[发明专利]水培植物自动控制系统

说明书

本发明提供了一种水培植物自动控制系统，包括用户端和云端服务器，用户端和云端服务器之间通过Internet网络进行数据交互。本发明的有益效果在于：提供了一种水培植物自动控制系统，用户根据植物种类及生长地域等信息选择具体的植物生长模型，系统按照植物生长模型根据当前植物生长的环境参数产生调整参数的控制命令并下发到用户水培控制设备，以使植物生长的环境参数维持在优化区间，另外通过图片分析，数据化表达植物的生长状态。从而建立一套从外部要素到成长结果的闭环，便于后续的大数据分析最佳生长模型，大大降低了水培植物的种植技术门槛。

技术领域

本发明涉及植物水培技术领域，尤其是指一种水培植物自动控制系统。

背景技术

水培技术是一个新兴农业技术，由于其生长环境依赖于易溶于水从而可移动性强的无机盐营养物，植物非常容易获得营养，生长速度相比传统种植方式更快，同时也比较容易控制生长过程，使精细化高产种植成为可能。但是水培环境下的植物可能会因为营养物的浓度或PH值变化过大或不恰当而快速发生萎靡、烂根甚至死亡，技术门槛比较高。借助IoT技术，可以按照植物的特性来设置最优参数，使植物生长达到优化状态，也降低了水培农业的技术门槛。

不同的植物，会有不同的生长阶段周期，例如幼苗、成苗、花期、挂果、收获等，但花期和挂果阶段对叶菜就不是关注点。在不同的生长阶段，对营养、光线、温度等需求是不一样的；即便是在每天，不同植物会在不同的时间达到生长旺盛点，或者由于高温或强烈光线的影响，植物会改变其生长旺盛点。所以需要具备可灵活定义生长控制程序的能力。

对于家庭用户，是无法根据不同的植物选择不同的营养液盐分的配比的，他们更多地选择商业营养液，这种营养液会适应于不同植物的需要，那么可能所种植的植物达到不了最优生长状况。评估生长状态，包括营养缺乏，成为必须的能力。评估植物的生长状态有多种手段，比如称重、量根部大小和数量、量叶冠尺寸等。但是从实用角度来说，拍照可能是最容易的手段，且对植物没有破坏性。但是由于植物生长过程中高度和面积的变化，使得照片焦点变化，从而使得计算的比例尺也在变化中。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种可根据预设的植物生长模型对水培植物进行实施生长环境矫正的系统，降低水培植物的种植技术门槛。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种水培植物自动控制系统，包括用户端和云端服务器，所述用户端和云端服务器之间通过Internet网络进行数据交互，

所述用户端用于获取水培植物生长数据并上传至云端服务器，以及根据来自云端服务器的矫正指令执行水培植物生长环境矫正；

所述云端服务器用于分析由用户端获取的水培植物生长数据，根据预设的植物生长模型对用户端下达用于调整水培植物生长环境的矫正指令。

进一步的，所述用户端包括液体温度传感器、PH传感器、EC传感器、液位传感器、流量计、温湿度传感器、光照度传感器和多个执行器，

所述液体温度传感器用于监测水体温度；

所述PH传感器用于监测水体的酸碱度；

所述EC传感器用于监测水体的离子浓度；

所述液位传感器用于监测培养水槽的液位高度；

所述流量计用于监测水流量；

所述温湿度传感器用于监测植物叶面的湿度；

所述光照度传感器用于监测植物叶面的光照度；

所述执行器用于执行来自云端服务器的矫正指令。

进一步的，所述执行器包括加热棒、制冷器、蠕动泵、水泵或电磁泵、空气加湿器和具备PWM能力的控制开关，

所述加热棒用于为水体加温；