[发明专利]一种大棚用作物生长监控系统及方法

说明书

本发明公开了一种大棚用作物生长监控系统及方法，系统包括至少一个环境监测装置、一个作物监控装置和上位机；环境监测装置包括底板，底板的两端分别固定连接有第一连接块和第二连接块，第一连接块和第二连接块均连接有用于与土壤或者骨架相连接的连接单元，底板中部开设有腔体，腔体连通有通槽，腔体中设置有丝杠，丝杠的一端穿过第一连接块后连接有电机，丝杠的另外一端与第二连接块转动连接，丝杠上配合连接有螺母活动块，螺母活动块包括一体连接的活动部和伸出部，伸出部上固定设置有空气感应组件；作物监控装置包括多个固定设置在骨架上的摄像头；上位机与空气感应组件和摄像头均电性连接。本发明减少了传感器数量，降低了使用成本。

技术领域

本发明涉及大棚领域，具体的说是一种大棚用作物生长监控系统及方法。

背景技术

大棚又称为塑料大棚，是一种由立柱、拉杆、拱杆及压杆做骨架，由塑料薄膜覆盖的拱形棚式保温设施。塑料大棚主要依靠太阳辐射来增温，不需要加温设施。具有结构简单，建造、拆装方便，投资少的优点，但与日光温室相比，保温效果较差，温度变化较快，日温差较大。因此，大棚主要生产季节是春、夏、秋三季，此时通过保温和通风降温可使棚温保持在15～30℃的生长适温。

为了保证大棚的功能，需要对大棚内的环境进行监测，包括土壤温湿度、棚内CO2浓度和棚内温度等，目前普遍存在采用人工检测的方式，不仅效率低，而且准确性和及时性较差，不能良好的保证大棚内作物生长。为了提高监测效率，现有技术中诞生了很多自动监测的装置，虽然效率更高，但是每个传感器覆盖的范围有限，因此需要布置大量的传感器，导致成本高昂，并不适用于一些规模较小的生产者。此外，这装置只能够监测到大棚内的环境信息，不能够对作物的生长情况进行全面监控。

发明内容

为了解决现有技术中的不足，本发明的目的在于提供一种大棚用作物生长监控系统及方法，通过获取大棚内的环境信息与作物的图像来对作物进行精确监控。

为了实现上述目的，本发明采用的具体方案为：

一种大棚用作物生长监控系统，所述大棚包括骨架，所述系统包括至少一个环境监测装置、一个作物监控装置和上位机；

所述环境监测装置包括底板，所述底板的两端分别固定连接有第一连接块和第二连接块，所述第一连接块和所述第二连接块均连接有用于与土壤或者所述骨架相连接的连接单元，所述底板中部开设有腔体，所述腔体连通有通槽，且所述通槽贯通所述底板的上表面，所述腔体中设置有丝杠，所述丝杠的一端穿过所述第一连接块后连接有电机，所述丝杠的另外一端与所述第二连接块转动连接，所述丝杠上配合连接有螺母活动块，所述螺母活动块包括一体连接的活动部和伸出部，其中所述活动部位于所述腔体中，所述伸出部从所述通槽中伸出，所述伸出部上固定设置有空气感应组件；

所述作物监控装置包括多个固定设置在所述骨架上的摄像头，且相邻两个所述摄像头的覆盖范围的重叠面积不超过单个所述摄像头的覆盖面积的10%；

所述上位机与所述空气感应组件和所述摄像头均电性连接。

优选地，所述第一连接块和所述第二连接块上均开设有插孔，所述丝杠的两端分别伸入到两个所述插孔中，并且所述丝杠的伸入端与所述插孔的内壁之间通过轴承相连接。

优选地，所述连接单元用于连接所述土壤，所述连接单元包括穿设在所述第一连接块或者所述第二连接块上的第一插杆，所述第一插杆的上端固定连接有压紧块，且所述压紧块与所述第一连接块或者所述第二连接块相贴合，所述第一插杆的下端插入到所述土壤中。

优选地，所述第一插杆上还套设有压板，所述压板位于所述土壤与所述第一连接块或者所述第二连接块之间。

优选地，所述伸出部固定连接有与所述底板相互平行的连接板，所述连接板上固定设置有气缸，所述气缸的活塞杆穿过所述连接板后朝向所述土壤，所述活塞杆固定连接有第二插杆，所述第二插杆固定连接有土壤感应组件。