[发明专利]一种基质栽培作物的环境检测管理系统在审

专利信息
申请号: 202211136474.X 申请日: 2022-09-19
公开(公告)号: CN115420773A 公开(公告)日: 2022-12-02
发明(设计)人: 王译增;张金 申请(专利权)人: 深圳市蓝美莓农业科技有限公司
主分类号: G01N27/00 分类号: G01N27/00;G05D11/13;A01C23/04;A01C23/00
代理公司: 北京清控智云知识产权代理事务所(特殊普通合伙) 11919 代理人: 林淡如
地址: 518000 广东省深圳市龙华*** 国省代码: 广东;44
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摘要:
搜索关键词: 一种 基质 栽培 作物 环境 检测 管理 系统
【说明书】:

发明提供了一种基质栽培作物的环境检测管理系统,包括水分控制模块、营养液控制模块、离子检测模块和分析模块,所述水分控制模块用于往基质中添加水分,达到调整基质中离子浓度以及提高基质湿度的作用,所述营养液控制模块用于网基质中添加营养液,达到控制基质中离子浓度的作用,所述离子检测模块用于检测基质中的离子浓度,所述分析模块用于判断基质的环境以及根据检测到的离子浓度来调整基质中的离子含量。本系统能够检测出基质中的离子含量,并根据离子含量的变化来推测出基质的流通环境情况,在流通环境情况良好时通过添加营养液和水分来保证基质中含有适宜的离子含量。

技术领域

本发明涉及无土栽培领域,具体涉及一种基质栽培作物的环境检测管理系统。

背景技术

基质栽培是固体基质栽培植物的简称,用固体基质固定植物根系,并通过基质吸收营养液和氧的一种无土栽培方式,基质种类很多,常用的无机基质有蛭石、珍珠岩、岩棉、沙、聚氨酯等;有机基质有泥炭、稻壳炭、树皮等,因此基质栽培又分为岩棉栽培、沙培等,采用滴灌法供给营养液,其优点是设备较简单、生产成本较低等,但基质在使用过程中会出现变质现象,不易流通或不易保留营养液,在基质变质时添加营养液会导致营养液的浪费。

背景技术的前述论述仅意图便于理解本发明。此论述并不认可或承认提及的材料中的任一种公共常识的一部分。

现在已经开发出了很多营养液管理系统,经过我们大量的检索与参考,发现现有的管理系统有如公开号为CN103718939B所公开的系统,这些系统方法一般包括S1:按照所述供液时间间隔对基质进行供液;S2:通过传感器检测基质中水的参数;S3:判断所述水的参数是否达到所述供液阈值,如果是,则停止供液,如果否,则继续供液,执行步骤S2。但该系统未对基质的环境作出检测,在基质环境不良时进行营养液的供应会导致出现浪费营养液的现象。

发明内容

本发明的目的在于,针对所存在的不足,提出了一种基质栽培作物的环境检测管理系统。

本发明采用如下技术方案:

一种基质栽培作物的环境检测管理系统,包括水分控制模块、营养液控制模块、离子检测模块和分析模块,所述水分控制模块用于往基质中添加水分,达到调整基质中离子浓度以及提高基质湿度的作用,所述营养液控制模块用于网基质中添加营养液,达到控制基质中离子浓度的作用,所述离子检测模块用于检测基质中的离子浓度,所述分析模块用于判断基质的环境以及根据检测到的离子浓度来调整基质中的离子含量;

所述离子检测模块包括分布在基质中不同高度层的传感器电极,所述传感器电极能够检测出微溶液的离子含量,所述高度层供分为h层,高度越低,层级越小;

所述系统进行检测管理的过程包括如下步骤:

S31、所述水分控制模块往基质中添加水分,直至所有高度层的传感器电极均能检测到离子含量;

S32、所述传感器电极将检测到的离子含量发送给所述分析模块;

S33、等待所有高度层的传感器电极检测到的离子含量区域一致,所述分析模块将检测到的离子含量处理成四阶矩阵Z;

S34、所述分析模块根据下式计算出基质的离子流通指数P:

其中,Vw为步骤S31中添加的水分量,为步骤S33中所述传感器电极检测结果一致时的离子含量,|Z|表示矩阵Z对应的行列式值;

当所述P小于阈值时,进入步骤S35;

S35、所述分析模块控制所述水分控制模块和所述营养液控制模块往基质中添加水和营养液,使基质中的离子含量达到适宜区间;

进一步的,所述四阶矩阵Z由下式处理得到:

Z=X·Y;

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