具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，以下将参照本申请实施例中的附图，通过实施方式清楚、完整地描述本申请的技术方案，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

在本发明的描述中，若干的含义是一个以上，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。

本发明的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

参照图1和图2，本申请实施例提供了一方面本实施例公开了一种种植机，包括：

种植机主体100，所述种植机主体包括若干个水培种植单元110，所述水培种植单元110包括用于容纳培养液的腔体。在部分实施例中，所述水培种植单元110设置多个有种植槽111，多个所述种植槽111呈矩阵分布，所述种植槽111用于限制植物的位置。在部分实施例中，所述种植机主体100包括多个水培种植单元110，多个所述水培种植单元110沿种植机主体100的高度方向分层布置。具体地，本方案可以采用开放式的种植机主体，这样方便用户从各方向取放植物。采用开放式的主体，使得植物无需通过换气设备进行换气，简化了种植机的复杂程度。在一个水培种植单元中，各种植槽均与承载培养液的腔体连通，植物可以直接从中吸取养分。

循环泵，用于驱动所述腔体中的培养液进行循环。循环泵与水培种植单元之间形成一个循环回路，使得培养液得到循环。在循环回路中，可以在循环中设置部分节点来投放营养物质。例如，在循环回路中设置一个培养液混合腔，循环泵驱动培养液在培养液混合腔和水培种植单元之间循环，就可以使得培养液中的营养成分变均匀。当然，在部分实施例中，循环泵也可以只是内循环的。每个水培种植单元均配置有营养物质投放模块，这样的实施例中，每个水培种植单元都可以种植不同的植物。可以理解的是，在种植机中，也设置有培养液的补充机构，其中培养液可以是特定的液体，也可以是普通的水。

培养液状态传感器组，用于检测所述培养液的化学状态。其中，所述培养液状态传感器组包括PH值传感器、氮传感器、磷传感器和钾传感器。当然不限于此，部分实施例中培养液状态传感器组还包括诸如含氧量传感器等。其中，PH值传感器主要用于检测培养液的酸碱度，酸碱度是植物培养的重要指标。氮传感器、磷传感器和钾传感器可以采用集成的氮磷钾传感器实现，其主要用于检测培养液之中氮元素、磷元素和钾元素的含量。氮元素、钾元素和磷元素在植物生长过程中起到重要的作用。

营养物质投放模块，用于向所述培养液投放营养物质。这里所指的营养物质主要是提供氮元素、钾元素和磷元素的化肥以及调整培养液酸碱度的化学成分，通常以液态形式存在。在部分实施例中，所述营养物质投放模块包括钾元素营养物质投放单元、氮元素营养物质投放单元、磷元素营养物质投放单元、酸性物质投放单元和碱性物质投放单元。在这些实施例中，各种营养物质通过不同的投放单元来存储。每个不同的投放单元都设有独立的阀门和流量计。控制器通过控制阀门和监控流量计来控制实际投放到培养液中的营养物质份量。

控制器，用于根据所述培养液状态传感器组采集的数据以及配置参数控制所述营养物质投放模块向所述培养液投放营养物质，以使所述培养液状态满足所述配置参数。配置参数是指根据用户的选择设定的各种参数的控制目标值，这些参数包括各类营养成分的含量、PH值、温度、光照度等。如图3所示，控制器根据这些参数的控制目标值，根据传感器采集的数据来控制各组件执行动作(如投放营养物质、加热和补光等)，以实现各参数的实际数值位置在目标控制值附近。在该实施例中，主要根据培养液状态传感器组所采集的参数确定培养液的化学状态(包括营养成分状态和PH值大小)，然后通过营养物质投放模块补充含量低于配置参数的营养成分，以及投放酸碱物质来调节PH值。

本发明通过培养液状态传感器组采集的数据以确定培养液中的化学状态，并利用营养物质投放模块向培养液投放营养物质，以使得培养液可以满足配置参数的要求，通过该技术方案种植机可以根据用户的配置参数自动调节培养液中的营养元素含量，无需用户手动调配或者更换营养液，节约了用户的时间和精力，实现更好的种植效果。

在部分实施例中，所述控制器连接有通信模块，所述通信模块用于接收用户指令，以确定所述配置参数；

其中，所述控制器通过解析所述用户指令确定所述用户指令选择的种植模式并根据所述种植模式确定所述配置参数；或者，所述控制器通过解析所述用户指令确定配置参数。

其中，客户端可以是APP，可以是PC端的客户端，通信模块可以是WIFI模块、4G模块等等。以客户端为APP为例，用户配置参数的时候，可以针对每个营养成分、PH值等进行单独设置，在该情况下，APP发送给控制器的用户指令中就包含这些信息。在分部实施例中，客户端给用户展示种植的种类和推荐的成长方案，用户选择后APP将相关的方案编号发送到控制器，控制器根据这些方案编号，从本地或者服务器中查找相关的配置参数。

在部分实施例中，所述种植机还包括光照传感器和补光灯；

所述光照传感器设置在种植机主体上，所述补光灯用于向所述水培种植单元进行补光，所述控制器根据所述光照传感器的输出数据确定所述补光灯的工作状态。

由于种植机通常在室内环境中，因此光照可能会不充足。也有部分地区天气晴天数量较少。因此通过设置补光灯可以满足植物生长的需要。用户客户设定光照的目标值，种植机根据光照传感器采样的情况对不足的照度利用补光灯进行补偿，使得植物的光照情况相对恒定。

在部分实施例中，所述控制器根据所述配置参数确定每个周期的计划光照量，并根据所述光照传感器感测的实际光照量控制所述补光灯在预设时段进行补光。

可以理解的是为了避免补光灯长期开启关闭，可以采用集中时段补光的方式，例如，设定一个计划光照量(预设光强*时间)，控制器根据光照传感器的检测数据对实际光照量进行积分，然后换算出补光灯需要的亮度和补光时间，随后在夜间对植物进行集中补光。这样的方式可以准确地实现光照量的控制，同时，可以避免频繁调节补光灯导致补光灯损坏或者缩短寿命。

在部分实施例中，所述种植机还包括温度传感器和加热装置，所述温度传感器用于检测所述培养液的温度，所述控制器根据所述配置参数确定培养液的目标温度范围，并根据所述温度传感器检测的温度控制所述加热装置对所述培养液进行加热，以使所述培养液的温度维持在所述目标温度范围内。

在本实施例中，直接对培养液进行加热，这样的方式可以使得种植机主体无需采用密封保温结构，在整体上结构更加轻盈，成本更低。

在部分实施例中，所述种植机包括培养液混合腔，所述循环泵用于驱动培养液在各所述水培种植单元和培养液混合腔之间循环流动，所述营养物质投放模块向所述培养液混合腔中投放营养物质。本方案在种植机主体底部设置一个培养液混合腔作为投放营养物质的腔体，在循环泵的作用下，可以将营养物质均匀分布到各种植单元。在部分实施例中，温度传感器和加热部件也可以设置在该培养液混合腔之中。

本实施例公开了一种种植机的控制方法，该方法可以应用在上述的种植机之中，该方法包括以下步骤：

获取培养液状态传感器组采集的数据和配置参数；

根据培养液状态传感器组采集的数据以及配置参数控制营养物质投放模块向培养液投放营养物质，以使所述培养液状态满足所述配置参数。

具体地，控制器根据培养液状态传感器组采集的氮元素含量控制营养物质投放模块向培养液中投放含氮营养物质。控制器根据培养液状态传感器组采集的磷元素含量控制营养物质投放模块向培养液中投放含磷营养物质。控制器根据培养液状态传感器组采集的钾元素含量控制营养物质投放模块向培养液中投放含钾营养物质。控制器根据培养液状态传感器组采集的PH值控制营养物质投放模块向培养液中投放含酸碱物质。

对本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及形变，而所有的这些改变以及形变都应该属于本发明权利要求的保护范围之内。