率定平台水循环温度控制系统
阅读说明：本技术 率定平台水循环温度控制系统 (Calibration platform water circulation temperature control system ) 是由 张朝鹏 谢和平 张茹 张泽天 陈领 高明忠 张志龙 李怡航 杨阳 李佳南 黄伟 于 2021-01-15 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种率定平台水循环温度控制系统,应用于深部原位保真取芯“五保”能力率定平台,包括降温池、污水池、降温盘管、加热管道、第一高频感应线圈、第二高频感应线圈、低压泵、高压泵、第一温压传感器、第二温压传感器、第三温压传感器、第一压力变送器、第二压力变送器、第一液控阀、第二液控阀、第三液控阀、第四液控阀、第一安全阀、第二安全阀、第三安全阀、模拟舱体、第一常温管道、第二常温管道和第三常温管道。本发明通过数据自动采集系统与计算机技术,在保证高温高压管道安全的同时,为深部原位高温高压环境模拟舱提供了可靠的温压控制系统,能够为深地原位岩体力学及深地科学前沿探索提供基础预研条件。(The invention discloses a calibration platform water circulation temperature control system, which is applied to a deep in-situ fidelity coring 'five-protection' capability calibration platform and comprises a cooling pool, a sewage pool, a cooling coil, a heating pipeline, a first high-frequency induction coil, a second high-frequency induction coil, a low-pressure pump, a high-pressure pump, a first temperature-pressure sensor, a second temperature-pressure sensor, a third temperature-pressure sensor, a first pressure transmitter, a second pressure transmitter, a first hydraulic control valve, a second hydraulic control valve, a third hydraulic control valve, a fourth hydraulic control valve, a first safety valve, a second safety valve, a third safety valve, a simulation cabin body, a first normal temperature pipeline, a second normal temperature pipeline and a third normal temperature pipeline. According to the invention, through the automatic data acquisition system and the computer technology, the safety of the high-temperature high-pressure pipeline is ensured, and meanwhile, a reliable temperature and pressure control system is provided for the deep in-situ high-temperature high-pressure environment simulation cabin, so that basic pre-research conditions can be provided for deep in-situ rock mechanics and deep science front-end exploration.)
技术领域
本发明属于率定平台温度控制技术领域，具体涉及一种率定平台水循环温度控制系统。
背景技术
目前，地球浅部矿产资源已逐渐枯竭，资源开发不断走向地球深部，煤炭开采深度已达1500m，地热开采深度超过3000m，金属矿开采深度超过4350m，油气资源开采深度达7500m，深部资源开采已成为常态。
探明深部岩石特性，为深部进军提供强有力的支持，就必须在实际工程的深部原位保真取芯工作前，先在实验室中还原深部环境，并测试取芯系统的可靠性。而目前针对还原原位环境实验的温压控制装置，基本停留在浅部岩石力学实验阶段，甚至是常温常压阶段；同时，很少考虑应力-温度-渗透压力三场耦合的情况，可能在试样内部各点未达到均匀时就开始了钻芯或力学实验，这样做会导致较大的偏差，无法正确还原岩石的原位环境，得出的实验结论或者取出的岩芯与实际情况有所误差。
在深地环境中，与浅部最明显的区别就是其高温高压的环境，其温压环境可以达到100℃与100MPa以上，为了研究深部原位取芯，必须了解深部原位温压情况下的各种性质，该发明即为深部原位保真取芯模拟舱提供了温度控制系统。在一些模拟取芯或者原位实验中，温压的加载路径十分重要，特别是在深地中100+℃与100+MPa级别的温压环境，若温压加载路径不一致，会导致水体气化，对整个实验系统造成巨大扰动。
发明内容
本发明的目的是为了解决模拟舱内温度的水循环控制问题，提出了一种率定平台水循环温度控制系统，在保证流体在施加温压环境过程中不至发生相变的同时，能够保持温压施加过程平稳，防止因温压耦合效应致使温压环境超出单项控制极限。
本发明的技术方案是：一种率定平台水循环温度控制系统包括降温池、污水池、降温盘管、加热管道、第一高频感应线圈、第二高频感应线圈、低压泵、高压泵、第一温压传感器、第二温压传感器、第三温压传感器、第一压力变送器、第二压力变送器、第一液控阀、第二液控阀、第三液控阀、第四液控阀、第一安全阀、第二安全阀、第三安全阀、模拟舱体、第一常温管道、第二常温管道和第三常温管道；
降温盘管固定设置于降温池内；降温盘管的输入端通过第二常温管道和模拟舱体固定连接，其输出端固定设置于污水池内；加热管道的一端和第三常温管道的一端均固定设置于降温池内；加热管道的外壁上依次固定设置有第一高频感应线圈、低压泵、第一温压传感器和第二高频感应线圈；加热管道的另一端通过高压泵和第一常温管道的一端固定连接；第一常温管道的第一支路外壁上固定设置有第二液控阀、第一安全阀、第一压力变送器和第二温压传感器，其第二支路外壁上固定设置有第三液控阀、第二安全阀和第二压力变送器；第一支路的另一端和第二支路的另一端均与模拟舱体固定连接；高压泵还与第三常温管道的一端固定连接；第三常温管道的另一端固定设置于降温池内；第三常温管道的外壁上固定设置有第一液控阀和第三温压传感器；第二常温管道的外壁上固定设置有第四液控阀；
低压泵、高压泵、第一压力变送器和第二压力变送器均与计算机通信连接。
本发明的有益效果是：
(1)本水循环温度控制系统能够准确地在深部原位高温高压环境模拟舱中还原深地高温高压的赋存环境，通过各类传感器进行温压调控；同时，增设过滤系统，过滤掉通过模拟舱内试样的液体中的泥沙，防止对其他系统造成破坏。
(2)本发明以模拟舱为主体，水循环温度控制系统通过舱体本身的保温装置与舱体上部钻杆段的液体进出管道来控制舱体和各管道内的液体温度，采用合理的温压控制实施方案，实现实时的原位环境模拟。
(3)本发明通过数据自动采集系统与计算机技术，在保证高温高压管道安全的同时，为深部原位高温高压环境模拟舱装置提供了可靠的温压控制系统，能够为深地原位岩体力学及深地科学前沿探索提供基础预研条件。
进一步地，污水池内安装有过滤系统。
上述进一步方案的有益效果是：在本发明中，过滤系统可以过滤掉通过模拟舱内试样的液体中的泥沙，防止对其他系统造成破坏。
进一步地，加热管道、第一常温管道、第二常温管道和第三常温管道的外壁上均固定设置有隔热层。
上述进一步方案的有益效果是：在本发明中，液体管道外表面用隔热层保温，减小热量散失，提升热能利用率。
进一步地，第一高频感应线圈和低压泵形成一次加温加压单元，其用于将常温常压水加热至90℃，加压至5MPa。
进一步地，第二高频感应线圈和高压泵形成二次加温加压单元，其用于将常温常压水加热至150℃，加压至140MPa。
上述进一步方案的有益效果是：在本发明中，采用高频感应电加热线圈加热的方式，高频感应是利用导体在高频磁场作用下产生的感应电流(涡流损耗) 以及导体内磁场的作用磁滞损耗引起导体自身发热而进行加热的。其热效率高，功率低，节约能源。
进一步地，第一压力变送器和第二压力变送器的结构相同，均包括电阻 R1-R16、滑动变阻器RP1-RP3、电容C1、二极管D1-D8、三极管T1–T5、复合三极管T6和运算放大器LM1-LM2；
二极管D1的负极分别与三极管T1的漏极、三极管T5的集电极、电阻 R8的一端、电阻R16的一端和滑动变阻器RP2的第一不动端连接；三极管T1 的源极和电阻R1的一端连接；三极管T1的栅极分别与电阻R1的另一端、二极管D2的负极和三极管T5的基极连接；二极管D2的正极分别与二极管D3 的负极和电阻R2的一端连接；二极管D3的正极和二极管D4的正极连接；电阻R2的另一端分别与电阻R3的一端和运算放大器LM1的同相输入端连接；运算放大器LM1的反相输入端和滑动变阻器RP1的动端连接；运算放大器 LM1的负电源端和三极管T5的发射极连接，其输出端和电阻R4的一端连接；电阻R4的另一端和复合三极管T6的基极连接；复合三极管T6的发射极和滑动变阻器RP1的第一不动端连接；滑动变阻器RP1的第二不动端和电阻R5的一端连接；复合三极管T6的集电极分别与电阻R10的一端和电阻R11的一端连接；电阻R10的另一端和滑动变阻器RP3的第一不动端连接；滑动变阻器 RP3的第二不动端和电阻R8的另一端连接，其动端分别与电容C1的一端和运算放大器LM2的正相输入端连接；运算放大器LM2的反相输入端分别与电容C1的另一端、电阻R11的另一端和电阻R9的一端连接；电阻R9的另一端和电阻R15的一端连接；电阻R15的另一端分别与电阻R16的另一端、滑动变阻器RP2的动端、滑动变阻器RP2的第二不动端、二极管D5的负极、运算放大器LM2的正电源端、电阻R12的一端和电阻R13的一端连接；运算放大器LM2的输出端和电阻R14的一端连接；电阻R14的另一端和二极管D6的负极连接；二极管D6的正极和二极管D7的负极连接；二极管D7的正极和二极管D8的负极连接；二极管D8的正极分别与电阻R12的另一端和二极管T2 的基极连接；二极管T2的发射极和电阻R13的另一端连接；三极管T3的漏极分别与二极管D5的正极和三极管T4的基极连接；三极管T3的源极和电阻 R6的一端连接；三极管T4的集电极和电阻R7的一端连接；三极管T2的集电极、电阻R3的另一端、电阻R5的另一端、电阻R6的另一端、电阻R7的另一端、运算放大器LM1的正电源端、二极管D4的负极和二极管D1的正极均与水循环温度控制系统的供电端连接。
进一步地，第一温压传感器、第二温压传感器和第三温压传感器的结构相同，均包括温度传感器和压力传感器；
温度传感器包括电阻R17-R18、接地电阻R19、电阻R20、接地电容C2-C3、型号为REF3030的电压基准芯片IC1、型号为AD623的放大芯片IC2和型号为PT100的温度感应芯片RT1；
芯片IC1的VIN引脚分别与水循环温度控制系统的供电端和接地电容C3 连接；芯片IC1的GND引脚接地；芯片IC1的VOUT引脚分别与电阻R17的一端和电阻R18的一端连接；芯片RT1的B1引脚和芯片IC2的+IN引脚连接；芯片RT1的B2引脚和电阻R17的另一端连接；芯片RT1的A引脚接地；芯片IC2的-RG引脚和电阻R20的一端连接；芯片IC2的-IN引脚分别与电阻R18 的另一端和接地电阻R19连接；芯片IC2的-Vs引脚接地；芯片IC2的+RG引脚和电阻R20的另一端连接；芯片IC2的+Vs引脚分别与接地电容C2和水循环温度控制系统的供电端连接；芯片IC2的REF引脚接地；
压力传感器的放大电路包括电阻R21-R32、滑动变阻器RP4-RP5、电容 C7-C9、三极管Q1-Q2、放大器A1-A4和二极管D9；
放大器A1的第1引脚分别与电阻R21的一端和电阻R22的一端连接，其第2引脚分别与电阻R23的一端和电阻R24的一端连接；电阻R21的另一端分别与电阻R23的另一端、滑动变阻器RP5的第一不动端、电容C9的一端、三极管Q2的发射极和电阻R31的一端连接；电阻R22的另一端分别与滑动变阻器RP5的第二不动端、电阻R24的另一端、电容C8的一端、三极管Q1的发射极、电阻R32的一端、放大器A3的第1引脚和电容C7的一端连接；放大器A1的第4引脚和滑动变阻器RP5的动端连接；放大器A1的第3引脚和滑动变阻器RP4的第一不动端连接；滑动变阻器RP4的动端和电阻R27的一端连接；电阻R27的另一端和放大器A2的第2引脚连接；放大器A2的第1 引脚分别与电阻R25的一端和电阻R26的一端连接；三极管Q1的基极和电阻 R29的一端连接；电阻R29的另一端分别与放大器A3的第3引脚和电容C7 的另一端连接；放大器A4的第1引脚分别与电阻R32的另一端、电容C10的一端和电阻R31的另一端连接，其第3引脚分别与电容C10的另一端和和电阻R30的一端连接；电阻R30的另一端和三极管Q2的基极连接；放大器A3 的第2引脚分别与电阻R28的一端和二极管D9的负极连接；三极管Q2的集电极、滑动变阻器RP4的第二不动端、电容C8的另一端、电容C9的另一端、电阻R28的另一端、二极管D9的正极、三极管Q1的集电极、电阻R25的另一端、电阻R26的另一端和放大器A2的第3引脚连接。
上述进一步方案的有益效果是：在本发明中，温压传感器可以安装在水池、超高压泵出水端、舱体进水口、下段钻杆舱进口、试样舱靠试样上部和试样舱靠试样下部，完成舱内水的测温控温工作。同时，采用不穿透舱壁方式，安装在舱壁上，保证舱体安全。
附图说明
图1为水循环温度控制系统的结构图；
图2为压力变送器的电路图；
图3为温度传感器的电路图；
图4为压力传感器中放大电路的电路图；
图中，1、降温池；2、污水池；3、降温盘管；4、加热管道；5-1、第一高频感应线圈；5-2、第二高频感应线圈；6-1、低压泵；6-2、高压泵；7-1、第一温压传感器；7-2、第二温压传感器；7-3、第三温压传感器；8-1、第一压力变送器；8-2、第二压力变送器；9-1、第一液控阀；9-2、第二液控阀；9-3、第三液控阀；9-4、第四液控阀；10-1、第一安全阀；10-2、第二安全阀；10-3、第三安全阀；11、模拟舱体；12-1、第一常温管道；12-2、第二常温管道；12-3、第三常温管道。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施例作进一步的说明。
本发明实施例中，率定平台为深部原位保真取芯“五保”能力率定平台的简称，模拟舱为深部原位高温高压环境模拟舱的简称。
如图1所示，本发明提供了一种率定平台水循环温度控制系统，包括降温池1、污水池2、降温盘管3、加热管道4、第一高频感应线圈5-1、第二高频感应线圈5-2、低压泵6-1、高压泵6-2、第一温压传感器7-1、第二温压传感器7-2、第三温压传感器7-3、第一压力变送器8-1、第二压力变送器8-2、第一液控阀9-1、第二液控阀9-2、第三液控阀9-3、第四液控阀9-4、第一安全阀10-1、第二安全阀10-2、第三安全阀10-3、模拟舱体11、第一常温管道12-1、第二常温管道12-2和第三常温管道12-3；第二常温管道12-2的外壁上固定设置有第四液控阀9-4；
降温盘管3固定设置于降温池1内；降温盘管3的输入端通过第二常温管道12-2和模拟舱体11固定连接，其输出端固定设置于污水池1内；加热管道 4的一端和第三常温管道12-3的一端均固定设置于降温池1内；加热管道4的外壁上依次固定设置有第一高频感应线圈5-1、低压泵6-1、第一温压传感器 7-1和第二高频感应线圈5-2；加热管道4的另一端通过高压泵6-2和第一常温管道12-1的一端固定连接；第一常温管道12-1的第一支路外壁上固定设置有第二液控阀9-2、第一安全阀10-1、第一压力变送器8-1和第二温压传感器7-2，其第二支路外壁上固定设置有第三液控阀9-3、第二安全阀10-2和第二压力变送器8-2；第一支路的另一端和第二支路的另一端均与模拟舱体11固定连接；高压泵6-2还与第三常温管道12-3的一端固定连接；第三常温管道12-3的另一端固定设置于降温池1内；第三常温管道12-3的外壁上固定设置有第一液控阀9-1和第三温压传感器7-3；
低压泵6-1、高压泵6-2、第一压力变送器8-1和第二压力变送器8-2均与计算机通信连接。
在本发明实施例中，如图1所示，污水池2内安装有过滤系统。
在本发明中，过滤系统可以过滤掉通过模拟舱内试样的液体中的泥沙，防止对其他系统造成破坏。
在本发明实施例中，如图1所示，加热管道4、第一常温管道12-1、第二常温管道12-2和第三常温管道12-3的外壁上均固定设置有隔热层。
在本发明中，液体管道外表面用隔热层保温，减小热量散失，提升热能利用率。
在本发明实施例中，如图1所示，第一高频感应线圈5-1和低压泵6-1形成一次加温加压单元，其用于将常温常压水加热至90℃，加压至5MPa。
在本发明实施例中，如图1所示，第二高频感应线圈5-2和高压泵6-2形成二次加温加压单元，其用于将常温常压水加热至150℃，加压至140MPa。
在本发明中，采用高频感应电加热线圈加热的方式，高频感应是利用导体在高频磁场作用下产生的感应电流(涡流损耗)以及导体内磁场的作用磁滞损耗引起导体自身发热而进行加热的。其热效率高，功率低，节约能源。
在本发明实施例中，如图2所示，第一压力变送器8-1和第二压力变送器 8-2的结构相同，均包括电阻R1-R16、滑动变阻器RP1-RP3、电容C1、二极管D1-D8、三极管T1–T5、复合三极管T6和运算放大器LM1-LM2；
二极管D1的负极分别与三极管T1的漏极、三极管T5的集电极、电阻R8 的一端、电阻R16的一端和滑动变阻器RP2的第一不动端连接；三极管T1的源极和电阻R1的一端连接；三极管T1的栅极分别与电阻R1的另一端、二极管D2的负极和三极管T5的基极连接；二极管D2的正极分别与二极管D3的负极和电阻R2的一端连接；二极管D3的正极和二极管D4的正极连接；电阻R2 的另一端分别与电阻R3的一端和运算放大器LM1的同相输入端连接；运算放大器LM1的反相输入端和滑动变阻器RP1的动端连接；运算放大器LM1的负电源端和三极管T5的发射极连接，其输出端和电阻R4的一端连接；电阻R4 的另一端和复合三极管T6的基极连接；复合三极管T6的发射极和滑动变阻器 RP1的第一不动端连接；滑动变阻器RP1的第二不动端和电阻R5的一端连接；复合三极管T6的集电极分别与电阻R10的一端和电阻R11的一端连接；电阻 R10的另一端和滑动变阻器RP3的第一不动端连接；滑动变阻器RP3的第二不动端和电阻R8的另一端连接，其动端分别与电容C1的一端和运算放大器LM2 的正相输入端连接；运算放大器LM2的反相输入端分别与电容C1的另一端、电阻R11的另一端和电阻R9的一端连接；电阻R9的另一端和电阻R15的一端连接；电阻R15的另一端分别与电阻R16的另一端、滑动变阻器RP2的动端、滑动变阻器RP2的第二不动端、二极管D5的负极、运算放大器LM2的正电源端、电阻R12的一端和电阻R13的一端连接；运算放大器LM2的输出端和电阻 R14的一端连接；电阻R14的另一端和二极管D6的负极连接；二极管D6的正极和二极管D7的负极连接；二极管D7的正极和二极管D8的负极连接；二极管D8的正极分别与电阻R12的另一端和二极管T2的基极连接；二极管T2的发射极和电阻R13的另一端连接；三极管T3的漏极分别与二极管D5的正极和三极管T4的基极连接；三极管T3的源极和电阻R6的一端连接；三极管T4的集电极和电阻R7的一端连接；三极管T2的集电极、电阻R3的另一端、电阻 R5的另一端、电阻R6的另一端、电阻R7的另一端、运算放大器LM1的正电源端、二极管D4的负极和二极管D1的正极均与水循环温度控制系统的供电端连接。
在本发明实施例中，如图1所示，第一温压传感器7-1、第二温压传感器 7-2和第三温压传感器7-3的结构相同，均包括温度传感器和压力传感器；
如图3所示，温度传感器包括电阻R17-R18、接地电阻R19、电阻R20、接地电容C2-C3、型号为REF3030的电压基准芯片IC1、型号为AD623的放大芯片IC2和型号为PT100的温度感应芯片RT1；
芯片IC1的VIN引脚分别与水循环温度控制系统的供电端和接地电容C3 连接；芯片IC1的GND引脚接地；芯片IC1的VOUT引脚分别与电阻R17的一端和电阻R18的一端连接；芯片RT1的B1引脚和芯片IC2的+IN引脚连接；芯片RT1的B2引脚和电阻R17的另一端连接；芯片RT1的A引脚接地；芯片IC2的-RG引脚和电阻R20的一端连接；芯片IC2的-IN引脚分别与电阻R18 的另一端和接地电阻R19连接；芯片IC2的-Vs引脚接地；芯片IC2的+RG引脚和电阻R20的另一端连接；芯片IC2的+Vs引脚分别与接地电容C2和水循环温度控制系统的供电端连接；芯片IC2的REF引脚接地；
如图4所示，压力传感器的放大电路包括电阻R21-R32、滑动变阻器 RP4-RP5、电容C7-C9、三极管Q1-Q2、放大器A1-A4和二极管D9；
放大器A1的第1引脚分别与电阻R21的一端和电阻R22的一端连接，其第2引脚分别与电阻R23的一端和电阻R24的一端连接；电阻R21的另一端分别与电阻R23的另一端、滑动变阻器RP5的第一不动端、电容C9的一端、三极管Q2的发射极和电阻R31的一端连接；电阻R22的另一端分别与滑动变阻器RP5的第二不动端、电阻R24的另一端、电容C8的一端、三极管Q1的发射极、电阻R32的一端、放大器A3的第1引脚和电容C7的一端连接；放大器A1的第4引脚和滑动变阻器RP5的动端连接；放大器A1的第3引脚和滑动变阻器RP4的第一不动端连接；滑动变阻器RP4的动端和电阻R27的一端连接；电阻R27的另一端和放大器A2的第2引脚连接；放大器A2的第1 引脚分别与电阻R25的一端和电阻R26的一端连接；三极管Q1的基极和电阻 R29的一端连接；电阻R29的另一端分别与放大器A3的第3引脚和电容C7 的另一端连接；放大器A4的第1引脚分别与电阻R32的另一端、电容C10的一端和电阻R31的另一端连接，其第3引脚分别与电容C10的另一端和和电阻R30的一端连接；电阻R30的另一端和三极管Q2的基极连接；放大器A3 的第2引脚分别与电阻R28的一端和二极管D9的负极连接；三极管Q2的集电极、滑动变阻器RP4的第二不动端、电容C8的另一端、电容C9的另一端、电阻R28的另一端、二极管D9的正极、三极管Q1的集电极、电阻R25的另一端、电阻R26的另一端和放大器A2的第3引脚连接。
在本发明中，温压传感器可以安装在水池、超高压泵出水端、舱体进水口、下段钻杆舱进口、试样舱靠试样上部和试样舱靠试样下部，完成舱内水的测温控温工作。同时，采用不穿透舱壁方式，安装在舱壁上，保证舱体安全。
本发明的工作原理及过程为：常温常压水从降温池1经加热管道4加热至 90℃；供入低压泵6-1，加压至5MPa(对应水沸点264℃)；二次加温至目标温度150℃，输入高压泵6-2增压至140MPa；进入取芯器驱动取芯钻与舱体内部管道；液体经由舱体管道后从钻杆部分下部流出，通过降温盘管3进入降温池1 降温后流入污水池2，然后通过污水池2中的过滤系统进入降温池1，进入下一循环。系统整体控制方式采用远程计算机自动控温,可设定温度上限线值，达到精准控温，并配置了第一液控阀9-1、第二液控阀9-2、第三液控阀9-3、第四液控阀9-4、第一安全阀10-1、第二安全阀10-2、第三安全阀10-3分别控制管道安全与液体流向。
本发明的有益效果为：
(1)本水循环温度控制系统能够准确地在深部原位高温高压环境模拟舱中还原深地高温高压的赋存环境，通过各类传感器进行温压调控；同时，增设过滤系统，过滤掉通过模拟舱内试样的液体中的泥沙，防止对其他系统造成破坏。
(2)本发明以模拟舱为主体，水循环温度控制系统通过舱体本身的保温装置与舱体上部钻杆段的液体进出管道来控制舱体和各管道内的液体温度，采用合理的温压控制实施方案，实现实时的原位环境模拟。
(3)本发明通过数据自动采集系统与计算机技术，在保证高温高压管道安全的同时，为深部原位高温高压环境模拟舱装置提供了可靠的温压控制系统，能够为深地原位岩体力学及深地科学前沿探索提供基础预研条件。
本领域的普通技术人员将会意识到，这里所述的实施例是为了帮助读者理解本发明的原理，应被理解为本发明的保护范围并不局限于这样的特别陈述和实施例。本领域的普通技术人员可以根据本发明公开的这些技术启示做出各种不脱离本发明实质的其它各种具体变形和组合，这些变形和组合仍然在本发明的保护范围内。
- 上一篇：一种医用注射器针头装配设备
- 下一篇：一种良好适配水肥一体化系统的智慧农业种植系统