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一种用于立体农业的综合管理设备

本发明涉及智慧农业设备,尤其涉及一种用于立体农业的综合管理设备。


背景技术:

1、我国人口众多,但人均耕地面积不足,而且目前我国农业机械化、自动化程度较低,因此农业生产模式较为粗糙,农业产量有进一步提升的空间。伴随着我国农业的发展,未来精细化、自动化的农业模式更加有利于提高农田利用效率,其中立体农业模式能够有效的通过在耕地上以多层栽种的形式提高耕地的利用效率,这种立体农场配合相应的温室能够高效率的生产反季节作物,因此更加有效率的立体农场便成为了未来农业发展法向之一。

2、但是现有的立体农场由于作物多层种植,导致上层作物种植高度较高,作业人员需要经常爬上爬下对作物进行养护搬运和观察,从而加大了作业人员的劳动强度,如果发明一种能够取代作业人员现场劳作从而完成对作物的搬运、养护和监测的新型设备就能够有效的解决此类问题,为此本申请提供了一种用于立体农业的综合管理设备。

技术实现思路

1、本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点,而提出的一种用于立体农业的综合管理设备。

2、为了实现上述目的,本发明采用了如下技术方案:一种用于立体农业的综合管理设备,包括底座,所述底座的下方通过引导装置滑动安装在地面轨道内,且底座的下方通过至少四个与地面接触的驱动装置驱动底座运动,所述地面轨道上设置有识别配合装置,且引导装置上设置有与识别配合装置对应的识别装置;

3、所述底座的上方通过主高度调整推杆安装有升降架,且升降架上通过主调整电机安装有载物平台,所述载物平台上通过调向装置设置有能够进行图像采集、温湿度检测、灌溉、施肥、喷洒农药以及夹取培栽盆的多功能作业装置;

4、所述底座上设置有分别用于盛放清水、肥料和农药的清水箱、肥料箱和农药箱,且载物平台上设置有与清水箱、肥料箱和农药箱连通的供液泵,所述供液泵与多功能作业装置连通,且清水箱、肥料箱和农药箱通过对接器与外部用于供应清水、肥料和农药的对接单元连接;

5、所述载物平台上设置有控制器,且控制器分别与识别装置、主高度调整推杆和供液泵电性连接,所述控制器通过无线通讯模块与远程控制终端通过无线信号进行通信。

6、优选地,所述控制器为arm单片机,且清水箱、肥料箱和农药箱上分别通过与控制器电性连接的电磁阀连通供液泵。

7、优选地,所述肥料箱和农药箱内均设置有与控制器电性连接的电动搅拌器,且主高度调整推杆为多级液压缸。

8、优选地,所述对接单元包括固定安装在地面的对接基座,且对接基座上固定安装有充电座,所述对接基座上设置有三个分别与外部清水、水肥和农药供应管道连接的供液通道,所述供液通道内设置有限位环,且供液通道内通过复位弹簧挤压与限位环贴合的封闭塞,所述封闭塞上开设有用于流通液体且通过限位环封闭的通孔。

9、优选地,所述对接器包括固定安装在底座上的主对接推杆,且主对接推杆的输出端驱动有对接移动板,所述对接移动板上固定安装有充电对接推杆,且充电对接推杆上驱动有与充电座插接安装的充电接口,所述对接移动板上固定安装有三个供液对接推杆,且每个供液对接推杆的输出端均驱动有一个与供液通道插接安装的供液接口,三个所述供液接口分别通过清水供液泵、肥料供液泵和农药供液泵对应连接清水箱、肥料箱和农药箱,且主对接推杆、充电对接推杆、供液对接推杆和充电接口均与控制器电性连接。

10、优选地,所述调向装置包括固定安装在载物平台上的第一角度微调电机,且第一角度微调电机的输出端驱动有转动架,所述转动架上固定安装有高度微调推杆,且高度微调推杆的输出端驱动有安装台,所述安装台内滑动安装有导轨,且安装台上固定安装有通过齿轮齿条组合驱动导轨滑动的距离调整电机,所述导轨的末端固定安装有第一辅助调整电机,且第一辅助调整电机的输出端驱动有第一转动座,所述第一转动座上固定安装有用于驱动多功能作业装置的调距推杆,且调距推杆、距离调整电机、高度微调推杆、第一角度微调电机和第一辅助调整电机均与控制器电性连接。

11、优选地,所述调距推杆的输出端固定安装有第二辅助调整电机,且第二辅助调整电机的输出端固定安装有第三转动座,所述第三转动座上固定安装有第二角度微调电机,且第二角度微调电机的输出端驱动有第二转动座,所述第二转动座上固定安装有夹紧推杆,且夹紧推杆上设置有用于夹紧培栽盆的夹紧臂,所述夹紧臂上设置有与供液泵连通的喷头,且第二转动座上固定有摄像机、温湿度检测传感器和光照度传感器,所述摄像机、第二角度微调电机、夹紧推杆、温湿度检测传感器、光照度传感器和第二辅助调整电机均与控制器电性连接。

12、优选地,所述引导装置包括与底座的下端固定安装的引导柱,且引导柱的末端固定安装有滑动安装在地面轨道内的防脱板,所述防脱板上转动安装有与地面轨道接触的滚珠,且引导柱上转动安装有与地面轨道接触的转动环。

13、优选地,所述驱动装置包括固定安装在底座上的升降推杆,且升降推杆的底部驱动有调向电机,所述调向电机的输出端驱动有安装架,且安装架上固定有驱动电机,所述驱动电机的输出端驱动有用于带动底座运动的滚轮,且底座的下方设置有用于支撑底座的承压座,所述升降推杆、调向电机和驱动电机均与控制器电性连接。

14、优选地,所述识别配合装置为二维码,且识别装置为与控制器电性连接的扫码器。

15、本发明具有以下有益效果:

16、本发明能够在驱动装置的驱动下沿着地面轨道运动至作业区域,然后在主高度调整推杆调整高度和调向装置调整方向后由多功能作业装置对作物进行监测、养护和搬运,从而有效的取代人工现场作业,有效的降低了人工的劳作强度,同时提高了立体农场的劳作效率和生产效率,有助于立体农场的进一步普及,具有很高的实用价值。

技术特征:

1.一种用于立体农业的综合管理设备,其特征在于,包括底座,所述底座的下方通过引导装置滑动安装在地面轨道内,且底座的下方通过至少四个与地面接触的驱动装置驱动底座运动,所述地面轨道上设置有识别配合装置,且引导装置上设置有与识别配合装置对应的识别装置;

2.根据权利要求1所述的一种用于立体农业的综合管理设备,其特征在于,所述控制器为arm单片机,且清水箱、肥料箱和农药箱上分别通过与控制器电性连接的电磁阀连通供液泵。

3.根据权利要求1所述的一种用于立体农业的综合管理设备,其特征在于,所述肥料箱和农药箱内均设置有与控制器电性连接的电动搅拌器,且主高度调整推杆为多级液压缸。

4.根据权利要求1所述的一种用于立体农业的综合管理设备,其特征在于,所述对接单元包括固定安装在地面的对接基座,且对接基座上固定安装有充电座,所述对接基座上设置有三个分别与外部清水、水肥和农药供应管道连接的供液通道,所述供液通道内设置有限位环,且供液通道内通过复位弹簧挤压与限位环贴合的封闭塞,所述封闭塞上开设有用于流通液体且通过限位环封闭的通孔。

5.根据权利要求4所述的一种用于立体农业的综合管理设备,其特征在于,所述对接器包括固定安装在底座上的主对接推杆,且主对接推杆的输出端驱动有对接移动板,所述对接移动板上固定安装有充电对接推杆,且充电对接推杆上驱动有与充电座插接安装的充电接口,所述对接移动板上固定安装有三个供液对接推杆,且每个供液对接推杆的输出端均驱动有一个与供液通道插接安装的供液接口,三个所述供液接口分别通过清水供液泵、肥料供液泵和农药供液泵对应连接清水箱、肥料箱和农药箱,且主对接推杆、充电对接推杆、供液对接推杆和充电接口均与控制器电性连接。

6.根据权利要求1所述的一种用于立体农业的综合管理设备,其特征在于,所述调向装置包括固定安装在载物平台上的第一角度微调电机,且第一角度微调电机的输出端驱动有转动架,所述转动架上固定安装有高度微调推杆,且高度微调推杆的输出端驱动有安装台,所述安装台内滑动安装有导轨,且安装台上固定安装有通过齿轮齿条组合驱动导轨滑动的距离调整电机,所述导轨的末端固定安装有第一辅助调整电机,且第一辅助调整电机的输出端驱动有第一转动座,所述第一转动座上固定安装有用于驱动多功能作业装置的调距推杆,且调距推杆、距离调整电机、高度微调推杆、第一角度微调电机和第一辅助调整电机均与控制器电性连接。

7.根据权利要求6所述的一种用于立体农业的综合管理设备,其特征在于,所述调距推杆的输出端固定安装有第二辅助调整电机,且第二辅助调整电机的输出端固定安装有第三转动座,所述第三转动座上固定安装有第二角度微调电机,且第二角度微调电机的输出端驱动有第二转动座,所述第二转动座上固定安装有夹紧推杆,且夹紧推杆上设置有用于夹紧培栽盆的夹紧臂,所述夹紧臂上设置有与供液泵连通的喷头,且第二转动座上固定有摄像机、温湿度检测传感器和光照度传感器,所述摄像机、第二角度微调电机、夹紧推杆、温湿度检测传感器、光照度传感器和第二辅助调整电机均与控制器电性连接。

8.根据权利要求1所述的一种用于立体农业的综合管理设备,其特征在于,所述引导装置包括与底座的下端固定安装的引导柱,且引导柱的末端固定安装有滑动安装在地面轨道内的防脱板,所述防脱板上转动安装有与地面轨道接触的滚珠,且引导柱上转动安装有与地面轨道接触的转动环。

9.根据权利要求1所述的一种用于立体农业的综合管理设备,其特征在于,所述驱动装置包括固定安装在底座上的升降推杆,且升降推杆的底部驱动有调向电机,所述调向电机的输出端驱动有安装架,且安装架上固定有驱动电机,所述驱动电机的输出端驱动有用于带动底座运动的滚轮,且底座的下方设置有用于支撑底座的承压座,所述升降推杆、调向电机和驱动电机均与控制器电性连接。

10.根据权利要求1所述的一种用于立体农业的综合管理设备,其特征在于,所述识别配合装置为二维码,且识别装置为与控制器电性连接的扫码器。

技术总结
本发明涉及智慧农业设备技术领域,尤其涉及一种用于立体农业的综合管理设备,包括底座,底座的下方通过引导装置滑动安装在地面轨道内,且底座的下方通过至少四个与地面接触的驱动装置驱动底座运动,地面轨道上设置有识别配合装置,且引导装置上设置有与识别配合装置对应的识别装置。本发明所设计的综合管理设备能够在驱动装置的驱动下沿着地面轨道运动至作业区域,然后在主高度调整推杆调整高度和调向装置调整方向后由多功能作业装置对作物进行监测、养护和搬运,从而有效的取代人工现场作业,有效的降低了人工的劳作强度,同时提高了立体农场的劳作效率和生产效率,有助于立体农场的进一步普及。

技术研发人员:周骏翔,刘斌,张雪松,谢占山,郑源,田乾,包卫彬,王亚琦,陈原,张飞,程海正,戴宇锐,杭俊霖
受保护的技术使用者:南通大学
技术研发日:
技术公布日:2024/1/16

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