[发明专利]一种自动化植物管理装置

说明书

本发明提出了一种自动化植物管理装置，塑料薄膜大棚内部的顶部设置光照传感器，植物根系土壤中设置土壤湿度传感器，大棚的钢架上通过吊绳挂设二氧化碳探测器和温湿度传感器，光照传感器、土壤湿度传感器、二氧化碳探测器和温湿度传感器分别将大棚内部的实时光照强度值、土壤湿度值、二氧化碳含量值、环境温度值和湿度值发送到上位机，上位机通过互联网将大棚的光照强度值、土壤湿度值、二氧化碳含量值、环境温度值和湿度值与大棚中植物品种、种植月份打包上传云端服务器。本发明通过云端服务器实现对分散在各地的植物大棚的管理，通过云端服务器中的植物生长模型实现对植物生长过程的科学管理，能够让偏远地区种植户获得专业的种植指导。

技术领域

本发明涉及农业种植领域，特别涉及一种自动化植物管理装置。

背景技术

我国是农业大国，虽然很多农业种植区已实现农业现代化，但当前所谓的农业现代化还停留在种植机械、收割机械的现代化，而随着技术的发展和科技的进步，现代农业有了新的定义。

云计算是将大量的网络资源统一起来，为用户提供高效、便捷的软件服务。在云计算模式下，用户可以通过各种“端”访问“云”，“端”可以是任何能够上网的电子设备，“云”就是提供的服务，“云”可能是巨大的、连成一片的、无边境的，也可能是渺小的、孤立的，总之它无处不在，能够提供给用户所需要的各种服务。

如何将云计算技术应用到农业生产，实现自动化植物管理，是目前亟待解决的问题。

发明内容

本发明提出一种自动化植物管理装置，将物理技术、云计算技术与农业生产相结合，实现了植物生长过程的自动化管理。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种自动化植物管理装置，塑料薄膜大棚内部的顶部设置光照传感器，植物根系土壤中设置土壤湿度传感器，大棚的钢架上通过吊绳挂设二氧化碳探测器和温湿度传感器，光照传感器、土壤湿度传感器、二氧化碳探测器和温湿度传感器分别将大棚内部的实时光照强度值、土壤湿度值、二氧化碳含量值、环境温度值和湿度值发送到上位机，上位机通过互联网将大棚的光照强度值、土壤湿度值、二氧化碳含量值、环境温度值和湿度值与大棚中植物品种、种植月份打包上传云端服务器；

云端服务器接收上位机上传的植物信息，云端服务器中预先设置有植物生长模型，模型中根据植物种类、种植月份、及大棚的环境情况，将下一时段的驱动程序下发到相应上位机，上位机将驱动程序编译后加载到PLC控制器，PLC控制器根据驱动程序调节大棚内部环境二氧化碳含量、光照强度、土壤湿度、空气温湿度。

可选地，所述云端服务器中的植物生长模型为预先设置，通过植物专家绘制植物生长过程中每天所需生长环境曲线，包括光照强度值曲线、土壤湿度值曲线、二氧化碳含量值曲线、空气温度值曲线和空气湿度值曲线，云端服务器将生长环境曲线转化为excel表，对应为具体数值。

可选地，所述云端服务器接收全国各地上位机上传的植物信息，并与预先设置的excel表中的数值进行比较，根据差值输出下一时段驱动程序到对应上位机。

可选地，所述上位机上传的植物信息中显示该植物实时的光照强度偏低，且该植物为喜红色光植物，则云端服务器中的植物生长模型下发的驱动程序中包含对LED灯组红色灯的开通时间的控制，PLC控制器通过继电器实现对LED灯组中各个色灯的开启和关闭控制。

可选地，所述塑料薄膜大棚采用钢架支撑，大棚整体为长方体状，其顶部四个边角处设置换气扇，换气扇固定在顶部钢架上。

可选地，所述塑料薄膜大棚内部还包括：补光系统、灌溉系统、加热系统、检测系统。

可选地，所述补光系统包括固定在大棚顶部钢架上的多个LED灯组，每个LED灯组包括红黄蓝三种色灯，多个LED灯组成矩阵分布，LED灯组之间的间隔距离根据灯组瓦数调整。