一种用于培育食用菌的智能湿度调控系统

技术领域

本发明涉及食用菌生产领域，特别是涉及一种用于培育食用菌的智能湿度调控系统。

背景技术

目前，食用菌作为一种生活中不可或缺的食材，经常出现在人们的餐桌之上，食用菌由于其丰富的蛋白质、核酸、脂类、碳水化合物与纤维素含量，有益于人类身体健康而受到大众的青睐。

随着食用菌市场需求的增大，并且食用菌栽培作为一项投资小、周期短、见效快的致富好项目在中国得以迅猛发展，至今，中国食用菌的总产量已超过2000万吨，占世界总产量70％以上，国内市场潜力巨大。

食用菌生产过程中，对光照、温度、湿度、酸碱度都有非常严格的要求，其中，食用菌要求阴湿的环境，较高的空气湿度，菌丝生长时期，以空气湿度为70％～85％为适宜，子实体生长时期，则以85％～95％为适宜，较高的湿度会导致食用菌的菌丝发生腐烂，较低的湿度会导致食用菌的菌丝生长缓慢，因此保证食用菌生长环境的湿度可控，将很大程度上提高食用菌的生产和种植水平，但目前在大棚中种植食用菌的过程中，无法对空气湿度进行精准控制，因此本发明提供一种智能湿度调控系统，用于精准控制培育食用菌的大棚湿度。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种能够精准控制培育食用菌大棚湿度的智能湿度调控系统。

本发明一种用于培育食用菌的智能湿度调控系统，包括

湿度传感器，其能够实时测量空气湿度数据；

处理器，其用于判断所述空气湿度数据是否小于第一预设阈值或大于第二预设阈值，当所述空气湿度数据小于第一预设阈值时，所述处理器发出运行命令，当所述空气湿度数据大于第二预设阈值时，所述处理器发出停止命令，当所述空气湿度数据大于等于第一预设阈值，小于等于第二预设阈值时，所述处理器不发出命令；

加湿器，其能够接收所述处理器发出的运行、停止命令，当所述加湿器接收运行命令时，所述加湿器开始工作，当所述加湿器接收停止命令时，所述加湿器停止工作，当所述加湿器不接收命令时，维持原来的状态，并且所述加湿器通过滑动机构实现对空气的加湿。

本发明一种用于培育食用菌的智能湿度调控系统，其中

所述加湿器包括电机、输出轴、底板、环形水箱、雾化器、第一软管、第一滑块、第一导轨、第一管道、喷嘴、第一齿轮、第一齿条、滚轮、第二管道；

所述底板上表面与所述电机固定连接，所述电机的输出轴与所述第一滑块驱动连接，所述第一滑块配置在所述第一导轨内并沿其移动，所述第一导轨的一端与所述环形水箱固定连接，所述环形水箱与所述底板连接；

所述第一滑块与所述第二管道的外表面固定连接，所述第二管道的一端与所述第一管道的一端可转动的密封连接，所述第一管道的另一端与所述喷嘴固定连接并连通，所述第一管道的外圆周面与所述第一齿轮同轴固定，所述第一齿轮与所述第一齿条啮合，所述第一齿条与所述第一导轨的一侧固定连接；

所述第二管道的另一端与所述第一软管的一端固定连接并连通，所述第一软管的另一端与所述环形水箱固定连接并连通，所述环形水箱内配置有所述雾化器，所述雾化器能够实现水的雾化。

本发明一种用于培育食用菌的智能湿度调控系统，其中

所述电机的输出轴通过多连杆机构与所述第一滑块驱动连接，所述多连杆机构包括第一套筒、第一环形槽、第一长条孔、第一长条杆、第一连杆、第一销轴、第一导槽、第二连杆、第二销轴、第三连杆、第四连杆、第三销轴、第五连杆、第六连杆；

所述电机的输出轴与所述第一套筒驱动连接，所述第一套筒的外圆周面沿其周向环形开设有所述第一环形槽，所述第一环形槽内配置有沿其移动的所述第一长条孔，所述第一长条孔沿长度方向开设在所述第一长条杆上，所述第一长条杆的一端与所述第一连杆的一端铰链连接，所述第一连杆的另一端通过轴承安装在所述第一销轴上，所述第一销轴与所述第一导槽固定连接，所述第一导槽与所述环形水箱固定连接，所述第一长条杆的一端还与所述第二连杆的一端铰链连接，所述第二连杆的另一端通过轴承安装在所述第二销轴上，所述第二销轴配置在所述第一导槽内并沿其移动，所述第二销轴还通过轴承安装在所述第三连杆的一端，所述第三连杆的另一端与所述第四连杆的一端铰链连接，所述第四连杆的另一端通过轴承安装在所述第三销轴上，所述第三销轴配置在所述第一导槽内并沿其移动，所述第三销轴还通过轴承安装在所述第五连杆的一端，所述第五连杆的另一端与所述第六连杆的一端铰链连接，所述第六连杆的另一端与所述第一滑块铰链连接。

本发明一种用于培育食用菌的智能湿度调控系统，其中

所述电机的输出轴通过摆动机构与所述第一套筒驱动连接，所述摆动机构包括第一转轴、第一转板、第二转轴、第二转板、第三转轴、第一固定杆、第二固定杆、第二套筒、第一球座、第一万向球、第七连杆、第八连杆、第二滑块、第三导轨；

所述电机的输出轴与所述第一转轴的一端同轴固定，所述第一转轴配置在所述第一套筒内并沿其转动，所述第一转轴的另一端与所述第一转板的一侧固定连接，所述第一转板的另一侧与所述第二转轴的一端固定连接，所述第二转轴的另一端与所述第二转板的一侧固定连接，所述第二转板的另一侧与所述第三转轴的一端固定连接，所述第三转轴的另一端通过轴承安装在所述第一固定杆上，所述第一固定杆与所述第二固定杆的一端连接，所述第二固定杆的另一端与所述底板固定连接；

所述第二转轴通过轴承安装有所述第二套筒，所述第二套筒的一侧与所述第一球座的一端固定连接，所述第一球座内配置有沿其转动的所述第一万向球，所述第一万向球与所述第七连杆的一端固定连接，所述第七连杆的另一端与所述第八连杆的一端铰链连接，所述第八连杆的另一端与所述第一套筒外圆周面的一侧固定连接，所述第一套筒外圆周面的另一侧与所述第二滑块固定连接，所述第二滑块配置在所述第三导轨内并沿其移动，所述第三导轨与所述第一固定杆固定连接。

本发明一种用于培育食用菌的智能湿度调控系统，其中所述第一环形槽的外圆周面的直径小于所述第一长条孔的宽度，所述第一套筒外圆周面的直径大于所述第一长条孔的宽度。

本发明一种用于培育食用菌的智能湿度调控系统，其中所述第一连杆、第二连杆、第三连杆、第四连杆、第五连杆、第六连杆的长度相等。

本发明一种用于培育食用菌的智能湿度调控系统，其中所述第一转板与所述第二转板平行设置，并且所述第二转轴与所述第一转板和所述第二转板垂直设置。

本发明一种用于培育食用菌的智能湿度调控系统，其中所述第一转板倾斜设置，并且其倾斜方向为从上到下，从远离所述第一套筒轴心到靠近所述第一套筒轴心的方向倾斜。

本发明一种用于培育食用菌的智能湿度调控系统，其中所述第一转轴和所述第三转轴同轴设置。

本发明一种用于培育食用菌的智能湿度调控系统与现有技术不同之处在于本发明一种用于培育食用菌的智能湿度调控系统能够实时监控大棚内的实际空气湿度，并根据空气湿度数据智能化启动加湿器完成对大棚内空气湿度的加湿。

下面结合附图对本发明的一种用于培育食用菌的智能湿度调控系统作进一步说明。

附图说明

图1是一种用于培育食用菌的智能湿度调控系统的流程图；

图2是加湿器的侧视图；

图3是图2的剖视图；

图4是图2第一视角的局部轴测图；

图5是图4的局部放大图；

图6是图2第二视角的局部轴测图。

具体实施方式

如图1、2、3所示，本发明一种用于培育食用菌的智能湿度调控系统包括一种用于培育食用菌的智能湿度调控系统，其特征在于：包括

湿度传感器101，其能够实时测量空气湿度数据；

处理器102，其用于判断所述空气湿度数据是否小于第一预设阈值或大于第二预设阈值，当所述空气湿度数据小于第一预设阈值时，所述处理器102发出运行命令，当所述空气湿度数据大于第二预设阈值时，所述处理器102发出停止命令，当所述空气湿度数据大于等于第一预设阈值，小于等于第二预设阈值时，所述处理器102不发出命令；

加湿器103，其能够接收所述处理器102发出的运行、停止命令，当所述加湿器103接收运行命令时，所述加湿器103开始工作，当所述加湿器103接收停止命令时，所述加湿器103停止工作，当所述加湿器103不接收命令时，维持原来的状态，并且所述加湿器103通过滑动机构实现对空气的加湿。

本发明所述湿度传感器101对大棚内各个区域的湿度进行实时测量并得到空气湿度数据，所述处理器102将该空气湿度数据与第一预设阈值或第二预设阈值进行比对，当所述空气湿度数据小于第一预设阈值时，所述处理器102对所述加湿器103下达运行命令，所述加湿器103开始工作，并对空气进行加湿，当所述空气湿度数据大于第二预设阈值时，所述处理器102对所述加湿器103下达停止命令，所述加湿器103停止工作，完成对空气的加湿。

其中，所述第一预设阈值为50％，所述第二预设阈值为80％。

其中，所述湿度传感器101均匀布置在大棚的各个位置，从而能够实时测量大棚中的空气湿度。

其中，所述滑动机构包括底板203、环形水箱204、雾化器205、第一软管206、第一滑块207、第一导轨208、第一管道209、喷嘴210、第一齿轮211、第一齿条212、滚轮213、第二管道214。

作为本发明的进一步解释，参见图2、3、4，

所述加湿器103包括电机201、输出轴202、底板203、环形水箱204、雾化器205、第一软管206、第一滑块207、第一导轨208、第一管道209、喷嘴210、第一齿轮211、第一齿条212、滚轮213、第二管道214；

所述底板203上表面与所述电机201固定连接，所述电机201的输出轴202与所述第一滑块207驱动连接，所述第一滑块207配置在所述第一导轨208内并沿其移动，所述第一导轨208的一端与所述环形水箱204固定连接，所述环形水箱204与所述底板203连接；

所述第一滑块207与所述第二管道214的外表面固定连接，所述第二管道214的一端与所述第一管道209的一端可转动的密封连接，所述第一管道209的另一端与所述喷嘴210固定连接并连通，所述第一管道209的外圆周面与所述第一齿轮211同轴固定，所述第一齿轮211与所述第一齿条212啮合，所述第一齿条212与所述第一导轨208的一侧固定连接；

所述第二管道214的另一端与所述第一软管206的一端固定连接并连通，所述第一软管206的另一端与所述环形水箱204固定连接并连通，所述环形水箱204内配置有所述雾化器205，所述雾化器205能够实现水的雾化。

本发明所述电机201通过输出轴202驱动所述第一滑块207的上下运动，并且在所述第一滑块207上下运动的过程中顺利驱动所述喷嘴210上下运动和转动的复合运动，使得所述环形水箱204内的水雾化之后通过所述第一软管206顺利传输至所述喷嘴210并喷出，结合所述喷嘴210的上下运动，最终实现对空气快速的加湿，达到调节空气湿度的效果。

其中，所述电机201的输出轴202带动所述第一滑块207沿着所述第一导轨208的上下运动，并通过所述第一滑块207带动所述第二管道214的同步上下运动，所述第二管道214的上下运动同时带动了所述第一管道209和所述喷嘴210的上下运动，并且在所述第一管道209上下运动的过程中，通过所述第一齿轮211与所述第一齿条212的啮合，使得所述第一管道209自身发生转动，从而实现了所述喷嘴210上下运动和转动复合运动，使得所述喷嘴210在运动过程中，从所述喷嘴210内喷出的水雾能够快速的在空气中蒸发，从而达到空气加湿的效果。

其中，所述底板203下表面安装有多个所述滚轮213，从而能够方便将所述加湿器103移动至目标区域进行加湿。

其中，所述环形水箱204与所述底板203固定连接。

其中，所述电机201的电源模块包括电池、电控模块、无线通信模块，所述电池固定在所述底板203上，所述无线通信模块与所述控制器103无线连接。

本发明通过上述无线通信模块，使得所述控制器103能够顺利控制所述电机201的通断，当所述处理器102对所述控制器103下达运行命令时，所述电机201通电从而完成空气的加湿，当所述处理器102对所述控制器103下达停止命令时，所述电机201断电结束对空气的加湿。

其中，所述电机201的输出轴202与所述第一滑块207固定连接，并且所述电机201为直线电机，从而使得所述电机201的输出轴202能够顺利驱动所述第一滑块207沿着所述第一导轨208上下往复运动。

其中，所述第一滑块207为燕尾形滑块，所述第一导轨208为燕尾形导轨，从而保证所述第一滑块207只能沿着所述第一导轨208的长度方向上下运动。

其中，所述雾化器205的安装、驱动、控制方式为现有技术，此处不再赘述。

其中，所述滚轮213的数量能够是3个、4个、5个、6个、7个、8个、9个或多个。

其中，所述第二管道214的一端与所述第一管道209的一端通过轴承和密封圈可转动的密封连接，所述第二管道214一端的外圆周面与所述轴承的内圆周面固定连接，所述轴承的外圆周面与所述所述第一管道209一端的内圆周面固定连接，所述第二管道214的外圆周面与所述密封圈的内圆周面固定连接，所述密封圈的外圆周面与所述第一管道209一端的内圆周面密封搭接。

其中，所述第二管道214为弯折管道，其设置有竖直段和水平段，所述竖直段的外表面与所述第一滑块207固定连接，所述第二管道214的水平段与所述第一管道209的一端可转动密封连接，所述第一管道209为弯折管道，其设置有水平段和倾斜段，所述水平段的一端与所述第二管道214的水平段可转动的密封连接，所述倾斜段的一端与所述喷嘴210固定连接并连通。

作为本发明的进一步解释，参见图4、5，

所述电机201的输出轴202通过多连杆机构300与所述第一滑块207驱动连接，所述多连杆机构300包括第一套筒301、第一环形槽302、第一长条孔303、第一长条杆304、第一连杆305、第一销轴306、第一导槽307、第二连杆308、第二销轴309、第三连杆310、第四连杆311、第三销轴312、第五连杆313、第六连杆314；

所述电机201的输出轴202与所述第一套筒301驱动连接，所述第一套筒301的外圆周面沿其周向环形开设有所述第一环形槽302，所述第一环形槽302内配置有沿其移动的所述第一长条孔303，所述第一长条孔303沿长度方向开设在所述第一长条杆304上，所述第一长条杆304的一端与所述第一连杆305的一端铰链连接，所述第一连杆305的另一端通过轴承安装在所述第一销轴306上，所述第一销轴306与所述第一导槽307固定连接，所述第一导槽307与所述环形水箱204固定连接，所述第一长条杆304的一端还与所述第二连杆308的一端铰链连接，所述第二连杆308的另一端通过轴承安装在所述第二销轴309上，所述第二销轴309配置在所述第一导槽307内并沿其移动，所述第二销轴309还通过轴承安装在所述第三连杆310的一端，所述第三连杆310的另一端与所述第四连杆311的一端铰链连接，所述第四连杆311的另一端通过轴承安装在所述第三销轴312上，所述第三销轴312配置在所述第一导槽307内并沿其移动，所述第三销轴312还通过轴承安装在所述第五连杆313的一端，所述第五连杆313的另一端与所述第六连杆314的一端铰链连接，所述第六连杆314的另一端与所述第一滑块207铰链连接。

本发明所述电机201通过输出轴202驱动所述第一长条杆304的上下运动，并通过所述第一长条杆304的上下运动带动了所述第二连杆308和所述第一连杆305之间的夹角变化，最终驱动了所述第一滑块207沿着所述第一导轨208在较大范围内的上下运动。

其中，所述电机201的输出轴202往复运动，带动了所述第一套筒301的上下运动，所述第一套筒301上下运动通过所述第一环形槽302和所述第一长条孔303的配置关系，带动了所述第一长条杆304同步的上下运动，当所述第一长条杆304向下运动时，所述第一连杆305和所述第二连杆308之间的夹角变小，所述第二连杆308带动所述第二销轴309沿着所述第一导槽307向下运动，此时所述第一滑块207在所述第三连杆310、第四连杆311、第五连杆313、第六连杆314的共同作用下会向下运动，当所述第一长条杆304向上运动时，所述第一连杆305和所述第二连杆308之间的夹角变大，使得所述第二连杆308推动所述第二销轴309向上运动，并通过所述第三连杆310、第四连杆311、第五连杆313和所述第六连杆314的共同作用，推动所述第一滑块207沿着所述第一导轨208的方向向上运动，因此实现了所述第一滑块207沿着所述第一导轨208的上下运动。

其中，所述电机201的输出轴202与所述第一套筒301同轴固定，从而带动了所述第一套筒301的上下运动。

其中，所述第一长条孔303的长度大于所述第一连杆305的长度，从而使得所述第一连杆305摆动至极限位置时，所述第一长条杆304不会与所述第一套筒301发生干涉。

作为本发明的进一步解释，参见图6，

所述电机201的输出轴202通过摆动机构400与所述第一套筒301驱动连接，所述摆动机构400包括第一转轴401、第一转板402、第二转轴403、第二转板404、第三转轴405、第一固定杆406、第二固定杆409、第二套筒410、第一球座411、第一万向球412、第七连杆413、第八连杆414、第二滑块415、第三导轨416；

所述电机201的输出轴202与所述第一转轴401的一端同轴固定，所述第一转轴401配置在所述第一套筒301内并沿其转动，所述第一转轴401的另一端与所述第一转板402的一侧固定连接，所述第一转板402的另一侧与所述第二转轴403的一端固定连接，所述第二转轴403的另一端与所述第二转板404的一侧固定连接，所述第二转板404的另一侧与所述第三转轴405的一端固定连接，所述第三转轴405的另一端通过轴承安装在所述第一固定杆406上，所述第一固定杆406与所述第二固定杆409的一端连接，所述第二固定杆409的另一端与所述底板203固定连接；

所述第二转轴403通过轴承安装有所述第二套筒410，所述第二套筒410的一侧与所述第一球座411的一端固定连接，所述第一球座411内配置有沿其转动的所述第一万向球412，所述第一万向球412与所述第七连杆413的一端固定连接，所述第七连杆413的另一端与所述第八连杆414的一端铰链连接，所述第八连杆414的另一端与所述第一套筒301外圆周面的一侧固定连接，所述第一套筒301外圆周面的另一侧与所述第二滑块415固定连接，所述第二滑块415配置在所述第三导轨416内并沿其移动，所述第三导轨416与所述第一固定杆406固定连接。

本发明所述电机201通过输出轴202带动了所述第一转板402、第二转轴403和所述第二转板404的同步转动，所述第二转轴403转动带动了所述第二套筒410的转动和摆动，并通过所述第二套筒410的摆动最终带动了所述第一套筒301的上下运动。

其中，所述电机201的输出轴202带动所述第一转轴401同步转动，并通过所述第一转轴401带动所述第一转板402、第二转轴403和所述第二转板404绕着所述第一转轴401的轴心转动，当所述第一转板402、第二转板404转动至与所述第一球座411的侧面相互垂直时，所述第一万向球412位于中间位置，当所述第一转板402、第二转板404转动至与所述第一球座411的侧面相互平行时，所述第一万向球412位于最高点或最低点，因此所述第一球座411的上下摆动带动了所述第一万向球412、第七连杆413、第八连杆414和所述第一套筒301的上下运动，最终实现了对所述第一套筒301的驱动。

其中，所述第一固定杆406与所述第二固定杆409的一端固定连接。

其中，所述第二滑块415为T形滑块，所述第三导轨416为T形导轨，从而使得所述第二滑块415和所述第一套筒301只能沿着所述第三导轨416的长度方向上下运动。

作为本发明的进一步解释，参见图1～6，

所述第一环形槽302的外圆周面的直径小于所述第一长条孔303的宽度，所述第一套筒301外圆周面的直径大于所述第一长条孔303的宽度。

本发明使得所述第一套筒301上下运动能够顺利带动所述第一长条杆304的上下运动。

所述第一连杆305、第二连杆308、第三连杆310、第四连杆311、第五连杆313、第六连杆314的长度相等。

本发明使得所述第一长条杆304上下运动过程能够顺利带动所述第一滑块207沿着所述第一导轨208的长度方向上下运动。

所述第一转板402与所述第二转板404平行设置，并且所述第二转轴403与所述第一转板402和所述第二转板404垂直设置。

所述第一转板402倾斜设置，并且其倾斜方向为从上到下，从远离所述第一套筒301轴心到靠近所述第一套筒301轴心的方向倾斜。

本发明使得所述第二转轴403转动时能够顺利带动所述第一套筒301的上下运动。

所述第一转轴401和所述第三转轴405同轴设置。

作为本发明的进一步解释，参见图6，

所述电机201还驱动有旋转机构500，所述旋转机构500包括第一齿轮501、第二齿轮502、第四转轴503、第一齿圈504、第二环形导槽505、第一导块506、第一环形导槽507；

所述电机201的输出轴202与所述第一齿轮501同轴固定，所述第一齿轮501与所述第二齿轮502啮合，所述第二齿轮502与所述第四转轴503的一端同轴固定，所述第四转轴503通过轴承安装在所述底板203上，所述第二齿轮502与所述第一齿圈504啮合，所述第一齿圈504与所述环形水箱204同轴固定，所述环形水箱204配置在所述第二环形导槽505内并沿其转动，所述第二环形导槽505与所述底板203固定连接；

所述第一导轨208远离所述环形水箱204的一端与所述第一导块506固定连接，所述第一导块506配置在所述第一环形导槽507内并沿其转动，所述第一环形导槽507的外圆周面与所述第二固定杆409的一端固定连接，所述第一环形导槽507的内圆周面与所述第一固定杆406固定连接。

本发明所述电机201通过输出轴202驱动所述环形水箱204转动，并通过所述环形水箱204的转动带动了所述第一导轨208的同步转动，并进一步带动了所述喷嘴210的同步转动，使得所述喷嘴210在上下运动和转动的复合运动情况下，能够公转，进而使得所述喷嘴210内喷出的水雾能够更加均匀快速的对周围的空气进行加湿。

其中，所述电机201通过输出轴202驱动所述第一齿轮501的转动，并通过所述第一齿轮501与所述第二齿轮502的啮合带动所述第二齿轮502的转动，进一步通过所述第二齿轮502带动所述第一齿圈504的转动，并通过所述第一齿圈504的转动带动所述环形水箱204的同步转动，从而通过所述环形水箱204带动了所述第一导轨208、喷嘴210的同步转动。

其中，所述第一齿圈504与所述第一齿轮501同轴配置，从而保证所述第二齿轮502始终与所述第一齿圈504啮合。

其中，所述第一齿圈504与所述第一环形导槽507同轴配置，并且所述第一环形导槽507为燕尾形导槽，所述第一导块506为燕尾形滑块，从而保证所述第一导块506只能沿着所述第一环形导槽507滑动。

以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。