[发明专利]一种基于AI的水肥药一体化的实验用大棚及其运行方法

说明书

本申请涉及一种基于AI的水肥药一体化的实验用大棚，包括骨架、移动机构、图像采集装置、液处理装置、主机柜；所述主机柜内设置有AI处理器；所述图像采集装置采集图像信息，由AI处理器分析农作物的生长状况。通过移动机构精准控制喷淋装置的水平位置，能够对农作物种植区域进行全面地均匀灌溉，提高了水肥药施用的精确性和均匀性；通过图像采集装置和AI处理器配合移动机构，对部分非健康农作物进行局部护理，提高了对农作物的局部调控能力；通过AI智能监控农作物生长状况，降低了实验人员的工作量，提高了自动化程度，并且实验人员可根据数据存储器收集实验数据。

技术领域

本申请涉及实验大棚的领域，尤其是涉及一种基于AI的水肥药一体化的实验用大棚。

背景技术

水是农林业生产发展的必要条件，直接影响着农产品的产量、品质和生产效益，并且直接或间接的影响着生态环境。由于水资源贫乏已经是制约我国农业、乃至经济社会可持续发展的一个主要因素，因此，大力发展精准灌溉、挖掘节水潜力，进一步提高灌溉用水利用率，利用有限的水资源，生产高产量且安全的粮食和果蔬，是保证我国粮食和果蔬生产安全的新途径。

CN202020151616.X公开了一种农业用蔬菜大棚水肥药一体化喷洒装置，其技术方案为：包括搅拌桶和大棚立柱和水泵，所述搅拌桶左上端设置了进水管，所述进水管上设置了第一电磁控制阀，所述搅拌桶上面设置了放料口，所述放料口与第一阀门转动连接，所述搅拌桶腔内设置了搅拌杆，所述搅拌杆固定安装在搅拌轴上，所述搅拌轴与搅拌桶转动连接，所述搅拌桶上端与旋转电机固定连接，所述搅拌桶内腔右侧设置了丝杆，所述丝杆与滑块滑动连接，所述滑块上设置了到位传感器，所述丝杆上端与控制盒固定连接，所述搅拌桶右侧设置了第一输送管，所述第一输送管右侧与设置了水泵，所述水泵右侧与第二输送管固定连接，所述第二输送管于水管固定连接，所述水管固定安装在横梁上，所述大棚立柱内侧设置了为支座，所述支座与大棚立柱固定连接，所述支座上固定安装了滑杆，所述横梁与滑杆滑动连接，所述横梁上固定安装了喷头，所述搅拌桶左侧设置了控制面板。

该温室水肥药一体化系统具有以下优点：搅拌桶内腔右侧设置了可上下调节的滑块,滑块上设置了到位传感器，通过调整滑块的位置可灵活控制搅拌桶内腔的水量，从而可配置不同浓度的水肥药溶液；大棚内设置了单杆式横梁,大棚立柱上设置了滑杆,横梁可在滑杆上滑动，横梁上均匀分布了喷头,喷头上设置了第二电磁控制阀，可以根据施肥药区域对喷头进行灵活选用，同时可设定横梁的移动范围，从而提高了了该实用新型适用性，同时减少了水肥药的浪费。

但是，该温室水肥药一体化系统也具有以下缺点：水肥药配比、农作物生长状况观察等作业依赖人工，自动化程度较低，不适用于实验时人员较少的实际情况；水肥药共用一套管路，使用时未对管路进行清洗作业，以造成化肥或农药失效；水肥药喷洒不够精确，无法对个别生长不良的农作物进行局部护理。

因此，需要一种自动化程度高的、具有管路清洗功能并且能对农作物进行局部护理的大棚。

发明内容

为了解决作业依赖人工、管路未清洗造成失效、喷洒不够精确的问题，本申请提供一种基于AI的水肥药一体化的实验用大棚。

本申请提供一种基于AI的水肥药一体化的实验用大棚，包括骨架、对称设置在骨架上部的移动机构、设置在骨架上部的图像采集装置、液处理装置、设置在液处理装置上的主机柜：

所述骨架包括：立柱，竖直设置在地面上；横梁，设置在骨架上部，与立柱上部固定连接；纵梁，设置在骨架上部，与立柱上部固定连接，并与横梁垂直设置；主梁，设置在骨架顶部，与立柱通过撑杆连接；

所述移动机构包括：横向滑移装置，设置在骨架的侧部，与立柱固定连接；滑动轨道，对称设置在横梁上；纵向滑移装置，与横向滑移装置垂直设置，与滑动轨道滑动连接，并与横向滑移装置驱动连接；喷淋装置，设置在纵向滑移装置上，与纵向滑移装置驱动连接；

还包括废液池，设置在移动机构下方；