專利名稱:分布式植物種植系統及利用該系統實現的植物種植方法
技術領域:
本發明涉及ー種種植系統,特別是涉及ー種利用植物エ廠的種植系統。
背景技術:
植物エ廠是通過設施內高精度環境控制,實現農作物周年連續生產的高效農業種植系統,植物エ廠利用計算機對植物生育的溫度、濕度、光照、ニ氧化碳濃度以及營養液等環境條件進行自動控制,使設施內植物生育不受或很少受自然條件制約。植物エ廠作為使農業生產從自然生態束縛中脫離出來,按計劃周年性進行植物產品生產的エ廠化農業系統,具有如下特點有固定的生產設施,空間利用率較高,能夠實現大規模集約化生產,實現資源的集中利用;利用計算機信息系統和多種傳感裝置實行自動化、半自動化控制對植物生長發育所需的溫度、濕度、光照強度、光照時間和ニ氧化碳濃度進行自動調控,可以完成大規模、多批次的植物生長調節;無土營養液栽培,可防止病蟲害的傳播;純綠色,植物生長過程安全無污染;生產周期短,產品的數量和質量大幅度提高。植物エ廠主要包括溫度調節設備、濕度調節設備、照明設備、氣體發生設備、供水設備和營養液供給設備,以及為這些設備提供能源的電カ設備。還包括環境參數采集和處理裝置,通過植物エ廠內安裝的大量溫度傳感器、濕度傳感器、空氣濃度傳感器和液位傳感器采集不同種植位置的植物生長環境參數到環境參數采集和處理裝置,與系統內置的標準生長周期模型的標準數據進行比較,形成各種調節控制信號,控制相應的溫度調節設備調節溫度,濕度調節設備調節濕度,照明設備調節光照度,氣體發生設備調節ニ氧化碳濃度,營養液供給設備調節營養液濃度,使植物在生長周期的育種、生長和成熟階段獲得最適宜的生長環境。植物通常種植在托盤中,托盤并列放置在注有營養液的托盤槽中,托盤槽固定在擱架上,眾多擱架形成植物種植區域。但是,植物エ廠至今仍不能大面積推廣的主要的原因在于I.固定資產投資巨大相對于暖棚而言,植物エ廠的投資巨大,由于植物エ廠需要對溫度,濕度準確控制,需要對太陽光照模擬,因此空調系統和照明系統的投資居高不下,一般700-1000平米的密閉型植物エ廠的基建投資在1000萬元以上,同樣面積的暖棚投資大約只有10萬元。同時,植物エ廠對電カ系統也有較高要求,需要維持一定規模的蓄電容量,避免因斷電影響整個種植成長周期。2.運營成本高植物エ廠的主要運行成本,在于能源的消耗。大約占到總運行費用的60%左右,其中主要是空調和照明系統用電負荷。雖然現在有些植物エ廠開始嘗試引入LED照明來降低部分能耗,但初始投資又不得不大幅度提高。3.植物配送體系不完善,保鮮困難由于植物エ廠生產出來的蔬菜進入流通環節后基本保鮮期只有2天,蔬菜的價格相對較高,因此銷售企業和生產企業都很難承擔蔬菜保鮮期后的損失。4.銷售渠道単一,環節過多,造成售價過高。市場推廣困難。現在的各種有機蔬菜,由于只能上大型賣場銷售,銷售環節過多,超市收取的各項推廣費用也很大,因此最終售價讓消費者望而卻歩。
發明內容
本發明的目的是提供ー種植物種植系統,解決蔬菜的生長周期只能在植物エ廠內完成導致植物エ廠建設、運營成本過高,蔬菜進入流通環節后質量無法保證的技術問題。本發明的另ー個目的是提供ー種利用上述系統的植物種植方法,解決植物蔬菜在流通、銷售過程中因受到外界污染,食品安全沒有保證的問題。本發明的分布式植物種植系統,包括育種植物エ廠,用于為植物育種階段提供生長環境,育種植物エ廠內包括最小承載單元、環境參數采集和處理裝置,其中最小承載單元內置無線射頻標簽,育種植物エ廠包括第一閱讀器,第一閱讀器上聯環境參數采集和處理裝置;還包括微型植物エ廠,用于為植物成熟提供生長環境,微型植物エ廠包括第二箱體、第三閱讀器和第二采集處理裝置,第三閱讀器上聯第二采集處理裝置;最小承載單元根據其上植物的流轉過程,放置在育種植物エ廠中,或微型植物エ廠中。還包括移動植物エ廠,用于為植物在運輸環節提供生長環境,移動植物エ廠包括第一箱體、第二閱讀器和第一采集處理裝置,第一箱體固定在運輸工具上,第二閱讀器上聯第一采集處理裝置;最小承載單元根據其上植物的流轉過程,放置在育種植物エ廠中,或移動植物エ廠,或微型植物エ廠中。所述育種植物エ廠還包括第一通信裝置,用于將環境參數采集和處理裝置轉發的數據通過通信網絡上傳;所述移動植物エ廠還包括第一無線通信裝置,用于將第一采集處理裝置轉發的數據通過無線通信網絡上傳;所述微型植物エ廠還包括第二通信裝置,用于將第二采集處理裝置轉發的數據通過通信網絡上傳。還包括中央服務器,用于接收育種植物エ廠、移動植物エ廠和微型植物エ廠上傳 的數據,形成實時監控數據,進行最小承載單元其上植物流轉過程的實時監控。所述移動植物エ廠的第一箱體內設置有安放托盤的托盤槽和擱架,第一箱體內還安裝有第一溫度調節裝置、第一濕度調節裝置、第一照明裝置、第一氣體發生裝置、第一供水裝置和第一營養液供給裝置,以及第一溫度傳感器、第一濕度傳感器、第一空氣濃度傳感器和第一液位傳感器,還包括第一電源適配器。
所述微型植物エ廠的第二箱體內設置有安放托盤的托盤槽,第二箱體內還安裝有第二溫度調節裝置、第二濕度調節裝置、第二照明裝置、第二氣體發生裝置、第二供水裝置和第二營養液供給裝置,以及第二溫度傳感器、第二濕度傳感器、第二空氣濃度傳感器和第ニ液位傳感器,還包括第二電源適配器。根據本發明的分布式植物種植系統進行植物種植的方法,包括以下步驟步驟a,將植物幼苗或種子放入最小承載單元,向最小承載單元內置的無線射頻標簽中與入基本イ目息;步驟b,第一閱讀器讀取無線射頻標簽中基本信息,育種植物エ廠的環境參數采集和處理裝置依據基本信息設定育種策略,確定各環境參數調節設備初始數據,開始植物育種階段的養殖,完成育種;步驟C,將最小承載單元轉移至移動植物エ廠內,第二閱讀器讀取無線射頻標簽中 基本信息,移動植物エ廠的第一采集處理裝置依據基本信息設定養殖策略,確定各被控裝置的初始調節數據,開始植物生長階段的養殖,完成植物流轉過程中的生長;步驟d,將最小承載單元轉移至微型植物エ廠內,第三閱讀器讀取無線射頻標簽中基本信息,微型植物エ廠的第二采集處理裝置依據基本信息設定養殖策略,確定各被控裝置的初始調節數據,開始植物成熟階段的養殖,完成植物在銷售終端的生長。步驟b中還包括如下步驟步驟bl,育種植物エ廠的環境參數采集和處理裝置將采集的實時環境參數、無線射頻標簽中的基本信息、育種植物エ廠的狀態信息通過第一通信裝置上傳,中央服務器接收上傳信息,形成監控數據;步驟c中還包括如下步驟步驟Cl,移動植物エ廠的第一采集處理裝置將采集的實時環境參數、無線射頻標簽中的基本信息、移動植物エ廠的狀態信息通過第一無線通信裝置上傳,中央服務器接收上傳信息,形成監控數據;步驟d中還包括如下步驟步驟dl,微型植物エ廠的第二采集處理裝置將采集的實時環境參數、無線射頻標簽中的基本信息、微型植物エ廠的狀態信息通過第二通信裝置上傳,中央服務器接收上傳信息,形成監控數據。根據本發明的分布式植物種植系統的植物種植方法,包括以下步驟步驟a,將植物幼苗或種子放入最小承載單元,向最小承載單元內置的無線射頻標簽中與入基本イ目息;步驟b,第一閱讀器讀取無線射頻標簽中基本信息,育種植物エ廠的環境參數采集和處理裝置依據基本信息設定育種策略,確定各環境參數調節設備初始數據,開始植物育種階段的養殖,完成育種;或者進行步驟C,將最小承載單元轉移至移動植物エ廠內,第二閱讀器讀取無線射頻標簽中基本信息,移動植物エ廠的第一采集處理裝置依據基本信息設定養殖策略,確定各被控裝置的初始調節數據,開始植物生長、成熟階段的養殖,完成植物流轉過程中的生長;或者進行步驟d,將最小承載單元轉移至微型植物エ廠內,第三閱讀器讀取無線射頻標簽中基本信息,微型植物エ廠的第二采集處理裝置依據基本信息設定養殖策略,確定各被控裝置的初始調節數據,開始植物生長、成熟階段的養殖,完成植物在銷售終端的生長。本發明的分布式植物種植系統,將植物蔬菜的育種、生長和成熟生長過程拆分到不同的批發、運輸和銷售等商品流通環節,植物蔬菜在流轉過程中保持連貫的生長周期,生長過程中不會受到外界污染,在作為商品流轉的過程中始終保持鮮活,降低了損耗,提高了食品安全。利用本發明的分布式植物種植系統種植植物蔬菜,還可以使植物蔬菜在流轉過程中的完整生長狀態都得到監控,保證了食品安全,同時為大規模的育種植物エ廠群、移動植物エ廠設備群和微型植物エ廠設備群的應用提供了基礎信息。培育在不同育種植物エ廠中的不同種植時間、不同品種、不同生長周期的植物蔬菜通過本系統可以實現復雜的物流配送,使得植物蔬菜種植可以在完整的生長周期中實現按需生產,快速流轉、及時銷售,實現各種復雜的商業模式。下面結合附圖對本發明的具體實施作進ー步說明。
圖I為本發明分布式植物種植系統的系統結構示意圖;圖2為利用本發明分布式植物種植系統的植物種植方法的流程圖ー;圖3為利用本發明分布式植物種植系統的植物種植方法的流程圖ニ。
具體實施例方式本發明分布式植物種植系統,將植物蔬菜的育種、培育和成熟三個階段分散到育種植物エ廠、移動式植物エ廠和微型植物エ廠三種設備中完成,三種設備分別應用在蔬菜流通中的批發環節、運輸環節和銷售環節,利用現有的信息系統采集植物蔬菜的實時生長信息,調節各階段的生長壞境參數,使植物蔬菜在整個流通過程中始終能夠保持鮮活。在流通過程中,植物蔬菜隨最小承載單元在不同環節流轉,植物蔬菜的品種類目、種植時間等基本信息記載在最小承載單元的信息存儲單元中,育種植物エ廠、移動式植物エ廠和微型植物エ廠通過最小承載單元保持植物蔬菜整個生長周期的連續性,確定種植階段起始數據。植物蔬菜的最小承載單元包括無線射頻標簽(RFID),利用RFID閱讀器可以無接觸采集最小承載單元中的植物蔬菜基本信息,避免了數據采集時受環境影響造成數據錯誤,影響種植培養的后續過程。同時可以實現大數量、多批次植物蔬菜基本信息的快速采集,有效減少在各流通環節流轉時,外界因素對植物蔬菜生長的影響。本發明分布式植物種植系統中,育種植物エ廠、移動式植物エ廠和微型植物エ廠利用內置通信模塊將設備的內部環境參數通過公共通信網絡上傳到中央服務器,由中央服務器實現對植物蔬菜生長周期的監控。同時利用中央服務器與各種信息系統連接,為信息系統提供各類應用的基礎數據。如圖I所示,本發明的分布式植物種植系統包括育種植物エ廠01、移動植物エ廠
02、微型植物エ廠03和中央服務器04。、
育種植物エ廠01,用于為植物育種階段提供生長環境,育種植物エ廠在現有的植物エ廠結構上,將植物種植在最小承載單元05中,最小承載單元內,內置無線射頻標簽06,無線射頻標簽06記錄最小承載單元05中植物的基本信息,基本信息包括植物類目、品種、種植人、種植時間、必要生長環境參數等。最小承載單元05通常為托盤,在種植區域還包括第一閱讀器07,用于讀取無線射頻標簽06內的植物基本信息,第一閱讀器07上聯環境參數采集和處理裝置。育種植物エ廠01還包括第一通信裝置08,用于將環境參數采集和處理裝置轉發的數據通過通信網絡上傳中央服務器04,形成監控數據。移動植物エ廠02,用于為植物在運輸環節提供生長環境,移動植物エ廠02安裝在運輸工具上,包括第一箱體101,第一箱體內設置有安放托盤的托盤槽和擱架,第一箱體內還安裝有第一溫度調節裝置103、第一濕度調節裝置104、第一照明裝置105、第一氣體發生裝置106、第一供水裝置107和第一營養液供給裝置108,以及第一溫度傳感器121、第一濕度傳感器122、第一空氣濃度傳感器123和第一液位傳感器124 ;
第一溫度調節裝置103,用于接收第一采集處理裝置102的相應調節控制信號,改變第一箱體101內的溫度;第一濕度調節裝置104,用于接收第一采集處理裝置102的調節控制信號,改變第一箱體101內的濕度;第一照明裝置105,用于接收第一采集處理裝置102的調節控制信號,改變第一箱體101內的照明度;第一氣體發生裝置106,用于接收第一采集處理裝置102的調節控制信號,改變第一箱體101內的ニ氧化碳濃度;第一供水裝置107,用于接收第一采集處理裝置102的調節控制信號,改變第一箱體101內托盤槽中水容量;第一營養液供給裝置108,用于接收第一采集處理裝置102的調節控制信號,改變第一箱體101內托盤槽中營養液容量;第一箱體內還包括第一采集處理裝置102,用于接收各傳感器采集的環境參數,與內置的標準數據比較,生成各種調節控制信號控制相應的裝置,將采集的數據和移動植物エ廠的狀態信息轉發到無線通信裝置;第一箱體內還包括第二閱讀器125,用于讀取托盤無線射頻標簽06內的植物基本信息;第二閱讀器125上聯第一采集處理裝置102 ;移動植物エ廠02還包括第一無線通信裝置126,用于將植物的基本信息和移動植物エ廠的動態環境參數通過無線通信網絡上傳中央服務器04,形成監控數據;移動植物エ廠02還包括第一電源適配器127,與運輸工具的電源系統連接,為移動植物エ廠02提供工作電源。微型植物エ廠03,用于為植物成熟提供生長環境,包括第二箱體131,第二箱體內設置有安放托盤的托盤槽,第二箱體內還安裝有第二溫度調節裝置133、第二濕度調節裝置134、第二照明裝置135、第二氣體發生裝置136、第二供水裝置137和第二營養液供給裝置138,以及第二溫度傳感器141、第二濕度傳感器142、第二空氣濃度傳感器143和第二液位傳感器144 ;第二溫度調節裝置133,用于接收第二采集處理裝置132的相應調節控制信號,第ニ箱體131內的溫度;第二濕度調節裝置134,用于接收第二采集處理裝置132的相應調節控制信號,第ニ箱體131內的濕度;第二照明裝置135,用于接收第二采集處理裝置132的相應調節控制信號,第二箱體131內的照明度;第二氣體發生裝置136,用于接收第二采集處理裝置132的相應調節控制信號,第ニ箱體131內的ニ氧化碳濃度;第二供水裝置137,用于接收第二采集處理裝置132的相應調節控制信號,第二箱 體131內托盤槽中水容量;第二營養液供給裝置138,用于接收第二采集處理裝置132的相應調節控制信號,第二箱體131內托盤槽中營養液容量;第二箱體內還包括第二采集處理裝置132,用于接受各傳感器采集的環境參數,與內置的標準數據比較,生成各種調節控制信號,將采集的數據和移動植物エ廠的狀態信息轉發到通信裝置;第二箱體內還包括第三閱讀器145,用于讀取托盤無線射頻標簽06內的植物基本信息;第三閱讀器145上聯第二采集處理裝置132 ;移動植物エ廠02還包括第二通信裝置146,用于將植物的基本信息和移動植物エ廠的動態環境參數通過通信網絡上傳中央服務器04,形成監控數據;移動植物エ廠02還包括第二電源適配器147,與市電系統連接,為微型植物エ廠
03提供工作電源。利用本發明的分布式植物種植系統,充分結合物流配送網絡和射頻識別技木,完成了將處于一個生長周期中的植物分階段放置在不同的地點進行養殖,將傳統植物エ廠的育種、生長、成熟的養殖功能進行了合理分解,解決了在批發、運輸、銷售等流轉環節中,植物蔬菜的保鮮問題。利用本發明的分布式植物種植系統,可以對傳統植物エ廠進行分步式建設,將ー座大型的植物エ廠分解為育種的育種植物エ廠,在途運輸的移動植物エ廠和家庭、超市使用的微型植物エ廠三個設備群。通常植物在傳統植物エ廠中由育種到生長為成熟植株需要25 30天,本發明的育種植物エ廠只負責育種,可以采用種子直接種植的方式,由于育種只需要3 5天,不需要完成植物的成熟植株養殖,因此育種植物エ廠的土地和空間利用率大幅度提高,使得同樣植株產量的育種植物エ廠的投資僅為傳統植物エ廠的15% 20%。同時也大幅降低了育種植物エ廠的運營維護成本。植物生長為成熟植株的時間大約為20 25天,都處于微型植物エ廠中,由于微型植物エ廠有效利用了家庭、賓館或超市的現有環境溫度和接近恒溫的空間,因此省略了高能耗的壓縮機空調和采暖系統,只需利用冷水循環和半導體制冷進行小范圍的溫度調節,大大降低了植物整個成長周期的能源消耗,使植物エ廠成為真正的緑色產業。可移動植物エ廠使得植物在物流運輸流轉過程中,可以保持生長狀態,實現了植物生長全過程處于鮮活狀態。因此,可以保證客戶最終在家中或超市中采摘的植物100%新鮮,損耗幾乎為零。
本發明利用無線射頻標簽實現了在系統中三種植物エ廠內信息流的傳遞,保證植物養殖信息在本系統中無縫連接的全自動模式,保證了養殖周期的完整性和養殖操作時間的準確性。同時,本系統可以實現在植物エ廠內的定點分區域的種植,使得在ー個小型植物エ廠中可以種植多品種的植物,并對這些植物分別進行有針對性的管理。通過使用無線射頻標簽使環境參數采集和處理裝置控制照明裝置實現定植株,定色溫,定強度的全自動照明。本系統利用各植物エ廠的通信裝置將植物生長的環境參數及生長狀態實時傳送至中央處理器,使在物流 流轉過程中,植物從育種到成熟的全過程處于監控中,保證了食品安全。同時,本系統可以通過中央服務器與各種電子商務網站和用戶的移動終端相連,提供各類應用的基礎數據,解決了市場推廣中間環節多的問題。根據植物在物流不同流通環節所處的時間長短,可以優化本發明的分布式植物種植系統。當在途運輸環節時間較長,可以滿足植物的完整生長周期時,可以簡化微型植物エ廠03,移動植物エ廠02到達目的地后就可進行收獲、銷售。例如對于遠距離配送,植物在移動植物エ廠02完成生長、成熟的生長周期。當育種植物エ廠距離超市、住戶等銷售終端較近,不需要長距離運輸時,可以簡化移動植物エ廠02,使植物的大部分生長周期在微型植物エ廠03中完成。例如對于近距離配送,植物在育種植物エ廠完成育種處理后,即可轉移至微型植物エ廠03完成生長、成熟的生長周期。本發明的分布式植物種植系統,使得各種建設成本和運維成本都得到了大幅下降,消費者的終端價格進而得以大幅下調,市場前景廣闊。如圖2所示,利用本發明的分布式植物種植系統將植物完整養殖周期形成分布種植的方法,包括如下步驟步驟a,將植物幼苗或種子放入最小承載單元05,向最小承載單元內置的無線射頻標簽06中與入基本イ目息;步驟b,第一閱讀器讀取無線射頻標簽06中基本信息,育種植物エ廠01的環境參數采集和處理裝置依據基本信息設定育種策略,確定各環境參數調節設備初始數據,開始植物育種階段的養殖,完成育種;步驟C,將最小承載單元05轉移至移動植物エ廠02內,第二閱讀器125讀取無線射頻標簽06中基本信息,移動植物エ廠02的第一采集處理裝置102依據基本信息設定養殖策略,確定各被控裝置的初始調節數據,開始植物生長階段的養殖,完成植物流轉過程中的生長;步驟d,將最小承載單元05轉移至微型植物エ廠03內,第三閱讀器145讀取無線射頻標簽06中基本信息,微型植物エ廠03的第二采集處理裝置132依據基本信息設定養殖策略,確定各被控裝置的初始調節數據,開始植物成熟階段的養殖,完成植物在銷售終端的生長。通過以上分布種植的方法,將植物蔬菜的生長階段配合物流流轉過程,在植物蔬菜的流轉過程中,保證植物蔬菜始終處于鮮活狀態,減少外界污染,降低產品損耗。如圖3所示,步驟b中還包括如下步驟步驟bl,育種植物エ廠01的環境參數采集和處理裝置將采集的實時環境參數、無線射頻標簽06中的基本信息、育種植物エ廠的狀態信息通過第一通信裝置08上傳中央服務器04 ;
步驟c中還包括如下步驟步驟Cl,移動植物エ廠02的第一采集處理裝置102將采集的實時環境參數、無線射頻標簽06中的基本信息、移動植物エ廠的狀態信息通過第一無線通信裝置126上傳中央服務器04 ;步驟d中還包括如下步驟步驟dl,微型植物エ廠03的第二采集處理裝置132將采集的實時環境參數、無線射頻標簽06中的基本信息、微型植物エ廠的狀態信息通過第二通信裝置146上傳中央服務器04。還包括步驟el:中央服務器04接收上傳信息,形成監控數據。通過以上數據采集的方法,使植物蔬菜在流轉過程中的完整生長狀態都得到監控,保證了食品安全,同時為大規模的移動植物エ廠02設備群和微型植物エ廠03設備群的應用提供了基礎信息。培育在育種植物エ廠01中的不同種植時間、不同品種、不同生長周期的植物蔬菜通過本方法可以實現復雜的物流配送,使得植物蔬菜種植可以在完整的生長周期中實現按需生產,快速流轉、及時銷售。當根據不同商業模式形成的流轉過程,造成各流轉環節中植物生長時間的變化,利用本發明進行分布植物種植,可以形成如下對應步驟步驟a,將植物幼苗或種子放入最小承載單元05,向最小承載單元內置的無線射頻標簽06中與入基本イ目息;步驟b,第一閱讀器讀取無線射頻標簽06中基本信息,育種植物エ廠01的環境參數采集和處理裝置Ola依據基本信息設定育種策略,確定各環境參數調節設備初始數據,開始植物育種階段的養殖,完成育種;或者進行步驟C,將最小承載單元05轉移至移動植物エ廠02內,第二閱讀器125讀取無線射頻標簽06中基本信息,移動植物エ廠02的第一采集處理裝置102依據基本信息設定養殖策略,確定各被控裝置的初始調節數據,開始植物生長、成熟階段的養殖,完成植物流轉過程中的生長;或者進行步驟d,將最小承載單元05轉移至微型植物エ廠03內,第三閱讀器145讀取無線射頻標簽06中基本信息,微型植物エ廠03的第二采集處理裝置132依據基本信息設定養殖策略,確定各被控裝置的初始調節數據,開始植物生長、成熟階段的養殖,完成植物在銷售終端的生長。以上所述的實施例僅僅是對本發明的優選實施方式進行描述,并非對本發明的范圍進行限定,在不脫離本發明設計精神的前提下,本領域普通技術人員對本發明的技術方案作出的各種變形和改進,均應落入本發明權利要求書確定的保護范圍內。
權利要求
1.ー種分布式植物種植系統,包括育種植物エ廠(01),用于為植物育種階段提供生長環境,育種植物エ廠(01)內包括最小承載單元(05)、環境參數采集和處理裝置(01a),其特征在于 最小承載單元(05)內置無線射頻標簽(06),育種植物エ廠(01)包括第一閱讀器(07),第一閱讀器(07)上聯環境參數采集和處理裝置(Ola); 還包括微型植物エ廠(03),用于為植物成熟提供生長環境,微型植物エ廠(03)包括第ニ箱體(131)、第三閱讀器(145)和第二采集處理裝置(132),第三閱讀器(145)上聯第二采集處理裝置(132); 最小承載單元(05)根據其上植物的流轉過程,放置在育種植物エ廠(01)中,或微型植物エ廠(03)中。
2.根據權利要求I所述的分布式植物種植系統,其特征在于 還包括移動植物エ廠(02),用于為植物在運輸環節提供生長環境,移動植物エ廠(02)包括第一箱體(101)、第二閱讀器(125)和第一采集處理裝置(102),第一箱體(101)固定在運輸工具上,第二閱讀器(125)上聯第一采集處理裝置(102); 所述最小承載單元(05)根據其上植物的流轉過程,放置在育種植物エ廠(01)中,或移動植物エ廠(02)中,或微型植物エ廠(03)中。
3.根據權利要求2所述的分布式植物種植系統,其特征在于 所述育種植物エ廠(01)還包括第一通信裝置(08),用于將環境參數采集和處理裝置(Ola)轉發的數據通過通信網絡上傳; 所述移動植物エ廠(02)還包括第一無線通信裝置(126),用于將第一采集處理裝置(102)轉發的數據通過無線通信網絡上傳; 所述微型植物エ廠(03)還包括第二通信裝置(146),用于將第二采集處理裝置(132)轉發的數據通過通信網絡上傳。
4.根據權利要求3所述的分布式植物種植系統,其特征在于還包括中央服務器(04),用于接收育種植物エ廠(01)、移動植物エ廠(02)和微型植物エ廠(03)上傳的數據,形成實時監控數據,進行最小承載單元(05)其上植物流轉過程的實時監控。
5.根據權利要求2至4任一所述的分布式植物種植系統,其特征在于所述移動植物エ廠(02)的第一箱體內設置有安放托盤的托盤槽和擱架,第一箱體內還安裝有第一溫度調節裝置(103)、第一濕度調節裝置(104)、第一照明裝置(105)、第一氣體發生裝置(106)、第一供水裝置(107)和第一營養液供給裝置(108),以及第一溫度傳感器(121)、第一濕度傳感器(122)、第一空氣濃度傳感器(123)和第一液位傳感器(124),還包括第一電源適配器(127)。
6.根據權利要求I至4任一所述的分布式植物種植系統,其特征在于所述微型植物エ廠(03)的第二箱體內設置有安放托盤的托盤槽,第二箱體內還安裝有第二溫度調節裝置(133)、第二濕度調節裝置(134)、第二照明裝置(135)、第二氣體發生裝置(136)、第二供水裝置(137)和第二營養液供給裝置(138),以及第二溫度傳感器(141)、第二濕度傳感器(142)、第二空氣濃度傳感器(143)和第二液位傳感器(144),還包括第二電源適配器(147)。
7.根據權利要求I至6任一所述的分布式植物種植系統進行植物種植的方法,其特征在于包括以下步驟 步驟a,將植物幼苗或種子放入最小承載單元(05),向最小承載單元內置的無線射頻標簽(06)中與入基本イ目息; 步驟b,第一閱讀器讀取無線射頻標簽(06)中基本信息,育種植物エ廠(01)的環境參數采集和處理裝置(Ola)依據基本信息設定育種策略,確定各環境參數調節設備初始數據,開始植物育種階段的養殖,完成育種; 步驟c,將最小承載單元(05)轉移至移動植物エ廠(02)內,第二閱讀器(125)讀取無線射頻標簽(06)中基本信息,移動植物エ廠(02)的第一采集處理裝置(102)依據基本信息設定養殖策略,確定各被控裝置的初始調節數據,開始植物生長階段的養殖,完成植物流轉過程中的生長; 步驟d,將最小承載單元(05)轉移至微型植物エ廠(03)內,第三閱讀器(145)讀取無 線射頻標簽(06)中基本信息,微型植物エ廠(03)的第二采集處理裝置(132)依據基本信息設定養殖策略,確定各被控裝置的初始調節數據,開始植物成熟階段的養殖,完成植物在銷售終端的生長。
8.根據權利要求7所述的植物種植的方法,其特征在于 步驟b中還包括如下步驟 步驟bl,育種植物エ廠(01)的環境參數采集和處理裝置將采集的實時環境參數、無線射頻標簽(06)中的基本信息、育種植物エ廠的狀態信息通過第一通信裝置(08)上傳,中央服務器(04)接收上傳信息,形成監控數據; 步驟c中還包括如下步驟 步驟Cl,移動植物エ廠(02)的第一采集處理裝置(102)將采集的實時環境參數、無線射頻標簽(06)中的基本信息、移動植物エ廠的狀態信息通過第一無線通信裝置(126)上傳,中央服務器(04)接收上傳信息,形成監控數據; 步驟d中還包括如下步驟 步驟dl,微型植物エ廠(03)的第二采集處理裝置(132)將采集的實時環境參數、無線射頻標簽(06)中的基本信息、微型植物エ廠的狀態信息通過第二通信裝置(146)上傳,中央服務器(04)接收上傳信息,形成監控數據。
9.根據權利要求I至6任一所述的分布式植物種植系統進行植物種植的方法,其特征在于包括以下步驟 步驟a,將植物幼苗或種子放入最小承載單元(05),向最小承載單元內置的無線射頻標簽(06)中與入基本イ目息; 步驟b,第一閱讀器讀取無線射頻標簽(06)中基本信息,育種植物エ廠(01)的環境參數采集和處理裝置(Ola)依據基本信息設定育種策略,確定各環境參數調節設備初始數據,開始植物育種階段的養殖,完成育種; 或者進行步驟c,將最小承載單元(05)轉移至移動植物エ廠(02)內,第二閱讀器(125)讀取無線射頻標簽(06)中基本信息,移動植物エ廠(02)的第一采集處理裝置(102)依據基本信息設定養殖策略,確定各被控裝置的初始調節數據,開始植物生長、成熟階段的養殖,完成植物流轉過程中的生長; 或者進行步驟d,將最小承載單元(05)轉移至微型植物エ廠(03)內,第三閱讀器(145)讀取無線射頻標簽(06)中基本信息,微型植物エ廠(03)的第二采集處理裝置(132)依據基本信息設定養殖策略,確定各被控裝置的初始調節數據,開始植物生長、成熟階段的養殖,完成植物在銷售終端的生長
全文摘要
本發明一種分布式植物種植系統,涉及一種種植系統,包括育種植物工廠,育種植物工廠內包括最小承載單元、環境參數采集和處理裝置,其中最小承載單元內置無線射頻標簽,育種植物工廠包括第一閱讀器,第一閱讀器上聯環境參數采集和處理裝置;還包括移動植物工廠,移動植物工廠包括第一箱體、第二閱讀器和第一采集處理裝置,第二閱讀器上聯第一采集處理裝置;還包括微型植物工廠,微型植物工廠包括第二箱體、第三閱讀器和第二采集處理裝置,第三閱讀器上聯第二采集處理裝置;本發明將植物蔬菜的育種、生長和成熟生長過程分散到不同的批發、運輸和銷售等商品流通環節,植物在流轉過程中保持連續的生長和鮮活。還包括一種利用本發明的種植方法。
文檔編號G06K17/00GK102640695SQ201210134079
公開日2012年8月22日 申請日期2012年4月28日 優先權日2012年4月28日
發明者李博, 燕守國, 童玉珍 申請人:常熟小農人農業科技發展有限公司