一种海面作物种植装置的制作方法

本发明属于农业种植技术领域，特别是涉及一种海面作物种植装置。

背景技术

随着城市化，耕地的减少，城市周边的土地越来越少；随着燃料的过度消费，燃料的价格逐级走高和运输线路的延长，运输成本逐渐加大，蔬菜的价格上涨过快，蔬菜保鲜也面临较大的困难，各种违规使用化学添加剂和催熟剂层出不穷，各种疾病因运而生，增加社保医疗支付的压力。各种水体，特别是大海边缘，存在大量可以开发的机会，如果直接种植植物在岸边，植物必定有几个月的生长期，可能面临数日的缺水以及存在盐水灌溉，使植物窒息死亡。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种海面作物种植装置，通过浮力机构漂浮在海面上，实现海上种植，并通过半透膜对海水过滤后进行种植灌溉，节约了淡水资源的同时提高了种植的便利性。

为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明为一种海面作物种植装置，包括种植槽；所述种植槽的外周侧壁设有一环形槽道，所述种植槽的周侧壁上设有若干第一通孔，所述环形槽道底部上设有若干开孔，所述开孔处固定有一半透膜；所述种植槽的端侧上设有若干连接块，所述连接块上设有限位孔；

所述种植槽通过第一通孔与环形槽道相连通；所述种植槽为一筒体，所述种植槽内填充有营养种植土；

所述种植槽的外底部固定有一浮力机构；所述浮力机构包括第一筒体和第二筒体，所述第一筒体与第二筒体之间滑动配合，所述第一筒体和之间连接有一电动推杆，所述第一筒体与第二筒体之间形成有一空腔；

所述第一筒体或第二筒体上设有一贯穿孔并于贯穿孔处连接有气管，所述气管的一端位于空腔内，所述气管的一端位于海面上。

进一步地，所述第二筒体的开口端端面设有橡胶塞。

进一步地，所述半透膜为只允许溶剂透过、不允许溶质透过的半透膜。

进一步地，基于该装置的使用方法包括：预先在海面上设有限位杆，通过限位杆与限位孔的配合将种植装置装设在海面上。

一种海面作物种植管理系统，包括：

湿度传感器：安装在种植槽内填充的营养种植土内，用于检测土壤的湿度参数并将检测到的湿度参数传输至中央处理器；

液位传感器：安装在环形槽道内，用于检测环形槽道内的水的液位参数并将检测到的液位参数传输至中央处理器；

距离传感器：安装在环形槽道的外底侧面开孔处，用于检测半透膜距离水面的距离；

第一电磁阀：安装在第一通孔处，用于控制种植槽与环形槽道之间相连通或不相连通；

参数数据库：用于存储数据参数，

中央处理器：用于根据参数数据库对湿度传感器、液位传感器采集到的数据信息进行分析，并通过一d/a转换器分别向第一电磁阀和电动推杆传输控制指令。

进一步地，所述参数数据库包括湿度参数数据库、液位参数数据库；

所述中央处理器根据湿度参数数据库和湿度传感器检测到的信息进行分析计算以获取所需向种植槽内灌溉的水量；

所述中央处理器根据液位参数数据库和液位传感器检测到的信息进行分析计算以获取环形槽道内的含水量。

进一步地，基于该系统的灌溉方法包括如下步骤：

步骤1、通过湿度传感器对种植槽内土壤的湿度进行检测并通过中央处理器根据湿度参数数据库和湿度传感器检测到的信息进行分析计算以获取所需向种植槽内灌溉的水量；

步骤2、中央处理器通过液位参数数据库和灌溉的水量进行分析以获取所需向环形槽道内灌溉的水位参数；

步骤3、中央处理器通过驱动电动推杆控制第二筒体沿第一筒体的内侧壁进行滑动以降低浮力机构所具有的浮力，从而使得种植装置沿限位杆向下沉，当液位传感器检测到环形槽道内的液位满足计算得到的水位参数时，中央处理器通过停止电动推杆以稳定调节浮力机构所具有的浮力；

步骤4、中央处理器通过控制打开第一电磁阀开始向种植槽内灌水，当湿度传感器检测到种植槽内土壤的湿度满足设定所需时，中央处理器通过控制关闭第一电磁阀停止向种植槽内灌水；

步骤5、中央处理器通过驱动电动推杆控制第二筒体沿第一筒体的内侧壁进行滑动以提高浮力机构所具有的浮力，从而使得种植装置沿限位杆向上浮起，当距离传感器检测到的距离参数满足设定所需时，中央处理器通过停止电动推杆以稳定调节浮力机构所具有的浮力，从而使本种植装置漂浮在海面上。

进一步地，所述距离传感器为超声波距离传感器。

本发明具有以下有益效果：

本发明的装置通过浮力机构漂浮在海面上，实现海上种植，并通过半透膜对海水过滤后进行种植灌溉，节约了淡水资源的同时提高了种植的便利性；本发明通过驱动电动推杆改变浮力机构的浮力大小从而实现对本装置的上浮及下沉的智能控制；本发明通过限位杆与限位孔的配合，有效防止本发明装置在海面上的漂浮游动；本发明通过湿度传感器、液位传感器和距离传感器的综合使用，便于对种植槽内的作为进行灌溉管理。

当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述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仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，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为本发明作物种植装置俯视视角结构示意图；

图2为本发明作物种植装置仰视视角结构示意图；

图3为本发明作物种植装置主视图；

图4为图3中a-a处剖面图；

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1-种植槽，2-环形槽道，101-第一通孔，102-连接块，103-限位孔，201-开孔，31-第一筒体，32-第二筒体，33-电动推杆，34-空腔。

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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“开孔”、“上”、“下”、“厚度”、“顶”、“中”、“长度”、“内”、“四周”等指示方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的组件或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

请参阅图1-4所示，本发明为一种海面作物种植装置，包括种植槽1；种植槽1的外周侧壁设有一环形槽道2，种植槽1的周侧壁上设有若干第一通孔101，环形槽道2底部上设有若干开孔201，开孔201处固定有一半透膜；种植槽1的端侧上设有若干连接块102，连接块102上设有限位孔103；

种植槽1通过第一通孔101与环形槽道2相连通；种植槽1为一筒体，种植槽1内填充有营养种植土；

种植槽1的外底部固定有一浮力机构；浮力机构包括第一筒体31和第二筒体32，第一筒体31与第二筒体32之间滑动配合，第一筒体31和之间连接有一电动推杆33，第一筒体31与第二筒体32之间形成有一空腔34；

第一筒体31或第二筒体32上设有一贯穿孔并于贯穿孔处连接有气管，气管的一端位于空腔34内，气管的一端位于海面上。

优选地，第二筒体32的开口端端面设有橡胶塞。

优选地，半透膜为只允许溶剂透过、不允许溶质透过的半透膜。

优选地，该装置的使用方法包括：预先在海面上设有限位杆，通过限位杆与限位孔103的配合将种植装置装设在海面上。

一种海面作物种植管理系统，包括：

湿度传感器：安装在种植槽1内填充的营养种植土内，用于检测土壤的湿度参数并将检测到的湿度参数传输至中央处理器；

液位传感器：安装在环形槽道2内，用于检测环形槽道2内的水的液位参数并将检测到的液位参数传输至中央处理器；

距离传感器：安装在环形槽道2的外底侧面开孔201处，用于检测半透膜距离水面的距离；

第一电磁阀：安装在第一通孔101处，用于控制种植槽1与环形槽道2之间相连通或不相连通；

参数数据库：用于存储数据参数，

中央处理器：用于根据参数数据库对湿度传感器、液位传感器采集到的数据信息进行分析，并通过一d/a转换器分别向第一电磁阀和电动推杆33传输控制指令。

优选地，参数数据库包括湿度参数数据库、液位参数数据库；

中央处理器根据湿度参数数据库和湿度传感器检测到的信息进行分析计算以获取所需向种植槽1内灌溉的水量；

中央处理器根据液位参数数据库和液位传感器检测到的信息进行分析计算以获取环形槽道2内的含水量。

优选地，基于该系统的灌溉方法包括如下步骤：

步骤1、通过湿度传感器对种植槽1内土壤的湿度进行检测并通过中央处理器根据湿度参数数据库和湿度传感器检测到的信息进行分析计算以获取所需向种植槽1内灌溉的水量；

步骤2、中央处理器通过液位参数数据库和灌溉的水量进行分析以获取所需向环形槽道2内灌溉的水位参数；

步骤3、中央处理器通过驱动电动推杆33控制第二筒体32沿第一筒体31的内侧壁进行滑动以降低浮力机构所具有的浮力，从而使得种植装置沿限位杆向下沉，当液位传感器检测到环形槽道2内的液位满足计算得到的水位参数时，中央处理器通过停止电动推杆33以稳定调节浮力机构所具有的浮力；

步骤4、中央处理器通过控制打开第一电磁阀开始向种植槽1内灌水，当湿度传感器检测到种植槽1内土壤的湿度满足设定所需时，中央处理器通过控制关闭第一电磁阀停止向种植槽1内灌水；

步骤5、中央处理器通过驱动电动推杆33控制第二筒体32沿第一筒体31的内侧壁进行滑动以提高浮力机构所具有的浮力，从而使得种植装置沿限位杆向上浮起，当距离传感器检测到的距离参数满足设定所需时，中央处理器通过停止电动推杆33以稳定调节浮力机构所具有的浮力，从而使本种植装置漂浮在海面上。

优选地，距离传感器为超声波距离传感器。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。