KR102520582B1 有效 农作物栽培装置
技术领域 [0001] 本发明是涉及农作物栽培装置的发明,具体而言,是涉及农作物栽培装置的水分和养分平稳供给和控制的装置的发明。 背景技术 [0002] 近年来随着农业技术和农资的发展,可以在乙烯基温室中种植夏季作物,但植物工厂的设施成本比安装温室的成本高5到10倍。集装箱式植物工厂价格便宜但规模小。。 [0003] 但是,农作物的露天栽培和乙烯基房屋栽培存在易受周围环境或自然灾害影响的缺点,植物工厂的问题在于它们不如露天栽培和房屋栽培具有竞争力。 要解决的挑战 [0004] 本发明的一个目的是提供一种作物栽培装置,用于通过控制作物生长的环境来提供作物可以在其中稳定生长的环境。 [0005] 另外,本发明的目的在于提供一种能够通过传感器感知作物生长信息的水平状态来调整水分位置的作物栽培装置及作物栽培装置。有。 [0006] 本说明书所要解决的技术问题并不局限于上述技术问题,其他未提及的技术问题,本领域技术人员将从下文的描述中清楚地了解到。 解决问题的手段 [0007] 本发明提供一种农作物栽培装置以解决上述问题。 具体而言,本发明是一种向农作物供给水和营养液的农作物栽培体。 支撑作物栽培体的作物栽培架; 至少一个生长传感器,用于监测与农作物生长相关的生长信息; 多个倾斜传感器,用于感测农作物栽培装置的倾斜度; 以及控制作物栽培装置整体运行的控制装置,其中,多个压缩机位于作物栽培体和作物栽培架之间,作物栽培架设有多个支架,多个压缩机各支架设置有电机和螺栓,以便通过控制装置调节长度,并且控制装置基于表示由多个倾斜传感器中的每一个感测到的倾斜度的倾斜度值来确定倾斜度。生长信息。计算用于调节作物栽培装置的水平的调节值,其中调节值包括用于调节多个压缩机的第一调节值和用于调节多个支架的第二调节值,该装置发送第一调节值数值传递给多个压缩机,并将第二调整值传递给多个支架,根据第一调整值和第二调整值对农作物栽培装置进行调平,提供一种受控的农作物栽培装置。 [0008] 另外,在本发明中,传送到多个压缩机的第一调整值对于多个压缩机中的每一个是不同的, [0009] 传送到多个支撑件的第二调整值对于多个支撑件中的每一个是不同的。 [0010] 另外,在本发明中,所述多个压缩器中的每一个的长度根据所述第一调整值进行调整, [0011] 多个支架的长度通过电机根据第二调整值调整螺栓来调整。 [0012] 另外,在本发明中,作物栽培装置的水平根据作物的特性进行不同的调整。 [0013] 进一步地,在本发明中,作物的特性包括作物的生长速率、对光的敏感性、二氧化碳/氧气排放、开花期和生长速率中的至少一种。 [0014] 此外,在本发明中,通过生长传感器监测农作物的特性。 [0015] 另外,在本发明中,作物栽培装置包括用于从作物栽培体的下部向作物的根部喷射混合有水和营养液的雾的喷雾喷嘴、用于压缩输送的泵。出水和营养液,还包括用于储存水的水箱和用于储存营养液的营养液箱。 [0016] 进一步地,在本发明中,控制装置利用定时器控制喷雾喷嘴以固定的时间间隔进行喷雾。 [0017] 另外,在本发明中,控制装置根据由生长传感器监测到的农作物的生长信息,通过控制定时器来控制雾的喷洒。 [0018] 另外,在本发明中,生长信息包括作物的生长程度、植物栽培体的含水量和湿度中的至少一种。 发明效果 [0019] 根据本发明,通过监测作物的生长信息和感测作物栽培装置的水平度来控制作物栽培装置的倾角,具有为作物生长平稳地提供养分和水分的效果。 [0020] 另外,根据本发明,通过喷雾方式向农作物栽培装置的农作物供给水分和养分,具有在不影响农作物生长的情况下减少水分和养分供给量的效果。 [0021] 从下面的详细描述中,本发明的适用性的进一步范围将变得明显。 然而,由于本领域的技术人员能够清楚地理解在本发明的精神和范围内的各种变化和变型,因此应当理解,本发明的详细描述和具体实施例例如优选实施例是作为示例给出的仅有的。 附图简要说明 [0022] 作为详细说明的一部分包括以帮助理解本发明的附图提供了本发明的示例,并且与详细说明一起解释了本发明的技术特征。 附图说明图1是表示本发明的一个实施方式的水平度调整用农作物栽培装置的一例的图。 图2示出了根据本发明实施例的用于调节农作物栽培装置的水平度的支架的结构示例。 图3示出了根据本发明实施例的农作物栽培装置的用于供应水和养分的结构的示例。 图4是表示本发明的一个实施方式的农作物栽培装置的水平度调整方法的一例的流程图。 实施发明的具体细节 [0023] 本发明的上述目的、特征和优点将从以下结合附图的详细描述中变得更加清楚。 但是,本发明可以进行各种变更,可以有各种实施方式,下面将通过附图对具体实施方式进行详细说明。 整个说明书中相似的参考数字原则上表示相似的元素。 此外,如果确定与本发明相关的已知功能或配置的详细描述可能不必要地模糊本发明的主旨,则将省略详细描述。 [0024] 本文档中使用的诸如“第一”和“第二”之类的表达是用来在指代多个同类对象时将一个对象与另一个对象区分开来,除非上下文具有不同的含义,以及相应对象的顺序或重要性其中不限。 [0025] 附图说明图1是表示本发明的一个实施方式的水平度调整用农作物栽培装置的一例的图。 [0026] 参照图1,根据本发明的作物栽培装置100可由作物栽培体110、作物栽培架120、倾斜传感器130、压缩机140和支架150组成。并且,它可还包括能够控制农作物栽培装置整体运行的控制装置330。 [0027] 此外,农作物栽培装置100还可以包括用于监测农作物生长的生长传感器(未示出)。 [0028]具体地,作物栽培体110是直接放置作物的地方,可以通过作物固定布每隔一定时间固定作物,将作物生长所需的水分和养分混合到作物的根部。液体可以流动。 [0029] 作物栽培体110可以包括呈管状结构的多个管,并且作物可以以规则的间隔放置在每个管中。 用于种植农作物的营养液可以通过管道从农作物栽培体110流出,并且可以向农作物的根部提供水分和养分。 此外,农作物栽培体110可以代替营养液,以混合有水和养分的压缩水蒸气的形式向农作物的根部供给水分和养分。 在这种情况下,水和营养物质结合压缩后的水蒸气可以通过图1中描述的雾状喷嘴喷出,它可以直接提供水和营养物质。 [0030] 此外,作物栽培体110还可以包括作物固定布,用于固定位于管内的作物。 也就是说,由于农作物栽培体110不包括用于固定农作物的土壤并且以液体或气体的形式向农作物提供水分和养分,因此难以固定农作物。 这样,可以通过农作物种植布固定农作物,使农作物不倾斜或掉落。 [0031] 另外,当作物栽培体110以液体形式供应水和养分时,水和养分的混合物通过管道从一侧获得并流向另一侧。 [0032] 作物栽培架120是用于支撑作物栽培体110的框架,作物栽培体110与作物栽培架120之间可设置有多个压缩机140。 作物栽培架120可包括多个支撑物150,用于支撑作物栽培体110。 [0033] 多个支撑件150的长度可以单独调整,并且长度可以基于从控制器300传输的调整值来增加或减少。 [0034] 多个倾角传感器130可以位于作物栽培架的各个部分,并且可以感测(或测量)作物栽培体110的倾角。 多个倾斜传感器130中的每一个可以单独地测量作物栽培体110在安装位置处的倾斜度,并且指示所测量的作物栽培体110的倾斜度的倾斜度值被传送到控制装置300。 [0035] 生长传感器(未示出)可以监测与农作物生长相关的生长信息,并且可以存在至少一个。 生长信息是指与作物生长相关的总体信息。 例如,生长信息可以包括作物的肥力程度、植物栽培体的含水量、湿度作物的生长速率、对光的敏感度、二氧化碳/氧气排放量、开花时间中的至少一种。 , 和增长率。 [0036] 控制装置300可单独或共同控制农作物栽培装置100的所有操作。 [0037] 具体地,控制器300基于从多个倾斜传感器130和多个生长传感器(未示出)接收的值来调节多个压缩机140和多个支撑件150以种植农作物。框架120和作物栽培体110可以调整。 [0038] 即,当作物栽培装置100的作物栽培体110不水平或超出控制装置300调节的倾斜范围时,控制装置300操作多个压缩机140和多个通过调节支架150可以调整作物栽培体110的水平度,使作物栽培体110保持水平或一定的倾斜范围。 以下,将这样调整水平度的功能称为调平功能。 [0039] 例如,由于每种农作物的生长速度不同,因此农作物的重量会随着农作物的生长情况在各个位置发生变化,从而可以改变农作物栽培体110的水平。 相应地,控制装置300可以通过调平功能调整作物栽培体的水平度。 具体地,控制装置300基于指示由多个倾斜传感器130中的每一个感测到的倾斜程度的倾斜值和由生长传感器(未示出)感测到的生长信息来调整作物栽培装置的水平。可以计算调整。 在这种情况下,调整值可以包括用于调整多个压缩机140的第一调整值和用于调整多个支撑件150的第二调整值。 [0040] 控制装置300可将第一调整值传输至多个压缩器140并将第二调整值传输至多个支撑件150,并且可基于第一调整值调整多个压缩器140的长度,多个支撑件150的长度可基于第二调整值进行调整。 [0041] 在这种情况下,第一调整值可以根据多个压缩机140的位置而具有相同或不同的值,并且第二调整值可以根据压缩机140的位置而具有相同或不同的值。多个支持150个。有。 [0042] 作物栽培体110的水平状态可以是指作物生长的最佳水平状态,而不是绝对水平状态。 例如,最佳水平状态可以是指根据农作物的生长状态在一定范围内的倾斜状态。 具体地,当需要根据农作物的生长状态在特定位置向农作物补充水分和/或养分时,保持农作物栽培体110向特定位置倾斜可能是最佳的水平状态。 在这种情况下,生长状态可以包括农作物的排列间隔、位置、生长速率、开花状态和/或果实状态。 [0043] 此外,当水和养分以液体形式供应给农作物时,最佳水平状态可以指其中水和养分被供应的位置比水和养分被排出的位置处于更高海拔的状态。 [0044] 此外,控制装置300可以控制提供给农作物栽培体110的农作物的水分和养分。 例如,控制装置300可以根据生长传感器监测到的农作物的特性和/或生长信息来调节供给农作物的液态或气态水和养分的量。 或者,控制装置300也可以根据定时器来调整向作物栽培体110供给的液态或气态水分和养分的量。 [0045] 通过该方法,具有持续保持作物栽培的最佳水平的效果。 [0046] 图2示出了根据本发明实施例的用于调节农作物栽培装置的水平度的支架的结构示例。 [0047] 参照图2,多个支撑件150中的每一个可包括螺栓152和电机154。 [0048] 马达154可从控制器300接收用于调整支撑物高度的调整值(第二调整值),并基于调整值旋转螺栓152以升高支撑物150的高度,可以增加或减少。 例如,从控制器300传输的调整值是负值或用于降低支架150的整体高度的值(例如,高度小于先前传输的支架150的高度)。当传输时,电机154可以通过在降低支撑件150的高度的方向上旋转螺栓152来降低支撑件150的高度。 [0049] 图2中描述的支撑件150的结构仅是示例,可以将用于降低高度的各种结构应用于支撑件150。 [0050] 图3示出了根据本发明实施例的农作物栽培装置的用于供应水和养分的结构的示例。 [0051]请参阅图3,如图1所述,作物栽培体110的管状结构可通过控制装置300以气态形式向作物根部提供水分和养分。 在图3中,省略了在图1中具体描述的部分。 [0052] 具体地,喷雾作物栽培装置100包括LED作物栽培灯210、自动通风系统220、作物固定布230、喷雾喷嘴240、供水箱250、矿物质&可包括营养箱260 、混合装置270和定时器280。 [0053] LED作物栽培灯210可提供作物生长所需的光,自动通风系统220可控制作物栽培装置100内的空气流通。 农作物固定布230可用于固定由于图1中所述的管状结构而无法固定的农作物。 [0054] 供水罐250是用于储存用于种植农作物的水的罐并且可以由控制装置300供应给混合装置270。 矿物质和养分罐260是用于储存用于种植农作物的养分的罐,并且可以由控制器300供应给混合装置270。 [0055] 混合装置270可以通过混合和压缩从水补充罐250供应的水和从矿物质和营养物罐260供应的营养物来产生气雾。 [0056] 控制装置300可以通过调节定时器以固定的时间间隔通过喷雾喷嘴240向农作物根部喷射气态的雾气。 此时,通过雾气喷头240喷出的雾气通过设置定时器280定时喷洒,或者根据生长传感器(未示出)监测的作物的特性和/或生长信息进行喷洒量和时间可以调整。 [0057] 例如,控制装置300可以根据生长信息,在作物生长缓慢、湿度低或缺乏养分的情况下,增加喷洒量或缩短喷洒时间间隔,在湿度高或养分高的情况下,可减少喷洒量或增加喷洒间隔时间。 [0058] 通过这种方法,通过以气态而不是液态向作物供给水分和养分,与液体供给或农田栽培和水培相比,营养液和节水效果分别超过90%和40% , 它具有以环保方式实现 24/7 生产的效果。 [0059] 图4是表示本发明的一个实施方式的农作物栽培装置的水平度调整方法的一例的流程图。 [0060] 参照图4,作物栽培设备可通过生长传感器监测作物生长信息并通过多个倾斜传感器感测作物栽培设备的倾斜度(S8010)。 [0061] 此时,监测到的生长信息是指与农作物生长相关的整体信息。 例如,生长信息可以包括作物的肥力程度、植物栽培体的含水量、湿度作物的生长速率、对光的敏感度、二氧化碳/氧气排放量、开花时间中的至少一种。 , 和增长率。 [0062] 此后,作物栽培装置可以通过控制装置基于生长传感器的生长信息和倾斜传感器的倾斜度来计算用于调整作物栽培装置水平的调整值(S8020)。 [0063] 在这种情况下,调整值可以包括用于调整多个压缩机的第一调整值和用于调整多个支撑件的第二调整值。 [0064] 此后,农作物栽培装置可以基于通过控制装置计算的调整值通过调整压缩机和支架的高度来调整农作物栽培装置的水平度。 [0065] 具体地,农作物栽培装置可通过控制装置向多个压缩机传送第一调整值,向多个支架传送第二调整值,并根据第一调整值调整多个压缩机的长度。多个支架的长度可基于第二调整值进行调整。 [0066] 在这种情况下,第一调整值可以根据多个压缩机的位置而具有相同或不同的值,并且第二调整值可以根据多个支撑件的位置而具有相同或不同的值。 [0067] 以上对本发明的描述是为了说明的目的,本领域的技术人员可以理解,在不改变本发明的技术精神或本质特征的情况下,可以容易地将其修改为其他具体形式。 因此,上述实施例应被理解为在所有方面都是说明性的而不是限制性的。 例如,描述为单一类型的各个组件可以以分布式的方式实现,类似地,描述为分布式的组件可以以组合的方式实现。 [0068] 本发明的范围由所附权利要求而非上述详细说明所指示,凡由权利要求的含义和范围以及等同概念所衍生的变更或变型,均应理解为包含在本发明的范围内。做。 代码说明 [0069] 100:作物栽培装置 110:作物栽培体 120:作物栽培架 130:倾角传感器 140:压缩机 150:支持 300:控制装置
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