时，经过洒水工序的穴盘，置于育苗室中，待种子发育成一定规格的幼苗；在步骤B的穴苗移栽工序时，移栽机构将穴苗从小穴盘移栽至苗床；在苗床上架工序时，苗床斜挂在种植架两侧；在步骤C :种植架循环系统将装载苗床的种植架输送至种植生长车间，待蔬菜生长成熟；所述蔬菜培养系统用于补充蔬菜生长所需的营养和水分；所述光照系统用于控制种植生长车间的光照强度；所述温度控制系统用于控制种植生长车间的温度；所述空气循环系统用于控制种植生长车间的空气循环；在步骤D中种植架循环系统自动将成熟蔬菜区域所在的种植架输送至收割及物流存储车间； 在步骤E中在清洗工序时，喷水机构洗去蔬菜表面的杂质并由风干机构吹干蔬菜表面的水分；在切根工序时，收割机构将蔬菜根部与菜株分离；在称重工序时，称重机构对蔬菜进行称重；在分流工序时，分流机构对不同重量的蔬菜按标准进行分流，进入不同的输送机构；在包装工序时，包装机构对蔬菜进行包装；在存储运输工序时，输送机构将包装好的蔬菜输送至物流车间；在步骤A中，各类机构可满足不同蔬菜的生长要求；在步骤B中，所述穴苗移栽工序，其特征在于，移栽机构可满足不同蔬菜尺寸间隔要求；上述方案所提供的一种自动化蔬菜种植与收获生产线，具有如下有益效果包括播种育苗车间、穴苗移栽上架车间、种植生长车间、收割及物流存储车间、穴盘清洗车间和种植架循环系统；集蔬菜的播种、育种、移栽、养植、收割、包装、物流于一体，可满足不同蔬菜品种的生长特性需求，各车间通过输送机构连接，自动化程度高；可根据蔬菜的生长周期性，对蔬菜生长所需的温度、湿度、光照、营养液等环境进行自动控制；本发明集约化生产水平高，生产的蔬菜质量有保障，产业化程度高，且操作、维护方便，便于广泛推广。
图I是本发明自动化蔬菜种植与收获生产线的系统组成结构示意图
具体实施例方式下面结合附图对本发明作进一步说明。以下实施例用来说明本发明，但不用来限制本专利的范围。如图I所示，一种自动化蔬菜种植与收获生产线，包括播种育苗车间、穴苗移栽上架车间、种植生长车间、收割及物流存储车间、穴盘清洗车间和种植架循环系统；所述播种育苗车间用于蔬菜种子的穴盘播种和培育成幼苗，包括上盘工序、播种工序、压实工序、洒水工序和育苗工序，中间由输送机构连接；所述穴苗移栽上架车间用于穴苗从小穴盘移栽到苗床，并将苗床放置到种植架上面，包括穴苗移栽工序和苗床上架工序，中间由输送机构连接；所述种植生长车间用于穴苗的生长，包括蔬菜培养系统、光照系统、温度控制系统、空气循环系统；所述收割及物流存储车间用于蔬菜成熟后的收割、包装和运输，包括清洗工序、切根工序、称重工序、分流工序、包装工序和存储运输工序，中间由输送机构连接；所述穴盘清洗车间用于穴盘和苗床的回收清洗，包括回收系统和清洗系统；所述种植架循环系统用于蔬菜穴苗移栽上架车间和种植生长车间、种植生长车间和收割及物流存储车间之间的运输。本发明的实施过程如下步骤A :在播种育苗车间，输送机构载着空穴盘顺序经过装载基质工序、播种工序、压实工序、洒水工序和育苗工序，蔬菜种子在育苗车间被培养成幼苗；B :经过步骤A后，输送机构将经过育苗工序后的穴盘输送至穴苗移栽上架车间，在所述穴苗移栽上架车间，穴苗将顺序经过穴苗移栽工序和苗床上架工序，穴苗将从穴盘移栽到苗床上，并随着苗床移到种植架上；C :经过步骤B后，种植架循环系统将装载好苗床的种植架输送至种植生长车间，待蔬菜生长成熟；在种植生长车间，蔬菜培养系统、光照系统、温度控制系统、空气循环系统可根据蔬菜的生长特性，对蔬菜生长所需的温度、湿度、光照、营养液等环境进行自动控制；D :经过步骤C后，在收获期，种植架循环系统将成熟蔬菜的种植架输送至收割及物流存储车间，等待加工包装；E :经过步骤D后，在所述收割及物流存储车间，依托输送机构，蔬菜顺序经过清洗工序、切根工序、称重工序、分流工序、包装工序和存储运输工序，蔬菜经过清洗吹干后，进行根茎分离，然后根据不同的等级要求，进行称重分离、包装，最后集中到冷藏存储室等待物流运输。 在步骤A中，所述装载基质工序可选择土壤栽培或无土栽培，由于无土栽培具有以下优势1.清洁卫生，病虫害少；2.生成快，品质好；3.节省肥料，节约用水；4.劳动强度小，操作简单；5.限制少，适合室内使用。故优先采用无土栽培。无土栽培包括水培，雾培和基质栽培，在播种育苗阶段，本实施例采用海绵基质培养。一种自动化蔬菜种植与收获生产线，集播种、育种、移栽、养植、收割、包装、物流于一体，可根据蔬菜的生长周期性，对蔬菜生长所需的温度、湿度、光照、营养液等环境进行自动控制，集约化生产水平高，农产品质量好，极大的提高了蔬菜的生产效率，便于推广应用。以上所述仅是结合优选实施方式对本专利的详细说明，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本专利的保护范围。
权利要求
1.自动化蔬菜种植与收获生产线，其特征在于，包括播种育苗车间、穴苗移栽上架车间、种植生长车间、收割及物流存储车间、穴盘清洗车间和种植架循环系统； 所述播种育苗车间用于蔬菜种子的穴盘播种和培育成幼苗；所述穴苗移栽上架车间用于穴苗从小穴盘移栽到苗床，并将苗床放置到种植架上面；种植生长车间用于穴苗的生长；收割及物流存储车间用于蔬菜成熟后的收割、包装和运输；穴盘清洗车间用于穴盘和苗床的回收清洗；种植架循环系统用于蔬菜的穴苗移栽上架车间、种植生长车间和收割及物流存储车间之间的运输；其中，种植循环系统中的空种植架输送通道连接到穴苗的移栽上架车间，空种植架用于装载移栽有穴苗的苗床；穴苗移栽上架车间的经过上架的穴苗通过种植架循环系统的种植架输送通道输送到种植生长车间，完成穴苗到蔬菜的生长；当穴苗生长成熟成蔬菜，种植架循环系统将装载有蔬菜的种植架通过种植架循环系统的收获输送通道输送到收割及物流存储车间，完成蔬菜的收获及包装物流；完成蔬菜下架后的空种植架通过种植架循环系统的空种植架输送通道回到穴苗的移栽上架车间，实现种植架的循环。
全文摘要
一种自动化蔬菜种植与收获生产线，属于农业自动化领域。本发明中种植架循环系统用于蔬菜的穴苗移栽上架车间、种植生长车间和收割及物流存储车间之间的运输；种植循环系统中的空种植架输送通道连接到穴苗的移栽上架车间，空种植架用于装载移栽有穴苗的苗床；穴庙移栽上架车间的经过上架的穴苗通过种植架循环系统的种植架输送通道输送到种植生长车间；当穴苗生长成熟成蔬菜，种植架循环系统将装载有蔬菜的种植架通过种植架循环系统的收获输送通道输送到收割及物流存储车间；完成蔬菜下架后的空种植架通过种植架循环系统的空种植架输送通道回到穴苗的移栽上架车间，实现种植架的循环。本发明自动化程度高，操作简单可靠，适用性广泛，便于推广应用。
文档编号A01D46/00GK102893799SQ20121043363
公开日2013年1月30日 申请日期2012年11月2日 优先权日2012年11月2日
发明者高国华, 董超, 韦康成, 杨行 申请人:北京工业大学