一种智能种植大棚的制作方法

本发明涉及农业种植设备领域，特别涉及一种智能种植大棚。

背景技术：

大棚原是蔬菜生产的专用设备，随着生产的发展大棚的应用越加广泛。当前大棚已用于盆花及切花栽培；果树生产用于栽培葡萄、草莓、西瓜、甜瓜、桃及柑桔等；林业生产用于林木育苗、观赏树木的培养等。农作物的生长受光照时间的长短、二氧化碳浓度、温度以及湿度等多种因素的影响，不同的农作物的最佳生长环境往往都不一样，这就需要我们给不同的农作物创造不同的生长环境。现有的大棚中，浇灌装置的喷头往往固定安装在大棚内，对农作物进行灌溉，因为浇灌装置的出水口是固定的，会导致靠近出水口的农作物浇水过多，距离较远的农作物浇水过少，浇水不均匀，严重影响农作物的生长，且管道结构复杂。在种植农作物时，为了缩短种子的发芽时间，提高种子的发芽率，在大棚内，人们往往先在底面上铺设一层地热线，覆盖一层防水膜，然后再在防水膜上覆盖一层种植用的土壤，进行种子的培育。地热线是由有绝缘套且能够传热的线构成，需要通电发热，但地热线的绝缘套容易破损和老化，具有使用寿命低，安全系数低，易漏电和极易引发事故等缺点。

现有的大棚需要人工管理，要经常检测大棚的温度和湿度等数据，给大棚人工调节温度和及时浇水，但管理工人的管理水平高低不齐，若管理不当，则很容易造成农作物的减产，影响业主的收入。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种智能种植大棚，从而克服现有大棚灌溉不均匀以及浇水管道布局复杂的缺点。

为实现上述目的，本发明提供了一种智能种植大棚，包括大棚、供水系统和供热系统，所述大棚内设置有一温度传感器和一湿度传感器，所述供水系统包括：水源；第一水泵，其进口与所述水源连接；两个导轨，两个该导轨纵向安装在所述大棚内左右两边的中上部，且两个该导轨左右相对分布；两个小车，两个该小车各安装在一所述导轨上且左右相对分布，每个该小车通过一驱动装置驱动进行前后移动；以及洒水管，其横向安装两个所述小车之间，该洒水管的进口与所述第一水泵的出口连接，且该洒水管上等间距的设置有若干个水雾喷头。

优选地，上述技术方案中，所述供水系统还包括一过滤器，所述过滤器的进口与所述水源连接，且所述过滤器的出口与所述第一水泵连接。

优选地，上述技术方案中，该智能种植大棚还包括喷药系统，其能够给所述大棚内的农作物喷洒药水。

优选地，上述技术方案中，所述喷药系统包括药水箱，所述第一水泵的进口处设置有一第一三通阀，所述第一三通阀的出口与所述第一水泵的进口连接，所述第一三通阀的第一进口与所述水源连接，且所述第一三通阀的第二进口与所述药水箱的药水出口连接。

优选地，上述技术方案中，所述供热系统包括：加热器，其进口设置有一温度传感器；水箱，其进口与所述加热器的出口连接，该水箱的出口设置有一温度传感器，且该水箱内设置有一水位传感器；第二水泵，其进口与所述水箱的出口连接；以及散热盘管，其安装于所述大棚的地底下，该散热盘管的进口与所述第二水泵的出口连接，且该散热盘管的出口与所述加热器的进口连接。

优选地，上述技术方案中，所述第一水泵的出口处设置有一第二三通阀，所述第二三通阀的进口与所述第一水泵的出口连接，所述第二三通阀的第一出口与所述洒水管的进口连接，且所述第二三通阀的第二出口与所述水箱的进口连接。

优选地，上述技术方案中，所述水箱的外表面覆盖有绝热隔层。

优选地，上述技术方案中，所述大棚内还设置有若干个照明灯。

优选地，上述技术方案中，该智能种植大棚还包括二氧化碳系统，所述二氧化碳系统能够调节所述大棚内的二氧化碳浓度，且所述大棚内设置有一二氧化碳浓度传感器。

优选地，上述技术方案中，所述二氧化碳系统包括二氧化碳发生器和输送管，所述输送管上设置有一阀门，所述二氧化碳发生器通过所述输送管与所述大棚连通。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

1.本发明的智能种植大棚设置有供热系统和供水系统，共同调节大棚的温度和湿度，促进农作物的生长；供水系统的洒水管上等间距的设置有若干个水雾喷头，且其横向安装在大棚的中上部，并通过小车驱动其进行前后移动，结构简单，能够对大棚内的农作物进行均匀且全面的灌溉，提高农作物的成活率，促进农作物的生长。

2.本发明的供水系统还包括一过滤器，水源的水经过过滤器过滤后再输送给第一水泵，过滤掉水中的杂质，防止水中的杂质堵塞洒水管和水雾喷头，保证供水系统能够正常运行。

3.本发明的智能种植大棚还设置有喷药系统，防虫防病，喷药系统的要水箱通过一第一三通阀与供水系统的第一水泵连接，将供水系统与喷药系统有机的结合起来，简化系统结构。

4.本发明的供热系统的散热盘管安装在大棚内的地底下，可替代现有的地热线，给大棚内的种植土壤进行加热，提高土壤的温度，以使其温度值能够达到并维持在农作物的最佳温度值上，缩短种子的发芽时间，提高种子的发芽率，促进农作物的生长；该供热系统的结构简单，散热盘管内采用水作为载热介质，不会发生漏电现象，安全可靠，且环保无污染。

5.本发明的供水系统的第一水泵的出口处设置有一第二三通阀，将第一水泵与供热系统的水箱连接起来，水箱内的水在循环加热的过程中会逐渐散失，第一水泵既能给供水系统提供驱动力，还可以及时向水箱内添加水，保证该供热系统能够正常工作。

6.本发明的智能种植大棚还包括二氧化碳系统，以调节大棚内二氧化碳的浓度，促进农作物的光合作用。

附图说明

图1是根据本发明的智能种植大棚的主体结构示意图。

图2是根据本发明智能种植大棚的供热系统和供水系统的连接结构的俯视图。

主要附图标记说明：

1-大棚，2-药水箱，3-第一三通阀，4-第一水泵，5-软管，6-水雾喷头，7-洒水管，8-横杆，9-小车，10-导轨，11-支撑杆，12-水源，13-过滤器，14-第二三通阀，15-加热器，16-水箱，17-第二水泵，18-散热盘管，19-二氧化碳发生器，20-照明灯。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。

除非另有其它明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其它元件或其它组成部分。

图1和图2显示了根据本发明优选实施方式的一种智能种植大棚的结构示意图，该智能种植大棚包括大棚1、供水系统和供热系统，共同调节大棚1的温度和湿度，促进农作物的生长。参考图1和图2，大棚1内设置有一温度传感器和一湿度传感器，以检测大棚1的温度和湿度。供水系统包括水源12、第一水泵4、两个导轨10、两个小车9以及洒水管7。第一水泵4的进口与水源12连接，水源12可为底下井的井水，也可为池塘里的水，还可为蓄水用的水箱，可根据实际情况进行选用，本申请的水源12优选蓄水用的水箱。两个导轨10纵向安装在大棚1内左右两边的中上部，且两个导轨10左右相对分布，导轨10可以悬挂在大棚1上，也可以固定在大棚本体左右两边的支杆上，还可以在大棚1内左右两边的底面上固定有支撑导轨10的支撑杆11，本申请导轨10的优选支撑杆11作为支撑体，独立支撑，安全可靠。两个小车9各安装在一导轨10上且左右相对分布，每个小车9通过一驱动装置驱动进行前后移动，洒水管7横向安装两个小车9之间，洒水管7的进口与第一水泵4的出口连接，且洒水管7上等间距的设置有若干个水雾喷头6。本发明的智能种植大棚设置有供热系统和供水系统，共同调节大棚的温度和湿度，促进农作物的生长；供水系统的洒水管7上等间距的设置有若干个水雾喷头6，其横向安装在大棚1的中上部，并通过小车9驱动其进行前后移动，结构简单，能够对大棚1内的农作物进行均匀且全面的灌溉，提高农作物的成活率，促进农作物的生长。

继续参考图1和图2，优选地，驱动装置为电机，需要对棚内农作物进行灌溉时，打开第一水泵4，同时启动每个小车9的电机，带动两个小车9同步运动，从而带动洒水管7进行前后移动，均匀灌溉，降低人工劳动强度，提高工作效率。该供水系统还包括一过滤器13，过滤器13的进口与水源12连接，且过滤器13的出口与所述第一水泵4连接，水源12的水经过过滤器13过滤后再输送给第一水泵4，过滤掉水中的杂质，防止水中的杂质堵塞洒水管7和水雾喷头6，保证供水系统能够正常运行。因为两个导轨10之间的跨度比较大，为了增强洒水管7的强度，防止其变形，可在两个小车9之间固定有一横杆8，横杆8的底部横向凹设有一供洒水管7安装的长凹槽，将洒水管7安装在该长凹槽内并固定在横杆8上。为了节省大棚1内的空间，水源12、第一水泵4和药水箱2等设备均设置在大棚1的外部，且为了便于洒水管7的前后移动，第一水泵4的出口与一输水管的进口进行连接，输水管的管体掩埋在底下，输水管的出口设置在大棚1内左右两边的任一边的中部，且输水管的出口通过一软管5与洒水管7的进口连接，且软管5的长度要足够长，以使洒水管7能够向前移动到大棚1的前端极限位置，且向后移动到大棚1的后端极限位置，对大棚1内农作物进行全面灌溉。

继续参考图1和图2，优选地，该智能种植大棚还包括喷药系统，其能够给大棚1内的农作物喷洒药水。喷药系统包括药水箱2，第一水泵4的进口处设置有一第一三通阀3，第一三通阀3的出口与第一水泵4的进口连接，第一三通阀3的第一进口与水源12连接，即第一三通阀3的第一进口与过滤器13的出口连接，且第一三通阀3的第二进口与药水箱2的药水出口连接。该智能种植大棚还设置有喷药系统，防虫防病，喷药系统的要水箱通过一第一三通阀3与供水系统的第一水泵4连接，将供水系统与喷药系统有机的结合起来，简化系统结构。

参考图1和图2，优选地，该供热系统包括加热器15、水箱16、第二水泵17以及散热盘管18。加热器15进口设置有一温度传感器，以检测需要加热前水的温度。水箱16的进口与加热器15的出口连接，水箱16的出口设置有一温度传感器，以检测从水箱16内流出的水的温度，且水箱16内设置有一水位传感器，以检测水箱16内水位的高低，从而检测水箱16内水量的多少。第二水泵17的进口与水箱16的出口连接，以提供水流所需的驱动力。散热盘管18安装于大棚1的地底下，散热盘管18的进口与第二水泵17的出口连接，且散热盘管18的出口与加热器15的进口连接。该供热系统的散热盘管18安装在大棚1内的地底下，可替代现有的地热线，给大棚1内的种植土壤进行加热，提高土壤的温度，以使其温度值能够达到并维持在农作物的最佳温度值上，缩短种子的发芽时间，提高种子的发芽率，促进农作物的生长；该供热系统的结构简单，散热盘管18内采用水作为载热介质，不会发生漏电现象，安全可靠，且环保无污染。进一步优选地，散热盘管18呈蛇形状，且布满大棚1内整个种植底面的地底下，增加其与土壤的换热面积，提高热交换的速度，且使大棚1内的土地受热均匀。其中，散热盘管18的掩埋深度要根据实际需求来决定，深度要合理，若深度太大，则对大棚1内表层土壤的加热效果不明显，若深度太浅，则会影响农作物的培育。水箱16的外表面覆盖有绝热隔层，即水箱16为保温箱结构，减少水箱16内的水与外界进行热交换，避免热量散失，节约能源。大棚1内的温度传感器安装于散热盘管18的上方的地平面上，以检测大棚1内土壤的温度，便于对土壤温度进行调节。

继续参考图1和图2，优选地，第一水泵4的出口处设置有一第二三通阀14，第二三通阀14的进口与第一水泵4的出口连接，第二三通阀14的第一出口与洒水管7的进口连接，且第二三通阀14的第二出口与水箱16的进口连接。第二三通阀14将第一水泵4与供热系统的水箱16连接起来，水箱16内的水在循环加热的过程中会逐渐散失，第一水泵4既能给供水系统提供驱动力，还可以及时向水箱16内添加水，保证供热系统能够正常工作。水箱16内的水位传感器能够检测水箱16内水位的高度，当水位较低时，打开三通阀3的第二进口，向水箱16内补充水，补充满后关闭三通阀3的第二进口即可。

继续参考图1和图2，优选地，大棚1内还设置有若干个照明灯20，既能给工人照明，提供明亮的工作环境，还能够给农作物提供充足的光线和光照时间，促进光合作用。该智能种植大棚还包括二氧化碳系统，大棚1内设置有一二氧化碳浓度传感器，以检测棚内二氧化碳的浓度。该二氧化碳系统包括二氧化碳发生器19和输送管，输送管上设置有一阀门，二氧化碳发生器19通过输送管与大棚1连通，当检测到棚内二氧化碳的浓度较低，需要添加二氧化碳气体时，启动二氧化碳发生器19以及打开阀门即可。

本发明智能种植大棚的调节过程为：洒水管7的初始位置在导轨10前后两端的任一端，当检测到大棚1内的湿度过低时，打开第一三通阀3的第一进口，关闭第一三通阀3的第二进口，且打开第二三通阀14的第一进口，关闭第二三通阀14的第二进口，启动第一水泵4和两个小车9，第一水泵4抽取水源12内的水将其输送给洒水管7，并通过洒水管7上的水雾喷头6对农作物进行灌溉，洒水管7通过小车9驱动缓慢并匀速的向另一端移动，以对棚内农作物进行均匀的并且全面的灌溉；当需要对棚内农作物进行喷洒药水时，先在药水箱2内配备好所需药水，打开第一三通阀3的第二进口，关闭第一三通阀3的第一进口，第二三通阀14保持不变，第一水泵4抽取药水箱2内的药水将其输送给洒水管7，并通过洒水管7上的水雾喷头6对农作物进行喷洒，洒水管7通过小车9驱动其缓慢并匀速的向另一端移动，以对棚内农作物进行均匀的并且全面的喷药；当检测到大棚1的土壤温度过低，启动第二水泵17和加热器15，抽取水箱16内的水，将水箱16内的水输送至散热盘管18中，从散热盘管18流出的水进入到加热器15中加热，提高水的温度，经过加热器15加热后的水流回水箱16，如此循环，在循环的过程中，水箱16内的水的温度不断上升，散热盘管18内的水温也不断上升并与大棚1土壤进行热交换，提高大棚1内土壤的温度，当大棚1内土壤的温度达到所需温度时，调节加热器15的功率，以使大棚1内土壤的温度保持不变；当检测到水箱16的水位过低时，打开第一三通阀3的第一进口，关闭第一三通阀3的第二进口，打开第二三通阀14的第二进口，向箱内补充水。本发明智能种植大棚特别适用于具有控制系统的工作环境中，该控制系统能够接收各个传感器的信号，并通过对温度、湿度、二氧化碳浓度以及水位等信号进行分析，自动调节加热器15的功率、两个三通阀的开度以及两个水泵的开闭来调控整个系统，以给农作物创造良好的生产环境，促进农作物的生长，实现智能种植大棚的自动化和智能化管理。

前述对本发明的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本发明限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本发明的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。