全天候植物智能水培、霧培無土栽培機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及全天候植物智能水培、霧培無土栽培機(jī)，屬于無土栽培培養(yǎng)裝置技術(shù)領(lǐng)域，旨在提供一種生產(chǎn)過程實(shí)現(xiàn)人為控制和調(diào)節(jié)、不受自然條件限制、培育品種多樣化、培育方式多種化、培育過程精細(xì)化，便于科學(xué)研究的植物無土培養(yǎng)機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，大多數(shù)的無土栽培培養(yǎng)裝置不能兼容，只具有單一的培養(yǎng)模式:無土栽培培養(yǎng)裝置在水培模式下，不能進(jìn)行霧培;在霧培模式下，不能進(jìn)行水培。而且，無土栽培培養(yǎng)裝置不能自由調(diào)節(jié)，不能人為控制植物生長(zhǎng)的各項(xiàng)理化指標(biāo)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了克服現(xiàn)有無土栽培培養(yǎng)裝置培養(yǎng)模式單一的問題，以及避免不能人為控制培養(yǎng)條件，培養(yǎng)過程易受外界環(huán)境條件的影響，本實(shí)用新型提供了一種智能控制植物培養(yǎng)機(jī)，該無土栽培培養(yǎng)裝置既能單獨(dú)進(jìn)行水培，又能單獨(dú)進(jìn)行霧培，還能水培、霧培同時(shí)進(jìn)行。同時(shí)，整個(gè)培養(yǎng)過程能根據(jù)實(shí)際需要自動(dòng)配制營(yíng)養(yǎng)液，培養(yǎng)條件的各項(xiàng)理化指標(biāo)可以進(jìn)行人工設(shè)置、全自動(dòng)智能控制。
【附圖說明】

[0004]圖1為本實(shí)用新型的立體結(jié)構(gòu)圖及部件位置圖。
[0005]圖2為本實(shí)用新型的主視圖。
[0006]圖3為本實(shí)用新型三種不同規(guī)格的培養(yǎng)盤俯視圖。
[0007]圖4為本實(shí)用新型的控制室顯示面板主視圖。
[0008]圖5為本實(shí)用新型的水培模式、霧培模式的控制流程圖。
[0009]圖6為本實(shí)用新型的各種控制系統(tǒng)的流程圖。
[0010]圖中:各部件的序號(hào)和名稱如下:
[0011 ] 1-培養(yǎng)機(jī)主體;2-循環(huán)補(bǔ)液箱;3-控制室;4-培養(yǎng)箱;5-玻璃罩;6-真空玻璃;7_黑色遮光布;8-濕度傳感器;9-二氧化碳傳感器；10-氧氣傳感器；11-光敏傳感器；12-加濕器噴嘴；13-二氧化碳發(fā)生器的出氣管口； 14-小型空調(diào)機(jī)的通風(fēng)出口； 15-水培槽或霧培槽；16-培養(yǎng)盤;17-液位傳感器;18-溶氧傳感器;19-EC(電導(dǎo)率)傳感器;20-PH傳感器位;21-種子發(fā)芽培育盤;22-種苗培育盤;23-植物栽培盤;24-玻璃門；25-紫外線燈;26-生長(zhǎng)燈;27-循環(huán)補(bǔ)液箱翻蓋;28-紫外線殺菌燈;29-營(yíng)養(yǎng)液母液A的補(bǔ)料罐;30-營(yíng)養(yǎng)液母液B的補(bǔ)料罐；31-儲(chǔ)水罐;32-酸液罐;33-堿液罐;34-營(yíng)養(yǎng)液補(bǔ)充槽;35-輸液水管;36-回流水管;37-過濾裝置;38-營(yíng)養(yǎng)液循環(huán)輸送(或霧化)水栗;39-營(yíng)養(yǎng)液回流水栗;40-pv管;41-電磁閥;42-單片機(jī);43-電磁閥；44-水管喇叭口；45-攪拌裝置;46-顯示器;47-小型空調(diào)機(jī);48-二氧化碳發(fā)生器;49-加濕器;50-聲光報(bào)警器;51-制冷管或加熱管。
[0012]技術(shù)方案
[0013]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:無土栽培機(jī)包括培養(yǎng)機(jī)主體、循環(huán)補(bǔ)液箱和控制室。培養(yǎng)機(jī)主體包括培養(yǎng)箱和密閉玻璃罩。
[0014]循環(huán)補(bǔ)液箱包括兩種營(yíng)養(yǎng)液母液A、B的補(bǔ)料罐、儲(chǔ)水罐、酸液罐、堿液罐、營(yíng)養(yǎng)液補(bǔ)充槽、水管、過濾裝置、循環(huán)輸送(或霧化)栗?？刂剖野▎纹瑱C(jī)芯片、顯統(tǒng)系統(tǒng)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)。
[0015]本實(shí)用新型智能控制植物培養(yǎng)機(jī)是通過自身中央控制系統(tǒng)的各控制系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)對(duì)環(huán)境中各種理化指標(biāo)的控制。
[0016]中央控制系統(tǒng)按功能分為營(yíng)養(yǎng)液配制系統(tǒng)、營(yíng)養(yǎng)液輸送(循環(huán))控制系統(tǒng)、營(yíng)養(yǎng)液回流系統(tǒng)、溫度控制系統(tǒng)、濕度控制系統(tǒng)、光照控制系統(tǒng)、二氧化碳控制系統(tǒng)、PH控制系統(tǒng)、EC控制系統(tǒng)、溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)、報(bào)警系統(tǒng)。
[0017]營(yíng)養(yǎng)液配制系統(tǒng)、pH控制系統(tǒng)和EC控制系統(tǒng)包括顯示器、單機(jī)片、營(yíng)養(yǎng)液補(bǔ)充槽、EC傳感器、PH傳感器、補(bǔ)料罐、儲(chǔ)水罐、酸液罐、堿液罐、輸液水栗、pv管和電磁閥組成。補(bǔ)料罐、儲(chǔ)水罐、酸液罐、堿液罐通過下方電磁閥向營(yíng)養(yǎng)液補(bǔ)充槽補(bǔ)充物質(zhì)。單機(jī)片控制板接收水培槽中EC傳感器和PH傳感器的信號(hào)，經(jīng)過分析處理，依據(jù)設(shè)定的生長(zhǎng)模式進(jìn)行運(yùn)算、判斷發(fā)出執(zhí)行指令，選擇恰當(dāng)?shù)臓I(yíng)養(yǎng)液、酸堿的配比(如在霧培模式下，則按照事先設(shè)定的營(yíng)養(yǎng)液、酸堿的配比)，控制電磁閥的導(dǎo)通時(shí)間來控制進(jìn)入營(yíng)養(yǎng)液補(bǔ)充槽的物質(zhì)的比例和流量。如養(yǎng)液的EC值過低，經(jīng)過單機(jī)片的計(jì)算，就自動(dòng)添加一定量的母液，過高就注入一定量的清水。PH值的調(diào)節(jié)亦是如此。
[0018]營(yíng)養(yǎng)液輸送(循環(huán))系統(tǒng)和營(yíng)養(yǎng)液回流系統(tǒng)在營(yíng)養(yǎng)液補(bǔ)充槽和水培槽或霧培槽之間。
[0019]營(yíng)養(yǎng)液輸送系統(tǒng)由單片機(jī)、液位傳感器、一套水管、一個(gè)電磁閥、一個(gè)液輸水栗組成;營(yíng)養(yǎng)液回流系統(tǒng)由單片機(jī)、液位傳感器、一套水管、一個(gè)回流水栗組成(兩個(gè)水栗的功率相同)。
[0020]營(yíng)養(yǎng)液輸送系統(tǒng):營(yíng)養(yǎng)液補(bǔ)充槽內(nèi)有水管連通水培槽或霧培槽，在營(yíng)養(yǎng)液補(bǔ)充槽內(nèi)的水管中間處設(shè)置一水栗，輸液水栗受單機(jī)片控制。營(yíng)養(yǎng)液補(bǔ)充槽內(nèi)配制好的營(yíng)養(yǎng)液，單機(jī)片根據(jù)EC傳感器和PH傳感器傳來的信號(hào)，依據(jù)設(shè)定的生長(zhǎng)模式發(fā)出執(zhí)行指令，通過控制輸液水栗的運(yùn)行時(shí)間，定時(shí)、定量的輸送到水培槽或霧培槽。當(dāng)水培槽或霧培槽需要輸送營(yíng)養(yǎng)液時(shí)，單片機(jī)向輸液水栗發(fā)出指令，于是水栗向水培槽或霧培槽輸送營(yíng)養(yǎng)液。
[0021]同時(shí)，輸液水栗對(duì)營(yíng)養(yǎng)液還具有循環(huán)或霧化功能，用于驅(qū)動(dòng)營(yíng)養(yǎng)液向水培槽或霧培槽流動(dòng)循環(huán)或霧化。
[0022]營(yíng)養(yǎng)液補(bǔ)充槽內(nèi)的水管和水栗鋪設(shè)在營(yíng)養(yǎng)液補(bǔ)充槽的前方底部，始終接觸營(yíng)養(yǎng)液;水培槽或霧培槽有三根相互連通的水管，呈回字型，鋪設(shè)在水培槽或霧培槽的垂直方向的中部，而且，水培槽或霧培槽的三根水管上有噴霧裝置，在靠正面一側(cè)的一根水管的盲端有一電磁閥，電磁閥也受單機(jī)片控制。
[0023]營(yíng)養(yǎng)液回流系統(tǒng):在營(yíng)養(yǎng)液補(bǔ)充槽的后側(cè)有一套水管，該水管連通水培槽或霧培槽，營(yíng)養(yǎng)液補(bǔ)充槽側(cè)的水管在營(yíng)養(yǎng)液的上方，中間依次有過濾裝置和水栗。當(dāng)水培槽或霧培槽需要回流營(yíng)養(yǎng)液時(shí)，單片機(jī)向回流水栗發(fā)出指令，水栗從水培槽或霧培槽吸取營(yíng)養(yǎng)液，回流到營(yíng)養(yǎng)液補(bǔ)充槽，過濾裝置對(duì)水培槽的營(yíng)養(yǎng)液進(jìn)行過濾。
[0024]在水培槽或霧培槽側(cè)的水管，平行鋪設(shè)后垂直向下鋪設(shè)，到達(dá)水培槽或霧培槽的底部，水管底部有一喇叭口。
[0025]水培、霧培模式的轉(zhuǎn)換主要依靠單機(jī)片接收液位傳感器的信號(hào)，經(jīng)過分析，發(fā)出指令控制水栗的運(yùn)行和水培槽或霧培槽水管上的電磁閥的閉合來實(shí)現(xiàn)。
[0026]圖5示意是流程圖中，在水培模式下，營(yíng)養(yǎng)液輸送系統(tǒng)水培槽水管上的電磁閥開通。在單機(jī)片控制下，通過營(yíng)養(yǎng)液輸送系統(tǒng)的水栗，將營(yíng)養(yǎng)液輸送到水培槽，當(dāng)水培槽內(nèi)營(yíng)養(yǎng)液的濃度還沒有達(dá)到設(shè)定值，營(yíng)養(yǎng)液補(bǔ)充槽持續(xù)向水培槽輸送營(yíng)養(yǎng)液，使水培槽的液位增高時(shí)，水培槽內(nèi)的液位傳感器產(chǎn)生信號(hào)，傳輸給單片機(jī)，由單機(jī)片啟動(dòng)營(yíng)養(yǎng)液回流系統(tǒng)水栗的運(yùn)行，使液位降低。當(dāng)營(yíng)養(yǎng)液液位達(dá)到設(shè)定值時(shí)，營(yíng)養(yǎng)液回流系統(tǒng)的水栗就停止工作。
[0027]在EC值和PH值處于正常值時(shí)，由單片機(jī)控制兩臺(tái)水栗同時(shí)運(yùn)行，可使?fàn)I養(yǎng)液實(shí)現(xiàn)循環(huán)回流。
[0028]在霧培模式下，單機(jī)片根據(jù)設(shè)置的參數(shù)控制水栗的運(yùn)行時(shí)間，將營(yíng)養(yǎng)液補(bǔ)充槽內(nèi)配制好的營(yíng)養(yǎng)液由主管道輸送，同時(shí)營(yíng)養(yǎng)液輸送系統(tǒng)霧培槽水管上的電磁閥關(guān)閉，由于主管道盲端的電磁閥關(guān)閉，所以，主管道內(nèi)產(chǎn)生較大壓強(qiáng)，通過氣霧嘴，使?fàn)I養(yǎng)液霧化成極細(xì)的霧珠直接噴霧到作物根部，實(shí)現(xiàn)間歇彌霧控制。多余的營(yíng)養(yǎng)液落到底部，匯集后通過營(yíng)養(yǎng)液回流系統(tǒng)，由單片機(jī)控制回流水栗的運(yùn)行，吸取回營(yíng)養(yǎng)液補(bǔ)充槽。
[0029]霧培槽內(nèi)的液位傳感器，如果感受到有液體，就把指令發(fā)給單片機(jī)，由單機(jī)片啟動(dòng)營(yíng)養(yǎng)液回流系統(tǒng)水栗的運(yùn)行，直到把液體吸干;如果液位傳感器感受不到有液體，就把指令發(fā)給單片機(jī)，由單機(jī)片控制水栗，使水栗停止運(yùn)行。
[0030]在水培、霧培同時(shí)進(jìn)行的模式下，單機(jī)片控制營(yíng)養(yǎng)液輸送系統(tǒng)霧培槽水管上的電磁閥，使其關(guān)閉。單機(jī)片設(shè)定了固定的液位高度(低于霧化水管的高度)，營(yíng)養(yǎng)液輸送系統(tǒng)輸送的營(yíng)養(yǎng)，落到底部，如果積累后超過設(shè)定的液位高度，水培槽內(nèi)的液位傳感器產(chǎn)生信號(hào)，信號(hào)傳輸發(fā)給單片機(jī)，單片機(jī)就啟動(dòng)營(yíng)養(yǎng)液回流水栗，回流水栗吸取營(yíng)養(yǎng)液，達(dá)到規(guī)定的高度后，營(yíng)養(yǎng)液回流水栗就停止工作。
[0031]溫度調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)由顯示器、單片機(jī)、小型空調(diào)機(jī)、制冷管或加熱管、小型空調(diào)機(jī)的通風(fēng)出口組成。小型空調(diào)機(jī)的制冷管或加熱管均分布在培養(yǎng)機(jī)主體、循環(huán)補(bǔ)液箱的底部。
[0032]小型空調(diào)機(jī)通過玻璃罩內(nèi)溫度傳感器對(duì)植物環(huán)境進(jìn)行溫度探測(cè)，當(dāng)溫度高于設(shè)定溫度時(shí)，單片機(jī)控制空調(diào)機(jī)，啟動(dòng)制冷裝置對(duì)培養(yǎng)機(jī)主體、循環(huán)補(bǔ)液箱、玻璃罩進(jìn)行制冷，當(dāng)溫度低于設(shè)定溫度時(shí)，啟動(dòng)營(yíng)養(yǎng)液加熱裝置對(duì)培養(yǎng)機(jī)主體、循環(huán)補(bǔ)液箱、玻璃罩進(jìn)行升溫。
[0033]通風(fēng)控制系統(tǒng)由顯示器、單片機(jī)、小型空調(diào)機(jī)、氧氣傳感器、二氧化碳傳感器組成。通風(fēng)系統(tǒng)用于玻璃罩箱內(nèi)通氣?？照{(diào)機(jī)可設(shè)置內(nèi)外循環(huán)兩種制式。當(dāng)氧氣濃度過高或過低或二氧化碳濃度過高時(shí)，氧氣傳感器、二氧化碳傳感器把信號(hào)傳給單片機(jī)，單片機(jī)發(fā)出指令，使空調(diào)機(jī)處于外循環(huán)制式，同時(shí)，控制空調(diào)機(jī)的運(yùn)行，玻璃罩和外界之間進(jìn)行空氣交換，使玻璃罩內(nèi)空氣恢復(fù)正常。
[0034]二氧化碳控制系統(tǒng)由顯示器、單片機(jī)、二氧化碳傳感器、二氧化碳發(fā)生器、二氧化碳發(fā)生器的出氣口管組成。當(dāng)二氧化碳濃度過低時(shí)，二氧化碳傳感器把信號(hào)傳給單片機(jī)，單片機(jī)發(fā)出指令，控制二氧化碳發(fā)生器運(yùn)行，使二氧化碳發(fā)生器向玻璃罩輸送二氧化碳，供給玻璃罩內(nèi)的植物利用。
[0035]當(dāng)二氧化碳濃度達(dá)到設(shè)定值時(shí)，二氧化碳傳感器把信號(hào)傳給單片機(jī)，單片機(jī)發(fā)出指令，控制二氧化碳發(fā)生器的運(yùn)行，使二氧化碳發(fā)生器停止工作。
[0036]光照控制系統(tǒng)由顯示器、單片機(jī)、光敏傳感器、LED植物生長(zhǎng)燈組成。屬于光源調(diào)節(jié)系統(tǒng)。根據(jù)光敏傳感器傳來的信號(hào)，單片機(jī)依據(jù)據(jù)不同的要求對(duì)光源進(jìn)行波長(zhǎng)組合和光照時(shí)間程序設(shè)置，來控制植物生長(zhǎng)需要的光的波長(zhǎng)和強(qiáng)度。光照控制系統(tǒng)還可以對(duì)植物的花期進(jìn)行調(diào)控。
[0037]濕度控制系統(tǒng)由顯示器、單片機(jī)、加濕器、空氣濕度傳感器、加濕器噴嘴組成。當(dāng)玻璃罩內(nèi)濕度過低時(shí)，濕度傳感器把信號(hào)傳給單片機(jī)，單片機(jī)發(fā)出指令，控制加濕器的運(yùn)行，使加濕器工作，使玻璃罩內(nèi)的濕度恢復(fù)正常。當(dāng)濕度過大時(shí)，由通風(fēng)系統(tǒng)完成通風(fēng)，把多余的水汽排出玻璃罩。
[0038]液位控制系統(tǒng)由顯示器、單片機(jī)、液位傳感器、水栗組成。液位傳感器的信號(hào)輸出端與液位控制模塊、蜂鳴報(bào)警器和信號(hào)燈的信號(hào)接收端連接。液位控制模塊和水栗的信號(hào)接收端連接。液位控制塊給微電腦提供高水位、低水位、水位正常三個(gè)信號(hào)。通過液位傳感器，液位控制模塊和水栗共同調(diào)節(jié)水培槽或霧培槽的水位。液位控制系統(tǒng)可以自由調(diào)節(jié)箱體內(nèi)的水位，實(shí)現(xiàn)水位的監(jiān)測(cè)和調(diào)控。
[0039 ]供電系統(tǒng)包括電源模塊和供電設(shè)備組成。
[0040]報(bào)警系統(tǒng)由顯示器、單片機(jī)、蜂鳴器、信號(hào)燈、箱內(nèi)各種傳感器組成。通過各種傳感器和報(bào)警裝置對(duì)培養(yǎng)箱和玻璃箱中的理化指標(biāo)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，在各種指標(biāo)出現(xiàn)偏差超出設(shè)定值時(shí)，各種傳感器產(chǎn)生信號(hào)，信號(hào)傳輸給單片機(jī)，再由單片機(jī)發(fā)出發(fā)出報(bào)警信號(hào)，使聲光報(bào)警器發(fā)出聲光信號(hào)。
[0041]本實(shí)用新型的有益效果是，可以根據(jù)不同植物的生長(zhǎng)習(xí)性，通過植物培養(yǎng)液供給系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)營(yíng)養(yǎng)液濃度準(zhǔn)確控制，為植物提供全生育期生長(zhǎng)所需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)?？刂葡到y(tǒng)可以通過模擬自然環(huán)境中光照、溫度、C02和營(yíng)養(yǎng)液等資源分別進(jìn)行單獨(dú)調(diào)控，不受地域限制，不受外界環(huán)境條件的影響，提供四季的植物生長(zhǎng)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)全天候、全自動(dòng)的多種方式的無土栽培。
【具體實(shí)施方式】
[0042]在圖1中、圖2中，無土栽培機(jī)包括培養(yǎng)機(jī)主體、循環(huán)補(bǔ)液箱和控制室。培養(yǎng)機(jī)主體包括培養(yǎng)箱和密閉玻璃罩。
[0043]培養(yǎng)箱由絕熱板做箱體板，而且培養(yǎng)箱前后側(cè)用真空玻璃制成，透明、雙層，可以隨時(shí)動(dòng)態(tài)觀測(cè)研究根系發(fā)育的生長(zhǎng)情況，玻璃外面有可掀起和遮蓋的黑色遮光布。培養(yǎng)箱包括水培槽或霧培槽、培養(yǎng)盤、二氧化碳發(fā)生器的出氣口、小型空調(diào)機(jī)的通風(fēng)出口、加濕器噴嘴。
[0044]培養(yǎng)箱的后側(cè)上方左邊邊緣的平臺(tái)上(玻璃罩內(nèi))，依次排列有濕度傳感器、二氧化碳傳感器、氧氣傳感器、光敏傳感器，用于對(duì)所述玻璃罩溫室內(nèi)的濕度、二氧化碳濃度濃度、氧氣濃度、光照進(jìn)行檢測(cè)。加濕器噴嘴位于培養(yǎng)箱后側(cè)上方中間的平臺(tái)上。
[0045]二氧化碳發(fā)生器的出氣口管、小型空調(diào)機(jī)的通風(fēng)出口位于培養(yǎng)箱后側(cè)上方右邊邊緣的平臺(tái)上。
[0046]水培槽內(nèi)后側(cè)中間有液位傳感器，用于對(duì)水培槽內(nèi)的液位進(jìn)行檢測(cè)。
[0047]水培槽內(nèi)右側(cè)底部有溫度傳感器、EC(電導(dǎo)率)傳感器和PH傳感器，用于對(duì)水培槽內(nèi)的營(yíng)養(yǎng)液的溫度、電導(dǎo)率和PH值進(jìn)行檢測(cè)。
[0048]玻璃罩為透明、密閉、雙層玻璃，在培養(yǎng)箱上部，使植物生長(zhǎng)環(huán)境完全封閉，具有良好的保溫、隔熱、觀察效果。同時(shí)，玻璃罩正前方有兩扇玻璃門，玻璃門可打開以進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作。
[0049]密閉玻璃罩有紫外線燈、生長(zhǎng)燈。生長(zhǎng)燈位于箱體主構(gòu)架內(nèi)部的頂部，有兩盞，是3-5W的LED植物燈。生長(zhǎng)燈可調(diào)控光照強(qiáng)弱，為植物生長(zhǎng)提供光源。紫外線燈位于箱體主構(gòu)架內(nèi)部的頂部，用于玻璃罩內(nèi)的消毒殺菌。
[0050]循環(huán)補(bǔ)液箱用真空絕熱板做箱體板，上方有可活動(dòng)的用于操作的翻蓋。循環(huán)補(bǔ)液箱位于培養(yǎng)機(jī)主體的左側(cè)。循環(huán)補(bǔ)液箱是植物營(yíng)養(yǎng)液的自動(dòng)配液、供液裝置，包括兩種營(yíng)養(yǎng)液母液的補(bǔ)料罐、儲(chǔ)水罐、酸罐、堿罐、營(yíng)養(yǎng)液補(bǔ)充槽、水管、過濾裝置、循環(huán)輸送(或霧化)栗。補(bǔ)料罐、儲(chǔ)水罐、酸罐和堿罐下方分別有pv管和電磁閥相連，位于營(yíng)養(yǎng)液補(bǔ)充槽的后上方。循環(huán)補(bǔ)液箱內(nèi)部設(shè)有紫外線殺菌燈。
[0051]營(yíng)養(yǎng)液補(bǔ)充槽內(nèi)有輸送營(yíng)養(yǎng)液的水管，水管連通水培槽或霧培槽，在營(yíng)養(yǎng)液補(bǔ)充槽內(nèi)的水管中間處設(shè)置一輸液水栗，輸液水栗受單機(jī)片控制，輸液水栗向水培槽或霧培槽霧化器輸送營(yíng)養(yǎng)液。
[0052]輸液水管在水培槽或霧培槽內(nèi)有三根且相互連通，呈回字型，鋪設(shè)在水培槽或霧培槽的垂直方向的中部，而且，水培槽或霧培槽的三根水管上有噴霧裝置，在靠正面一側(cè)的一根水管的盲端有一電磁閥，電磁閥受單機(jī)片控制。
[0053]在營(yíng)養(yǎng)液補(bǔ)充槽和水培槽或霧培槽后側(cè)之間有另一套相互連通的用于營(yíng)養(yǎng)液回流的水管。在營(yíng)養(yǎng)液補(bǔ)充槽側(cè)的水管位于營(yíng)養(yǎng)液的上方，中間依次有過濾裝置和水栗。在水培槽或霧培槽側(cè)的水管，平行鋪設(shè)后垂直向下鋪設(shè)，到達(dá)水培槽或霧培槽的底部，水管底部有一喇叭口。
[0054]營(yíng)養(yǎng)液補(bǔ)充槽內(nèi)有攪拌裝置，用于配制營(yíng)養(yǎng)液時(shí)，對(duì)混合營(yíng)養(yǎng)液進(jìn)行攪拌，使?fàn)I養(yǎng)液均勻分布。
[0055]在圖3中，培養(yǎng)盤設(shè)有種子發(fā)芽培育盤，種苗培育盤，植物栽培盤三種不同規(guī)格的培養(yǎng)盤，用于培育不同的種類的種子及植物。培養(yǎng)盤可架于水培槽的上部邊緣口之上。培養(yǎng)盤將植株栽種于培育盤內(nèi)，并用培植棉加以固定。
[0056]在圖4中，顯示器用來顯示每個(gè)控制系統(tǒng)相應(yīng)傳感器的數(shù)字信息及要設(shè)定的各種參數(shù)信息、狀態(tài)信信息，且每個(gè)控制系統(tǒng)的調(diào)控指標(biāo)與各顯示的位置--對(duì)應(yīng)。
[0057]控制室位于培養(yǎng)機(jī)主體的右側(cè)，內(nèi)有中央控制系統(tǒng)。中央控制系統(tǒng)包括單片機(jī)芯片、顯統(tǒng)系統(tǒng)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)(及各種傳感器)ο中央控制系統(tǒng)對(duì)培養(yǎng)箱內(nèi)各種理化特征進(jìn)行自動(dòng)化控制。單片機(jī)芯片有電源控制模塊、溫度控制模塊、濕度控制模塊、氧氣控制模塊、二氧化碳控制模塊、光照控制模塊、液位控制模塊、水栗控制模塊組成。
[0058]在圖6中，執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括A、B補(bǔ)料罐電磁閥、儲(chǔ)水罐電磁閥、酸罐電磁閥、堿罐電磁閥、小型空調(diào)機(jī)、二氧化碳發(fā)生器、加濕器、水循環(huán)(或霧化)栗、LED植物生長(zhǎng)燈。溫度傳感器、濕度傳感器、氧氣傳感器、二氧化碳傳感器、光照傳感器、液位傳感器、EC傳感器和PH傳感器的數(shù)據(jù)輸出端分別與單片機(jī)芯片的數(shù)據(jù)信號(hào)接收端連接，單片機(jī)芯片單元的多個(gè)控制信號(hào)輸出端通過繼電器分別與補(bǔ)料罐、儲(chǔ)水罐、酸堿罐的電磁閥、小型空調(diào)機(jī)、二氧化碳發(fā)生器、加濕器、水栗循環(huán)(或霧化)栗、LED植物生長(zhǎng)燈這些執(zhí)行機(jī)構(gòu)連接。
[0059]單片機(jī)芯片是微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，屬于智能處理與控制芯片，對(duì)各種理化指標(biāo)進(jìn)行分析和智能處理控制，對(duì)溫度傳感器、濕度傳感器、二氧化碳傳感器、光照傳感器、液位傳感器產(chǎn)生的信號(hào)進(jìn)行采集、檢測(cè)、分析、預(yù)處理，然后微處理器發(fā)出信號(hào)，控制驅(qū)動(dòng)相關(guān)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的裝置進(jìn)行工作。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.全天候植物智能水培、霧培無土栽培機(jī)，其特征在于:包含有培養(yǎng)機(jī)主體(1)、循環(huán)補(bǔ)液箱(2)控制室(3)三部份，所述的培養(yǎng)機(jī)主體包括培養(yǎng)箱和密閉玻璃罩;培養(yǎng)箱是由絕熱板做箱體板，前后采用真空玻璃制成;玻璃罩為透明、密閉、雙層玻璃，在培養(yǎng)箱上部;所述的循環(huán)補(bǔ)液箱用真空絕熱板做箱體板，位于培養(yǎng)機(jī)主體的左側(cè);循環(huán)補(bǔ)液箱是植物營(yíng)養(yǎng)液的自動(dòng)配液、供液裝置;所述的控制室位于培養(yǎng)機(jī)主體的右側(cè)，內(nèi)有中央控制系統(tǒng)；中央控制系統(tǒng)包括單片機(jī)芯片、顯統(tǒng)系統(tǒng)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)及各種傳感器；中央控制系統(tǒng)對(duì)培養(yǎng)箱內(nèi)各種理化特征進(jìn)行自動(dòng)化控制。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全天候植物智能水培、霧培無土栽培機(jī)，其特征在于:所述的培養(yǎng)機(jī)主體(I)有培養(yǎng)箱(4)和玻璃罩(5)組成。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的全天候植物智能水培、霧培無土栽培機(jī)，其特征在于:所述的培養(yǎng)箱(4)邊緣的平臺(tái)上的玻璃罩內(nèi)，設(shè)有濕度傳感器(8)、二氧化碳傳感器(9)、氧氣傳感器(10)、光敏傳感器(11)、加濕器噴嘴(12)、二氧化碳發(fā)生器的出氣管口(13)小型空調(diào)機(jī)的通風(fēng)出口(14)。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的全天候植物智能水培、霧培無土栽培機(jī)，其特征在于:所述的培養(yǎng)箱(4)有水培槽或霧培槽(15)，水培槽或霧培槽(15)設(shè)有液位傳感器(17)、溶氧傳感器(18)、EC傳感器(19)和PH傳感器位(20)。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的全天候植物智能水培、霧培無土栽培機(jī)，其特征在于:所述的玻璃罩(5)有紫外線燈(25)、生長(zhǎng)燈(26)，所述的生長(zhǎng)燈(26)位于箱體主構(gòu)架內(nèi)部的頂部，有兩盞，是LED植物燈，生長(zhǎng)燈可調(diào)控光照強(qiáng)弱，所述的紫外線燈(25)位于箱體主構(gòu)架內(nèi)部的頂部。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全天候植物智能水培、霧培無土栽培機(jī)，其特征在于:所述的循環(huán)補(bǔ)液箱(2)包括紫外線殺菌燈(28)、營(yíng)養(yǎng)液母液A的補(bǔ)料罐(29)、營(yíng)養(yǎng)液母液B的補(bǔ)料罐(30)、儲(chǔ)水罐(31)、酸液罐(32)、堿液罐(33)、營(yíng)養(yǎng)液補(bǔ)充槽(34)、輸液水管(35)、回流水管(36)、過濾裝置(37)、營(yíng)養(yǎng)液循環(huán)輸送或霧化水栗(38)、營(yíng)養(yǎng)液回流水栗(39)。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的全天候植物智能水培、霧培無土栽培機(jī)，其特征在于:所述的營(yíng)養(yǎng)液母液A的補(bǔ)料罐(29)、營(yíng)養(yǎng)液母液B的補(bǔ)料罐(30)、儲(chǔ)水罐(31)、酸液罐(32)、堿液罐(33)下方均有pv管(40)和電磁閥(41)相連，這些結(jié)構(gòu)全部位于營(yíng)養(yǎng)液補(bǔ)充槽(34)的上方，其中電磁閥(41)和單片機(jī)(42)相接。8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的全天候植物智能水培、霧培無土栽培機(jī)，其特征在于:所述的營(yíng)養(yǎng)液循環(huán)輸送或霧化水栗(38)位于營(yíng)養(yǎng)液補(bǔ)充槽(34)的底部，受單片機(jī)(42)控制，所述的培養(yǎng)箱(4)有水培槽或霧培槽(15);水培槽或霧培槽(15)內(nèi)的輸液水管(35)有兩根，呈回字型，且相互連通，上有噴霧口裝置，在靠正面一側(cè)一根水管的盲端有一電磁閥(43)，電磁閥(43)受單片機(jī)(42)控制。9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的全天候植物智能水培、霧培無土栽培機(jī)，其特征在于:所述回流水管(36)，在營(yíng)養(yǎng)液補(bǔ)充槽(34)側(cè)的水管位于營(yíng)養(yǎng)液的上方，中間依次有過濾裝置(37)和營(yíng)養(yǎng)液回流水栗(39)，營(yíng)養(yǎng)液回流水栗(39)受單片機(jī)(42)控制，在水培槽或霧培槽側(cè)的回流水管(36)，平行鋪設(shè)一段后垂直向下鋪設(shè)，到達(dá)水培槽或霧培槽(16)的底部，底部的水管有一喇叭口(44)。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全天候植物智能水培、霧培無土栽培機(jī)，其特征在于:所述控制室(3)內(nèi)有單片機(jī)(42)、顯示器(46)、小型空調(diào)機(jī)(47)、二氧化碳發(fā)生器(48)、加濕器(49)、聲光報(bào)警器(50)。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及全天候植物智能水培、霧培無土栽培機(jī)，該培養(yǎng)機(jī)有培養(yǎng)機(jī)主體、循環(huán)補(bǔ)液箱和控制室組成的三部分。培養(yǎng)箱內(nèi)設(shè)各種傳感器。循環(huán)補(bǔ)液箱內(nèi)的營(yíng)養(yǎng)液補(bǔ)充槽和培養(yǎng)箱內(nèi)的水培槽或霧培槽之間有一套輸液水管和一套回流水管。其中的輸液水管有營(yíng)養(yǎng)液輸送水泵，在水培槽或霧培槽內(nèi)的一根水管的盲端有一電磁閥。另一套回流水管，中間依次有過濾裝置和營(yíng)養(yǎng)液回流水泵。水泵、電磁閥均受單機(jī)片控制。循環(huán)補(bǔ)液箱的補(bǔ)料罐、儲(chǔ)水罐、酸堿罐下方均有電磁閥相連，單片機(jī)控制電磁閥營(yíng)養(yǎng)液的下流流量?？刂剖覂?nèi)有單片機(jī)芯片、顯統(tǒng)系統(tǒng)、小型空調(diào)機(jī)、二氧化碳發(fā)生器、加濕器。該無土栽培培養(yǎng)裝置既能單獨(dú)進(jìn)行水培，又能單獨(dú)進(jìn)行霧培，還能水培、霧培同時(shí)進(jìn)行。同時(shí)整個(gè)培養(yǎng)過程能根據(jù)實(shí)際需要自動(dòng)配制營(yíng)養(yǎng)液，培養(yǎng)條件的各項(xiàng)理化指標(biāo)可以進(jìn)行人工設(shè)置、全自動(dòng)智能控制。
【IPC分類】A01G31/06, A01G31/02
【公開號(hào)】CN205385765
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520760091
【發(fā)明人】劉琪
【申請(qǐng)人】劉琪
【公開日】2016年7月20日
【申請(qǐng)日】2015年9月28日