CN107046906A - 一种水培种植大棚控制*** - Google Patents

Abstract

本发明涉及水培种植技术领域，提供一种水培种植大棚控制***，包括中央控制服务器端和若干个大棚控制装置；大棚控制装置包括主处理板、一个加肥***板和至少一个育苗***板，该大棚控制装置与育苗大棚一一对应，通过该中央控制服务器端实现对若干个大棚的内的环境、水循环加肥、育苗的控制，集成化程度高，降低了育苗用户的工作量，提高工作效率和水培育苗效率，同时也降低管理成本，便于水培种植大棚技术的推广。

Description

一种水培种植大棚控制***

技术领域

本发明属于水培种植技术领域，尤其涉及一种水培种植大棚控制***。

背景技术

随着社会的进步，经济的发展，传统农业蔬菜种植方式是地面土壤种植，慢慢的发展为温室大棚地面土壤种植，然后进一步的发展为温室大棚无土栽培种植，现在温室大棚地上无土栽培成为一个新的种植方式，随着新的种植方式的产生，其中具有代表的就蔬菜基质栽培技术。

蔬菜基质栽培技术是指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，即水培种植技术。固体基质固定于覆膜中的圆孔内部，蔬菜基质栽培技术以其省工省力、省水省肥、优质高效、环保少污染以及避免连作障碍等优点正逐渐被广大菜农所认可，栽培范围也不断扩大。

目前，水培种植技术在大棚中广泛应用，但是水培种植对育苗用户来说，需要付出较大的人力成本，实现对水培种植大棚进行管理，包括育苗、加肥和灌溉等操作，尤其是对于大棚数量较多的育苗用户，其工作量较大，不利于水培技种植大棚的推广。

发明内容

本发明的目的在于提供一种水培种植大棚控制***，旨在解决现有技术中水培种植技术在大棚中广泛应用，但是水培种植对育苗用户来说，需要付出较大的人力成本，实现对水培种植大棚进行管理，包括育苗、加肥和灌溉等操作，尤其是对于大棚数量较多的育苗用户，其工作量较大，不利于水培技种植大棚的推广的问题。

本发明是这样实现的，一种水培种植大棚控制***，所述水培种植大棚控制***包括中央控制服务器端和若干个大棚控制装置；

所述大棚控制装置包括主处理板、一个加肥***板和至少一个育苗***板，其中：

所述主处理板包括第一嵌入式中央处理器、一个加肥板通讯接口、至少一个育苗板通讯接口、远程通讯接口电路和若干个第一继电器电路，若干个所述第一继电器电路用于连接环境检测负载设备，所述环境检测负载设备包括温度传感器、湿度传感器和紫外线传感器，所述主处理板用于将采集到的大棚内环境参数、所述育苗***板反馈的育苗数据和所述加肥***板反馈的加肥数据通过所述远程通讯接口电路传送给所述中央控制服务器端，并将所述中央控制服务器端发送的控制指令发送给所述加肥***板和所述育苗***板；

所述加肥***板包括第二嵌入式中央处理器、第一主板通讯接口和若干个第二继电器电路，所述第一主板通讯接口与所述加肥板通讯接口线路连接，用以在所述主处理板和所述加肥***板之间建立通讯连接，若干个所述第二继电器电路分别连接控制计量泵的开关，所述计量泵的连接管道上设有与所述第二嵌入式中央处理器连接的液位传感器、水质分析设备和压力传感器，所述液位传感器用于对肥料肥料罐内的液位进行监测，所述水质分析设备用于对EC参数进行采集，所述压力传感器对循环水压开关量进行采集，所述加肥***板通过所述第一主板通讯接口将EC参数、PH数据以及循环水开关量数据传送给所述主处理板，并接收解析所述主处理板发送的控制指令，所述肥料罐包括A罐、B罐和加酸罐；

所述育苗***板包括第三嵌入式中央处理器、第二主板通讯接口和若干个第三继电器电路，所述第二主板通讯接口与所述育苗板通讯接口线路连接，用以在所述主处理板和所述育苗***板之间建立通讯连接，若干个所述第三继电器电路分别连接控制喷淋电磁阀的开关、加肥水泵和加水水泵，所述育苗***板通过所述第二主板通讯接口将所述育苗参数反馈给所述主处理板，并接收解析所述主处理板发送的控制指令；

所述中央控制服务器端包括主控制器、显示屏和通讯芯片接口，所述显示屏和通讯芯片接口分别与所述主控制器连接，所述通讯芯片接口与所述主处理板的远程通讯接口电路通讯连接，用于接收并解析所述主处理板发送的大棚内环境参数、育苗数据和加肥数据，并在所述显示屏上进行显示，同时，通过所述通讯芯片接口向所述主处理板发送用于控制育苗和加肥的控制指令。

作为一种改进的方案，所述主控制器包括控制模块以及与所述控制模块连接的肥料模块、环境模块、育苗模块和报警模块；

所述肥料模块，用于接收输入的与肥料相关的数据，形成肥料参数以及肥料实时状态，并将所述肥料参数和肥料实时状态以表格形式进行记录和显示，所述肥料参数包括对应每个大棚的EC最低值、EC最高值、EC最低报警值、EC最高报警值、PH最低值、PH最高值、PH最低报警值、PH最高报警值、A肥料罐加肥时间、B肥料罐加肥时间、加酸时间、A肥料罐延时时间、B肥料罐延时时间、加酸延时时间、A罐每天加肥上限、B罐每天加肥上限以及加酸每天上限，所述实时状态包括对应每个大棚的EC值及对应状态、PH值及对应状态、A肥料罐液位及状态、B肥料罐液位及状态和酸液位及状态；

所述环境模块，用于接收所述主处理板发送的大棚内环境参数，生成环境实时状态，根据输入的数据生成环境参数，并将所述环境参数和环境实时状态以表格形式进行记录和显示，同时根据环境实时状态对风机、水帘、遮阳网、放风口进行设备操作，所述环境参数包括对应每个大棚的温度高设定值、温度低设定值、紫外线高设定值和紫外线低设定值，所述环境实时状态包括对应每个大棚的温度及当前状态、湿度及当前状态、紫外线及当前状态、风机、水帘以及放风口；

所述育苗模块，用于接收所述主处理板发送的大棚内环境参数，生成实时气候，同时根据输入的数据生成喷淋***参数，并将所述实时气候和喷淋***参数以表格形式进行记录和显示，所述实时气候包括对应每个育苗大棚的当前温度及状态、当前湿度及状态和当前紫外线及状态，所述喷淋***参数包括对应每个育苗大棚的喷淋头名称、加水/加肥选择以及设备操作方式；

所述报警模块，用于记载每个大棚对应的报警时间、报警IP地址、报警参数以及报警值；

所述控制模块，与所述显示屏和通讯芯片接口连接，用于通过所述通讯芯片接口收发数据，并根据用户的操作，在所述显示屏显示对应的内容，同时用于控制肥料模块、环境模块、育苗模块和报警模块执行相应的功能。

作为一种改进的方案，所述设备操作的方式包括手动、自动、时间控制以及自动加时间控制混合控制的方式。

作为一种改进的方案，所述肥料模块、环境模块、育苗模块和报警模块对应有显示操作界面，所述显示操作界面包括肥料选项、环境选项、育苗选项以及报警选项。

作为一种改进的方案，所述肥料选项包括肥料实时状态表格项、肥料参数表格项以及日志曲线内容项；

所述肥料实时状态表格项、肥料参数表格项内显示的内容分别与所述肥料实时状态和肥料参数的表格内容相对应；

所述日志曲线内容项将所述肥料实时状态表格项、肥料参数表格项的内容以日志曲线图的方式进行显示。

作为一种改进的方案，所述环境选项包括环境实时状态表格项、设备操作表格项、环境参数表格项和日志曲线内容项；

所述环境实时状态表格项、设备操作表格项、环境参数表格项内显示的内容分别与所述环境实时状态、设备操作、环境参数的表格内容相对应；

所述日志曲线内容项将所述环境实时状态表格项和所述环境参数表格项的内容以曲线图的方式进行显示。

作为一种改进的方案，所述育苗选项包括实时气候表格项和喷淋***参数表格项；

所述实时气候表格项和喷淋***参数表格项内显示的内容分别与所述实时气候和喷淋***参数的表格内容相对应。

作为一种改进的方案，所述报警选项包括日志表格项，所述日志表格项内显示所述每个大棚对应的报警时间、报警IP地址、报警参数以及报警值。

作为一种改进的方案，所述主处理板的远程通讯接口电路和所述中央控制服务器端的通讯芯片接口均为无线通讯模块。

作为一种改进的方案，所述大棚控制装置设置在水培育苗大棚内的控制柜内，所述大棚控制装置的数量为1-50个，所述育苗***板的数量为1-6个。

在本发明实施例中，水培种植大棚控制***包括中央控制服务器端和若干个大棚控制装置；大棚控制装置包括主处理板、一个加肥***板和至少一个育苗***板，该大棚控制装置与育苗大棚一一对应，通过该中央控制服务器端实现对若干个大棚的内的环境、水循环加肥、育苗的控制，集成化程度高，降低了育苗用户的工作量，提高工作效率和水培育苗效率，同时也降低管理成本，便于水培种植大棚技术的推广。

由于设备操作的方式包括手动、自动、时间控制以及自动加时间控制混合控制的方式，实现了对育苗操作的多种控制的有效结合，为育苗用户提供多种选择方式，为育苗用户提供便利。

由于主处理板的远程通讯接口电路和所述中央控制服务器端的通讯芯片接口均为无线通讯模块，该无线通讯模块的设置，减少了网络布线，控制准确度提高，便于维护。

附图说明

图1是本发明提供的水培种植大棚控制***的结构示意图；

图2是本发明提供的主处理板的结构示意图；

图3是本发明提供的加肥***板的结构示意图；

图4是本发明提供的育苗***板的结构示意图；

图5至图7是本发明提供的肥料选项的界面示意图；

图8和图9是本发明提供的环境选项的界面示意图；

图10和图11是本发明提供的育苗选项的界面示意图；

其中，1-中央控制服务器端，2-大棚控制装置，3-主处理板，4-加肥***板，5-育苗***板，6-第一嵌入式中央处理器，7-加肥板通讯接口，8-育苗板通讯接口，9-远程通讯接口电路，10-第一继电器电路，11-第二嵌入式中央处理器，12-第一主板通讯接口，13-第二继电器电路，14-第三嵌入式中央处理器，15-第二主板通讯接口，16-第三继电器电路，17-主控制器，18-显示屏，19-通讯芯片接口，20-控制模块，21-肥料模块，22-环境模块，23-育苗模块，24-报警模块。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

图1示出了本发明提供的水培种植大棚控制***的结构示意图，为了便于说明，图中仅给出了与本发明相关的部分。

水培种植大棚控制***包括中央控制服务器端1和若干个大棚控制装置2；

大棚控制装置2包括主处理板3、一个加肥***板4和至少一个育苗***板5，其中：

如图2所示，主处理板3包括第一嵌入式中央处理器6、一个加肥板通讯接口7、至少一个育苗板通讯接口8、远程通讯接口电路9和若干个第一继电器电路10，若干个第一继电器电路10用于连接环境检测负载设备，环境检测负载设备包括温度传感器、湿度传感器和紫外线传感器，主处理板3用于将采集到的大棚内环境参数、育苗***板5反馈的育苗数据和加肥***板4反馈的加肥数据通过远程通讯接口电路9传送给中央控制服务器端1，并将中央控制服务器端1发送的控制指令发送给加肥***板4和育苗***板5；

如图3所示，加肥***板4包括第二嵌入式中央处理器11、第一主板通讯接口12和若干个第二继电器电路13，第一主板通讯接口12与加肥板通讯接口7线路连接，用以在主处理板3和加肥***板4之间建立通讯连接，若干个第二继电器电路13分别连接控制计量泵的开关，计量泵的连接管道上设有与第二嵌入式中央处理器11连接的液位传感器、水质分析设备和压力传感器，液位传感器用于对肥料肥料罐内的液位进行监测，水质分析设备用于对EC参数进行采集，压力传感器对循环水压开关量进行采集，加肥***板4通过第一主板通讯接口12将EC参数、PH数据以及循环水开关量数据传送给主处理板3，并接收解析主处理板3发送的控制指令，肥料罐包括A罐、B罐和加酸罐；

如图4所示，育苗***板5包括第三嵌入式中央处理器14、第二主板通讯接口15和若干个第三继电器电路16，第二主板通讯接口15与育苗板通讯接口8线路连接，用以在主处理板3和育苗***板5之间建立通讯连接，若干个第三继电器电路16分别连接控制喷淋电磁阀的开关、加肥水泵和加水水泵，育苗***板5通过第二主板通讯接口15将育苗参数反馈给主处理板3，并接收解析主处理板3发送的控制指令；

中央控制服务器端1包括主控制器17、显示屏18和通讯芯片接口19，显示屏18和通讯芯片接口19分别与主控制器17连接，通讯芯片接口19与主处理板3的远程通讯接口电路9通讯连接，用于接收并解析主处理板3发送的大棚内环境参数、育苗数据和加肥数据，并在显示屏18上进行显示，同时，通过通讯芯片接口19向主处理板3发送用于控制育苗和加肥的控制指令。

其中，主控制器17包括控制模块20以及与控制模块20连接的肥料模块21、环境模块22、育苗模块23和报警模块24；

肥料模块21，用于接收输入的与肥料相关的数据，形成肥料参数以及肥料实时状态，并将肥料参数和肥料实时状态以表格形式进行记录和显示，肥料参数包括对应每个大棚的EC最低值、EC最高值、EC最低报警值、EC最高报警值、PH最低值、PH最高值、PH最低报警值、PH最高报警值、A肥料罐加肥时间、B肥料罐加肥时间、加酸时间、A肥料罐延时时间、B肥料罐延时时间、加酸延时时间、A罐每天加肥上限、B罐每天加肥上限以及加酸每天上限，实时状态包括对应每个大棚的EC值及对应状态、PH值及对应状态、A肥料罐液位及状态、B肥料罐液位及状态和酸液位及状态；

环境模块22，用于接收主处理板3发送的大棚内环境参数，生成环境实时状态，根据输入的数据生成环境参数，并将环境参数和环境实时状态以表格形式进行记录和显示，同时根据环境实时状态对风机、水帘、遮阳网、放风口进行设备操作，环境参数包括对应每个大棚的温度高设定值、温度低设定值、紫外线高设定值和紫外线低设定值，环境实时状态包括对应每个大棚的温度及当前状态、湿度及当前状态、紫外线及当前状态、风机、水帘以及放风口；

育苗模块23，用于接收主处理板3发送的大棚内环境参数，生成实时气候，同时根据输入的数据生成喷淋***参数，并将实时气候和喷淋***参数以表格形式进行记录和显示，所述实时气候包括对应每个育苗大棚的当前温度及状态、当前湿度及状态和当前紫外线及状态，所述喷淋***参数包括对应每个育苗大棚的喷淋头名称、加水/加肥选择以及设备操作方式；

报警模块24，用于记载每个大棚对应的报警时间、报警IP地址、报警参数以及报警值；

控制模块20，与所述显示屏和通讯芯片接口连接，用于通过所述通讯芯片接口收发数据，并根据用户的操作，在所述显示屏显示对应的内容，同时用于控制肥料模块、环境模块、育苗模块和报警模块执行相应的功能。

当然，该主控制器17还包括其他模块，例如测试模块，在此不再赘述，但不用以限制本发明。

在本发明实施例中，在水培种植过程中，涉及到的设备操作据包括如下控制方式：

(1)手动控制的方式，育苗用户可以自己手动控制开关或者操作，实现对某个负载设备或者其他部件的开关控制；

(2)自动控制的方式，预先设定程序，即在程序中预先设定温度、湿度、紫外线的界值，当实时测量的数值大于该界值时，则自动控制相应的设备操作；

(3)时间控制的方式，即预先设定开始的时间和结束的时间，当开始的时间和结束的时间到达时，自动开启或关闭相应的负载设备；

(4)混合控制的方式，即自动控制+时间控制的方式，有效对负载设备进行控制。

在本发明实施例中，主控制器17对数据的处理，通过显示屏18进行显示，其中，在主处理器内设有该水培种植大棚控制***对应的应用程序，用以实现对育苗的操作和控制，该应用程序对应有软件界面进行匹配，该软件界面可进行水培育苗数据的查看和负载设备的相关控制，下述给出具体的实现：

肥料模块21、环境模块22、育苗模块23和报警模块24对应有显示操作界面，所述显示操作界面包括肥料选项、环境选项、育苗选项以及报警选项；

如图5至图7所示，肥料选项包括肥料实时状态表格项、肥料参数表格项以及日志曲线内容项，图5对应实时状态表格项，图6对应肥料参数表格项，图7对应日志曲线内容项；

肥料实时状态表格项、肥料参数表格项内显示的内容分别与所述肥料实时状态和肥料参数的表格内容相对应，即：

肥料实时状态表格项显示对应每个大棚的EC值及对应状态、PH值及对应状态、A肥料罐液位及状态、B肥料罐液位及状态和酸液位及状态，肥料参数表格项显示每一个大棚对应的EC最低值、EC最高值、EC最低报警值、EC最高报警值、PH最低值、PH最高值、PH最低报警值、PH最高报警值、A肥料罐加肥时间、B肥料罐加肥时间、加酸时间、A肥料罐延时时间、B肥料罐延时时间、加酸延时时间、A罐每天加肥上限、B罐每天加肥上限以及加酸每天上限；

日志曲线内容项将所述肥料实时状态表格项、肥料参数表格项的内容以日志曲线图的方式进行显示，即：

日志曲线主要显示若干个大棚的加肥时间，包括A肥料、B肥料和酸。

如图8和图9所示，环境选项包括环境实时状态表格项、设备操作表格项、环境参数表格项和日志曲线内容项，图8对应环境实时状态表格项，图9对应环境参数表格项；

环境实时状态表格项、设备操作表格项、环境参数表格项内显示的内容分别与所述环境实时状态、设备操作、环境参数的表格内容相对应，即：

环境实时状态表格项显示对应每个大棚的温度及当前状态、湿度及当前状态、紫外线及当前状态、风机、水帘以及放风口，环境参数表格项显示对应每个大棚的温度高设定值、温度低设定值、紫外线高设定值和紫外线低设定值；

日志曲线内容项将所述环境实时状态表格项和所述环境参数表格项的内容以曲线图的方式进行显示，即：

其中，在该日志曲线内容项上首先显示的若干个大棚的日志数据，然后点击日期，进入每天的日志曲线，在此不再赘述。

如图10至图11所示，育苗选项包括实时气候表格项和喷淋***参数表格项，图10对应实时气候表格项，图11对应喷淋***参数表格项，其中：

实时气候表格项显示对应每个育苗大棚的当前温度及状态、当前湿度及状态和当前紫外线及状态，所述喷淋***参数表格项对应每个育苗大棚的喷淋头名称、加水/加肥选择以及设备操作方式；

所述实时气候表格项和喷淋***参数表格项内显示的内容分别与所述实时气候和喷淋***参数的表格内容相对应。

在本发明实施例中，报警选项包括日志表格项，所述日志表格项内显示所述每个大棚对应的报警时间、报警IP地址、报警参数以及报警值。

在本发明实施例中，上述图1所示的***框架中，大棚控制装置2的数量可以根据育苗种植用户的实际需要进行设计，其数量可以控制在1-50的范围；

在该大棚控制装置2内，一个主处理板3可以挂一个加肥***板4和最多6个育苗***板5，充分满足育苗种植用户的需求，减少用户成本。

在本发明实施例中，主处理板3的远程通讯接口电路9和所述中央控制服务器端1的通讯芯片接口19均为无线通讯模块，其中，该无线通讯模块为无线wifi模块，或GPRS模块，在此不再赘述。

在该实施例中，该大棚控制装置2可设置在大棚内的控制柜内，其中，该控制柜由金属型材制得，其具体组分按照质量百分比配置如下：

碳：0.002％-0.05％，硅：0.03％-0.90％，锰：0.03％-0.23％，磷：0.001％-0.003％，硫：0.001％-0.020％，铬：12％-20％，镍：1％-8％，铝：0.001％-0.2％，氮：0.001％-0.020％，氧：0.001％-0.015％，铜：0.001％-8％，钨：0.001％-6％，钒：0.001％-0.8％，铌：0.001％-0.30％，钙：0.001％-0.10％，镁：0.001％-0.10％，硼：0.001％-0.020％，钼：2％-10％，余量为铁以及不可缺少的杂质；

对应的，在该金属材质上喷涂有涂层，该涂层含有NiCr 3.5wt％、Cr2O3 6.2wt％，余量为Al2O3；

其具体的熔炼工艺为：按照铸钢正常的熔炼工艺，按照配方比例将组分碳、锰、铬、镍、钒、硼、磷、硫、钼等熔化，出炉后，利用精炼炉，在全过程通入氩气搅拌的情况下，喂入硼材料，控制出站温度为1600℃；喂入纳米级别粉末的B材料，出站后，利用炉精炼；浇铸成初件；将初件表面在500℃下等温渗氮处理，首先，保温16h，采用较低的氨分解率(18％)，为吸氮阶段，然后将氨分解率提高到35％，保温时间在70h，为扩散阶段，最后，为减少渗氮层的脆性，在渗氮结束前3h进行退氮处理，氨分解率提高到70％，退氮温度提高到500℃；然后在其接触面上等离子喷涂上述涂层，完成；

在该实施例中，上述金属材质的组分相互协同，能够起到提高控制柜的耐腐蚀性和耐疲劳的作用。例如，其中铬的设置大大提高了金属材质的耐腐蚀性，其中的锰元素能够大大提高疲劳性能，材料中含有锰可以使得配件均匀变形，同时可以使得裂纹在整个晶粒内部形成，而非集中于境界处，另一方面，含有锰也是裂纹扩展的阻力，当裂纹尖端扩展至含锰相时，裂纹会发生偏转，增大裂纹扩张途径，从而提高材料的断裂韧性和疲劳抗力。组分中加入的硼材料可以提高淬透性，作用机理为：硼在奥氏体境界偏聚，组分中碳、磷元素对硼提高配件的淬透性作用具有重要影响，利用多种元素的复合作用，显著提高并稳定控制柜的淬透性，这对于控制柜后续的渗氮处理关联紧密，具有非常重要的意义。

在本发明实施例中，上述水培种植大棚控制***应用在水培领域内，在该水培种植大棚内，设有水培床，该水培床与上述各个负载相互配合，完成育苗和加肥操作，实现育苗种植过程，其中该水培床的结构为：

水培床和床区地面，所述水培床位于两条所述工作走道之间的床区地面上，且所述水培床的底部与所述床区地面直接接触，所述床区地面的两端均设置有下挖形成的工作走道，所述工作走道另一侧的地面上设置有用以行走周转车的导轨，所述导轨沿所述工作走道的延伸方向设置。基于以上结构，水培床的底部与床区地面直接接触，可以使得水培床充分利用地温进行温度的自行调整，使得水培床内的温度环境与地面种植更加贴近，也更适合中国农作物的种植；在工作走道内可铺设管道，并且人可行走于工作走道内，工作走道内壁与底面均已硬化，工作人员无需弯腰工作，在靠近其中一工作走道的地面上设有导轨，导轨上可以放置周转车，这样从运苗到收获成熟的采摘，都可以很方便的利用导轨的周转车来收获蔬菜，可提高种植与收获的效率，同时也可以利用周转车运输苗盘，无需人工搬取，节约人力。

其中，上述水培床的漂浮板用于育苗之用，其采用轻质材料制作，在35℃下,将BTDA加入到甲醇中,加热至75℃冷凝回流,直至透明当BTDA酯化至透明后,加入等当量配比的MDA,搅拌一定时间便得到聚酰胺酯前聚体溶液，冷却至30℃,加入聚醚改性有机硅表面活性剂,以转速为100-135转/分钟的转速逆时针搅拌30-35分钟，最终得到含匀泡剂的聚酰胺酯前聚体混合溶液；随后将混合溶液倒入不锈钢容器中,放入真空干燥箱,抽真空至-0.1MPa，在65℃下保持27小时,取出,研磨,得到浅黄色聚酰胺酯前聚体粉末；称取适量聚酰胺酯前聚体粉末，加入微量元素(为聚酰胺酯前聚体粉末重量的0.5％，其中，铁、锰、铜、硼、钼的重量比为3：1：1：1：0.3)，加入模具中,将模具加热至235℃保持2min,使之发泡,然后将所得泡沫通入氮气作为保护气体,保持120min,再升温至315℃,保持35min，即得漂浮板。

在本发明实施例中，水培种植大棚控制***包括中央控制服务器端1和若干个大棚控制装置2；大棚控制装置2包括主处理板3、一个加肥***板4和至少一个育苗***板5，该大棚控制装置2与育苗大棚一一对应，通过该中央控制服务器端1实现对若干个大棚的内的环境、水循环加肥、育苗的控制，集成化程度高，降低了育苗用户的工作量，提高工作效率和水培育苗效率，同时也降低管理成本，便于水培种植大棚技术的推广。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种水培种植大棚控制***，其特征在于，所述水培种植大棚控制***包括中央控制服务器端和若干个大棚控制装置；

所述大棚控制装置包括主处理板、一个加肥***板和至少一个育苗***板，其中：

所述主处理板包括第一嵌入式中央处理器、一个加肥板通讯接口、至少一个育苗板通讯接口、远程通讯接口电路和若干个第一继电器电路，若干个所述第一继电器电路用于连接环境检测负载设备，所述环境检测负载设备包括温度传感器、湿度传感器和紫外线传感器，所述主处理板用于将采集到的大棚内环境参数、所述育苗***板反馈的育苗数据和所述加肥***板反馈的加肥数据通过所述远程通讯接口电路传送给所述中央控制服务器端，并将所述中央控制服务器端发送的控制指令发送给所述加肥***板和所述育苗***板；

所述加肥***板包括第二嵌入式中央处理器、第一主板通讯接口和若干个第二继电器电路，所述第一主板通讯接口与所述加肥板通讯接口线路连接，用以在所述主处理板和所述加肥***板之间建立通讯连接，若干个所述第二继电器电路分别连接控制计量泵的开关，所述计量泵的连接管道上设有与所述第二嵌入式中央处理器连接的液位传感器、水质分析设备和压力传感器，所述液位传感器用于对肥料肥料罐内的液位进行监测，所述水质分析设备用于对EC参数进行采集，所述压力传感器对循环水压开关量进行采集，所述加肥***板通过所述第一主板通讯接口将EC参数、PH数据以及循环水开关量数据传送给所述主处理板，并接收解析所述主处理板发送的控制指令，所述肥料罐包括A罐、B罐和加酸罐；

所述育苗***板包括第三嵌入式中央处理器、第二主板通讯接口和若干个第三继电器电路，所述第二主板通讯接口与所述育苗板通讯接口线路连接，用以在所述主处理板和所述育苗***板之间建立通讯连接，若干个所述第三继电器电路分别连接控制喷淋电磁阀的开关、加肥水泵和加水水泵，所述育苗***板通过所述第二主板通讯接口将所述育苗参数反馈给所述主处理板，并接收解析所述主处理板发送的控制指令；

所述中央控制服务器端包括主控制器、显示屏和通讯芯片接口，所述显示屏和通讯芯片接口分别与所述主控制器连接，所述通讯芯片接口与所述主处理板的远程通讯接口电路通讯连接，用于接收并解析所述主处理板发送的大棚内环境参数、育苗数据和加肥数据，并在所述显示屏上进行显示，同时，通过所述通讯芯片接口向所述主处理板发送用于控制育苗和加肥的控制指令。

2.根据权利要求1所述的水培种植大棚控制***，其特征在于，所述主控制器包括控制模块以及与所述控制模块连接的肥料模块、环境模块、育苗模块和报警模块；

所述肥料模块，用于接收输入的与肥料相关的数据，形成肥料参数以及肥料实时状态，并将所述肥料参数和肥料实时状态以表格形式进行记录和显示，所述肥料参数包括对应每个大棚的EC最低值、EC最高值、EC最低报警值、EC最高报警值、PH最低值、PH最高值、PH最低报警值、PH最高报警值、A肥料罐加肥时间、B肥料罐加肥时间、加酸时间、A肥料罐延时时间、B肥料罐延时时间、加酸延时时间、A罐每天加肥上限、B罐每天加肥上限以及加酸每天上限，所述实时状态包括对应每个大棚的EC值及对应状态、PH值及对应状态、A肥料罐液位及状态、B肥料罐液位及状态和酸液位及状态；

所述环境模块，用于接收所述主处理板发送的大棚内环境参数，生成环境实时状态，根据输入的数据生成环境参数，并将所述环境参数和环境实时状态以表格形式进行记录和显示，同时根据环境实时状态对风机、水帘、遮阳网、放风口进行设备操作，所述环境参数包括对应每个大棚的温度高设定值、温度低设定值、紫外线高设定值和紫外线低设定值，所述环境实时状态包括对应每个大棚的温度及当前状态、湿度及当前状态、紫外线及当前状态、风机、水帘以及放风口；

所述育苗模块，用于接收所述主处理板发送的大棚内环境参数，生成实时气候，同时根据输入的数据生成喷淋***参数，并将所述实时气候和喷淋***参数以表格形式进行记录和显示，所述实时气候包括对应每个育苗大棚的当前温度及状态、当前湿度及状态和当前紫外线及状态，所述喷淋***参数包括对应每个育苗大棚的喷淋头名称、加水/加肥选择以及设备操作方式；

所述报警模块，用于记载每个大棚对应的报警时间、报警IP地址、报警参数以及报警值；

所述控制模块，与所述显示屏和通讯芯片接口连接，用于通过所述通讯芯片接口收发数据，并根据用户的操作，在所述显示屏显示对应的内容，同时用于控制肥料模块、环境模块、育苗模块和报警模块执行相应的功能。

3.根据权利要求2所述的水培种植大棚控制***，其特征在于，所述设备操作的方式包括手动、自动、时间控制以及自动加时间控制混合控制的方式。

4.根据权利要求2所述的水培种植大棚控制***，其特征在于，所述肥料模块、环境模块、育苗模块和报警模块对应有显示操作界面，所述显示操作界面包括肥料选项、环境选项、育苗选项以及报警选项。

5.根据权利要求4所述的水培种植大棚控制***，其特征在于，所述肥料选项包括肥料实时状态表格项、肥料参数表格项以及日志曲线内容项；

所述肥料实时状态表格项、肥料参数表格项内显示的内容分别与所述肥料实时状态和肥料参数的表格内容相对应；

所述日志曲线内容项将所述肥料实时状态表格项、肥料参数表格项的内容以日志曲线图的方式进行显示。

6.根据权利要求4所述的水培种植大棚控制***，其特征在于，所述环境选项包括环境实时状态表格项、设备操作表格项、环境参数表格项和日志曲线内容项；

所述环境实时状态表格项、设备操作表格项、环境参数表格项内显示的内容分别与所述环境实时状态、设备操作、环境参数的表格内容相对应；

所述日志曲线内容项将所述环境实时状态表格项和所述环境参数表格项的内容以曲线图的方式进行显示。

7.根据权利要求4所述的水培种植大棚控制***，其特征在于，所述育苗选项包括实时气候表格项和喷淋***参数表格项；

所述实时气候表格项和喷淋***参数表格项内显示的内容分别与所述实时气候和喷淋***参数的表格内容相对应。

8.根据权利要求4所述的水培种植大棚控制***，其特征在于，所述报警选项包括日志表格项，所述日志表格项内显示所述每个大棚对应的报警时间、报警IP地址、报警参数以及报警值。

9.根据权利要求1至8任一项所述的水培种植大棚控制***，其特征在于，所述主处理板的远程通讯接口电路和所述中央控制服务器端的通讯芯片接口均为无线通讯模块。

10.根据权利要求9任一项所述的水培种植大棚控制***，其特征在于，所述大棚控制装置设置在水培育苗大棚内的控制柜内，所述大棚控制装置的数量为1-50个，所述育苗***板的数量为1-6个。