一種植物生長智能化設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種植物生長智能化設(shè)備。其包括可封閉的植物生長架、光源系統(tǒng)、營養(yǎng)液供給系統(tǒng)，由于設(shè)備中的植物生長支架包括從上到下設(shè)置的多層植物生長床，在每層植物生長床上設(shè)置有若干個種植盤，每個種植盤中種植有若干株植物，每層植物生長床開設(shè)有營養(yǎng)液輸入口和營養(yǎng)液輸出口；光源系統(tǒng)包括若干組人工光源，每一組人工光源對應(yīng)一層植物生長床，每一組人工光源固定在其對應(yīng)植物生長床的正上方，從而使得種植設(shè)備具有多層平面床架體，提高了設(shè)備的空間的利用率，增加了智能化植物生長系統(tǒng)的產(chǎn)能。
【專利說明】一種植物生長智能化設(shè)備

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于植物種植【技術(shù)領(lǐng)域】，具體地說，涉及一種植物生長智能化設(shè)備。

【背景技術(shù)】
[0002]智能化植物生長系統(tǒng)是通過設(shè)施內(nèi)高精度環(huán)境控制實現(xiàn)農(nóng)作物周年連續(xù)生產(chǎn)的高效農(nóng)業(yè)系統(tǒng)，利用計算機對植物生育的溫度、濕度、光照、CO2濃度以及營養(yǎng)液等環(huán)境條件進行自動控制，使設(shè)施內(nèi)植物生物不受或很少受自然條件制約的省力型生產(chǎn)。智能化植物生長系統(tǒng)是現(xiàn)代設(shè)施農(nóng)業(yè)發(fā)展的高級階段，是一種高投入、高技術(shù)、精裝備的生產(chǎn)體系，集生物技術(shù)、工程技術(shù)和系統(tǒng)管理于一體，使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)從自然生態(tài)束縛中脫離出來，按計劃周年性進行植物產(chǎn)品生產(chǎn)的工廠化農(nóng)業(yè)系統(tǒng)。
[0003]智能化植物生長系統(tǒng)一般包括:植物生長支架、人工補光子系統(tǒng)、營養(yǎng)液供給子系統(tǒng)、環(huán)境控制系統(tǒng)等等。植物生長支架上放置有植物生長床，植物生長床上設(shè)置有若干個種植盤，每個種植盤中種植有若干株植物，比如蔬菜、藥材等等，植物實際上直接浸在植物盤中。人工補光子系統(tǒng)用于通過人工光源給植物提供模擬的光照條件，營養(yǎng)液供給子系統(tǒng)用于給植物提供其成長所需的營養(yǎng)成分，環(huán)境控制系統(tǒng)用于根據(jù)對植物生長環(huán)境的監(jiān)控，t匕如溫度、濕度等來實時調(diào)整植物生長的環(huán)境條件。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)中，由于智能化植物生長系統(tǒng)中采用的植物生長支架多為單層平面床架體，空間的利用率較低，嚴重影響了智能化植物生長系統(tǒng)的產(chǎn)能。
實用新型內(nèi)容
[0005]有鑒于此，本實用新型提供一種植物生長智能化設(shè)備，用以提供多層平面床架體，提高設(shè)備的空間的利用率，增加智能化植物生長系統(tǒng)的產(chǎn)能。
[0006]為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供了一種植物生長智能化設(shè)備，其包括:可封閉的植物生長架、光源系統(tǒng)、營養(yǎng)液供給系統(tǒng)，所述植物生長支架包括從上到下設(shè)置的多層植物生長床，在每層植物生長床上設(shè)置有若干個種植盤，每個種植盤中種植有若干株植物，每層植物生長床開設(shè)有營養(yǎng)液輸入口和營養(yǎng)液輸出口 ；光源系統(tǒng)包括若干組人工光源，每一組人工光源對應(yīng)一層植物生長床，每一組人工光源固定在其對應(yīng)植物生長床的正上方；營養(yǎng)液供給系統(tǒng)包括營養(yǎng)液盛放池、若干條營養(yǎng)液輸送管道、輸送泵，營養(yǎng)液輸送管道與營養(yǎng)液輸入口和營養(yǎng)液輸出口連接。
[0007]優(yōu)選地，在本實用新型的一實施例中，所述植物生長架包括若干條垂直支架和若干條水平支架，水平支架設(shè)置在垂直支架上形成與每一層植物生長床對應(yīng)的支撐體，通過所述支撐體將植物生長床設(shè)在所述植物生長架上。
[0008]優(yōu)選地，在本實用新型的一實施例中，垂直支架為可沿垂直方向伸縮以根據(jù)植物的高度改變自身高度的中空柱體，垂直支架上設(shè)置有若干定位單元，以固定高度調(diào)整后的垂直支架位置。
[0009]優(yōu)選地，在本實用新型的一實施例中，垂直支架上從上到下設(shè)置有若干個通孔，以根據(jù)植物的高度從中選擇一通孔使水平支架穿設(shè)在垂直支架上。
[0010]優(yōu)選地，在本實用新型的一實施例中，水平支架端頭設(shè)置有夾持圓環(huán)，根據(jù)植物的高度有選擇地通過所述夾持圓環(huán)水平支架夾持在垂直支架上。
[0011 ] 優(yōu)選地，在本實用新型的一實施例中，垂直支架上從上到下設(shè)置有若干個支撐腳，根據(jù)植物的高度有選擇地將水平支架放置在對應(yīng)高度處的支撐腳上。
[0012]優(yōu)選地，在本實用新型的一實施例中，在每層植物生長床的上方，設(shè)置有一光源固定架，光源固定架沿著水平方向設(shè)置在植物生長架上。
[0013]優(yōu)選地，在本實用新型的一實施例中，在每一層植物生長床的側(cè)面方向上還設(shè)有另外一組提供斜向入射光的人工光源。
[0014]優(yōu)選地，在本實用新型的一實施例中，每一組人工光源包括若干個不同顏色組合的LED燈。
[0015]優(yōu)選地，在本實用新型的一實施例中，還包括溫度傳感器、濕度傳感器，實時監(jiān)測植物生長的溫度、濕度。
[0016]與現(xiàn)有的方案相比，由于設(shè)備中的植物生長支架包括從上到下設(shè)置的多層植物生長床，在每層植物生長床上設(shè)置有若干個種植盤，每個種植盤中種植有若干株植物，每層植物生長床開設(shè)有營養(yǎng)液輸入口和營養(yǎng)液輸出口 ；光源系統(tǒng)包括若干組人工光源，每一組人工光源對應(yīng)一層植物生長床，每一組人工光源固定在其對應(yīng)植物生長床的正上方，從而使得種植設(shè)備具有多層平面床架體，提高了設(shè)備的空間的利用率，增加了智能化植物生長系統(tǒng)的產(chǎn)能。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1為本申請實施例一種植物生長智能化設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖2為本申請實施例二種植物生長智能化設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖3為本申請實施例三種植物生長智能化設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖4為本申請實施例四種植物生長智能化設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖5為本申請實施例五垂直支架和水平之間的一連接示意圖；
[0022]圖6為本申請實施例六垂直支架和水平之間的一連接示意圖；
[0023]圖7為本申請實施例七垂直支架和水平之間的一連接示意圖。

【具體實施方式】
[0024]以下結(jié)合附圖和優(yōu)選實施例對本實用新型的技術(shù)方案進行詳細地闡述。應(yīng)該理解，以下列舉的實施例僅用于說明和解釋本實用新型，而不構(gòu)成對本實用新型技術(shù)方案的限制。
[0025]本實用新型下述實施例中，由于設(shè)備中的植物生長支架包括從上到下設(shè)置的多層植物生長床，在每層植物生長床上設(shè)置有若干個種植盤，每個種植盤中種植有若干株植物，每層植物生長床開設(shè)有營養(yǎng)液輸入口和營養(yǎng)液輸出口 ；光源系統(tǒng)包括若干組人工光源，每一組人工光源對應(yīng)一層植物生長床，每一組人工光源固定在其對應(yīng)植物生長床的正上方，從而使得種植設(shè)備具有多層平面床架體，提高了設(shè)備的空間的利用率，增加了智能化植物生長系統(tǒng)的產(chǎn)能。
[0026]本申請的核心思想:
[0027]本申請下述實施例的植物生長智能化設(shè)備，其核心思想在于，包括:可封閉的植物生長架、光源系統(tǒng)、營養(yǎng)液供給系統(tǒng)，所述植物生長支架包括從上到下設(shè)置的多層植物生長床，在每層植物生長床上設(shè)置有若干個種植盤，每個種植盤中種植有若干株植物，每層植物生長床開設(shè)有營養(yǎng)液輸入口和營養(yǎng)液輸出口 ；光源系統(tǒng)包括若干組人工光源,每一組人工光源對應(yīng)一層植物生長床，每一組人工光源固定在其對應(yīng)植物生長床的正上方；營養(yǎng)液供給系統(tǒng)包括營養(yǎng)液盛放池、若干條營養(yǎng)液輸送管道、輸送泵，營養(yǎng)液輸送管道與營養(yǎng)液輸入口和營養(yǎng)液輸出口連接。
[0028]本申請的上述核心思想可應(yīng)用于工廠化生產(chǎn)植物如蔬菜、藥材等，也可以用于家庭化觀賞植物的培育，詳細請參加下述具體實施例。
[0029]圖1為本申請實施例一種植物生長智能化設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖；如圖1所示，本實施例的技術(shù)方案針對植物的工廠化，其主要包括:可封閉的植物生長架101、光源系統(tǒng)、營養(yǎng)液供給系統(tǒng)。
[0030]在所述植物生長架上，從上到下設(shè)置的多層植物生長床111，在每層植物生長床111上設(shè)置有若干個種植盤121，每個種植盤121中種植有若干株植物，每層植物生長床111開設(shè)有營養(yǎng)液輸入口(圖中未不出)和營養(yǎng)液輸出口(圖中未不出)。
[0031 ] 本實施例中，營養(yǎng)液輸入口和營養(yǎng)液輸出口具有一定的高度差，便于向植物生長床111補充營養(yǎng)液，以及向營養(yǎng)液盛放池113回流多余的營養(yǎng)液。
[0032]本實施中，所述植物生長架101包括若干條垂直支架(圖中未標出)和若干條水平支架(圖中未標出)，水平支架設(shè)置在垂直支架上形成與每一層植物生長床對應(yīng)的支撐體，通過所述支撐體將植物生長床111設(shè)在所述植物生長架上。
[0033]本實施例中，為了利用垂直支架來布設(shè)營養(yǎng)液輸送管道，包括營養(yǎng)液輸入管道和營養(yǎng)液輸出管道，垂直支架采用中空結(jié)構(gòu)，在該中空結(jié)構(gòu)中設(shè)置營養(yǎng)液輸入管道和營養(yǎng)液輸出管道。需要說明的是，營養(yǎng)液輸送管道不局限于設(shè)置在中空結(jié)構(gòu)的垂直支架中，也可以將營養(yǎng)液輸送管道直接固定在垂直支架的外圍，詳細不再贅述。
[0034]光源系統(tǒng)包括若干組人工光源112,每一組人工光源112對應(yīng)一層植物生長床111，每一組人工光源112固定在其對應(yīng)植物生長床111的正上方。
[0035]本實施例中，每一組人工光源112包括若干個不同顏色組合的LED燈，比如紅色LED燈、藍色LED燈。LED燈的波長可以根據(jù)種植植物的特性來進行針對性的選擇，比如，種植的植物如果是卷心菜的話，人工光源中LED燈包括:720nm紅光LED及420nm藍光LED。再比如，種植的植物如果是生菜的話，人工光源中LED燈包括630nm紅光LED及460nm藍光LED。
[0036]需要說明的是，人工光源112中LED燈顏色的選擇不局限于上述紅色、藍色，也可以多余兩種的顏色LED燈組成。另外，處于病蟲害防護的考慮，也可以在人工光源中增加激光燈。
[0037]營養(yǎng)液供給系統(tǒng)包括營養(yǎng)液盛放池113、輸送泵123、若干條營養(yǎng)液輸送管道133,營養(yǎng)液輸送管道133與營養(yǎng)液輸入口和營養(yǎng)液輸出口連通。
[0038]本實施例中，營養(yǎng)液盛放池113放置在封閉植物生長架101的底部，當需要向植物生長床111中補充營養(yǎng)液時，啟動輸送泵123工作,營養(yǎng)液通過與輸入用的營養(yǎng)液輸送管道133連通的營養(yǎng)液輸入口補充到植物生長床111，當植物生長床111過多比如超過設(shè)定的液位高度時，營養(yǎng)液通過與輸出用的營養(yǎng)液輸送管道133連通的營養(yǎng)液輸出口回流到營養(yǎng)液盛放池113中。
[0039]需要說明的是，營養(yǎng)液盛放池113不局限于放置在封閉植物生長架101的底部，也可以防止在封閉植物生長架101。此時，由于營養(yǎng)液盛放池113高度高于植物生長床111，存在高度差，因此，在向植物生長床111補充營養(yǎng)液時就無須上述輸送泵123，只需要增加一個總閥門143即可，同時在每一層植物生長床111對應(yīng)的營養(yǎng)液輸入口處增加一個分閥門(圖中未示出)即可，當某一層植物生長床111需要補充營養(yǎng)時，打開總閥門143以及對飲的分閥門即可。但是，植物生長床111中多余的營養(yǎng)液如果要回流到該營養(yǎng)液盛放池113則必須使用另外一回流輸送泵，詳細請參見圖2，圖2為本申請實施例二種植物生長智能化設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0040]圖3為本申請實施例三種植物生長智能化設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本申請實施例四種植物生長智能化設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖；如圖3和圖4所示，分別與上述圖1和圖2所示實施例相比，不同之處在于，在每一層植物生長床111的側(cè)面方向上還設(shè)有另外一組提供水平方向入射光的人工光源112，以使植物能最大面積參與光合作用，提高植物生長的速度。
[0041]在上述實施例中，在每層植物生長床的上方，設(shè)置有一光源固定架(圖中未示出)，光源固定架沿著水平方向設(shè)置在植物生長架上。
[0042]在上述實施例中，還可以包括環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)，其具體可以溫度傳感器、濕度傳感器、二氧化碳傳感器等等，以實時監(jiān)測植物生長的溫度、濕度等環(huán)境條件，并對其進行實時調(diào)整。需要說明的是，溫度傳感器、濕度傳感器、二氧化碳傳感器可以直接安裝在植物生長架101的任一位置上。
[0043]考慮到種植植物高度的差異，為了盡可能地提高本申請種植設(shè)備的通用性，本申請種植設(shè)備的高度可根據(jù)植物的高度進行靈活調(diào)整。本申請中種植設(shè)備的高度調(diào)整,主要通過調(diào)整光源和植物生長床之間的垂直距離。為實現(xiàn)該目的，本申請下述將提供幾種具體的實施例。需要說明的是，本申請下述將簡要說明如何通過垂直支架的改變，來改變光源和植物生長床之間的垂直距離。
[0044]圖5為本申請實施例五垂直支架和水平之間的一連接示意圖；如圖5所示，垂直支架501上從上到下設(shè)置有若干個通孔511，以根據(jù)植物的高度從中選擇一通孔使水平支架502穿設(shè)在垂直支架501上。
[0045]圖6為本申請實施例六垂直支架和水平之間的一連接示意圖；如圖6所示，水平支架502端頭設(shè)置有夾持圓環(huán)512，根據(jù)植物的高度有選擇地通過所述夾持圓環(huán)512夾持在垂直支架501上。
[0046]圖7為本申請實施例七垂直支架和水平之間的一連接示意圖；如圖7所示，垂直支架501上從上到下設(shè)置有若干個支撐腳521，根據(jù)植物的高度有選擇地將水平支架502放置在對應(yīng)高度處的支撐腳521上。本實施例中的支撐腳521沿著垂直支架501位置任意可調(diào)。
[0047]需要說明的是，實現(xiàn)高度可調(diào)并不局限于上述幾種特定方式，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在本申請的啟發(fā)下，也可以無需創(chuàng)造性勞動想到其他替代方式，在此不再贅述。
[0048]上述說明示出并描述了本實用新型的若干優(yōu)選實施例，但如前所述，應(yīng)當理解本實用新型并非局限于本文所披露的形式，不應(yīng)看作是對其他實施例的排除，而可用于各種其他組合、修改和環(huán)境，并能夠在本文所述實用新型構(gòu)想范圍內(nèi)，通過上述教導(dǎo)或相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)或知識進行改動。而本領(lǐng)域人員所進行的改動和變化不脫離本實用新型的精神和范圍，則都應(yīng)在本實用新型所附權(quán)利要求的保護范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種植物生長智能化設(shè)備，其特征在于，包括:可封閉的植物生長架、光源系統(tǒng)、營養(yǎng)液供給系統(tǒng)，所述植物生長支架包括從上到下設(shè)置的多層植物生長床，在每層植物生長床上設(shè)置有若干個種植盤，每個種植盤中種植有若干株植物，每層植物生長床開設(shè)有營養(yǎng)液輸入口和營養(yǎng)液輸出口 ；光源系統(tǒng)包括若干組人工光源，每一組人工光源對應(yīng)一層植物生長床，每一組人工光源固定在其對應(yīng)植物生長床的正上方；營養(yǎng)液供給系統(tǒng)包括營養(yǎng)液盛放池、若干條營養(yǎng)液輸送管道、輸送泵，營養(yǎng)液輸送管道與營養(yǎng)液輸入口和營養(yǎng)液輸出口連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，所述植物生長架包括若干條垂直支架和若干條水平支架，水平支架設(shè)置在垂直支架上形成與每一層植物生長床對應(yīng)的支撐體，通過所述支撐體將植物生長床設(shè)在所述植物生長架上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其特征在于，垂直支架為可沿垂直方向伸縮以根據(jù)植物的高度改變自身高度的中空柱體，垂直支架上設(shè)置有若干定位單元，以固定高度調(diào)整后的垂直支架位置。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其特征在于，垂直支架上從上到下設(shè)置有若干個通孔，以根據(jù)植物的高度從中選擇一通孔使水平支架穿設(shè)在垂直支架上。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其特征在于，水平支架端頭設(shè)置有夾持圓環(huán)，根據(jù)植物的高度有選擇地通過所述夾持圓環(huán)水平支架夾持在垂直支架上。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其特征在于，垂直支架上從上到下設(shè)置有若干個支撐腳，根據(jù)植物的高度有選擇地將水平支架放置在對應(yīng)高度處的支撐腳上。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，在每層植物生長床的上方，設(shè)置有一光源固定架，光源固定架沿著水平方向設(shè)置在植物生長架上。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，在每一層植物生長床的側(cè)面方向上還設(shè)有另外一組提供斜向入射光的人工光源。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，每一組人工光源包括若干個不同顏色組合的LED燈。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-9任一所述的設(shè)備，其特征在于，還包括溫度傳感器、濕度傳感器，實時監(jiān)測植物生長的溫度、濕度。
【文檔編號】A01G9/20GK203912814SQ201420378574
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2014年7月9日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月9日
【發(fā)明者】龔先進, 蕭俊丞 申請人:北京中農(nóng)騰達科技有限公司