一种基于物联网的温室大棚系统技术方案

本发明专利技术提供一种基于物联网的温室大棚系统，包括：大棚本体；控制模块包括监测单元、动作单元和控制器，监测单元实时监控温室大棚内部的环境，并发送至控制器；动作单元在控制器的控制下改变温室大棚内部的环境；与控制器无线通信连接的云端数据库包括各类作物在不同地理区域下的种植手册。通过控制器从云端数据库中获取相应的种植参数，进而使温室大棚内的环境与种植参数一致，使得温室大棚的养殖无需借助种植经验，而是通过云端数据库中的最适合的种植参数进行养殖，科学地保证了作物的生长和产出，解决了现有智能温室大棚系统的控制基于种植经验而使得作物生长受限的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种基于物联网的温室大棚系统
本专利技术涉及农业
，特别涉及一种基于物联网的温室大棚系统。
技术介绍
温室大棚，简称温室，又称暖房，是一种能透光、保温(或加温)，用来栽培植物的设施。通过温室大棚能使得植物在不适宜植物生长的季节进行发育或增加产量。温室大棚的设计及建造除了大棚本体的搭建外，还包括增温系统、保温系统、降温系统、通风系统、控制系统、灌溉系统等。目前，为了提高温室大棚对农作物的有益影响，同时避免因人工疏漏出现的作物产出低下等问题，出现了各类温室大棚的智能控制系统。例如：专利申请号为201210328356.9，名称为“一种基于云端服务器的智能温室大棚系统”公开了一种智能温室大棚系统，包括有温室大棚；信息采集模块，包括有温度传感器、湿度传感器、光敏传感器、气压传感器及土壤肥料测定仪；多个功能模块，包括有温度控制模块、湿度控制模块、智能补光模块、气压调节模块及土壤肥料补给模块；自动控制系统，包括有云端服务器；通信网络；及太阳能发电装置。该专利技术能够对温室大棚内的温度、湿度、光照、气压和土壤肥料等参数进行智能调整，是作物始终处于最佳的生长环境中，以达到优质、高产、高收益的效果，同时大大提高了资源的利用率；智能化程度更高，可实现温室环境远程监测及控制，提高了管理的便利性，降低了管理成本；更加节能环保，安全性高，运行费用低，适用范围广，便于推广。又如：专利申请号为201510090416.1，名称为“一种温室大棚智能化协同管理系统”公开了一种智能温室大棚系统，并具体公开了：包括在职有植株的温室大棚、管理终端、云端服务器和协同终端，温室大棚通过智能远控插座与市电连接，温室大棚包括中央控制系统、ZigBee中继器、环境监测系统、环境因子补偿系统和安防系统，控制终端与中央处理器通信后，生理特征采集装置将各传感器采集的数据发送给中央处理器，环境监测系统及安防系统将监测的数据发送给中央处理器，中央处理器将接收的数据发送给控制终端并接收控制终端反馈的命令，使得环境因子补偿系统启动；协同终端获得控制终端许可辅助后，连接中央处理器，调用、控制温室大棚内的各个系统，实现了农业专业对种植户的远程指导。然而，现有的这些智能温室大棚系统，在对作物的生长环境，即温室大棚的环境进行设定时，都需要人们根据种植经验进行设定。而不同区域的土壤成分不同，若仅依据种植经验来在不同的土壤中种植同样的作物会产生不同的结果，甚至会存在绝收的风险；同时，人们的种植经验往往仅涉及个别品种，当要种植新作物时，往往由于缺乏经验而导致作物欠收。因此，这种基于种植经验的温室大棚系统对作物的生长存在着一定的限制作用。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种基于物联网的温室大棚系统，以解决现有智能温室大棚系统的控制基于种植经验而使得作物生长受限的问题。为解决上述技术问题，本专利技术提供一种基于物联网的温室大棚系统，包括：大棚本体，包括大棚骨架和玻璃盖板；控制模块，包括监测单元、动作单元和控制器，所述监测单元用于实时监控温室大棚内部的环境，并将监测到的环境数据发送至所述控制器，所述动作单元用于在所述控制器的控制下改变温室大棚内部的环境；云端数据库，与所述控制器无线通信连接，包括各类作物在不同地理区域下的种植手册，以使所述控制器从所述种植手册中选择与温室大棚种植作物一致、且位于同一地理区域下的种植参数作为温室大棚的环境参数。可选的，在所述的基于物联网的温室大棚系统中，所述大棚骨架包括多个纵横交错固定的横骨架和纵骨架，以形成多个网格块；所述玻璃盖板包括多个适配于所述网格块的玻璃板；至少部分所述玻璃板可开合的设置于所述网格块。可选的，在所述的基于物联网的温室大棚系统中，每一所述玻璃板包括自下而上依次形成的第一玻璃、液晶层和第二玻璃；所有所述玻璃板的液晶层电性连接至所述控制器，以在所述控制器的控制下改变所述玻璃板的透光率。可选的，在所述的基于物联网的温室大棚系统中，所述第一玻璃的厚度为1～3mm；所述液晶层的厚度为0.3～1mm；所述第二玻璃的厚度为1～3mm；所述液晶层的输入电压为0～36V，以使所述玻璃板的透光率随电压的增大逐渐从0增加至100％。可选的，在所述的基于物联网的温室大棚系统中，所述第一玻璃为保温玻璃，所述保温玻璃具有网格状的纳米石墨烯保温夹层；所述纳米石墨烯保温夹层的网格密度为50～1000目，所述纳米石墨烯保温夹层的厚度为10～500nm。可选的，在所述的基于物联网的温室大棚系统中，所述第二玻璃为变色玻璃，所述变色玻璃表面镀有电控变色膜，所述电控变色膜电性连接至所述控制器，以在所述控制器的控制下改变所述变色玻璃的颜色；，所述电控变色膜的厚度为20～800μm；所述电控变色膜的输入电压为0～36V，以使所述变色玻璃的颜色随电压的增大逐渐从透明色渐变至深红色。可选的，在所述的基于物联网的温室大棚系统中，所述控制模块还包括人机交互单元，所述人机交互单元与所述控制器通信连接，所述人机交互单元具有人工模式和智能模式；所述人机交互单元被配置为：在人工模式下，人员在所述人机交互单元中设定环境参数，进而使所述控制器根据所述人机交互单元中设定的环境参数控制所述动作单元改变温室大棚内部的环境；在智能模式下，所述控制器自动从所述云端数据库中确定环境参数，并根据从所述云端数据库中确定的环境参数控制所述动作单元改变温室大棚内部的环境。可选的，在所述的基于物联网的温室大棚系统中，所述控制模块还包括定位单元，所述定位单元用于获取温室大棚所在的地理位置；所述云端数据库中还包括各地理区域的天气预报和病虫害通知，以使所述控制器根据所述定位单元提供的地理位置获取对应的天气预报和病虫害通知。可选的，在所述的基于物联网的温室大棚系统中，所述监测单元包括温湿度传感器、光分析仪、二氧化碳含量监测器和土质分析仪；所述温湿度传感器用于实时监测温室大棚内的温湿度；所述光分析仪用于实时监测温室大棚内的光亮度和光谱；所述二氧化碳含量监测器用于实时监测温室大棚内的二氧化碳含量；所述土质分析仪用于实时对土壤中的水分含量、土壤成分和含氧量进行分析。可选的，在所述的基于物联网的温室大棚系统中，所述动作单元包括空调、LED补光灯、二氧化碳发生器、灌溉喷淋头和供养滴管；所述空调用于在所述控制器的控制下调节温室大棚内的温湿度；所述LED补光灯用于在所述控制器的控制下对温室大棚内的作物进行补光；所述二氧化碳发生器用于在所述控制器的控制下增加温室大棚内的二氧化碳含量；所述灌溉喷淋头用于在所述控制器的控制下对作物进行灌溉；所述供养滴管用于在所述控制器的控制下对作物进行施肥。本专利技术提供的基于物联网的温室大棚系统，包括：大棚本体，包括大棚骨架和玻璃盖板；控制模块，包括监测单元、动作单元和控制器，所述监测单元用于实时监控温室大棚内部的环境，并将监测到的环境数据发送至所述控制器，所述动作单元用于在所述控制器的控制下改变温室大棚内部的环境；云端数据库，与所述控制器无线通信连接，包括各类作物在不同地理区域下的种植手册，以本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于物联网的温室大棚系统，其特征在于，包括：/n大棚本体，包括大棚骨架和玻璃盖板；/n控制模块，包括监测单元、动作单元和控制器，所述监测单元用于实时监控温室大棚内部的环境，并将监测到的环境数据发送至所述控制器，所述动作单元用于在所述控制器的控制下改变温室大棚内部的环境；/n云端数据库，与所述控制器无线通信连接，包括各类作物在不同地理区域下的种植手册，以使所述控制器从所述种植手册中选择与温室大棚种植作物一致、且位于同一地理区域下的种植参数作为温室大棚的环境参数。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于物联网的温室大棚系统，其特征在于，包括：
大棚本体，包括大棚骨架和玻璃盖板；
控制模块，包括监测单元、动作单元和控制器，所述监测单元用于实时监控温室大棚内部的环境，并将监测到的环境数据发送至所述控制器，所述动作单元用于在所述控制器的控制下改变温室大棚内部的环境；
云端数据库，与所述控制器无线通信连接，包括各类作物在不同地理区域下的种植手册，以使所述控制器从所述种植手册中选择与温室大棚种植作物一致、且位于同一地理区域下的种植参数作为温室大棚的环境参数。


2.根据权利要求1所述的基于物联网的温室大棚系统，其特征在于，所述大棚骨架包括多个纵横交错固定的横骨架和纵骨架，以形成多个网格块；所述玻璃盖板包括多个适配于所述网格块的玻璃板；至少部分所述玻璃板可开合的设置于所述网格块。


3.根据权利要求2所述的基于物联网的温室大棚系统，其特征在于，每一所述玻璃板包括自下而上依次形成的第一玻璃、液晶层和第二玻璃；所有所述玻璃板的液晶层电性连接至所述控制器，以在所述控制器的控制下改变所述玻璃板的透光率。


4.根据权利要求3所述的基于物联网的温室大棚系统，其特征在于，所述第一玻璃的厚度为1～3mm；所述液晶层的厚度为0.3～1mm；所述第二玻璃的厚度为1～3mm；所述液晶层的输入电压为0～36V，以使所述玻璃板的透光率随电压的增大逐渐从0增加至100％。


5.根据权利要求3所述的基于物联网的温室大棚系统，其特征在于，所述第一玻璃为保温玻璃，所述保温玻璃具有网格状的纳米石墨烯保温夹层；所述纳米石墨烯保温夹层的网格密度为50～1000目，所述纳米石墨烯保温夹层的厚度为10～500nm。


6.根据权利要求3所述的基于物联网的温室大棚系统，其特征在于，所述第二玻璃为变色玻璃，所述变色玻璃表面镀有电控变色膜，所述电控变色膜电性连接至所述控制器，以在所述控制器的控制下改变所述变色玻璃的颜色；所述电控变色膜的厚度为20～80...

【专利技术属性】
技术研发人员：王跃，
申请(专利权)人：南通科跃机械科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32