一種食用菌養(yǎng)殖機、養(yǎng)殖監(jiān)控系統(tǒng)及其方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及食用菌生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種食用菌養(yǎng)殖機、養(yǎng)殖監(jiān)控系統(tǒng)及其方法，該食用菌養(yǎng)殖機包括培育箱體，設置于培育箱體內(nèi)的照明組件、補水組件、通風組件、溫濕度控制組件和主控芯片，本發(fā)明提供的培育箱體內(nèi)還包括菌棒和定時器，所述菌棒與所述補水組件連接，所述照明組件和溫濕度控制組件均分別與所述主控芯片連接，主控芯片通過所述定時器與所述補水組件和通風組件分別連接。本發(fā)明食用菌養(yǎng)殖機在上一茬食用菌采摘完畢，經(jīng)過適當休眠，通過設置定時器、觸發(fā)水泵和補水機構(gòu)對菌棒進行補水，通過多次對菌棒補水和拉溫差實現(xiàn)了菌棒多茬生長的可能，使投入和產(chǎn)出比達到最佳，真正實現(xiàn)智能農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的標準。
【專利說明】
_種食用菌養(yǎng)殖機、養(yǎng)殖監(jiān)控系統(tǒng)及其方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及食用菌生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種食用菌養(yǎng)殖機、養(yǎng)殖監(jiān)控系統(tǒng)及 其方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 食用菌是指在真菌家族中能形成大型子實體或菌核并且具有食用或者藥用價值 的一類真菌，現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)的食用菌有700多種，在中國能人工培養(yǎng)的有50多種，食用菌作為集 營養(yǎng)與保健一體的食品，已經(jīng)是位于，米、面、蔬、果之后的第五大消費，在2015年產(chǎn)值超過 3500億，但是由于其獨特的營養(yǎng)方式，也造成了很多的誤解，把其歸為植物類就是其中之 一，從進化角度講，真菌界和動物界的親緣關(guān)系較近，而和植物界的親緣關(guān)系較遠。真菌和 植物的營養(yǎng)方式不同，真菌沒有葉綠素，不能進行光合作用，靠分解有機物來獲取能量和營 養(yǎng)，同時消耗氧氣，釋放二氧化碳，和人類一樣屬于"異養(yǎng)生物"而植物有葉綠素，消耗二氧 化碳，釋放氧氣，自己進行光合作用，所以屬于"自養(yǎng)生物"。食用菌風味獨特，營養(yǎng)豐富，蛋 白質(zhì)含量較高，含多種氨基酸、維生素、糖類和礦質(zhì)元素等，有的還具有藥用價值。人們對食 品安全意識的提高，關(guān)于食用菌的農(nóng)藥殘留，重金屬殘留，和硫磺熏制等食品安全問題越來 越重視。然而大多數(shù)的食用菌還停留在食用烘干食用菌制品，烘干食用菌造成營養(yǎng)流失嚴 重，食用流程繁瑣，并且在食用菌養(yǎng)殖，采摘，烘干，運輸過程中難免會受到各種污染，更在 社會上出現(xiàn)硫磺熏制的食用菌，給大家?guī)砹藰O大的困惑。為了解決上述技術(shù)問題，使人們 食用到安全新鮮的食用菌，現(xiàn)有技術(shù)中出現(xiàn)了家用智能食用菌種植機，夠滿足普通家庭培 育放心食用菌的需求。
[0003] 目前大部分食用菌菌棒都可以連續(xù)出菇3-4次，若要多次出菇則需要進行相應補 水和溫度來刺激食用菌生長。為了營造食用菌適宜的生長環(huán)境，必須隨時了解溫度、濕度、 通風和光照四大關(guān)鍵影響因素，并及時作出調(diào)整。現(xiàn)有技術(shù)的食用菌養(yǎng)殖機往往在食用菌 第一茬采摘完畢后，由于達不到多次出菇所要求的適宜環(huán)境條件，造成菌棒僅能出菇一次 的技術(shù)問題。為了解決該技術(shù)問題，現(xiàn)有技術(shù)中也出現(xiàn)了改進的技術(shù)方案，例如申請?zhí)枮?201520211336.2的實用新型專利，公開了一種家用智能食用菌水培種植機，包括頂蓋、培育 箱體、底座、濾水籃、紫外線消毒燈、控制單元、基質(zhì)容器，該頂蓋通過培育箱體安裝于該底 座上，該紫外線消毒燈裝于該頂蓋上，該濾水籃放置于該底座上的水槽中，控制單元包括主 控芯片、溫度傳感器、加熱模塊，該溫度傳感器的輸出端與主控芯片的輸入端相連接，該加 熱模塊的電源端通過繼電器與主控芯片的控制信號輸出端相連接，基質(zhì)容器用于發(fā)菌，其 包括密封罐、密封蓋，該密封蓋上開有裝設橡膠塞的孔，發(fā)好菌絲的培養(yǎng)基質(zhì)放置于盛有陶 粒的濾水籃上，于培育箱體環(huán)境中培育食用菌。該實用新型能夠提供培育食用菌所需的環(huán) 境條件，能夠滿足普通家庭培育放心食用菌的需求。但該裝置存在養(yǎng)殖食用菌品種單一的 問題，一個食用菌水培種植機最多只能種植一或兩種食用菌，但現(xiàn)有的食用菌種類有五十 多種，現(xiàn)有的該設備不能滿足多種食用菌的種植，無法針對不同種食用菌匹配相應環(huán)境參 數(shù)進行種植。
[0004] 由此可見，能否根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種改進的食用菌養(yǎng)殖機、養(yǎng)殖監(jiān)控 系統(tǒng)及其方法，使其可以連續(xù)出菇多次，從而大大提高產(chǎn)量，并且能夠保證食品安全、營養(yǎng) 價值高的食用菌的養(yǎng)殖，成為本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的技術(shù)問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的是提供一種食用菌養(yǎng)殖機，以解決現(xiàn)有技術(shù)僅能出菇一次，造成產(chǎn) 量不高的不足的問題。由于食用菌和植物在屬性上有著天壤之別，但是很多用戶還把食用 菌當作植物來養(yǎng)殖，添加大量的無機肥、添加劑、多加水，結(jié)果帶來了一系列的技術(shù)和認識 上的失誤和偏差。
[0006] 本發(fā)明從食用菌獨有的特性入手，結(jié)合食用菌對溫度、濕度、通風、光照、補水、溫 度刺激等幾大特性，結(jié)合硬件的研發(fā)打造了一套完整的適合食用菌生長的生態(tài)系統(tǒng)。
[0007] 為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：
[0008] -種食用菌養(yǎng)殖機，包括培育箱體，設置于培育箱體內(nèi)的照明組件、補水組件、通 風組件、溫濕度控制組件和主控芯片，其特征在于，所述培育箱體內(nèi)還包括菌棒和定時器， 所述菌棒與所述補水組件連接，所述主控芯片通過所述定時器分別與所述照明組件、溫濕 度控制組件、補水組件和通風組件連接。
[0009] 進一步的，所述食用菌養(yǎng)殖機還包括呼吸燈，所述呼吸燈與主控芯片連接，所述照 明組件為LED燈，所述LED燈置于所述培育箱體內(nèi)，所述呼吸燈安裝在所述培養(yǎng)箱體外。
[0010] 進一步的，所述通風組件包括排風扇;所述溫濕度控制組件包括溫度傳感器、濕度 傳感器、制冷裝置、加熱裝置和加濕器，所述溫度傳感器和濕度傳感器的信號輸出端與所述 主控芯片的信號輸入端連接，所述制冷裝置、加熱裝置和加濕器的電源端通過繼電器與所 述定時器的輸出端連接，主控芯片的控制信號輸出端與定時器的輸入端連接。
[0011]進一步的，所述食用菌養(yǎng)殖機還包括控制及顯示面板，所述控制及顯示面板安裝 在所述培育箱體外，所述控制及顯示面板與所述主控芯片相連接。
[0012] 進一步的，所述食用菌養(yǎng)殖機還包括遮陽板，所述遮陽板與所述培養(yǎng)箱體的頂部 活動連接且與主控芯片連接;所述補水組件包括依次連接的水箱、電機、水栗和噴水管道， 所述水栗位于所述水箱內(nèi)，所述噴水管道位于所述菌棒內(nèi)部，所述噴水管道出水口設置有 噴嘴I。
[0013] 進一步的，所述食用菌養(yǎng)殖機還包括水位傳感器和蜂鳴器，所述水位傳感器設置 于所述水箱中，所述水位傳感器與所述主控芯片相連接，所述蜂鳴器與所述主控芯片相連 接。
[0014] 進一步的，所述食用菌養(yǎng)殖機還包括霧化組件，所述霧化組件安裝在所述培養(yǎng)箱 體內(nèi)，所述主控芯片通過所述定時器與所述霧化組件連接，所述霧化組件包括依次連接的 超聲波霧化器、輸送管道和噴嘴II，所述超聲波霧化器設于所述水箱中；或者所述霧化組件 包括儲水箱、風扇和海綿，所述海綿位于所述儲水箱內(nèi)，所述儲水箱頂部設置有開口且所述 風扇連接在開口處。
[0015] 進一步的，所述食用菌養(yǎng)殖機還包括二氧化碳傳感器，所述二氧化碳傳感器設置 在所述培育箱體內(nèi)，所述二氧化碳傳感器與所述主控芯片相連接;所述培育箱體罩設有透 明種植罩，所述培養(yǎng)箱體上還設置有攝像頭，所述菌棒位于攝像頭的照射范圍內(nèi)，所述攝像 頭的信號輸出端與所述主控芯片的信號輸入端連接。
[0016] 進一步的，所述培育箱體罩設有透明種植罩;所述食用菌養(yǎng)殖機還包括電子標簽 和讀取裝置，所述主控芯片的信號輸出端與所述電子標簽的信號輸入端連接，所述讀取裝 置讀取電子標簽中的存儲信息。
[0017] -種食用菌養(yǎng)殖監(jiān)控系統(tǒng)，包括食用菌養(yǎng)殖機、云端服務器和終端，所述食用菌養(yǎng) 殖機為上述的一種食用菌養(yǎng)殖機；
[0018] 所述終端，用于輸入數(shù)據(jù)信息，并將所述數(shù)據(jù)信息傳輸至云端服務器；
[0019] 所述食用菌養(yǎng)殖機，用于采集環(huán)境參數(shù)信息并將環(huán)境參數(shù)信息發(fā)送至云端服務 器，同時食用菌養(yǎng)殖機接收環(huán)境參數(shù)調(diào)節(jié)信息，執(zhí)行環(huán)境參數(shù)調(diào)節(jié)信息的相應操作；
[0020] 所述云端服務器，用于接收和存儲數(shù)據(jù)信息和采集環(huán)境參數(shù)信息，生成環(huán)境參數(shù) 調(diào)節(jié)信息，并將所述環(huán)境參數(shù)調(diào)節(jié)信息通過終端發(fā)送至食用菌養(yǎng)殖機。
[0021] 本發(fā)明所提供的食用菌養(yǎng)殖監(jiān)控系統(tǒng)，所述的養(yǎng)殖參數(shù)信息為基于不同品種和生 長使養(yǎng)殖菌所建立的養(yǎng)殖菌生長的環(huán)境參數(shù)標準信息的數(shù)據(jù)庫，在進行使用時，云端服務 器將采集的環(huán)境參數(shù)信息和養(yǎng)殖參數(shù)信息做一一比對，來生成相應的環(huán)境參數(shù)調(diào)節(jié)信息。
[0022] 進一步的，所述的數(shù)據(jù)信息包括養(yǎng)殖地信息、食用菌品種信息和食用菌生長階段 信息；
[0023] 所述的環(huán)境參數(shù)信息還包括照片信息、溫度信息、濕度信息、水位信息和二氧化碳 濃度信息；
[0024] 所述養(yǎng)殖參數(shù)信息還包括光照標準信息、溫度標準信息、濕度標準信息、水位標準 信息和二氧化碳濃度標準信息；
[0025] 所述環(huán)境參數(shù)調(diào)節(jié)信息包括光照控制信息、溫度控制信息、濕度控制信息、水位控 制信息和二氧化碳濃度控制信息；
[0026] 所述終端包括食用菌信息輸入模塊和數(shù)據(jù)傳輸模塊，所述云端服務器包括數(shù)據(jù)接 收模塊、數(shù)據(jù)庫篩選模塊、控制模塊和修正模塊；
[0027] 所述信息輸入模塊，用于輸入養(yǎng)殖地信息、食用菌品種信息和食用菌生長階段信 息；
[0028] 所述數(shù)據(jù)傳輸模塊，用于將信息輸入模塊輸入的數(shù)據(jù)信息傳輸至云端服務器；
[0029] 所述數(shù)據(jù)接收模塊，用于接收終端傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信息及食用菌養(yǎng)殖機采集的環(huán)境參 數(shù)信息，并將所述數(shù)據(jù)信息傳輸至數(shù)據(jù)庫篩選模塊，將所述環(huán)境參數(shù)信息傳輸至控制模塊 和修正模塊；
[0030] 所述數(shù)據(jù)庫篩選模塊，用于存儲各品種食用菌分別在菌絲體生長階段、子實體分 化階段和子實體生長發(fā)育階段的養(yǎng)殖參數(shù)信息，根據(jù)接收的數(shù)據(jù)信息篩選出與數(shù)據(jù)信息匹 配的養(yǎng)殖參數(shù)信息，并將所述養(yǎng)殖參數(shù)信息傳輸至控制模塊;所述控制模塊，將接收的養(yǎng)殖 參數(shù)信息和環(huán)境參數(shù)信息比對，并根據(jù)比對結(jié)果生成環(huán)境參數(shù)調(diào)節(jié)信息，并將所述環(huán)境參 數(shù)調(diào)節(jié)信息傳輸至食用菌養(yǎng)殖機的主控芯片，所述主控芯片通過定時器控制照明組件、溫 濕度控制組件、補水組件和通風組件的開啟和關(guān)閉；
[0031] 所述修正模塊，當?shù)讦谴螆?zhí)行完所述環(huán)境參數(shù)調(diào)節(jié)信息后，所述修正模塊將接收的 食用菌養(yǎng)殖機第η+1次采集的環(huán)境參數(shù)信息與養(yǎng)殖參數(shù)信息比對，當所述食用菌養(yǎng)殖機第η + 1次采集的環(huán)境參數(shù)信息與養(yǎng)殖參數(shù)信息不一致時，所述修正模塊對環(huán)境參數(shù)調(diào)節(jié)信息做 修正，并將修正的環(huán)境參數(shù)調(diào)節(jié)信息傳輸至控制模塊，直至食用菌養(yǎng)殖機采集的環(huán)境參數(shù) 信息位于養(yǎng)殖參數(shù)信息的限定范圍內(nèi)結(jié)束修正。
[0032] -種上述食用菌養(yǎng)殖監(jiān)控方法，包括以下步驟：
[0033]步驟Sll:通過終端將輸入的數(shù)據(jù)信息至云端服務器，所述數(shù)據(jù)信息包括養(yǎng)殖地信 息、食用菌品種信息和食用菌生長階段信息；
[0034]步驟S12:通過食用菌養(yǎng)殖機將采集的環(huán)境參數(shù)信息傳輸至云端服務器，所述云端 服務器根據(jù)接收的數(shù)據(jù)信息篩選出與數(shù)據(jù)信息匹配的養(yǎng)殖參數(shù)信息，將養(yǎng)殖參數(shù)信息和環(huán) 境參數(shù)信息比對，根據(jù)比對結(jié)果生成環(huán)境參數(shù)調(diào)節(jié)信息，并將環(huán)境參數(shù)調(diào)節(jié)信息傳輸至食 用菌養(yǎng)殖機；
[0035] 步驟S13:所述食用菌養(yǎng)殖機根據(jù)接收的環(huán)境參數(shù)調(diào)節(jié)信息執(zhí)行相應操作；
[0036] 步驟S14:當?shù)讦谴螆?zhí)行完所述環(huán)境參數(shù)調(diào)節(jié)信息后，所述修正模塊將接收的食用 菌養(yǎng)殖機第η+1次采集的環(huán)境參數(shù)信息與養(yǎng)殖參數(shù)信息比對，當所述食用菌養(yǎng)殖機第η+1次 采集的環(huán)境參數(shù)信息不在養(yǎng)殖參數(shù)信息的限定范圍內(nèi)時，所述修正模塊對環(huán)境參數(shù)調(diào)節(jié)信 息做修正，并將修正的環(huán)境參數(shù)調(diào)節(jié)信息傳輸至食用菌養(yǎng)殖機，直至食用菌養(yǎng)殖機采集的 環(huán)境參數(shù)信息位于養(yǎng)殖參數(shù)信息的限定范圍內(nèi)。
[0037] 進一步的，在所述步驟S12和步驟S13中依次包括以下步驟：
[0038]步驟S21:所述云端服務器先根據(jù)接收的數(shù)據(jù)信息和照片信息生成光照控制信息； 步驟S22:所述食用菌養(yǎng)殖機根據(jù)接收的光照控制信息控制所述遮陽板和/或照明組件的開 啟和關(guān)閉；
[0039]步驟S31:所述云端服務器繼續(xù)根據(jù)接收的數(shù)據(jù)信息和二氧化碳濃度信息生成二 氧化碳濃度控制信息；
[0040] 步驟S32:所述食用菌養(yǎng)殖機根據(jù)接收的二氧化碳濃度控制信息控制所述通風組 件的開啟和關(guān)閉，當所述二氧化碳濃度信息高于二氧化碳標準信息時，控制所述通風組件 開啟T 1時長，同時控制所述制冷裝置、加熱裝置和霧化組件關(guān)閉；
[0041] 步驟S41:所述云端服務器再根據(jù)接收的數(shù)據(jù)信息和濕度信息生成濕度控制信息； [0042]步驟S42:所述食用菌養(yǎng)殖機根據(jù)接收的濕度控制信息控制所述制冷裝置、加熱裝 置、通風組件和霧化組件的開啟和關(guān)閉，當所述濕度信息高于濕度標準信息時，控制所述制 冷裝置、加熱裝置和霧化組件關(guān)閉并控制所述通風組件開啟；當所述濕度信息低于濕度標 準信息時，控制所述霧化組件開啟T 3時長，同時控制所述通風組件關(guān)閉；
[0043]步驟S51:所述云端服務器最后根據(jù)接收的數(shù)據(jù)信息和溫度信息生成溫度控制信 息；
[0044] 步驟S52:所述食用菌養(yǎng)殖機根據(jù)接收的溫度控制信息控制所述制冷裝置和加熱 裝置。
[0045] 進一步的，所述食用菌養(yǎng)殖機的主控芯片通過定時器控制照明組件、通風組件和 霧化組件的開啟和關(guān)閉，在步驟S14中：
[0046] 如執(zhí)行二氧化碳濃度控制信息時，通風組件在!^時間的基礎上又開啟了 !^時長時， 所述二氧化碳濃度信息等于二氧化碳濃度標準信息，則所述食用菌養(yǎng)殖機記錄修正的通風 時間為Ti+Ts，所述云端服務器將二氧化碳濃度控制信息T 1替換為Ti+Ts;
[0047] 如執(zhí)行濕度控制信息時，霧化組件在T3時間的基礎上又開啟了 T4時長時，所述濕度 信息等于濕度標準信息，則所述食用菌養(yǎng)殖機記錄修正的加濕時間為T3+T4,所述云端服務 器將溫度控制信息T3替換為Τ3+Τ4。
[0048] 基于上述食用菌養(yǎng)殖機監(jiān)控系統(tǒng)和方法中，還包括以下內(nèi)容:所述云端服務器將 接收的環(huán)境參數(shù)信息基于邏輯運算規(guī)則進行修正，根據(jù)接收的數(shù)據(jù)信息使修正后的環(huán)境參 數(shù)信息與養(yǎng)殖參數(shù)信息比對生成環(huán)境參數(shù)調(diào)節(jié)信息，所述邏輯運算規(guī)則包括線性補償法， 所述的修正后的環(huán)境參數(shù)信息為經(jīng)線性補償后的環(huán)境參數(shù)信息。
[0049] 進一步的，所述食用菌養(yǎng)殖機包括濕度傳感器，所述修正后的環(huán)境參數(shù)信息包括 經(jīng)線性補償后的溫度信息，所述環(huán)境參數(shù)信息包括溫度信息和濕度信息，所述養(yǎng)殖參數(shù)信 息包括溫度標準信息和濕度標準信息，所述環(huán)境參數(shù)調(diào)節(jié)信息包括溫度控制信息和濕度控 制信息，所述的線性補償法包括以下公式：
[0050] RHi = C1+C2 X S〇RH+C3 X SOrh2 ,
[0051] 其中，RH1為經(jīng)過線性補償后的溫度信息；SOrh為濕度傳感器采集的當前濕度信息； C1X2X3為線性補償系數(shù)，當所述濕度傳感器的分辨率為12bit時，所述C 1 = -LC2 = O.0405， C3 = -2.8 X 10-6;當所述濕度傳感器的分辨率為8b i t時，所述C1 = -4，C2 = 0.648，C3 = -7.2 X 10-4〇
[0052] 進一步的，所述食用菌養(yǎng)殖機還包括溫度傳感器，所述邏輯運算規(guī)則還包括溫度 補償法，所述的修正后的環(huán)境參數(shù)信息包括經(jīng)線性補償后再經(jīng)過溫度補償?shù)玫降臏囟刃?息。
[0053] 進一步的，所述的溫度補償法包括以下公式:RH2= (Tr-25) X Udt2XSORfiHRH1;
[0054] 其中，RH2為依次經(jīng)線性補償和溫度補償后的溫度信息，
[0055] Tr為溫度傳感器采集的當前SOrh濕度信息的溫度信息；
[0056] ti和t2為溫度補償系數(shù)，當濕度傳感器的分辨率為12bit時，所述ti = 0.01，t2 = 0.00008;當濕度傳感器的分辨率為8bit時，所述= 0.01，t2 = 0.00128。
[0057]所述邏輯運算規(guī)則包括以下公式：
[0058] RHiinear = CdC2 X S0rh+C3 X SOrh2，
[0059] RHtrue= (Τι25) X (tl+t2 X S〇RH)+RHlinear ;
[0060] 其中，RHiinear為經(jīng)過線性補償后的濕度值；
[0061] SOrh為食用菌養(yǎng)殖機采集的當前濕度信息中的濕度值；
[0062] ChC2J3 為線性補償系數(shù)，當 SOrh 為 12bit 時，所述(^ = -4，(：2 = 0·0405，(：3 = -2·8Χ 10-6;當 SOrh為8bi t時，所述Ci = -4，C2 = 0 · 648，C3 = -7 · 2 X 10-4;
[0063] RHtrue為經(jīng)過線性補償和溫度補償后的濕度值；
[0064] Tr為食用菌養(yǎng)殖機采集的當前SOrh濕度值的溫度值；
[0065] t#Pt2為溫度補償系數(shù)，當SOrh為 12bit時，所述U = O-OUt2 = O .00008;當SOrh為 813；11:時，所述1：1 = 0.01，七2 = 0.00128。
[0066]為了使云端服務器輸出的溫度控制信息更加準確，避免不同溫度傳感器在本發(fā)明 系統(tǒng)中所帶來的誤差性。本發(fā)明對食用菌養(yǎng)殖機采集的溫度信息的數(shù)值進行的修正，使得 食用菌養(yǎng)殖機采集的溫度信息更加準確，進一步增加了云端服務器對食用菌養(yǎng)殖環(huán)境情況 的判斷，以輸出更加準確的溫度控制信息?；谑秤镁淖陨眇B(yǎng)殖特點，本發(fā)明經(jīng)過大量的 研究和分析，經(jīng)過大量的總結(jié)實驗，最終篩選得到針對本發(fā)明食用菌養(yǎng)殖系統(tǒng)所采用的露 點溫度值計算公式，在該公式的基礎上，所得到的食用菌養(yǎng)殖環(huán)境的露點溫度值準確無誤， 進一步云端服務器基于露點溫度值判斷溫度控制信息和濕度控制信息更加科學合理。
[0067] 進一步的，所述云端服務器基于濕度標準信息和溫度信息計算露點溫度值，根據(jù) 露點溫度值與溫度信息比對、濕度信息與濕度標準信息比對分別生成溫度控制信息和濕度 控制信息。
[0068] 所述的露點溫度值的計算公式為：
[0069]
[0070] I菌養(yǎng)殖機當前的溫度信 息，RH為濕度標準信息，Dp為露點溫度值。
[0071]對于本領(lǐng)域技術(shù)人員已知食用菌養(yǎng)殖中，露點溫度值計算非常重要。露點溫度值 是一個特殊的溫度值，是空氣保持某一定濕度必須達到的最低溫度。當空氣的溫度低于露 點時，空氣容納不了過多的水分，這些水分會變成霧、露水或霜。由此可見本發(fā)明基于上述 內(nèi)容所建立的食用菌監(jiān)控系統(tǒng)更加科學合理，針對食用菌養(yǎng)殖機準確生成溫度控制信息和 濕度控制信息，提高食用菌的生長效率和生長質(zhì)量?；谑秤镁淖陨眇B(yǎng)殖特點，本發(fā)明經(jīng) 過大量的研究和分析，經(jīng)過大量的總結(jié)實驗，最終篩選得到針對本發(fā)明食用菌養(yǎng)殖系統(tǒng)所 采用的露點溫度值計算公式，在該公式的基礎上，所得到的食用菌養(yǎng)殖環(huán)境的露點溫度值 準確無誤，進一步云端服務器基于露點溫度值判斷溫度控制信息和濕度控制信息更加科學 合理。
[0072]進一步的，所述溫度傳感器采用PTAT能隙材料制成的溫度敏感元件，因而具有很 好的線性溫度輸出。采集的溫度信息如下：
[0073] T = di+d2 X SOt,
[0074] 式中：cU和d2為特定系數(shù)，Cl1的取值與SHTll工作電壓有關(guān)，d2的取值則與SHTll內(nèi) 部A/D轉(zhuǎn)換器采用的分辨率有關(guān)，其對應關(guān)系分別如下表所列：
[0076]在上述技術(shù)方案中，本發(fā)明提供的食用菌養(yǎng)殖機，相比現(xiàn)有技術(shù)中菌棒僅能出菇 一次的情況，當上一茬食用菌采摘完畢后，經(jīng)過所需天數(shù)的休眠，通過設置定時器控制水栗 補水時間及控制霧化器定時開啟時間來保證食用菌所需要的空氣濕度，當濕度傳感器檢測 菌棒內(nèi)的濕度達到所需數(shù)值時候停住補水，啟動降溫裝置，溫度傳感器檢測到溫降為十度 時停止降溫，待養(yǎng)殖機內(nèi)溫度自然回升，從而實現(xiàn)了菌棒多茬生長的可能，使投入和產(chǎn)出比 達到最佳，真正實現(xiàn)智能農(nóng)業(yè)的標準。同時本發(fā)明提供的食用菌養(yǎng)殖監(jiān)控系統(tǒng)，能夠為不同 品種和多茬食用菌提供個性化環(huán)境生長參數(shù)，無需人工種植，就能為食用菌提供最優(yōu)化的 生長環(huán)境，促進食用菌健康生長。同時本發(fā)明提供一種食用菌養(yǎng)殖監(jiān)控系統(tǒng)的控制方法，該 方法有效實現(xiàn)了種植不同品種食用菌的環(huán)境控制需求，本發(fā)明根據(jù)采集的食用菌生長情況 信息，進一步修訂云端服務器存儲的養(yǎng)殖參數(shù)信息，提供更加準確適宜的環(huán)境參數(shù)調(diào)節(jié)信 息，以控制本申請食用菌養(yǎng)殖機內(nèi)食用菌的健康生長，滿足用戶飲食需求。
【附圖說明】
[0077] 為了更清楚地說明本申請實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例中所 需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明中記載的一 些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0078] 圖1為本發(fā)明實施例提供的食用菌養(yǎng)殖機內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；
[0079] 圖2為本發(fā)明實施例提供的食用菌養(yǎng)殖機結(jié)構(gòu)示意圖；
[0080] 圖3為本發(fā)明實施例提供的食用菌養(yǎng)殖監(jiān)控系統(tǒng)框圖；
[0081 ]圖4為本發(fā)明食用菌養(yǎng)殖監(jiān)控方法一種實施例的流程圖；
[0082]圖5為本發(fā)明食用菌養(yǎng)殖監(jiān)控方法另一種實施例的流程圖；
[0083] 附圖標記說明：
[0084] 1、培育箱體;2、LED燈;3、排風扇;4、補水組件;5、溫濕度控制組件;6、霧化組件;7、 主控芯片；8、電源；9、菌棒；10、定時器；11、控制及顯示面板；12、呼吸燈；13、水位傳感器； 14、蜂鳴器;15、二氧化碳傳感器;16、透明種植罩;17、云端服務器;18、終端；19、食用菌信息 輸入模塊;20、數(shù)據(jù)傳輸模塊;21、數(shù)據(jù)接收模塊;22、數(shù)據(jù)庫篩選模塊;23、控制模塊;24;修 正模塊。
【具體實施方式】
[0085] 為了使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案，下面將結(jié)合附圖對本發(fā) 明作進一步的詳細介紹。
[0086] 本發(fā)明實施例提供的一種食用菌養(yǎng)殖機，如圖1所示，包括，設置于培育箱體1內(nèi)的 照明組件、補水組件4、通風組件、溫濕度控制組件5、主控芯片7和電源8,照明組件、補水組 件4、通風組件、溫濕度控制組件5、主控芯片7均分別與電源8連接。培育箱體1內(nèi)還包括菌棒 9和定時器10,菌棒9與補水組件4連接，主控芯片7通過定時器10分別與照明組件、溫濕度控 制組件5、補水組件4和通風組件連接。
[0087] 在本實施例中，進一步的，基于本領(lǐng)域技術(shù)人員使用的常規(guī)技術(shù)手段，可得到本發(fā) 明食用菌養(yǎng)殖機電源還與下述實施方式中其他需要供電的裝置連接。
[0088] 上述食用菌養(yǎng)殖機，通過實時監(jiān)測培育箱體1內(nèi)環(huán)境，設置定時器10控制通風組件 排出種植罩16中的二氧化碳，控制補水組件4對菌棒9進行補水，控制溫濕度控制組件5達到 食用菌所需要的空氣濕度，為食用菌提供最佳的生長環(huán)境。本發(fā)明提供的食用菌養(yǎng)殖機，相 比現(xiàn)有技術(shù)中菌棒9僅能出菇一次的情況，當上一茬食用菌采摘完畢后，經(jīng)過菌棒的休眠， 通過設置定時器控制水栗補水時間及控制霧化器定時開啟時間來保證食用菌所需要的空 氣濕度，當濕度傳感器檢測菌棒內(nèi)的濕度達到所需數(shù)值時候停住補水，啟動降溫裝置，溫度 傳感器檢測到溫度降底十度時停止降溫，待養(yǎng)殖機內(nèi)溫度自然回升，來刺激菌棒菌絲蘇醒， 從而實現(xiàn)了菌棒9多茬生長的可能，使投入和產(chǎn)出比達到最佳，真正實現(xiàn)智能農(nóng)業(yè)的標準。
[0089] 本實施例中，進一步的，食用菌養(yǎng)殖機還包括呼吸燈12,所述呼吸燈與主控芯片連 接，照明組件為LED燈2，LED燈2置于培育箱體1內(nèi)，呼吸燈12安裝在培養(yǎng)箱體1外。當檢測到 光線低于菌類生長時觸發(fā)LED燈2, LED燈2提供食用菌生長所需要的光能，當水位傳感器檢 測到缺水時呼吸燈會用閃紅色光提醒用戶，當檢測到設備沒有聯(lián)網(wǎng)時呼吸燈閃綠色。
[0090] 本實施例中，進一步的，所述通風組件包括排風扇3;溫濕度控制組件5包括溫度傳 感器、濕度傳感器、制冷裝置、加熱裝置和加濕器，溫度傳感器和濕度傳感器的信號輸出端 與主控芯片7的信號輸入端連接，所述制冷裝置、加熱裝置和加濕器的電源端通過繼電器與 所述定時器的輸出端連接，主控芯片的控制信號輸出端與定時器的輸入端連接。
[0091] 濕度傳感器與主控芯片7和加濕器連接，溫度傳感器與主控芯片7、加熱裝置和制 冷裝置連接，當濕度傳感器接受的濕度信號低于主控芯片中設定的閥值時，控制加濕裝置 開啟；當溫度傳感器接受的溫度信號低于主控芯片中設定的閥值時，控制加熱裝置開啟；當 溫度傳感器接受的溫度信號高于主控芯片中設定的閥值時，控制加熱裝置關(guān)閉，控制制冷 裝置開啟，當溫度傳感器接受的溫度信號等于主控芯片中設定的閥值時，控制加熱裝置或 制冷裝置關(guān)閉。
[0092]本實施例中，進一步的，如圖2所示，食用菌養(yǎng)殖機還包括控制及顯示面板11，控制 及顯示面板11安裝在培育箱體1外，控制及顯示面板11與主控芯片7相連接，及時的將采集 到的環(huán)境信息傳輸?shù)斤@示模塊，便于技術(shù)人員查看，了解食用菌養(yǎng)殖機的實時環(huán)境信息，以 便根據(jù)當前的環(huán)境信息情況進行調(diào)整，對食用菌菇的培育具有重要意義。
[0093] 本實施例中，進一步的，食用菌養(yǎng)殖機還包括遮陽板，所述遮陽板與所述培養(yǎng)箱體 的頂部活動連接且與主控芯片連接;補水組件4包括依次連接的水箱、電機、水栗和噴水管 道，水栗至于水箱內(nèi)，噴水管道位于菌棒9內(nèi)部，噴水管道出水口設置有噴嘴I，通過噴嘴I進 行補水。
[0094] 本實施例中，進一步的，食用菌養(yǎng)殖機還包括水位傳感器13和蜂鳴器14,水位傳感 器13設置于水箱中，水位傳感器13與主控芯片7相連接，蜂鳴器14與主控芯片7相連接。當主 控芯片7接收的水位傳感器13的數(shù)據(jù)信息小于設定的閥值，主控芯片7控制蜂鳴器14開啟或 控制所述補水組件對水箱內(nèi)進行補水，當主控芯片接收的水位傳感器13的數(shù)據(jù)信息等于設 定的閥值時，主控芯片控制蜂鳴器14關(guān)閉或控制所述補水組件停止對水箱內(nèi)進行補水。 [0095]本實施例中，進一步的，食用菌養(yǎng)殖機還包括霧化組件6,霧化組件6安裝在培養(yǎng)箱 體內(nèi)，主控芯片7通過定時器10與霧化組件6連接，霧化組件6包括依次連接的超聲波霧化 器、輸送管道和噴嘴II，超聲波霧化器設于水箱中；或者所述霧化組件包括儲水箱、風扇和 海綿，所述海綿位于所述儲水箱內(nèi)，所述儲水箱頂部設置有開口且所述風扇連接在開口處。
[0096] 當食用菌所在箱體空氣濕度低于食用菌生長所需實，控制霧化組件開啟，對食用 菌所在箱體內(nèi)空氣進行加濕，使空氣濕度達到利于食用菌生長的所需濕度。
[0097] 本實施例中，進一步的，食用菌養(yǎng)殖機還包括二氧化碳傳感器15,二氧化碳傳感器 15設置在培育箱體1內(nèi)，二氧化碳傳感器15與主控芯片7相連接，二氧化碳傳感器15檢測出 二氧化碳濃度，當濃度高于菌類所需時觸發(fā)排風尚進行排風換氣，降低到適宜食用菌生長 的濃度。
[0098]本實施例中，進一步的，培育箱體1罩設有透明種植罩16,該種植罩16起到保持食 用菌溫度和濕度的作用；
[0099] 所述培育箱體罩設有透明種植罩，所述培養(yǎng)箱體上還設置有攝像頭，所述菌棒位 于攝像頭的照射范圍內(nèi)，所述攝像頭的信號輸出端與所述主控芯片的信號輸入端連接。通 過攝像頭能夠遠程看到植物生長，如果用到智能農(nóng)業(yè)上也可以做到追溯。
[0100] 在本實施例中，進一步的，所述食用菌養(yǎng)殖機還包括電子標簽和讀取裝置，所述主 控芯片的信號輸出端與所述電子標簽的信號輸入端連接，所述讀取裝置讀取電子標簽中的 存儲信息。
[0101] 采用電子標簽中寫入有菌種信息及養(yǎng)殖參數(shù)，例如菌種種植的溫度，濕度以及二 次生長的溫濕度條件，當用戶需要種植某品種食用菌時，用戶只需將讀取裝置讀取電子標 簽中的養(yǎng)殖參數(shù)，進一步控制食用菌養(yǎng)殖機中的各操作組件。電子標簽中的數(shù)據(jù)通過無線 傳輸就能讀取到主控制器里。在沒有網(wǎng)絡的情況下，也可實現(xiàn)食用菌個性化種植。
[0102] 本實施例還提供一種食用菌養(yǎng)殖監(jiān)控系統(tǒng)，如圖3所示，包括食用菌養(yǎng)殖機、云端 服務器17和終端18,食用菌養(yǎng)殖機為上述的一種食用菌養(yǎng)殖機。
[0103] 所述終端，用于輸入數(shù)據(jù)信息，并將所述數(shù)據(jù)信息傳輸至云端服務器；
[0104] 所述食用菌養(yǎng)殖機用于采集環(huán)境參數(shù)信息并將環(huán)境參數(shù)信息發(fā)送至云端服務器， 同時食用菌養(yǎng)殖機接收環(huán)境參數(shù)調(diào)節(jié)信息，執(zhí)行環(huán)境參數(shù)調(diào)節(jié)信息的相應操作；
[0105] 所述云端服務器，用于接收和存儲數(shù)據(jù)信息和采集環(huán)境參數(shù)信息，生成環(huán)境參數(shù) 調(diào)節(jié)信息，并將所述環(huán)境參數(shù)調(diào)節(jié)信息通過終端發(fā)送至食用菌養(yǎng)殖機。
[0106] 終端包括手機、平板電腦或電腦。由于不同品種的食用菌所需的生態(tài)環(huán)境數(shù)據(jù)是 不同的，尤其是針對生長溫度上，有很大的差別，本發(fā)明的云端服務器內(nèi)存儲有不同品種食 用菌所需生長環(huán)境數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫，實現(xiàn)精準養(yǎng)殖，不用人工操作和干預。在需要種植某一品 種的食用菌時，用戶在終端輸入或選擇相應的食用菌品種，調(diào)取到云端服務器中存儲的相 應品種食用菌生長所需的生態(tài)環(huán)境數(shù)據(jù)，所述云端服務器將調(diào)取的食用菌生長所需的生態(tài) 環(huán)境數(shù)據(jù)通過無線通信設備傳輸至主控芯片，主控芯片進一步控制照明組件、補水組件、通 風組件、溫濕度控制組件、水位傳感器、定時器和攝像頭，同時主控芯片將獲取的攝像頭信 息、溫度數(shù)據(jù)、濕度數(shù)據(jù)等信息傳輸至云端服務器進行存儲，以實現(xiàn)大數(shù)據(jù)的采集和分析。
[0107] 在本實施例中，進一步的，所述的數(shù)據(jù)信息包括養(yǎng)殖地信息、食用菌品種信息和食 用菌生長階段信息；
[0108] 所述的環(huán)境參數(shù)信息還包括照片信息、溫度信息、濕度信息、水位信息和二氧化碳 濃度信息；
[0109] 所述養(yǎng)殖參數(shù)信息還包括光照標準信息、溫度標準信息、濕度標準信息、水位標準 信息和二氧化碳濃度標準信息；
[0110] 所述環(huán)境參數(shù)調(diào)節(jié)信息包括光照控制信息、溫度控制信息、濕度控制信息、水位控 制信息和二氧化碳濃度控制信息；
[0111] 所述終端包括食用菌信息輸入模塊19和數(shù)據(jù)傳輸模塊20,所述云端服務器包括數(shù) 據(jù)接收模塊21、數(shù)據(jù)庫篩選模塊22、控制模塊23和修正模塊24;
[0112] 所述信息輸入模塊，用于輸入養(yǎng)殖地信息、食用菌品種信息和食用菌生長階段信 息；
[0113] 所述數(shù)據(jù)傳輸模塊，用于將信息輸入模塊輸入的數(shù)據(jù)信息傳輸至云端服務器；
[0114] 所述數(shù)據(jù)接收模塊，用于接收終端傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信息及食用菌養(yǎng)殖機采集的環(huán)境參 數(shù)信息，并將所述數(shù)據(jù)信息傳輸至數(shù)據(jù)庫篩選模塊，將所述環(huán)境參數(shù)信息傳輸至控制模塊 和修正模塊;所述數(shù)據(jù)庫篩選模塊，用于存儲各品種食用菌分別在菌絲體生長階段、子實體 分化階段和子實體生長發(fā)育階段的養(yǎng)殖參數(shù)信息，根據(jù)接收的數(shù)據(jù)信息篩選出與數(shù)據(jù)信息 匹配的養(yǎng)殖參數(shù)信息，并將所述養(yǎng)殖參數(shù)信息傳輸至控制模塊;所述控制模塊，將接收的養(yǎng) 殖參數(shù)信息和環(huán)境參數(shù)信息比對，并根據(jù)比對結(jié)果生成環(huán)境參數(shù)調(diào)節(jié)信息，并將所述環(huán)境 參數(shù)調(diào)節(jié)信息傳輸至食用菌養(yǎng)殖機的主控芯片，所述主控芯片通過定時器控制照明組件、 溫濕度控制組件、補水組件和通風組件的開啟和關(guān)閉；
[0115] 所述修正模塊，當?shù)讦谴螆?zhí)行完所述環(huán)境參數(shù)調(diào)節(jié)信息后，所述修正模塊將接收的 食用菌養(yǎng)殖機第η+1次采集的環(huán)境參數(shù)信息與養(yǎng)殖參數(shù)信息比對，當所述食用菌養(yǎng)殖機第η + 1次采集的環(huán)境參數(shù)信息與養(yǎng)殖參數(shù)信息不一致時，所述修正模塊對環(huán)境參數(shù)調(diào)節(jié)信息做 修正，并將修正的環(huán)境參數(shù)調(diào)節(jié)信息傳輸至控制模塊，直至食用菌養(yǎng)殖機采集的環(huán)境參數(shù) 信息位于養(yǎng)殖參數(shù)信息的限定范圍內(nèi)結(jié)束修正。。
[0116] 本實施例還一種上述食用菌養(yǎng)殖監(jiān)控方法，如圖4所示，包括以下步驟：
[0117] 步驟Sll:通過終端將輸入的數(shù)據(jù)信息至云端服務器，所述數(shù)據(jù)信息包括養(yǎng)殖地信 息、食用菌品種信息和食用菌生長階段信息；
[0118]步驟S12:通過食用菌養(yǎng)殖機將采集的環(huán)境參數(shù)信息傳輸至云端服務器，所述云端 服務器根據(jù)接收的數(shù)據(jù)信息篩選出與數(shù)據(jù)信息匹配的養(yǎng)殖參數(shù)信息，將養(yǎng)殖參數(shù)信息和環(huán) 境參數(shù)信息比對，根據(jù)比對結(jié)果生成環(huán)境參數(shù)調(diào)節(jié)信息，并將環(huán)境參數(shù)調(diào)節(jié)信息傳輸至食 用菌養(yǎng)殖機；
[0119] 步驟S13:所述食用菌養(yǎng)殖機根據(jù)接收的環(huán)境參數(shù)調(diào)節(jié)信息執(zhí)行相應操作；
[0120] 步驟S14:當?shù)讦谴螆?zhí)行完所述環(huán)境參數(shù)調(diào)節(jié)信息后，所述修正模塊將接收的食用 菌養(yǎng)殖機第η+1次采集的環(huán)境參數(shù)信息與養(yǎng)殖參數(shù)信息比對，當所述食用菌養(yǎng)殖機第η+1次 采集的環(huán)境參數(shù)信息不在養(yǎng)殖參數(shù)信息的限定范圍內(nèi)時，所述修正模塊對環(huán)境參數(shù)調(diào)節(jié)信 息做修正，并將修正的環(huán)境參數(shù)調(diào)節(jié)信息傳輸至食用菌養(yǎng)殖機，直至食用菌養(yǎng)殖機采集的 環(huán)境參數(shù)信息位于養(yǎng)殖參數(shù)信息的限定范圍內(nèi)。
[0121] 在本實施例中，進一步的，在所述步驟S12和步驟S13中依次包括以下步驟，如圖5 所示：
[0122] 步驟S21:所述云端服務器先根據(jù)接收的數(shù)據(jù)信息和照片信息生成光照控制信息； 步驟S22:所述食用菌養(yǎng)殖機根據(jù)接收的光照控制信息控制所述遮陽板和/或照明組件的開 啟和關(guān)閉；
[0123] 步驟S31:所述云端服務器繼續(xù)根據(jù)接收的數(shù)據(jù)信息和二氧化碳濃度信息生成二 氧化碳濃度控制信息；
[0124] 步驟S32:所述食用菌養(yǎng)殖機根據(jù)接收的二氧化碳濃度控制信息控制所述通風組 件的開啟和關(guān)閉，當所述二氧化碳濃度信息高于二氧化碳標準信息時，控制所述通風組件 開啟T 1時長，同時控制所述制冷裝置、加熱裝置和霧化組件關(guān)閉；
[0125] 步驟S41:所述云端服務器再根據(jù)接收的數(shù)據(jù)信息和濕度信息生成濕度控制信息；
[0126] 步驟S42:所述食用菌養(yǎng)殖機根據(jù)接收的濕度控制信息控制所述制冷裝置、加熱裝 置、通風組件和霧化組件的開啟和關(guān)閉，當所述濕度信息高于濕度標準信息時，控制所述制 冷裝置、加熱裝置和霧化組件關(guān)閉并控制所述通風組件開啟；當所述濕度信息低于濕度標 準信息時，控制所述霧化組件開啟T3時長，同時控制所述通風組件關(guān)閉；
[0127] 步驟S51:所述云端服務器最后根據(jù)接收的數(shù)據(jù)信息和溫度信息生成溫度控制信 息;步驟S52:所述食用菌養(yǎng)殖機根據(jù)接收的溫度控制信息控制所述制冷裝置和加熱裝置。
[0128] 具體的例如，所述終端上設置有相應的APP或微信，同過wifi或藍牙可以控制食用 菌養(yǎng)殖機，及從網(wǎng)上獲得數(shù)據(jù)。技術(shù)人員通過wifi或者藍牙使智能食用菌養(yǎng)殖機與終端、云 端相連接，從而可以把不同養(yǎng)殖的品種數(shù)據(jù)通過云端下載到食用菌養(yǎng)殖機上，使養(yǎng)殖機能 以最佳的生態(tài)數(shù)據(jù)來養(yǎng)殖不同的品種。
[0129] 在本實施例中，進一步的，所述食用菌養(yǎng)殖機的主控芯片通過定時器控制照明組 件、通風組件和霧化組件的開啟和關(guān)閉，在步驟S14中：
[0130] 如執(zhí)行二氧化碳濃度控制信息時，通風組件在!^時間的基礎上又開啟了 !^時長時， 所述二氧化碳濃度信息等于二氧化碳濃度標準信息，則所述食用菌養(yǎng)殖機記錄修正的通風 時間為Ti+Ts，所述云端服務器將二氧化碳濃度控制信息T 1替換為Ti+Ts;
[0131 ]如執(zhí)行濕度控制信息時，霧化組件在T3時間的基礎上又開啟了 T4時長時，所述濕度 信息等于濕度標準信息，則所述食用菌養(yǎng)殖機記錄修正的加濕時間為T3+T4,所述云端服務 器將溫度控制信息T 3替換為T3+T4。
[0132] 在上述實施例的基礎上，進一步的，所述食用菌養(yǎng)殖機監(jiān)控系統(tǒng)和方法中，還包括 以下內(nèi)容:所述云端服務器將接收的環(huán)境參數(shù)信息基于邏輯運算規(guī)則進行修正，根據(jù)接收 的數(shù)據(jù)信息使修正后的環(huán)境參數(shù)信息與養(yǎng)殖參數(shù)信息比對生成環(huán)境參數(shù)調(diào)節(jié)信息，所述邏 輯運算規(guī)則包括線性補償法，所述的修正后的環(huán)境參數(shù)信息為經(jīng)線性補償后的環(huán)境參數(shù)信 息。
[0133] 進一步的，所述食用菌養(yǎng)殖機包括濕度傳感器，所述修正后的環(huán)境參數(shù)信息包括 經(jīng)線性補償后的溫度信息，所述環(huán)境參數(shù)信息包括溫度信息和濕度信息，所述養(yǎng)殖參數(shù)信 息包括溫度標準信息和濕度標準信息，所述環(huán)境參數(shù)調(diào)節(jié)信息包括溫度控制信息和濕度控 制信息，所述的線性補償法包括以下公式：
[0134] RHi = C1+C2 X S0rh+C3 X SOrh2 ,
[0135] 其中，RH1為經(jīng)過線性補償后的溫度信息;SOrh為濕度傳感器采集的當前濕度信息； C1X2X3為線性補償系數(shù)，當所述濕度傳感器的分辨率為12bit時，所述C 1 = -LC2 = O.0405， C3 = -2.8 X 10-6;當所述濕度傳感器的分辨率為8b i t時，所述C1 = -4，C2 = 0.648，C3 = -7.2 X 10-4〇
[0136] 進一步的，所述食用菌養(yǎng)殖機還包括溫度傳感器，所述邏輯運算規(guī)則還包括溫度 補償法，所述的修正后的環(huán)境參數(shù)信息包括經(jīng)線性補償后再經(jīng)過溫度補償?shù)玫降臏囟刃?息。
[0137] 進一步的，所述的溫度補償法包括以下公式:RH2=(Tr_25) X Udt2XSORfiHRH1;
[0138] 其中，RH2為依次經(jīng)線性補償和溫度補償后的溫度信息，
[0139] Tr為溫度傳感器采集的當前SOrh濕度信息的溫度信息；
[0140] ti和t2為溫度補償系數(shù)，當濕度傳感器的分辨率為12bit時，所述ti = 0.01，t2 = 0.00008;當濕度傳感器的分辨率為8bit時，所述= 0.01，t2 = 0.00128。
[0141] 所述邏輯運算規(guī)則包括以下公式：
[0142] RHiinear = CdC2 X S0rh+C3 X SOrh2，
[0143] RHtrue= (T"c-25) X (tl+t2 X SOrh)+RHlinear ;
[0144] 其中，RHlinear為經(jīng)過線性補償后的濕度值；
[0145] SOrh為食用菌養(yǎng)殖機采集的當前濕度信息中的濕度值；
[0146] C1、C2、C3為線性補償系數(shù)，當SOrh為12bit時，所述C 1 = -4，C2 = 0 · 0405，C3 = -2 · 8 X 10-6;當 SOrh為8bi t時，所述Ci = -4，C2 = 0 · 648，C3 = _7 · 2 X 10-4;
[0147] RHtrue為經(jīng)過線性補償和溫度補償后的濕度值；
[0148] Tr為食用菌養(yǎng)殖機采集的當前SOrh濕度值的溫度值；
[0149] ti和t2為溫度補償系數(shù)，當SOrh為12bit時，所述ti = 0.01，t2 = 0.00008;當SOrh為 813；11:時，所述1：1 = 0.01，七2 = 0.00128。
[0150] 為了使云端服務器輸出的溫度控制信息更加準確，避免不同溫度傳感器在本發(fā)明 系統(tǒng)中所帶來的誤差性。本發(fā)明對食用菌養(yǎng)殖機采集的溫度信息的數(shù)值進行的修正，使得 食用菌養(yǎng)殖機采集的溫度信息更加準確，進一步增加了云端服務器對食用菌養(yǎng)殖環(huán)境情況 的判斷，以輸出更加準確的溫度控制信息?；谑秤镁淖陨眇B(yǎng)殖特點，本發(fā)明經(jīng)過大量的 研究和分析，經(jīng)過大量的總結(jié)實驗，最終篩選得到針對本發(fā)明食用菌養(yǎng)殖系統(tǒng)所采用的露 點溫度值計算公式，在該公式的基礎上，所得到的食用菌養(yǎng)殖環(huán)境的露點溫度值準確無誤， 進一步云端服務器基于露點溫度值判斷溫度控制信息和濕度控制信息更加科學合理。
[0151] 進一步的，所述云端服務器基于濕度標準信息和溫度信息計算露點溫度值，根據(jù) 露點溫度值與溫度信息比對、濕度信息與濕度標準信息比對分別生成溫度控制信息和濕度 控制信息。
[0152] 所述的露點溫度值的計算公式為：
[0153]
[0154] 菌養(yǎng)殖機當前的溫度信 息，RH為濕度標準信息，Dp為露點溫度值。
[0155] 對于本領(lǐng)域技術(shù)人員已知食用菌養(yǎng)殖中，露點溫度值計算非常重要。露點溫度值 是一個特殊的溫度值，是空氣保持某一定濕度必須達到的最低溫度。當空氣的溫度低于露 點時，空氣容納不了過多的水分，這些水分會變成霧、露水或霜。由此可見本發(fā)明基于上述 內(nèi)容所建立的食用菌監(jiān)控系統(tǒng)更加科學合理，針對食用菌養(yǎng)殖機準確生成溫度控制信息和 濕度控制信息，提高食用菌的生長效率和生長質(zhì)量。基于食用菌的自身養(yǎng)殖特點，本發(fā)明經(jīng) 過大量的研究和分析，經(jīng)過大量的總結(jié)實驗，最終篩選得到針對本發(fā)明食用菌養(yǎng)殖系統(tǒng)所 采用的露點溫度值計算公式，在該公式的基礎上，所得到的食用菌養(yǎng)殖環(huán)境的露點溫度值 準確無誤，進一步云端服務器基于露點溫度值判斷溫度控制信息和濕度控制信息更加科學 合理。
[0156] 進一步的，所述溫度傳感器采用PTAT能隙材料制成的溫度敏感元件，因而具有很 好的線性溫度輸出。采集的溫度信息如下：
[0157] T = di+d2 X SOt,
[0158] 式中：Cl1和d2為特定系數(shù)，Cl1的取值與SHTll工作電壓有關(guān)，d 2的取值則與SHTll內(nèi) 部A/D轉(zhuǎn)換器采用的分辨率有關(guān)，其對應關(guān)系分別如下表所列：
[0161]以上只通過說明的方式描述了本發(fā)明的某些示范性實施例，毋庸置疑，對于本領(lǐng) 域的普通技術(shù)人員，在不偏離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可以用各種不同的方式對所 描述的實施例進行修正。因此，上述附圖和描述在本質(zhì)上是說明性的，不應理解為對本發(fā)明 權(quán)利要求保護范圍的限制。
【主權(quán)項】
1. 一種食用菌養(yǎng)殖機，包括培育箱體（1)，設置于培育箱體內(nèi)的照明組件、補水組件 (4)、通風組件、溫濕度控制組件(5)和主控芯片(7)，其特征在于，所述培育箱體內(nèi)還包括菌 棒(9)和定時器(10)，所述菌棒與所述補水組件連接，所述主控芯片通過所述定時器分別與 所述照明組件、溫濕度控制組件、補水組件和通風組件連接。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種食用菌養(yǎng)殖機，其特征在于，所述食用菌養(yǎng)殖機還包括呼 吸燈（12)，所述呼吸燈與主控芯片連接，所述照明組件為LED燈(2)，所述LED燈置于所述培 育箱體內(nèi)，所述呼吸燈安裝在所述培養(yǎng)箱體外;所述通風組件包括排風扇（3);所述溫濕度 控制組件包括溫度傳感器、濕度傳感器、制冷裝置、加熱裝置和加濕器，所述溫度傳感器和 濕度傳感器的信號輸出端與所述主控芯片的信號輸入端連接，所述制冷裝置、加熱裝置和 加濕器的電源端通過繼電器與所述定時器的輸出端連接，主控芯片的控制信號輸出端與定 時器的輸入端連接。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種食用菌養(yǎng)殖機，其特征在于，所述食用菌養(yǎng)殖機還包括控 制及顯示面板（11)，所述控制及顯示面板安裝在所述培育箱體外，所述控制及顯示面板與 所述主控芯片相連接； 所述食用菌養(yǎng)殖機還包括遮陽板，所述遮陽板與所述培養(yǎng)箱體的頂部活動連接且與主 控芯片連接;所述補水組件包括依次連接的水箱、電機、水栗和噴水管道，所述水栗位于所 述水箱內(nèi)，所述噴水管道位于所述菌棒內(nèi)部，所述噴水管道的出水口設置有噴嘴I; 所述食用菌養(yǎng)殖機還包括水位傳感器（13)和蜂鳴器（14)，所述水位傳感器設置于所述 水箱中，所述水位傳感器與所述主控芯片相連接，所述蜂鳴器與所述主控芯片相連接。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種食用菌養(yǎng)殖機，其特征在于，所述食用菌養(yǎng)殖機還包括霧 化組件(6)，所述霧化組件安裝在所述培養(yǎng)箱體內(nèi)，所述主控芯片通過所述定時器與所述霧 化組件連接，所述霧化組件包括依次連接的超聲波霧化器、輸送管道和噴嘴II，所述超聲波 霧化器設于所述水箱中；或者所述霧化組件包括儲水箱、風扇和海綿，所述海綿位于所述儲 水箱內(nèi)，所述儲水箱頂部設置有開口且所述風扇連接在開口處。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種食用菌養(yǎng)殖機，其特征在于，所述食用菌養(yǎng)殖機還包括二 氧化碳傳感器（15 )，所述二氧化碳傳感器設置在所述培育箱體內(nèi)，所述二氧化碳傳感器與 所述主控芯片相連接;所述培育箱體罩設有透明種植罩（16)，所述培養(yǎng)箱體上還設置有攝 像頭，所述菌棒位于攝像頭的照射范圍內(nèi)，所述攝像頭的信號輸出端與所述主控芯片的信 號輸入端連接;所述食用菌養(yǎng)殖機還包括電子標簽和讀取裝置，所述主控芯片的信號輸出 端與所述電子標簽的信號輸入端連接，所述讀取裝置讀取電子標簽中的存儲信息。6. -種食用菌養(yǎng)殖監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，包括食用菌養(yǎng)殖機、云端服務器（17)和終端 (18)，所述食用菌養(yǎng)殖機為權(quán)利要求1~5任一項所述的一種食用菌養(yǎng)殖機； 所述終端，用于輸入數(shù)據(jù)信息，并將所述數(shù)據(jù)信息傳輸至云端服務器； 所述食用菌養(yǎng)殖機，用于采集環(huán)境參數(shù)信息并將環(huán)境參數(shù)信息發(fā)送至云端服務器，同 時食用菌養(yǎng)殖機接收環(huán)境參數(shù)調(diào)節(jié)信息，執(zhí)行環(huán)境參數(shù)調(diào)節(jié)信息的相應操作； 所述云端服務器，用于接收和存儲數(shù)據(jù)信息和采集環(huán)境參數(shù)信息，生成環(huán)境參數(shù)調(diào)節(jié) 信息，并將所述環(huán)境參數(shù)調(diào)節(jié)信息通過終端發(fā)送至食用菌養(yǎng)殖機。7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種食用菌養(yǎng)殖監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述的數(shù)據(jù)信息包括 養(yǎng)殖地信息、食用菌品種信息和食用菌生長階段信息； 所述的環(huán)境參數(shù)信息還包括照片信息、溫度信息、濕度信息、水位信息和二氧化碳濃度 信息； 所述養(yǎng)殖參數(shù)信息還包括光照標準信息、溫度標準信息、濕度標準信息、水位標準信息 和二氧化碳濃度標準信息； 所述環(huán)境參數(shù)調(diào)節(jié)信息包括光照控制信息、溫度控制信息、濕度控制信息、水位控制信 息和二氧化碳濃度控制信息； 所述終端包括食用菌信息輸入模塊(19)和數(shù)據(jù)傳輸模塊(20); 所述云端服務器包括數(shù)據(jù)接收模塊(21)、數(shù)據(jù)庫篩選模塊(22)、控制模塊(23)和修正 豐旲塊(24); 所述信息輸入模塊，用于輸入養(yǎng)殖地信息、食用菌品種信息和食用菌生長階段信息； 所述數(shù)據(jù)傳輸模塊，用于將信息輸入模塊輸入的數(shù)據(jù)信息傳輸至云端服務器； 所述數(shù)據(jù)接收模塊，用于接收終端傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信息及食用菌養(yǎng)殖機采集的環(huán)境參數(shù)信 息，并將所述數(shù)據(jù)信息傳輸至數(shù)據(jù)庫篩選模塊，將所述環(huán)境參數(shù)信息傳輸至控制模塊和修 正模塊;所述數(shù)據(jù)庫篩選模塊，用于存儲各品種食用菌分別在菌絲體生長階段、子實體分化 階段和子實體生長發(fā)育階段的養(yǎng)殖參數(shù)信息，根據(jù)接收的數(shù)據(jù)信息篩選出與數(shù)據(jù)信息匹配 的養(yǎng)殖參數(shù)信息，并將所述養(yǎng)殖參數(shù)信息傳輸至控制模塊； 所述控制模塊，將接收的養(yǎng)殖參數(shù)信息和環(huán)境參數(shù)信息比對，并根據(jù)比對結(jié)果生成環(huán) 境參數(shù)調(diào)節(jié)信息，并將所述環(huán)境參數(shù)調(diào)節(jié)信息傳輸至食用菌養(yǎng)殖機的主控芯片，所述主控 芯片通過定時器控制照明組件、溫濕度控制組件、補水組件和通風組件的開啟和關(guān)閉； 所述修正模塊，當?shù)讦谴螆?zhí)行完所述環(huán)境參數(shù)調(diào)節(jié)信息后，所述修正模塊將接收的食用 菌養(yǎng)殖機第η+1次采集的環(huán)境參數(shù)信息與養(yǎng)殖參數(shù)信息比對，當所述食用菌養(yǎng)殖機第η+1次 采集的環(huán)境參數(shù)信息與養(yǎng)殖參數(shù)信息不一致時，所述修正模塊對環(huán)境參數(shù)調(diào)節(jié)信息做修 正，并將修正的環(huán)境參數(shù)調(diào)節(jié)信息傳輸至控制模塊，直至食用菌養(yǎng)殖機采集的環(huán)境參數(shù)信 息位于養(yǎng)殖參數(shù)信息的限定范圍內(nèi)結(jié)束修正。8. -種權(quán)利要求7所述的食用菌養(yǎng)殖監(jiān)控方法，其特征在于，包括以下步驟： 步驟S11:通過終端將輸入的數(shù)據(jù)信息至云端服務器，所述數(shù)據(jù)信息包括養(yǎng)殖地信息、 食用菌品種信息和食用菌生長階段信息； 步驟S12:通過食用菌養(yǎng)殖機將采集的環(huán)境參數(shù)信息傳輸至云端服務器，所述云端服務 器根據(jù)接收的數(shù)據(jù)信息篩選出與數(shù)據(jù)信息匹配的養(yǎng)殖參數(shù)信息，將養(yǎng)殖參數(shù)信息和環(huán)境參 數(shù)信息比對，根據(jù)比對結(jié)果生成環(huán)境參數(shù)調(diào)節(jié)信息，并將環(huán)境參數(shù)調(diào)節(jié)信息傳輸至食用菌 養(yǎng)殖機； 步驟S13:所述食用菌養(yǎng)殖機根據(jù)接收的環(huán)境參數(shù)調(diào)節(jié)信息執(zhí)行相應操作； 步驟S14:當?shù)讦谴螆?zhí)行完所述環(huán)境參數(shù)調(diào)節(jié)信息后，所述修正模塊將接收的食用菌養(yǎng) 殖機第η+1次采集的環(huán)境參數(shù)信息與養(yǎng)殖參數(shù)信息比對，當所述食用菌養(yǎng)殖機第η+1次采集 的環(huán)境參數(shù)信息不在養(yǎng)殖參數(shù)信息的限定范圍內(nèi)時，所述修正模塊對環(huán)境參數(shù)調(diào)節(jié)信息做 修正，并將修正的環(huán)境參數(shù)調(diào)節(jié)信息傳輸至食用菌養(yǎng)殖機，直至食用菌養(yǎng)殖機采集的環(huán)境 參數(shù)信息位于養(yǎng)殖參數(shù)信息的限定范圍內(nèi)。9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種食用菌養(yǎng)殖監(jiān)控方法，其特征在于， 在所述步驟S12和步驟S13中依次包括以下步驟： 步驟S21:所述云端服務器先根據(jù)接收的數(shù)據(jù)信息和照片信息生成光照控制信息； 步驟S22:所述食用菌養(yǎng)殖機根據(jù)接收的光照控制信息控制遮陽板和/或照明組件的開 啟和關(guān)閉； 步驟S31:所述云端服務器繼續(xù)根據(jù)接收的數(shù)據(jù)信息和二氧化碳濃度信息生成二氧化 碳濃度控制信息； 步驟S32:所述食用菌養(yǎng)殖機根據(jù)接收的二氧化碳濃度控制信息控制通風組件的開啟 和關(guān)閉，當所述二氧化碳濃度信息高于二氧化碳標準信息時，控制所述通風組件開啟^時 長，同時控制制冷裝置、加熱裝置和霧化組件關(guān)閉； 步驟S41:所述云端服務器再根據(jù)接收的數(shù)據(jù)信息和濕度信息生成濕度控制信息； 步驟S42:所述食用菌養(yǎng)殖機根據(jù)接收的濕度控制信息控制制冷裝置、加熱裝置、通風 組件和霧化組件的開啟和關(guān)閉，當所述濕度信息高于濕度標準信息時，控制制冷裝置、加熱 裝置和霧化組件關(guān)閉并控制通風組件開啟；當所述濕度信息低于濕度標準信息時，控制霧 化組件開啟T 3時長，同時控制通風組件關(guān)閉； 步驟S51:所述云端服務器最后根據(jù)接收的數(shù)據(jù)信息和溫度信息生成溫度控制信息； 步驟S52:所述食用菌養(yǎng)殖機根據(jù)接收的溫度控制信息控制制冷裝置和加熱裝置。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種食用菌養(yǎng)殖監(jiān)控方法，其特征在于，所述食用菌養(yǎng)殖機 的主控芯片通過定時器控制照明組件、通風組件和霧化組件的開啟和關(guān)閉，在步驟S14中： 如執(zhí)行二氧化碳濃度控制信息時，通風組件在h時間的基礎上又開啟7Τ 2時長時，所述 二氧化碳濃度信息等于二氧化碳濃度標準信息，則所述食用菌養(yǎng)殖機記錄修正的通風時間 為!^!^，所述云端服務器將二氧化碳濃度控制信息h替換為Τ0Τ2; 如執(zhí)行濕度控制信息時，霧化組件在T3時間的基礎上又開啟了 T4時長時，所述濕度信息 等于濕度標準信息，則所述食用菌養(yǎng)殖機記錄修正的加濕時間為Τ3+Τ4,所述云端服務器將 溫度控制信息Τ 3替換為Τ3+Τ4。
【文檔編號】G05D27/02GK105961034SQ201610509826
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年7月1日
【發(fā)明人】高虎
【申請人】北京蘑宿科技有限責任公司