基于可视化智慧农业的种植仿真装置的制作方法

本实用新型涉及农业种植领域，特别涉及一种基于可视化智慧农业的种植仿真装置。

背景技术：

国以民为本，民以食为天，指的就是食物是人们生活的根本之需。过往在物质匮乏的年代，人们只需要食用温饱即可，然而随着科技的发展以及时代的进步，人们对食物的要求已经不止局限于温饱更多地在乎食物的品质，这就对农业种植提出了新的高要求。

然而农作物的生长受自然环境影响大，特别是对于种植在户外的农作物而言，大风、光照雨水等均会影响农作物的生长，如何更好完成在自然环境下生长的农作物的栽培已成为农业领域的一大重要课题。

目前，很多农业研究者通过在一大片试验地进行多期实地试验来研究农作物的生长条件，然而这种研究方式下的农作物生长环境依旧是受自然环境的影响限制，并不能很好地达到实验者的实验目的。另外，也有一些农业种植仿真模型通过模拟自然环境来进行农作物生长条件的试验测试，然而传统的种植仿真模型需要研究者定期或者时时关注农作物的生长情况，耗时耗力也耗费实验者的精力，且当实验者需要查看农作物的情况时，有的时候甚至需要将农作物取出进行研究，这样必然会带来其他因素的干扰。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种基于可视化智慧农业的种植仿真装置，该种植仿真装置通过仿真自然环境来培养农作物，且配套可视化技术使得整个农作物的生长过程以及生长情况更加一目了然，提高农业研究的效率和质量。

本技术方案提供一种基于可视化智慧农业的种植仿真装置，至少包括：

种植设备主体以及置于种植设备主体内的模拟仿真组件，其中种植设备主体至少包括水模拟件、光模拟件、大气压力传感器、二氧化碳传感器、土壤传感器以及摄像头，其中水模拟件、光模拟件连接于模拟控制件；大气压力传感器、二氧化碳传感器、土壤传感器以及摄像头通信地连接于处理显示器。

在一些实施例中，种植设备主体进一步包括种植底座以及设置在种植底座上的大棚顶座，其中种植底座内设置土壤种植区，种植土壤置于土壤种植区内；其中大棚顶座置于种植底座上半包围种植底座。

在一些实施例中，水模拟件至少包括置于水管、喷头以及水箱，其中喷头设置在水管上并与水管联通，水管连接水箱。

在一些实施例中，水管置于大棚顶座的内侧顶端，此时，喷头垂直向下设置。

在一些实施例中，水管置于种植底座内，此时，喷头垂直向上设置。

在一些实施例中，光模拟件至少包括光照灯具，光照灯具置于大棚顶座的内侧顶端。

在一些实施例中，光照灯具边侧设置遮挡圈.

在一些实施例中，摄像头置于大棚顶座的内侧顶端。

在一些实施例中，摄像头外设置遮挡圈。

在一些实施例中，摄像头为红外摄像头。

相较现有技术，本技术方案具有以下的特点：

1.设置大棚顶座置于种植底座上，减少自然环境等干扰因素对试验的影响，进而使得仿真种植的试验更加贴近测试条件，试验结果更加准确。

2.设置摄像头，置于大棚顶座的中间位置，以更好地全方位地实施采集农作物的种植情况，进而实现可视化智慧农业的效果。

3.设置模拟仿真组件，模拟仿真农作物的仿真环境，且配置土壤传感器、大气压力传感器以及二氧化碳传感器及时获取农作物的生长情况，且对应的传感器数据整理后直观地可视化地展示农作物的生长情况。

附图说明

图1是根据本实用新型的一实施例的基于可视化智慧农业的种植仿真装置的结构示意图。

图2是根据本实用新型的一实施例的基于可视化智慧农业的种植仿真装置的内部结构示意图。

图中：10-种植设备主体，11-种植底座，12-大棚顶座，20-模拟仿真组件，211-水管，212-喷头，213-水箱，22-光照灯具，23-二氧化碳传感器，24-大气压力传感器，25-土壤传感器，26-摄像头。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本领域技术人员应理解的是，在本实用新型的揭露中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系，其仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此上述术语不能理解为对本实用新型的限制。

可以理解的是，术语“一”应理解为“至少一”或“一个或多个”，即在一个实施例中，一个元件的数量可以为一个，而在另外的实施例中，该元件的数量可以为多个，术语“一”不能理解为对数量的限制。

如图1到2所示，根据本实用新型的一实施例的基于可视化智慧农业的种植仿真装置的结构被展示，该种植仿真装置将农作物置于大棚内种植，在一定程度上隔绝自然环境对农作物种植的影响，另在大棚内模拟农作物的生长环境，通过摄像头采集农作物的生长图像以外显的形式可视化显示农作物，通过传感器采集农作物的生长状况以内显的形式可视化显示农作物，进而实现可视化智慧农业的效果。

该种植仿真装置至少包括：种植设备主体(10)以及置于种植设备主体(10)内的模拟仿真组件(20)，其中种植设备主体(10)至少包括水模拟件、光模拟件、大气压力传感器(24)、二氧化碳传感器(23)、土壤传感器(25)以及摄像头(26)，其中水模拟件、光模拟件连接于模拟控制件；大气压力传感器(24)、二氧化碳传感器(23)、土壤传感器(25)以及摄像头通信地连接于处理显示器。

具体地，本方案的农作物置于大棚内种植，以进一步地减少自然环境对仿真环境的影响。即，种植设备主体(10)进一步包括种植底座(11)以及设置在种植底座(11)上的大棚顶座(12)，其中种植底座(11)内设置土壤种植区，种植土壤置于土壤种植区内用于种植农作物；其中大棚顶座(12)置于种植底座(11)上半包围种植底座(11)，其中大棚顶座(12)的材料选择为隔热防雨材料制备得到。

水模拟件至少包括置于水管(211)、喷头(212)以及水箱(213)，其中喷头(212)设置在水管(211)上并与水管(211)联通，水管(211)连接水箱(213)，优选地喷头(212)的喷水方向朝向种植底座(11)内种植的农作物。

在本技术方案的一实施例中，水管(211)置于大棚顶座(12)的内侧顶端，此时，喷头(212)垂直向下设置，通过水的自重喷洒水于农作物；在另一实施例汇总，水管(211)置于种植底座(11)内，此时，喷头(212)垂直向上设置，水泵提供水的压力，水从喷头(212)喷出后由自重向种植底座(11)内种植的农作物喷洒。

喷头(212)可实施为花洒头，以更全面地进行多方位的喷洒。水箱(213)内也存储有设有营养物的营养剂，以达到浇灌的作用。

光模拟件至少包括光照灯具(22)，为了更好地模拟太阳光的效果，光照灯具(22)置于大棚顶座(12)的内侧顶端，以朝向农作物照射。在该实施例中，光照灯具(22)选择为自然灯光灯具。

另外，为了避免水模拟件的水对光模拟件造成干扰，光照灯具(22)边侧设置遮挡圈，通过遮挡圈的设置不仅可以避免水对光照灯具的破坏，也可使得光照更加均匀更加集中地照射在农作物上。

另外，值得一提的是，水模拟件和光模拟件均联通于模拟控制件，模拟控制件通过控制水箱(213)的出水量控制洒水量，模拟不同雨量环境；模拟控制件通过控制光照灯具(22)的光照强度来模拟不同的光照环境，此均为成熟的现有技术。

另外，二氧化碳传感器(23)和大气压力传感器(24)置于大棚顶座(12)上感应大棚内的二氧化碳以及大气压力，由于农作物是光合作用生长的，大棚内的二氧化碳含量可隐含该农作物的生长情况，通过将二氧化碳含量传输给处理显示器，处理显示器显示该大棚内的二氧化碳情况达到可视化的效果。同理，大气压力传感器(24)传输大棚内的大气压力，处理显示器显示该大棚内的大气压力达到可视化的效果。

土壤传感器(25)埋设于种植底座(11)的种植土壤内，获取种植土壤的酸碱度、湿度、微生物含量等土壤参数，以传送给处理显示器，以更好地把控农作物的生长。

另外，摄像头(26)置于大棚顶座(12)的内侧顶端，以全视角地采集大棚内的农作物视图。摄像头(26)将实时图像传输回处理显示器，以直观地显示大棚内的图像。

在一些实施例中，摄像头(26)外设置遮挡圈。

在另一些实施例中，摄像头(26)为红外摄像头，以黑暗环境下获取农作物的图像。

本实用新型不局限于上述最佳实施方式，任何人在本实用新型的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案，均落在本实用新型的保护范围之内。