[发明专利]一种室内农业智能控制系统

说明书

技术领域

本发明属于农业自动化技术领域，尤其涉及一种室内农业智能控制系统。

背景技术

由于外界的环境温度、湿度、光照强度等不受人为控制，城市空气质量降低等自然因素造成户外植物产量降低，影响经济的发展和人们的正常生活需求，室内种植食用农作物或将是未来发展大趋势。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供一种低能耗、高效率的室内农业智能控制系统。

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：

一种室内农业智能控制系统，包括顶棚、植物补光灯、温室、土壤湿度探测仪、空气湿度探头、控制器、恒温装置、二氧化碳发生器以及培养槽、进水管；所述顶棚设在温室的上方，植物补光灯设置在温室的顶部与底部,空气温湿度探头、控制器、恒温装置、二氧化碳发生器均设在温室内部，培养槽设在温室的底部，在培养槽内设有人工土壤，土壤湿度探测仪插在土壤内，进水管在温室底部和人工土壤连接。

进一步的，所述植物补光灯，主要是由红蓝光源组成的，采用植物最敏感的光波段，红光波长使用620-630nm和640-660nm的波段的LED，红光植物补光灯均匀的分布在温室底部的培养槽上表面，蓝光波长使用450-460nm和460-470nm波段的LED，蓝光植物补光灯均匀的分布在温室顶部，红光植物补光灯与蓝光植物补光灯的相对发光强度可以通过调节红光植物补光灯与蓝光植物补光灯LED的数目比例来调节。

进一步的，所述的植物补光灯的总光照强度可以按照如下关系自行调节：φ＝Bυ，υ＝(ω_人工土壤-ω_空气)T(t)，其中φ表示植物补光灯的光照强度，B为经验参数，表示特定植物光照强度和蒸腾速率的关系，υ表示蒸腾速率，T(t)为时间参数，表示在特定植物生长的不同时间阶段植物叶片蒸腾速率和湿度差的关系，ω_人工土壤表示人工土壤的湿度，ω_空气表示空气湿度。

进一步的，所述顶棚上覆盖有金属板或者陶瓷片。

进一步的，所述温室的侧壁采用离心玻璃棉板。

本发明的有益效果是：从植物生长所需要的光源出发，组合配置红蓝光源的光谱组成，并让蓝光从上向下照射到叶面的上表面、红光从下向上照射到叶面的下表面及枝干上，然后控制总光强度、土壤湿度和二氧化碳浓度，使得光合作用强度和蒸腾作用协调配合，让植物产生最佳的光合作用，植物得到最佳的生长状态，让植物在生长过程中促进多发侧枝和芽的分化，加快根茎叶生长，加快植物碳水化合物的合成和维生素的合成，缩短了生长周期。而且，既避免了光照强度过多造成能源浪费以及光照强度过少，农作物光合作用不足的情况，也避免了土壤湿度过大而造成农作物根部腐烂以及长时间环境湿度太小并且不能得到及时补充而造成农作物生长减缓的现象。除此之外，全封闭式、自动化的室内农业生产系统不仅美观而且环保，适合大面积多场合的推广应用。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的优选实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

如图1所示，一种室内农业智能控制系统，包括顶棚、植物补光灯、温室、土壤湿度探测仪、空气湿度探头、控制器、恒温装置、二氧化碳发生器以及培养槽、进水管；所述顶棚设在温室的上方，植物补光灯设置在温室的顶部与底部,空气温湿度探头、控制器、恒温装置、二氧化碳发生器均设在温室内部，培养槽设在温室的底部，在培养槽内设有人工土壤，土壤湿度探测仪插在土壤内，进水管在温室底部和人工土壤连接。