一种小型温室灌溉及环境控制实验平台制造技术

一种小型温室灌溉及环境控制实验平台，包括机架，机架分为上下两层，上层为温室系统，下层为施肥灌溉系统；温室系统包括相对封闭空间，相对封闭空间底部设置基质槽，用于种植植物；相对封闭空间的上部设置有空气温湿度传感器、土壤温湿度传感器、CO2浓度传感器、全光谱补光灯、光照强度传感器、滴灌头和喷灌头；施肥灌溉系统包括主水泵、水箱、回水箱、水肥溶液容器以及相应的连接管路。本实用新型专利技术的优点是将环境监测控制与水肥灌溉整合于一体，且能学习记录模拟当地自然环境下的环境参数变化，找到较优的环境参数，同时能采集当地最适宜作物生长的环境参数并进行学习控制，对于减少温室生产投入和提高温室自动化生产水平均有重要意义。义。义。

【技术实现步骤摘要】
一种小型温室灌溉及环境控制实验平台


[0001]本技术属于农业
，具体涉及一种小型温室灌溉及环境控制实验平台。

技术介绍

[0002]随着我国农村人口不断向城市中转移和城市中可用耕地的不断减少，设施农业比例日益增长。在设施温室栽培过程中，水肥的供给和温室光照强度、空气温度湿度、土壤温度湿度、CO2浓度的控制对于作物的生长都至关重要。现在的大棚基本采用传统的控制方式，费时费力、成本高影响作物产量，无法满足对环境要求严格的作物。因此，采用先进的控制技术对水肥的供给和温室光照、空气温度湿度、土壤温度湿度、CO2浓度进行自动化控制，对于减少因肥分流失而引起的农业面源污染和保障作物经济效益有重要意义。
[0003]目前设施农业中普遍采用环境控制与水肥灌溉分离的形式实现作物水肥分的供给和环境控制。在环境控制方面技术较为缺乏，环境控制对作物的生长至关重要，在温室大棚内常常无法控制自然的最适宜生长环境。通常需要人为的去调控环境参数，且不一定最适合作物生长，因为最适合当地作物生长的环境参数工作人员并不一定明确，对当地各个季节的环境参数进行比较分析可得出较为适宜的自然环境参数，因此，将环境监测控制与水肥灌溉整合于一体，且能模拟自然环境下的环境参数变化。同时能采集当地最适宜作物生长的环境参数并进行学习控制，对于减少温室生产投入和提高温室自动化生产水平均有重要意义。

技术实现思路

[0004]针对现有技术存在的问题，本技术提供了小型温室灌溉及环境控制实验平台。
[0005]根据本技术的小型温室灌溉及环境控制实验平台，包括机架，机架分为上下两层，上层为温室系统，下层为施肥灌溉系统；
[0006]温室系统包括相对封闭空间，相对封闭空间底部设置基质槽，用于种植植物；相对封闭空间的上部设置有空气温湿度传感器、土壤温湿度传感器、CO2浓度传感器、全光谱补光灯、光照强度传感器、滴灌头和喷灌头；
[0007]施肥灌溉系统包括主水泵、水箱、回水箱、水肥溶液容器以及相应的连接管路。
[0008]优选情况下，相对封闭空间的左侧壁上设置有轴流通风风机，右侧壁为可打开的挡风板，挡风板与基质槽之间设置有湿帘墙。
[0009]优选情况下，基质槽底部还设置有加热块。
[0010]优选情况下，温室系统顶部设置有遮阳网，遮阳网由支架支撑，遮阳网通过旋转机构能够收纳和展开。
[0011]优选情况下，旋转机构包括同步带轮、减速电机、同步带以及遮阳网卷帘轴；同步带轮与减速电机连接，减速电机与支架固定连接，同步带由同步带轮带动运动，同步带轮由
减速电机带动运动，同步带轮带动遮阳网卷帘轴旋转，从而完成遮阳网的收纳和展开。
[0012]优选情况下，主水泵的进水口通过主水路进水管与水箱连接；主水泵的出水口通过管接头一分为三，分为1、2、3三路水肥配比通道，三路水肥配比通道分别对应三个水肥溶液容器，用于配置不同成分的水肥溶液。
[0013]优选情况下，水肥溶液容器中的水肥溶液通过连接管被吸入蠕动泵中，随后水肥溶液通过软管流经悬浮流量计后，通过施肥管路被文丘里吸肥器吸入进入三合一管接头，三路水肥溶液混合后进入到一分三管接头中进入到各路施肥分路中。
[0014]优选情况下，施肥分路包括滴灌管路、喷灌管路和漫灌管路。
[0015]本技术的优点是将环境监测控制与水肥灌溉整合于一体，且能学习记录模拟当地自然环境下的环境参数变化。找到较优的环境参数，同时能采集当地最适宜作物生长的环境参数并进行学习控制，对于减少温室生产投入和提高温室自动化生产水平均有重要意义。
附图说明
[0016]本技术有如下附图：
[0017]图1为本技术的主视结构示意图；
[0018]图2为本技术的左视结构示意图；
[0019]图3为本技术的俯视结构示意图；
[0020]图4为本技术的轴测结构示意图。
[0021]图5为本技术中的施肥灌溉系统管路连接示意图。
[0022]图6为本技术中的施肥灌溉系统管路另一管路连接示意图。
[0023]图中：1.同步带轮，2.同步带，3.显示器，4.空气温湿度传感器，5.控制箱，6.主水泵，7.机架，8.文丘里吸肥器，9.水肥溶液容器，10.回水箱，11.水箱，12.湿帘回水管，13.加热块，14.土壤温湿度传感器，15.CO2浓度传感器，16.全光谱补光灯，17.光照强度传感器，20.支架，21.遮阳网卷帘轴，22.亚克力板，23.轴流通风风机，24.喷灌管路，25.滴灌管路，26.漫灌管路，27.主水路手动开关，28.滤清器，29.蠕动泵，30.悬浮流量计，31.喷灌管路电磁阀，32.喷灌管路手动开关，33.滴灌管路电磁阀，34.滴灌管路手动开关，35.漫灌管路电磁阀，36.漫灌管路手动开关，37.基质槽，38.滴灌头，39.遮阳网，40.水压表，41.泄压阀，42.安装板，43.连接管，44.水肥箱承重板，45.水箱承重板，46.湿帘墙，47.喷灌头，48.挡风板，49.减速电机，50.一分三管接头，51.三合一管接头，52.一号施肥管路，53.二号施肥管路，54.三号施肥管路，59.主水路进水管。
具体实施方式
[0024]以下结合附图对本技术作进一步详细说明。
[0025]根据本技术的小型温室灌溉及环境控制实验平台主要包括温室系统和施肥灌溉系统。
[0026]具体参见图1
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4，机架7分为上下两层，上层为温室系统，下层为施肥灌溉系统。温室系统包括由亚克力板22围成的相对封闭空间，相对封闭空间底部设置基质槽37，用于种植植物。相对封闭空间的上部设置有空气温湿度传感器4、土壤温湿度传感器14、CO2浓度传
感器15、全光谱补光灯16、光照强度传感器17、滴灌头38和喷灌头47。相对封闭空间的左侧壁上设置有轴流通风风机23，右侧壁为可打开的挡风板48，挡风板48与基质槽37之间设置有湿帘墙46。基质槽37底部还设置有加热块13。
[0027]温室系统顶部设置有遮阳网39，遮阳网39由支架20支撑，遮阳网39通过旋转机构可以收纳和展开，起到遮挡强烈阳光的作用。旋转机构包括同步带轮1、减速电机49、同步带2以及遮阳网卷帘轴21。同步带轮1与减速电机49连接，减速电机49通过钣金件与支架固定连接，同步带2由同步带轮1带动运动，同步带轮1由减速电机49带动运动，同步带轮1带动遮阳网卷帘轴21旋转，从而完成遮阳网39的收纳和展开。
[0028]空气温湿度传感器4通过螺栓固定在机架上，土壤温湿度传感器14通过螺栓固定在机架上，但其检测探头位于基质槽37的基质内。CO2浓度传感器15通过螺栓固定在机架上，全光谱补光灯16、光照强度传感器17均通过螺栓固定在机架上。全光谱补光灯16可以模拟自然光变化给温室作物补光。湿帘墙46通过螺栓固定于机架上，湿帘墙46的水通过湿帘回水管12进行回收。轴流通风风机23通过螺栓连接在本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种小型温室灌溉及环境控制实验平台，其特征在于，包括机架，机架分为上下两层，上层为温室系统，下层为施肥灌溉系统；温室系统包括相对封闭空间，相对封闭空间底部设置基质槽，用于种植植物；相对封闭空间的上部设置有空气温湿度传感器、土壤温湿度传感器、CO2浓度传感器、全光谱补光灯、光照强度传感器、滴灌头和喷灌头；施肥灌溉系统包括主水泵、水箱、回水箱、水肥溶液容器以及相应的连接管路。2.根据权利要求1所述的小型温室灌溉及环境控制实验平台，其特征在于，相对封闭空间的左侧壁上设置有轴流通风风机，右侧壁为可打开的挡风板，挡风板与基质槽之间设置有湿帘墙。3.根据权利要求1所述的小型温室灌溉及环境控制实验平台，其特征在于，基质槽底部还设置有加热块。4.根据权利要求1所述的小型温室灌溉及环境控制实验平台，其特征在于，温室系统顶部设置有遮阳网，遮阳网由支架支撑，遮阳网通过旋转机构能够收纳和展开。5.根据权利要求4所述的小型温室灌溉及环境控制实验平台，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：汤修映，吴凯，鲁兵，张硕，高薪，
申请(专利权)人：中国农业大学，
类型：新型
国别省市：