一种智慧农业大棚灌溉系统的制作方法

本发明属于智慧农业技术领域，具体涉及一种智慧农业大棚灌溉系统。

背景技术：

现代农业种植，为了适应市场化竞争，已经不再是单纯的追求产量，转而注重品质的把控。特别是水果市场，精品水果往往能够售出同品种普通水果价格的几倍，极具市场效益。

精品水果最为注重的是卖相，其次是口感，整齐划一，大小均等的一批水果，往往能够礼品化、精品化出售。

如何在种植阶段，有效地批量生产出合乎规格的农产品，正是提高农民效益的关键问题。采用大棚种植，可以形成一个相对稳定的种植环境，进而控制种植物生长的各种参数，是精品化种植的基础条件。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种智慧农业大棚灌溉系统，以解决上述的问题技术。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种智慧农业大棚灌溉系统，包括传感器模块、三维扫描模块、中央处理模块、施肥模块及灌溉模块，其中：

大棚土壤内阵列设置有若干所述传感器模块，用于对土壤温度、土壤湿度及土壤ph值进行采集；

所述大棚内设置有施肥模块及灌溉模块，且所述施肥模块及灌溉模块与所述传感器模块相互对应设置；

所述三维扫描模块可沿预定线路环绕大棚土壤运动，且所述三维扫描模块可大棚内种植物进行三维扫描；

所述传感器模块及三维扫描模块通过无线网与中央处理模块传输连接；

所述中央处理模块通过无线网与施肥模块及灌溉模块传输连接，且所述中央处理模块可根据传感器模块及三维扫描模块传输信息控制施肥模块及灌溉模块开闭；

所述中央处理模块通过无线网与远程模块传输连接，所述远程模块用于实时显示大棚内土壤温度、土壤湿度及土壤ph值数据及大棚内种植物三维扫描信息，且远程模块可控制施肥模块及灌溉模块做出相应的调整控制。

优选的，所述传感器模块包括土壤温度传感器、土壤湿度传感器及土壤ph值传感器，所述土壤温度传感器用于对大棚内土壤温度进行采集，所述土壤湿度传感器用于对大棚内土壤湿度进行采集，且所述土壤ph值传感器用于对大棚内土壤ph值进行采集。

优选的，所述三维扫描模块包括轨道、三维扫描仪及驱动装置，所述轨道环绕大棚土壤设置，所述三维扫描仪通过驱动装置与轨道滑动连接，且三维扫描仪可在驱动装置的作用下沿轨道滑动并对大棚内种植物进行三维扫描。

优选的，所述驱动装置包括线性电机、行走轮及安装座，所述三维扫描仪与安装座固定连接，且所述安装座底部固定设置有行走轮及线性电机，所述线性电机与行走轮联动配合，且所述行走轮与所述轨道摩擦配合，通过线性电机驱动行走轮可带动安装座上的三维扫描仪沿轨道对大棚内种植物进行三维扫描。

优选的，所述中央处理模块内部固定设置有储存模块，且所述储存模块可对中央处理模块接收信息进行储存，所述远程模块可对所述存储模块存储的信息进行在线查看。

优选的，所述中央处理模块内部设置有数据处理模块，所述中央处理模块内根据大棚内种植物状态预设判断阀值，且所述中央处理模块可根据数据处理模块判断阀值信息控制施肥模块及灌溉模块开闭。

优选的，所述远程模块包括智能手机、电脑及平板。

本发明的技术效果和优点：该智慧农业大棚灌溉系统通过三维扫描模块的设置可定时定期对大棚内种植物进行三维扫描，使用户可远程观测种植物生长状态，了解各株植物之间的生长差异，从而对大棚内种植物生长快慢进行划分，并且中央处理模块可通过传感器模块采集土壤环境信息，对种植物生长情况进行差异性分析，并控制施肥模块及灌溉模块对相应的土壤进行灌溉及施肥，从而对不同土壤参数的植株进行施肥及灌溉，达到平衡大棚内各株植物生长差异的目的，最终得到规格统一的果实产品，节省人力物力，增加用户市场效益。

附图说明

图1为本发明的系统组成框图。

图中：1、传感器模块；2、三维扫描模块；3、中央处理模块；4、施肥模块；5、灌溉模块；6、远程模块；

11、土壤温度传感器；12、土壤湿度传感器；13、土壤ph值传感器；

31、储存模块；32、数据处理模块。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图1，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提供了如图1中所示的一种智慧农业大棚灌溉系统，包括传感器模块1、三维扫描模块2、中央处理模块3、施肥模块4及灌溉模块5，其中：

大棚土壤内均匀阵列设置有若干所述传感器模块1，工作人员可根据大棚面积对传感器模块1数量及安装位置进行确定，传感器模块1用于对大棚内土壤温度、大棚内土壤湿度及大棚内土壤ph值进行采集。

所述大棚内设置有施肥模块4及灌溉模块5，且所述施肥模块4及灌溉模块5与所述传感器模块1相互对应设置，用于对与施肥模块4及灌溉模块5相对应的传感器模块1所处土壤进行灌溉及施肥。

在本发明中灌溉模块5包括蓄水池及出水管且出水管与蓄水箱连通，在出水管与蓄水箱之间设置有水泵；施肥模块4为水肥机，且水肥机设置于出水管与蓄水箱，用于对大棚内提供营养液及药肥，水肥机将可溶性固体或液体肥料，按土壤养分含量和作物种类的需肥规律和特点，配兑成的肥液与灌溉水一起，并且通过水肥机进行供肥，水肥机使水肥相融后，通过出水管和形成滴灌,均匀、定时、定量浸润作物根系发育生长区域，使主要根系土壤始终保持疏松和适宜的含水量，同时根据不同的作物的需肥特点，土壤环境和养分含量状况,作物不同生长期需水，需肥规律情况进行不同生育期的需求设计，把水分、养分定时定量，按比例直接提供给作物。

所述三维扫描模块2可沿预定线路环绕大棚土壤运动，且所述三维扫描模块2可大棚内种植物进行三维扫描，所述传感器模块1及三维扫描模块2通过无线网与中央处理模块3传输连接。

通过三维扫描模块2可定时定期对大棚内种植物进行三维扫描，且三维扫描模块2可将扫描数据传输至中央处理模块3建立种植物生长状态模型，使用者可通过远程模块6远程观测种植物生长状态，通过模型可了解各株植物之间的生长差异，从而对大棚内种植物生长快慢进行划分，并且中央处理模块3可通过传感器模块1采集土壤环境信息，对种植物生长情况进行差异性分析，并根据三维扫描信息及传感器模块1采集信息控制施肥模块4及灌溉模块5对相应的土壤进行灌溉及施肥，从而对不同土壤参数的植株进行施肥及灌溉，达到平衡大棚内各株植物生长差异的目的，最终得到规格统一的果实产品。

三维扫描模块2采集到的扫描数据能通过计算机辅助设计(cad：computeraideddesign)或计算机辅助制造(cam：computeraidedmaking)进行数字建模、调整及修补。

所述中央处理模块3通过无线网与施肥模块4及灌溉模块5传输连接，且所述中央处理模块3可根据传感器模块1及三维扫描模块2传输信息控制施肥模块4及灌溉模块5开闭，以调节大棚内土壤温度、土壤湿度及土壤ph值。

所述中央处理模块3通过无线网与远程模块6传输连接，所述远程模块6用于实时显示大棚内土壤温度、土壤湿度及土壤ph值数据及大棚内种植物三维扫描信息，且远程模块6可控制施肥模块4及灌溉模块5做出相应的调整控制，以调节大棚内土壤温度、土壤湿度及土壤ph值。

具体的，所述传感器模块1包括土壤温度传感器11、土壤湿度传感器12及土壤ph值传感器13，所述土壤温度传感器11用于对大棚内土壤温度进行采集，所述土壤湿度传感器12用于对大棚内土壤湿度进行采集，且所述土壤ph值传感器13用于对大棚内土壤ph值进行采集。

具体的，所述三维扫描模块2包括轨道、三维扫描仪及驱动装置，所述轨道环绕大棚土壤设置，所述三维扫描仪通过驱动装置与轨道滑动连接，且三维扫描仪可在驱动装置的作用下沿轨道滑动并对大棚内种植物进行三维扫描，所述驱动装置包括线性电机、行走轮及安装座，所述三维扫描仪与安装座固定连接，且所述安装座底部固定设置有行走轮及线性电机，所述线性电机与行走轮联动配合，且所述行走轮与所述轨道摩擦配合，通过线性电机驱动行走轮，且行走轮与轨道摩擦配合，使行走轮可沿预先铺设的轨道行进，并带动安装座上的三维扫描仪沿轨道运动对大棚内种植物进行三维扫描。

具体的，所述中央处理模块3内部固定设置有储存模块31，且所述储存模块31可对中央处理模块3接收信息进行储存，所述远程模块6可对所述存储模块存储的信息进行在线查看，并且远程模块6可对存储模块存储的历史数据信息进行查找及显示。

具体的，所述中央处理模块3内部设置有数据处理模块32，且所述中央处理模块3内根据大棚内种植物状态预设判断阀值，判断阀值可根据大棚内种植种植物进行确定，在本发明中判断阀值为种植物生长高度信息，且所述中央处理模块3可根据数据处理模块32判断阀值信息控制施肥模块4及灌溉模块5开闭。

具体的，所述远程模块6包括智能手机、电脑及平板，远程模块6可对接受到的种植物三维扫描信息、大棚内土壤温度、大棚内土壤湿度及大棚内土壤ph值进行显示。

为保护数据的安全，用户需要在远程模块6进行注册，注册完成后可使用账号及密码进行登录，如账号及密码验证不通过则出现错误提示；反之，则进入相应的操作界面。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。