專利名稱：一種嵌入式數據控制栽培方法及栽培裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及植物培育技術，尤其涉及計算機控制的植物培育技術，特 別是一種嵌入式數據控制栽培方法及栽培裝置。
背景技術：
現代農業中，大棚栽培由于可適當控制氣溫、雨水、風等自然環境的 影響，減少病蟲害，因此應用很普遍。目前大棚栽種有有機質土壟栽培和 計算機控制的無土栽培兩種主流技術，其中有機質土壟栽培的技術要求相 對較低，接近傳統的露天栽培方式，農民容易接受，但受土質影響大，土 質差的砂巖山區和沿海的鹽堿土地區作物生長受影響。另外，連續單一品 種的長期種植條件下，肥料選擇性吸收會使土壤質量下降，該品種作物的 特殊病蟲害容易發生和傳播。而計算機控制的無土栽培的投資大，技術要 求高，推廣難度大。
發明內容
本發明的目的是提供一種嵌入式數據控制栽培方法，所述的這種嵌入 式數據控制栽培方法要解決現有技術中大棚栽培技術受土質影響大、投資 大，技術宴求高、推廣難度大的技術問題。
本發明的這種嵌入式數據控制栽培方法，包括一個利用培養液種植植 物的過程，其中，在所述的利用培養液種植植物的過程中，首先將植物種 植在有機質土壤中，所述的有機威土壤設置在種植盒內，所述的種植盒懸 掛在種植管中，然后利用水槽、水泵向種植管內輸送培養液，在種植管內 設置電子溫度計、酸堿度探測器、離子濃度探測器和液位計，利用計算機 讀取電子溫度計、酸堿度探測器、離子濃度探測器和液位計的測量值，利 用計算機通過水泵和電磁閥控制培養液的輸送過程。
6.本發明的目的還在于提供一種實現上述栽培方法的栽培裝置，所述的栽
培裝置由種植管和種植盒構成，其中，所述的種植管的側面向上設置有開
口，所述的種植盒懸掛在所述的開口內，種植盒的底端設置有通孔，種植 管的一端通過回水管道與一個管道泵連接，所述的管道泵通過管道與一個
水槽連接，所述的水槽與回水管道之間設置有一個電磁閩，種植管的另一 端通過管道與一個水泵連接，所述的水泵通過管道與所述的水槽連接，種 植管中設置有液位計。
進一步的，所述的開口上端的直徑小于種植盒上端的直徑。 進一步的，所述的種植管中設置有電子溫度計、酸堿度探測器和離子 濃度探測器，所述的液位計是電子液位計，所述的電子溫度計、酸堿度探 測器、離子濃度探測器和電子液位計分別通過導線與一個控制計算機連接, 所述的控制計算機通過通訊電纜分別與供水水泵的控制器、排水泵的控制 器和電磁閥的控制器連接。
進一步的，所述的回水管道中設置有截止閥。
具體的，本發明中所述的電子溫度計、酸堿度探測器、離子濃度探測 器、液位計和電子液位計、控制計算機均采用現有技術中的公知方案，有 關電子溫度計、酸堿度探測器、離子濃度探測器、液位計和電子液位計、 控制計算機的公知技術方案，本領域技術人員均已了解，在此不再贅述。
本發明的工作原理是種植盒內設置有有機質土壤，需要培育的植物 種植在種植盒內，利用水槽、水泵向種植管內輸送培養液，培養液的液面 高度達到種植盒的底端時，培養液進入種植盒內土壤中，為植物提供營養。 利用電子溫度計、酸堿度探測器、離子濃度探測器和液位計檢測培養液的 溫度、酸堿度、離子濃度和液面高度，由控制計算機按預先設定的參數和 檢測得到的參數向水泵和電磁閥輸出相應的工作指令，控制培養液與種植 盒的接觸和脫離。
本發明與現有技術相對比，其效果是積極和明顯的。種植盒內設置有 有機質土壤，需要培育的植物種植在種植盒內，接近傳統栽培方式，容易
被農民接受，種植盒設置在種植管中，利用水槽、水泵向種植管內輸送培 養液，利用控制計算機控制培養液的參數，使得植物能在人為控制的良好 條件下，充分發揮生長力，達到高產優質的目的。同時造價投資小，技術 要求低，便于推廣使用。
圖l是本發明中的嵌入式數據控制栽培裝置的結構示意圖。
具體實施例方式
如圖l所示，本發明的嵌入式數據控制栽培方法及栽培裝置由種植管 l和種植盒2構成，其中，所述的種植管1的側面向上設置有開口，所述
的種植盒2懸掛在所述的開口內，種植盒2的底端設置有通孔，種植管l 的一端通過回水管道3與 一個管道泵4連接，所述的管道泵4通過管道與 一個水槽5連接，所述的水槽5與回水管道3之間設置有一個電磁閥6， 種植管1的另一端通過管道與一個水泵7連接，所述的水泵7通過管道與 所述的水槽5連接，種植管1中設置有液位計。
進一步的，所述的開口上端的直徑小于種植盒2上端的直徑。
進一步的，所述的種植管1中設置有電子溫度計、酸堿度探測器和離 子濃度探測器，所述的液位計是電子液位計，所述的電子溫度計、酸堿度 探測器、離子濃度探測器和電子液位計分別通過導線與一個控制計算機連 接，所述的控制計算機通過通訊電纜分別與供水水泵7的控制器、排水泵 7的控制器和電磁閥6的控制器連接。
進一步的，所述的回水管道3中設置有截止閥8。
在本發明的一個優選實施例中，利用種植盒培育黃瓜。黃瓜種植在種 植盒2內，種植盒2嵌入種植管l上的套盒內。黃瓜生長需要的營養液在
種植管1內流動。按黃瓜不同生長期的需要由計算機控制的預先設定的參 數給水泵7和電磁閥6以不同的指令進行工作，控制營養液與種植盒2的
接觸和脫離，保證生長所需要的營養應用成分的吸收。需反饋控制的溫度，:
肥水的酸堿度(PH),肥液的離子濃度(EC)等由探頭檢測后，反饋給數碼
控制器進行處理，發出工作指令，調整參數使之達到預設的要求。
數碼控制器集中按裝在控制箱內。計算機主機負責數據處理和程序控 制，部分除了種植系統組成部分外。主要編程器，繼電器，記時器，傳感 器測量探頭。主機按預先設定的程序和傳感器檢測反饋的信息進行處理后 發出工作指令控制。整個種植系統有序地完成黃瓜各生長階段不同營養和 環境條件控制的要求。控制部分設有手動和自動程序控制兩種不同程序。 手動可以單獨設置參數。分別獨立控制。自動程序控制。可以在設定控制 參數后自動控制灌溉水量水溫或肥水營養液的成分(PH和EC)，補充C02 氣體以及施加滅菌殺蟲劑。使黃瓜能在人為控制的良好條件下，充分發揮 營養的生長引替力，達到高產優質的目的。
本發明的控制系統比現代化計算機控制的大棚系統簡單。因此種植盒 中的栽培有機土，有自動地吸收營養份和緩釋作用，起到自然調節的作用。 因此僅僅澆水，施肥控制的自動化就可以省去繁瑣的曰常種植管理。節省 人工，降低成本。計算機數碼控制數據處理迅速精確。黃瓜的生長比普通 人工管理要好。嵌入式栽培采用浸液和脫液露根可精確地進行灌溉控制。 使黃瓜在浸液時吸水和吸收營養，在脫液露根時吸氧有利于黃瓜根本的生 長，不會發生爛根現象。加上液溫可自動控制，更有利于黃瓜的生長。而 且省水，省肥，降低成本。
嵌入式種植的種植盒內的有機土可以工廠化處理。不需要在大地大面 積處理，而且受土地條件的限制。本發明的方法，可以在沿海鹽堿地，山 區土地貧乏區，甚至水泥地，屋頂等場所只要有水和電的場合都能栽種。 有利于擴大我國蔬果的種植面積，提高作物產量，有積極的意義。栽培基 質土的工業化加工處理可克服作物連續帶來的各種缺陷。對發展專業化種
植，保持優質高產很有幫助。
通過小型水果型無籽黃瓜的試種可提高20%， 一人可管理多個棚，管
理人工大大節省而且灌溉，施肥范圍的僅限于種植盒，肥料節省，成本大 大降低。只要調整種植盒內有機機質的配比和營養液的成分可以在嵌入式 數碼控制種植系統中載不同蔬果類作物。因為對環境的依賴性減少，發生 病蟲害的幾率降低，施加殺蟲滅f劑的量降到極點，有利于栽培無公害的 安全可靠的綠色蔬果。
權利要求
1.一種嵌入式數據控制栽培方法，包括一個利用培養液種植植物的過程，其特征在于在所述的利用培養液種植植物的過程中，首先將植物種植在有機質土壤中，所述的有機質土壤設置在種植盒內，所述的種植盒懸掛在種植管中，然后利用水槽、水泵向種植管內輸送培養液，在種植管內設置電子溫度計、酸堿度探測器、離子濃度探測器和液位計，利用計算機讀取電子溫度計、酸堿度探測器、離子濃度探測器和液位計的測量值，利用計算機通過水泵和電磁閥控制培養液的輸送過程。
全文摘要
一種嵌入式數據控制栽培方法，將植物種植在有機質土壤中，有機質土壤設置在種植盒內，種植盒懸掛在種植管中，然后利用水槽、水泵向種植管內輸送培養液，在種植管內設置電子溫度計、酸堿度探測器、離子濃度探測器和液位計，利用計算機讀取電子溫度計、酸堿度探測器、離子濃度探測器和液位計的測量值，利用計算機通過水泵和電磁閥控制培養液的輸送過程。實現該方法的裝置由種植管和種植盒構成，種植盒懸掛在開口內，種植盒的底端設置有通孔，種植管的一端通過回水管道管道泵與水槽連接，另一端通過水泵與水槽連接。本發明使植物能在人為控制的良好條件下，充分發揮生長力，達到高產優質的目的。同時造價投資小，技術要求低，便于推廣使用。
文檔編號A01G31/00GK101095398SQ20061002848
公開日2008年1月2日 申請日期2006年6月30日 優先權日2006年6月30日
發明者夏大智, 王耀庭, 陳宏強 申請人:上海溫興生物工程有限公司