一种智能蔬菜水培种植系统

本技术涉及农业机械，尤其是涉及一种智能蔬菜水培种植系统。

背景技术：

1、蔬菜种植方便、生长周期较短和营养丰富的特点，以及是人民生活必不可少的存在。随着人们对蔬菜营养价值以及健康的不断关注，蔬菜的不同类型及不同种植方式取得了较为广泛的发展。

2、传统的蔬菜种植基本使用的是土壤栽培技术，土壤栽培技术作为栽培人员传统的种植习惯，但是土壤栽培技术中的缺点同样不可忽视，首先土壤栽培技术需要大面积的土地资源，其次对蔬菜生长所需的种植条件控制困难。基于上述原因，本领域技术人员开始将无土栽培技术应用到蔬菜的栽培中。

3、蔬菜种植是统一大面积耕种，同一时间全部成熟收获，此时就会面临农产品集中上市，因农产品有保质期，会给销售产生巨大压力，受市场需求和价格影响，销售不掉的农产品因为时间过长从而腐烂变质，造成采收后的损耗大，货架期很短，影响蔬菜的运输和销售，影响蔬菜的品质和新鲜度，造成巨大的浪费。

4、现有技术的蔬菜种植受土传病害影响，对蔬菜的生长发育造成严重的影响，要不停的进行病虫害的预防和防治，农药使用量会增加，导致农药残留超标，化肥的使用破坏土壤理化性质，造成土壤板结，重金属超标，农药残留超标等。但是现有的无土栽培系统解决了大部分积种植用地问题，但是目前仍然没有有效的、完全的运用土地的使用功能以及种植系统不足以满足蔬菜水培种植环境参数监控要求，所以提出一种智能蔬菜水培种植系统，用于解决上述现有技术存在的问题。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于用于解决上述技术问题，提供一种智能蔬菜水培种植系统，本实用新型便于组装，搬迁成本低，采用模块化的设计，降低了对用户进行作物种植的专业知识的要求，减少人工干预，并且增加质量一致性，提高了整个种植环境的可控性，提高蔬菜水培的优质率。

2、本实用新型解决上述技术问题采用的技术方案是：一种智能蔬菜水培种植系统，包括处理模块、监控平台、监测节点和动作机构；

3、所述处理模块包括继电器和模数转换模块，监测节点包括传感器组，动作机构包括调节装置，其中继电器与调节装置连接，模数转换模块与传感器组连接，监控平台与处理模块连接；

4、所述调节装置包括升温器、消毒灯和超声波雾化水泵，升温器、消毒灯和超声波雾化水泵均与继电器连接。

5、作为优选，所述监测节点设置数量至少为一。

6、作为优选，所述传感器组包括物理量传感器和化学量传感器，其中物理量传感器与化学量传感器均与处理模块的输入端连接。

7、作为优选，所述模数转换模块具体为模数转换器芯片，模数转换器芯片的输入端与物理量传感器和化学量传感器连接，模数转换器芯片的输出端与监控平台连接。

8、作为优选，还包括一供电电源，供电电源与处理模块连接。

9、作为优选，所述供电电源包括定时启闭模块和自启动模块，定时启闭模块和自启动模块均与处理模块连接。

10、作为优选，所述处理模块还包括avr微控制器和电元件组，其中电元件组与avr微控制器连接，其中供电模块的定时启闭模块和自启动模块与avr微控制器连接。

11、作为优选，所述电元件组包括电阻组和电容组，电阻组和电容组均与avr微控制器连接。

12、作为优选，所述电元件组还包括稳压装置和光耦，光耦与avr微控制器连接，光耦还与继电器连接，稳压装置的一侧与模数转换芯片连接，稳压装置的另一侧与供电电源连接。

13、本实用新型具有的有益效果是：

14、1、本实用新型便于组装，搬迁成本低，采用模块化的设计，降低了对用户进行作物种植的专业知识的要求，减少人工干预，并且增加质量一致性，提高了整个种植环境的可控性，提高蔬菜水培的优质率；

15、2、通过传感器模块中各个传感器来检测蔬菜水培种植的环境参数，并通过i2c将数据传输到监控平台，由监控平台根据接收的环境参数控制动作机构的运行，通过动作机构实现水培种植环境参数的控制，提高整个系统的完整性，各参数的传感器能够及时处理上传，提高系统数据的处理速度和控制能力；

16、3、具备自动控制和手动控制两种模式配合使用，以达到兼顾高效率和人为可控性强的目的，增加了系统设备的使用场景和使用灵活性。

技术特征：

1.一种智能蔬菜水培种植系统，其特征在于：包括监控平台(1)、处理模块(2)、监测节点(3)和动作机构(4)；

2.根据权利要求1所述的智能蔬菜水培种植系统，其特征在于：所述监测节点(3)设置数量至少为一。

3.根据权利要求1所述的智能蔬菜水培种植系统，其特征在于：所述传感器组(31)包括物理量传感器(311)和化学量传感器(312)，其中物理量传感器(311)与化学量传感器(312)均与处理模块(2)的输入端连接。

4.根据权利要求3所述的智能蔬菜水培种植系统，其特征在于：所述模数转换模块(22)具体为模数转换器芯片(221)，模数转换器芯片(221)的输入端与物理量传感器(311)和化学量传感器(312)连接，模数转换器芯片(221)的输出端与监控平台(1)连接。

5.根据权利要求1所述的智能蔬菜水培种植系统，其特征在于：还包括一供电电源(5)，供电电源(5)与处理模块(2)连接。

6.根据权利要求5所述的智能蔬菜水培种植系统，其特征在于：所述供电电源(5)包括定时启闭模块(51)和自启动模块(52)，定时启闭模块(51)和自启动模块(52)均与处理模块(2)连接。

7.根据权利要求1所述的智能蔬菜水培种植系统，其特征在于：所述处理模块(2)还包括avr微控制器(23)和电元件组(24)，其中电元件组(24)与avr微控制器(23)连接。

8.根据权利要求7所述的智能蔬菜水培种植系统，其特征在于：所述电元件组(24)包括电阻组(241)和电容组(242)，电阻组(241)和电容组(242)均与avr微控制器(23)连接。

9.根据权利要求8所述的智能蔬菜水培种植系统，其特征在于：所述电元件组(24)还包括稳压装置(243)和光耦(244)，光耦(244)与avr微控制器(23)连接，光耦(244)还与继电器(21)连接，稳压装置(243)的一侧与模数转换芯片(221)连接，稳压装置(243)的另一侧与供电电源(5)连接。

技术总结
本技术公开了一种智能蔬菜水培种植系统，包括处理模块、监控平台、监测节点和动作机构；处理模块包括继电器和模数转换模块，监测节点包括传感器组，动作机构包括调节装置，其中继电器与调节装置连接，模数转换模块与传感器组连接，监控平台与处理模块连接，本技术便于组装，搬迁成本低，采用模块化的设计，降低了对用户进行作物种植的专业知识的要求，减少人工干预，并且增加质量一致性，提高了整个种植环境的可控性，提高蔬菜水培的优质率。

技术研发人员：徐凯乐,张震,潘开义,张旸旸,胡梦瑶
受保护的技术使用者：杭州职业技术学院
技术研发日：20230224
技术公布日：2024/5/10