一種微型植物工廠智能控制系統及其實現方法技術方案

本發明專利技術公開了一種微型植物工廠智能控制系統及其實現方法，能夠通過智能控制系統，降低微型植物工廠在控制模塊的成本，降低家庭式微型植物工廠的經濟投入，為設施農業的發展提供有利條件；對微型植物工廠內的濕度、溫度、光照等實現實時監控、數據傳輸與讀取、控制等，能夠對作物的生長條件實現精準控制，培育出用戶所需要的植物；通過智能手機對所有設備實現實時監測與控制，使得用戶可以隨時隨地地獲取作物生長的相關信息，隨時掌握微型植物工廠的實時狀況，實現了微型植物工廠植物生長的智能控制。

【技術實現步驟摘要】
一種微型植物工廠智能控制系統及其實現方法
本專利技術涉及一種智能檢測控制裝置，尤其涉及一種微型植物工廠智能控制系統。
技術介紹
微型植物工廠是設施農業中的新興產物，微型植物工廠是大型植物工廠的技術濃縮，是在有限的空間中通過智能控制系統自動控制其內部植物的生長環境，根據植物的生長需求提供相應的光照、濕度、不同配比的營養液等，最終實現植物在微型植物工廠內的連續循環種植，滿足生活需求。目前微型植物工廠在設施農業中仍然處于研究的初步階段，因此研究微型植物工廠對微型化、智能化設施農業具有深遠的意義；植物工廠在歐美發達國家，不僅能夠凈化空氣，還能夠滿足人們對無公害蔬菜的需求；植物工廠的控制系統大多采用PLC控制，成本較大，不能在家庭式、小型化植物工廠中滿足發展需求。因此設計一款小型、微型、便捷的適合家庭式的植物或者農作物生產設備是目前設施農業發展的重要方向，其中微型植物工廠的控制系統是整個技術的核心部分。
技術實現思路
本專利技術的一種微型植物工廠智能控制系統及其實現方法，包含數據讀取系統、控制系統、環境因子執行系統、環境因子采集系統以及數據存儲系統組成。數據讀取系統是微型植物工廠智能控制系統的人機交互界面系統，屬于整個系統的最前端，可以將整個微型植物工廠智能控制系統的數據進行可視化顯示，使得整個微型植物工廠智能控制系統具體化。控制系統是微型植物工廠智能控制系統的核心組成部件，用戶通過控制系統傳輸的實時數據監測微型植物工廠的生長數據以及實時環境因子數據，同時控制環境因子執行系統對微型植物工廠內的植物進行需求因素執行控制，同時可以將控制系統得到的所有數據通過控制系統存儲在數據存儲系統中并進行階段性保存。環境因子執行系統是微型植物工廠智能控制系統的執行模塊，包含水泵、營養液供應系統、光照控制系統、風扇循環系統、溫度控制系統、濕度控制系統以及外部控制系統。環境因子采集系統包含光照因子采集系統、濕度因子采集系統、溫度因子采集系統以及CO2因子采集系統，它是微型植物工廠智能控制系統實施智能控制的準備工序模塊，為微型植物工廠智能控制系統提供植物生產的當前環境下的光照、濕度、溫度以及生長所需的CO2的數據。數據存儲系統是微型植物工廠智能控制系統實時數據存儲模塊，所有的植物生長當前環境下的數據均存儲在這里，是微型植物工廠智能控制系統所有數據的存儲終端。有益效果：1.本專利技術的一種微型植物工廠智能控制系統及其實現方法，能夠通過智能控制系統，降低微型植物工廠在控制模塊的成本，降低家庭式微型植物工廠的經濟投入，為設施農業的發展提供有利條件。2.本專利技術的一種微型植物工廠智能控制系統及其實現方法，能夠通過模塊化控制系統實現對微型植物工廠的智能控制，控制簡單方便，可控性強，維護系統比較方便。3.本專利技術的一種微型植物工廠智能控制系統及其實現方法，能夠對微型植物工廠內的濕度、溫度、光照等實現實時監控、數據傳輸與讀取、控制等，能夠對作物的生長條件實現精準控制，培育出用戶所需要的植物。4.本專利技術的一種微型植物工廠智能控制系統及其實現方法，能夠通過智能手機對所有設備實現實時監測與控制，使得用戶可以隨時隨地地獲取作物生長的相關信息，隨時掌握微型植物工廠的實時狀況，實現了微型設施農業的智能控制。附圖說明圖1所示為微型植物工廠智能控制系統模塊結構示意圖；附圖標記如下：1-數據讀取系統；2-控制系統；3-環境因子執行系統；4-環境因子采集系統；5-數據存儲系統。具體實施方式本專利技術的一種微型植物工廠智能控制系統及其實現方法，包含數據讀取系統1、控制系統2、環境因子執行系統3、環境因子采集系統4以及數據存儲系統5組成；數據讀取系統1是微型植物工廠智能控制系統的人機交互界面系統，屬于整個系統的最前端，可以將整個微型植物工廠智能控制系統的數據進行可視化顯示，使得整個微型植物工廠智能控制系統具體化；控制系統2是微型植物工廠智能控制系統的核心組成部件，用戶通過控制系統2傳輸的實時數據監測微型植物工廠的生長數據以及實時環境因子數據，同時控制環境因子執行系統3對微型植物工廠內的植物進行需求因素執行控制，同時可以將控制系統2得到的所有數據通過控制系統2存儲在數據存儲系統5中并進行階段性保存；環境因子執行系統3是微型植物工廠智能控制系統的執行模塊，包含水泵、營養液供應系統、光照控制系統、風扇循環系統、溫度控制系統、濕度控制系統以及外部控制系統；環境因子采集系統4包含光照因子采集系統、濕度因子采集系統、溫度因子采集系統以及CO2因子采集系統，它是微型植物工廠智能控制系統實施智能控制的準備工序模塊，為微型植物工廠智能控制系統提供植物生產的當前環境下的光照、濕度、溫度以及生長所需的CO2的數據；數據存儲系統5是微型植物工廠智能控制系統實時數據存儲模塊，所有的植物生長當前環境下的數據均存儲在這里，是微型植物工廠智能控制系統所有數據的存儲終端。本專利技術技術是通過以下方案實現的：一種微型植物工廠智能控制系統及其實現方法，包含數據讀取系統1、控制系統2、環境因子執行系統3、環境因子采集系統4以及數據存儲系統5組成；數據讀取系統1是微型植物工廠智能控制系統的人機交互界面系統，屬于整個系統的最前端，可以是智能手機或者電腦，也或者是顯示之類的可視化數據平臺，可以將整個微型植物工廠智能控制系統的數據進行可視化顯示，使得整個微型植物工廠智能控制系統具體化，也可以在數據讀取系統1的終端進行環境因子數據命令發布，將微型植物工廠的植物生長所需當前數據命令發送至控制系統2；控制系統2是微型植物工廠智能控制系統的核心組成部件，用戶在控制系統2模塊接收數據讀取系統1發布的環境因子實時所需數據命令，通過控制系統2傳輸的實時數據監測微型植物工廠的生長數據以及實時環境因子數據，同時控制環境因子執行系統3對微型植物工廠內的植物進行需求因素執行控制，同時可以將控制系統2得到的所有數據通過控制系統2存儲在數據存儲系統5中并進行階段性保存；環境因子執行系統3是微型植物工廠智能控制系統的執行模塊，包含水泵、營養液供應系統、光照控制系統、風扇循環系統、溫度控制系統、濕度控制系統以及外部控制系統；環境因子采集系統4包含光照因子采集系統、濕度因子采集系統、溫度因子采集系統以及CO2因子采集系統，它是微型植物工廠智能控制系統實施智能控制的準備工序模塊，為微型植物工廠智能控制系統提供植物生產的當前環境下的光照、濕度、溫度以及生長所需的CO2的數據；數據存儲系統5是微型植物工廠智能控制系統實時數據存儲模塊，所有的植物生長當前環境下的數據均存儲在這里，是微型植物工廠智能控制系統所有數據的存儲終端。本專利技術的工作過程如下：一種微型植物工廠智能控制系統及其實現方法，包含數據讀取系統1、控制系統2、環境因子執行系統3、環境因子采集系統4以及數據存儲系統5；環境因子采集系統4定時分別向光照因子采集系統、濕度因子采集系統、溫度因子采集系統和CO2因子采集系統發送數據采集命令，環境因子采集系統對微型植物工廠內的植物生長環境數據進行采集，并將采集到的相應環境因子數據反饋給控制系統2，控制系統2中的處理器模塊將數據進行處理、分類、管理，通過數據讀取系統1將微型植物工廠的實時工作數據和狀態顯示在人機交互界面模塊上，用戶可以通過相應的顯示屏幕、智能手機或者電腦在第一本文檔來自技高網...

【技術保護點】
1.一種微型植物工廠智能控制系統及其實現方法，包含數據讀取系統（1）、控制系統（2）、環境因子執行系統（3）、環境因子采集系統（4）以及數據存儲系統（5）。

【技術特征摘要】
1.一種微型植物工廠智能控制系統及其實現方法，包含數據讀取系統（1）、控制系統（2）、環境因子執行系統（3）、環境因子采集系統（4）以及數據存儲系統（5）。2.根據權利要求1所述的一種微型植物工廠智能控制系統及其實現方法，所述數據讀取系統（1）可以是智能手機、電腦、可視化顯示器，可以對環境因子數據進行編輯設置并向控制系統（2）輸出數據。3.根據權利要求1所述的一種微型植物工廠智能控制系統及其實現方法，所述控制系統（2）可以是PLC或者單片機或者嵌入式控制系統，控制系統（2）通過繼電器對環境因子執行系統（3）進行控制，控制系統（2）通過數據采集模塊對環境因子采集系統（4）進行數據采集。4.根據權利要求1所述的一種微型植物工廠智能控制系統及其實現方法，所述環境因子執行系統（3）包含水泵、營養液供應系統、光照控制系統、風扇循環系統、溫度控制系統、濕度控制系統以及外部控制系統；各系統之間相互獨立設置，但是可以互相組合進行運轉工作。5....

【專利技術屬性】
技術研發人員：周昕，蔡靜，周立恒，
申請(專利權)人：周昕，
類型：發明
國別省市：江蘇,32