本申请涉及现代农业与自动化,特别是涉及一种食用菌模块化生产工厂以及生产方法。
背景技术:
1、在现代农业中,食用菌的工厂化种植已经成为提高产量、稳定品质的重要手段。现有的工厂化种植通常采用上下六层的一体式床架结构进行菌体的发菌和培育。整个培养过程需要精确的环境控制,且人工采摘是围绕着床架进行的。然而,随着规模的扩大和市场需求的增加,现有的工厂化种植方式逐渐暴露出不足之处。
2、整体式床架结构虽然在空间利用上具有优势,但在采摘和管理上存在诸多不便。采摘时人工操作不仅耗时耗力、难以完成高效的作业流程,还受限于采摘人员数量和经验,容易导致菌体损伤或漏采现象的发生,影响产品质量。
技术实现思路
1、鉴于以上所述现有技术的缺点,本申请的目的在于提供食用菌模块化生产工厂以及生产方法,用于解决现有的食用菌生产方式效率较低的问题。
2、为实现上述目的及其他相关目的,本申请的第一方面提供一种食用菌模块化生产工厂,所述工厂被划分为培育区域、采摘区域以及仓储区域,所述工厂包括:模块化种植结构、自动化搬运模块、数据管理模块、物流管理模块以及采摘模块;其中,所述模块化种植结构用于在位于培育区域时培育目标食用菌;所述自动化搬运模块用于执行模块化种植结构的搬运操作;所述数据管理模块用于在整个目标食用菌生产过程中收集、分析和存储生产数据;所述物流管理模块用于根据接收到的由所述数据管理模块发送的生产数据以及获取的目标食用菌的生产计划,在所述自动化搬运模块的配合下,执行模块化种植结构的流动管理操作和仓储区域的管理操作;所述采摘模块用于对搬运至采摘区域的模块化种植结构内的食用菌进行采摘,并将采摘得到的食用菌放置在存储部中,以供处理或包装。
3、于本申请的第一方面的一些实施例中,所述模块化种植结构包括:多个种植单元;其中,每个种植单元的层数和高度与目标食用菌的类型相关。
4、于本申请的第一方面的一些实施例中,所述工厂还包括与所述数据管理模块连接的中央控制模块;其中,所述中央控制模块用于基于所述数据管理模块内存储的历史的生产数据,确定目标食用菌的生产计划;所述目标食用菌生产计划包括目标食用菌的种植周期、目标食用菌的种植环境参数以及目标食用菌的产量;还用于监控模块化种植结构中目标食用菌的培育状态。
5、于本申请的第一方面的一些实施例中,所述工厂还包括与所述中央控制模块连接的环境控制模块;其中,所述环境控制模块用于在目标食用菌培育过程中监测并调控目标食用菌的培育环境。
6、于本申请的第一方面的一些实施例中,所述环境控制模块包括:环境参数采集单元以及环境参数调控单元;其中,所述环境参数采集单元实时采集目标食用菌的培育环境参数并发送至所述中央控制模块;所述中央控制模块根据确定的目标食用菌的种植环境参数以及由所述环境参数采集单元实时采集的目标食用菌的培育环境参数,通过控制所述环境参数调控单元的方式,调控目标食用菌的培育环境。
7、于本申请的第一方面的一些实施例中,所述环境参数包括:料温参数、送风温度参数、干球参数、湿球参数、压差参数、光照强度参数以及二氧化碳浓度参数;所述环境参数调控单元包括:新风阀、回风阀、热水阀、冷水阀、蒸汽消毒阀、空气加湿阀、风机变频器、水阀以及流量控制阀。
8、于本申请的第一方面的一些实施例中,所述自动化搬运模块包括:多个自动化搬运单元;其中,每个自动化搬运单元以种植单元为搬运单位进行区域之间的搬运。
9、于本申请的第一方面的一些实施例中,所述采摘模块采用机械臂;所述机械臂上设置有用于定位食用菌的识别单元。
10、于本申请的第一方面的一些实施例中,模块化种植结构的流动管理操作包括:模块化种植结构在培育区域和采摘区域之间的流动操作、模块化种植结构在采摘区域和仓储区域之间的流动操作以及模块化种植结构在培育区域和仓储区域之间的流动操作;仓储区域的管理操作包括:模块化种植结构的入库操作和出库操作。
11、为实现上述目的及其他相关目的,本申请的第二方面提供一种食用菌模块化生产方法,应用于食用菌模块化生产工厂,所述工厂被划分为培育区域、采摘区域以及仓储区域,所述工厂包括:模块化种植结构、自动化搬运模块、数据管理模块、物流管理模块以及采摘模块,所述方法包括:所述模块化种植结构在位于培育区域时培育目标食用菌;所述自动化搬运模块执行模块化种植结构的搬运操作;所述数据管理模块在整个目标食用菌生产过程中收集、分析和存储生产数据;所述物流管理模块根据接收到的由所述数据管理模块发送的生产数据以及获取的目标食用菌的生产计划,在所述自动化搬运模块的配合下,执行模块化种植结构的流动管理操作和仓储区域的管理操作;所述采摘模块对搬运至采摘区域的模块化种植结构内的食用菌进行采摘,并将采摘得到的食用菌放置在存储部中,以供处理或包装。
12、如上所述,本申请的食用菌模块化生产工厂以及生产方法,具有以下有益效果:
13、本申请通过模块化种植结构,结合自动化搬运模块、物流管理模块以及采摘模块,实现了食用菌的高效培育、采摘以及入库,提高了生产效率,降低了人工成本,并确保了产品质量的一致性。
1.一种食用菌模块化生产工厂,其特征在于,所述工厂被划分为培育区域、采摘区域以及仓储区域,所述工厂包括:
2.根据权利要求1所述的食用菌模块化生产工厂,其特征在于,所述模块化种植结构包括:多个种植单元;其中,每个种植单元的层数和高度与目标食用菌的类型相关。
3.根据权利要求1所述的食用菌模块化生产工厂,其特征在于,所述工厂还包括与所述数据管理模块连接的中央控制模块;其中,所述中央控制模块用于基于所述数据管理模块内存储的历史的生产数据,确定目标食用菌的生产计划;所述目标食用菌生产计划包括目标食用菌的种植周期、目标食用菌的种植环境参数以及目标食用菌的产量;还用于监控模块化种植结构中目标食用菌的培育状态。
4.根据权利要求3所述的食用菌模块化生产工厂,其特征在于,所述工厂还包括与所述中央控制模块连接的环境控制模块;其中,所述环境控制模块用于在目标食用菌培育过程中监测并调控目标食用菌的培育环境。
5.根据权利要求4所述的食用菌模块化生产工厂,其特征在于,所述环境控制模块包括:环境参数采集单元以及环境参数调控单元;
6.根据权利要求5所述的食用菌模块化生产工厂,其特征在于,所述环境参数包括:料温参数、送风温度参数、干球参数、湿球参数、压差参数、光照强度参数以及二氧化碳浓度参数;所述环境参数调控单元包括:新风阀、回风阀、热水阀、冷水阀、蒸汽消毒阀、空气加湿阀、风机变频器、水阀以及流量控制阀。
7.根据权利要求2所述的食用菌模块化生产工厂,其特征在于,所述自动化搬运模块包括:多个自动化搬运单元;其中,每个自动化搬运单元以种植单元为搬运单位进行区域之间的搬运。
8.根据权利要求1所述的食用菌模块化生产工厂,其特征在于,所述采摘模块采用机械臂;所述机械臂上设置有用于定位食用菌的识别单元。
9.根据权利要求1所述的食用菌模块化生产工厂,其特征在于,模块化种植结构的流动管理操作包括:模块化种植结构在培育区域和采摘区域之间的流动操作、模块化种植结构在采摘区域和仓储区域之间的流动操作以及模块化种植结构在培育区域和仓储区域之间的流动操作;仓储区域的管理操作包括:模块化种植结构的入库操作和出库操作。
10.一种食用菌模块化生产方法,其特征在于,应用于食用菌模块化生产工厂,所述工厂被划分为培育区域、采摘区域以及仓储区域,所述工厂包括:模块化种植结构、自动化搬运模块、数据管理模块、物流管理模块以及采摘模块,所述方法包括: