[发明专利]一种基于农业物联网的链条式轮转多层种植装置

说明书

技术领域

本发明涉及农业种植技术领域，具体为一种基于农业物联网的链条式轮转多层种植装置。

背景技术

目前，绝大部分的农业种植大棚，仅用一层土地进行种植，这样的种植方式对土地利用率不高，农民仅靠过往经验对植物进行种植管理，无法做到精准控制，从而限制了农作物的产量，在植物照明方面，一般在农业种植大棚中，植物都是依靠太阳光来光合作用，在阴天或长期光照强度低下会限制植物的生长，因此，如何把智能LED植物照明与太阳光结合形成光互补达到植物的光照饱和度是一个亟待解决的问题，随着蔬菜种植的规模化、产业化发展，叶菜类种植也慢慢发展成多层种植，但是多层种植架的各层相对位置在棚内是固定不变的，难以解决光照、气流、灌溉等的均匀性问题，在层数高达数米以上的普通多层种植架，人员难以在顶部的层数进行采摘，只能通过升降装置到达相应的位置进行采摘，这就会对采摘人员形成一个安全威胁。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于农业物联网的链条式轮转多层种植装置，具备提高人们种植效果的优点，解决了现有技术种植效果不理想的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于农业物联网的链条式轮转多层种植装置，包括种植槽、R-FID定位系统、智能双面补光系统、传动轴、智能灌溉系统、传动链轮、传动链条、A型框架和农业物联网智能管理系统，所述A型框架外表面的四周均活动安装有传动链轮，且四个传动链轮之间通过传动链条活动连接，所述传动链条通过链节加长销活动连接有种植槽，且种植槽的外表面固定连接有R-FID定位系统，所述A型框架的内侧且位于种植槽的外表面固定连接有智能双面补光系统，所述传动链轮的外表面通过传动轴活动连接有农业物联网智能管理系统，所述A型框架内表面的下端固定连接有智能灌溉系统。

优选的，所述智能双面补光系统为两侧设有两个平行四边形结构，且平行四边形短边为面板，可固定LED灯条，长边联动各短边面板，用来调节角度，当自然光照强度不满足植物光饱和度时，自动调节LED灯进行补光。

优选的，所述A型框架总高两米，种植槽的数量为十个，其内部采用直流减速电机工作电压12V、额定功率60W、输出最大扭矩10N·m作为动力源驱动链条，链条链号08A带加长销单排链，带动多个种植槽轮转，种植槽通过联轴器固定在链节加长销上，链轮通过光杆及轴承座固定在A型框架上。

优选的，所述R-FID定位系统为在每个种植槽侧面固定连接有IC卡，在A型框架离地面约一米的位置固定连接有读取器，并外置矩阵键盘用于输入种植槽的编号。

优选的，所述农业物联网智能管理系统为通过光照传感器监测环境光照强度，并数字化控制补光系统进行补光，且定时控制轮转系统及灌溉系统，实现种植槽转动及向低处浇水。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

1、本发明设置了智能双面LED补光系统，A型多层轮转种植架的中间空置区域布置双面补光灯，通过光照传感器实时监测光照强度，利用智能LED智能调节光强、光质比和光周期，当太阳光的光照强度不能满足植物的光饱和度时，智能打开LED，智能LED与太阳光形成互补，从而满足植物光的均匀性和饱和度，当没有太阳光的时候，智能打开LED，满足植物生长对光的需求。

2、本发明设置了A型框架，其种植面积是传统单层种植面积乘以相应的层数，并结合链条和链轮传动，各种植层可自动升降，无需高空种植或高空采摘，理论上，种植层数和种植高度仅受大棚的高度限制，实现最大空间化利用，同时由于A型结构的特殊性使各种植层之间形成错位，提高太阳光的照射面积。

3、本发明采用链条式传动方式，可使种植层依次到达A型框架的顶部，充分利用太阳光，种植槽处在循环状态，可仅在低处一层布置灌溉管路，以此简化灌溉系统的结构，提高灌溉效率。

4、本发明采用R-FID定位系统对种植槽进行精确定位，采用轮转多层种植方式，可使种植高度可达十米甚至更高，但采摘的工作量也随之大幅提升，采用多层种植槽可以把采摘位置定在方便人员或机器最合适采摘的位置，亦可实现精确灌溉。