CN103270907B - 绿色环保有机植物种植装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种有机植物种植系统技术领域的绿色环保有机植物种植装置，包括可自由组合、拆分的生长箱体，生长箱体内设有植物生长托盘、温度控制装置、湿度控制装置、植物生长灯、水分/养料灌溉装置，本发明能够不依赖自然条件种植植物，并能根据植物生长特性设置程序以使设备智能管理植物，本产品含定位装置，可通过IP地址/WLAN/GNSS/无线云技术等，向社区网络上展示及了解同社区或附近拥有同样装置的家庭种植情况。用户可随时采摘种植的植物，也可通过本装置查看附近社区中其它用户的装置情况，并发起交流、沟通。本装置也可利用太阳光或者室内外灯光将光能直接转化为电能，提供动力给植物生长灯和控制系统，部分有机植物种植可达到完全不需要外部供电。

Description

绿色环保有机植物种植装置

技术领域

本发明涉及有机植物种植系统技术领域，尤其涉及一种绿色环保有机植物种植装置。

背景技术

我国耕地资源稀缺，耕地质量总体偏低，近年来耕地随着城镇化进程的不断加快而不断减少，使得粮食危机的隐患日益加重。目前的食品安全状况堪忧：高致癌毒大米，残留农药超标的蔬菜水果，大量使用化肥、激素、农药导致农产品超常生长。因此，人们开始使用有机植物种植装置依各自的喜好种植作物、蔬菜或水果。

目前公知的有机植物种植装置一般分为两种：一、将植物直接浸润在含有培养液的管道中，让植物自然地生长；二、将栽有植物的花盆放入具有传感器控制的水循环能力的槽架中，让植物自然的生长。以上的两种方式都是适用于室内的植物培养方式，但是这两种装置功能单一，自动化水平低，而且都离不开阳光，使适用场合受到限制，对空间的利用不够充分。用培养液的方式不能够实现纯绿色养殖，营养液不可避免的会使用化学成分，且需要定期的补充营养液，占用人工。以上装置要达到比较好的养殖效果需要大量的人工管理，对人工的依赖程度较高，传感器控制的水循环的培养方式不可避免的会造成花盆中的无机盐、矿物质等营养成分的流失，长期使用不利干植物的健康成长。

同时，在大都会社区中的人际关系，冷漠俨然已成为一种趋势，社区冷漠的情形特别是在年轻族群之间更为明显。目前社区活动常见形式有文艺演出、英语角、唱红歌、集体锻炼等，但对年轻族群的吸引力不大。本智能家庭生态农场，使用户从网络中积极走进现实生活，主动增加社区沟通与互动，可极大的改善社区、邻里关系，改变日趋冷漠的人际关系。

发明内容

本发明的目的在于为社区中的家庭单元提供一种能够自动管理植物、能够不依赖自然条件种植、空间利用充分的绿色环保有机植物种植装置。并通过本发明所内置的网络系统，与社区内其它用户进行互动、沟通，建立和谐的都市人际关系。

为实现上述目的，本发明的技术方案为提供一种绿色环保植物种植装置，包括有至少一个植物生长箱、设置在植物生长箱上的智能控制装置，植物生长箱包括有生长箱体，生长箱体内设有至少一个植物生长托盘、温度控制装置、湿度控制装置、位于植物生长托盘上方的植物生长灯、与植物生长托盘对应设置的水分/养料灌溉装置，温度控制装置、湿度控制装置、植物生长灯和水分/养料灌溉装置分别与智能控制装置电连接，生长箱体上设有水分/养料输入接口，水分/养料灌溉装置通过管道与水分/养料输入接口连接；其中，所述智能控制装置包括有控制箱体、设置在所述控制箱体外部的显示屏，所述控制箱体内设有处理器、显示屏操作及控制模块、照明调整控制模块、温度检测及调整控制模块、湿度检测及调整控制模块、时间控制模块、为各元器件供电的供电电源、GPS定位模块和信息及语音通讯模块，所述显示屏操作及控制模块、所述照明调整控制模块、所述温度检测及调整控制模块、所述湿度检测及调整控制模块、所述时间控制模块分别与所述处理器电连接，所述显示屏电连接所述显示屏操作及控制模块，所述植物生长灯电连接照明调整控制模块，所述温度控制装置电连接所述温度检测及调整控制模块，所述湿度控制装置电连接所述湿度检测及调整控制模块，所述GPS定位模块与所述处理器电连接，所述信息及语音通讯模块与所述处理器电连接，所述时间控制模块设置光照时间和强度；所述绿色环保有机植物种植装置通过所述GPS定位模块发送信号，同时通过所述GPS定位模块的搜索和定位功能，搜索附近具有所述绿色环保有机植物种植装置的用户且显示所种植产品，用户通过短信或语音与用户沟通；所述生长箱体的上盖上具有光感应模块，当阴雨天气或者黄昏傍晚外部光线不够时，所述植物生长灯自动启动工作。

较佳地，所述植物生长箱为多个，多个植物生长箱之间相互拼接成整体。

较佳地，所述植物生长托盘以可抽拉的方式滑动设置在生长箱体内，其中生长箱体内部的两侧分别平行设有多条滑槽，植物生长托盘的两侧分别凸设有支撑凸缘，植物生长托盘的两侧的支撑凸缘分别滑动连接在相应的滑槽中。

较佳地，所述生长箱体内设有多个植物生长托盘，多个植物生长托盘由上至下平行分层设置。

较佳地，所述生长箱体外部设有电源及数据传输接口，温度控制装置、湿度控制装置、植物生长灯和水分/养料灌溉装置通过电源及数据传输接口分别与智能控制装置电连接。

较佳地，所述供电电源为蓄电池，生长箱体外表面设有太阳能电池板，太阳能电池板与蓄电池电连接。

较佳地，所述智能控制装置还包括有网关，网关与处理器电连接。

与现有技术相比，本发明包括有至少一个植物生长箱、智能控制装置，植物生长箱包括有生长箱体，生长箱体内设有至少一个植物生长托盘、温度控制装置、湿度控制装置、植物生长灯、水分/养料灌溉装置，温度控制装置、湿度控制装置、植物生长灯和水分/养料灌溉装置分别与智能控制装置电连接，生长箱体上设有水分/养料输入接口，水分/养料灌溉装置通过管道与水分/养料输入接口连接，本发明利用植物生长托盘种植植物，通过智能控制装置配合温度控制装置、湿度控制装置自动调节和控制植物生长托盘内的温度和湿度，植物生长灯能够根据植物种类及生长要求进行开关及亮度调节，可以促进植物生长缩短植物生长周期，水分/养料灌溉装置可自动注入水分/养料，满足植物生长，因此本发明能够不依赖自然条件种植并能自动管理植物，种植植物简单方便，并且本发明为箱体式结构，空间利用充分，可以移动到任何区域进行生长。

附图说明

图1为本发明的内部结构示意图。

图2为本发明植物生长箱的结构示意图。

图3为本发明植物生长箱的分解示意图。

图4为本发明智能控制装置的分解示意图。

图5为本发明智能控制装置的控制原理图

图6为本发明多个植物生长箱之间累加叠放的结构示意图。

图7为本发明多个植物生长箱之间并排叠放的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和优选实施例对本发明作进一步说明，请参照图1-7所示，本发明包括有至少一个植物生长箱1、设置在植物生长箱1上的智能控制装置2，植物生长箱1包括有生长箱体11，生长箱体11内设有至少一个植物生长托盘12、温度控制装置13、湿度控制装置14、位于植物生长托盘12上方的植物生长灯15、与植物生长托盘12对应设置的水分/养料灌溉装置16，温度控制装置13、湿度控制装置14、植物生长灯15和水分/养料灌溉装置16分别与智能控制装置2电连接，生长箱体11上设有水分/养料输入接口17，水分/养料灌溉装置16通过管道与水分/养料输入接口17连接，水分/养料灌溉装置16位于植物生长托盘12底部。

生长箱体11外部设有电源及数据传输接口18，温度控制装置13、湿度控制装置14、植物生长灯15和水分/养料灌溉装置16通过电源及数据传输接口18分别与智能控制装置2电连接。

智能控制装置2包括有控制箱体21、设置在控制箱体21外部的显示屏22，控制箱体21内设有处理器23、显示屏操作及控制模块24、照明调整控制模块25、温度检测及调整控制模块26、湿度检测及调整控制模块27、时间控制模块28、为各元器件供电的供电电源29、网关210、GPS定位模块211、信息及语音通讯模块212，显示屏操作及控制模块24、照明调整控制模块25、温度检测及调整控制模块26、湿度检测及调整控制模块27、时间控制模块28、网关210、GPS定位模块211、信息及语音通讯模块212分别与处理器23电连接，显示屏22电连接显示屏操作及控制模块24，植物生长灯15电连接照明调整控制模块25，温度控制装置13电连接温度检测及调整控制模块26，湿度控制装置14电连接湿度检测及调整控制模块27。网关210可以通过IP地址/WLAN/GNSS/无线云等方式与其它有机植物种植装置或其它设备信号连接。

植物生长箱1为多个，多个植物生长箱1之间相互拼接成整体，当然多个植物生长箱1之间也可以是分体式结构，多个植物生长箱1之间可以累加/并排叠放，能够有效利用空间并据需求扩大。植物生长箱1为便携式设计，可以在阳台、厨房、客厅……等任何位置放置及移动，并可以多层放置，能有效的利用空间，并依需求分解、组合，配合产能的缩减或增加。植物生长托盘12以可抽拉的方式滑动设置在生长箱体11内，其中生长箱体11内部的两侧分别平行设有多条滑槽111，植物生长托盘12的两侧分别凸设有支撑凸缘121，植物生长托盘12的两侧的支撑凸缘121分别滑动连接在相应的滑槽111中，通过将植物生长托盘12安放在不同的滑槽111中，即可调节植物生长托盘12的高度和放置空间，以满足不同植物在不同的生长阶段的高度所需。生长箱体11内设有多个植物生长托盘12，多个植物生长托盘12由上至下平行分层设置。植物生长箱1是用来种植植物，并配合适合该植物生长的土壤，并可以在有阳光的时候拿出室外，无外界光线的时候放进室内，有效节省电能。

温度控制装置13包括有温度传感器，温度控制装置13能够有效调节温度，以满足不同植物在不同生长时间段所需要的温度要求。湿度控制装置14包括有土壤湿度传感器，湿度控制装置14能有效调节湿度，以满足不同植物在不同生长时间短所需的湿度要求，智能控制装置2能够自动及手动调节。当阴天或者晚上的时候自动或手动开启植物生长灯15，并具有自动设定及调节功能，根据植物种类及生长要求进行开关及亮度调节，可以促进植物生长缩短植物生长周期。植物生长灯15分定制化和可调节式两种，根据植物种类及生长需求进行光谱分布及光波调节，达到促进植物生长，缩短植物生长周期的目的。水分/养料灌溉装置16，是为了满足植物生长是所需要的水分/养料的要求，使水分/养料能够均匀的撒在植物上，满足植物生长。水分/养料输入接口17连接养料供应装置，植物生长水分/养料不够时，可注入水分/养料，满足植物生长。

供电电源29为蓄电池，生长箱体11外表面设有太阳能电池板，太阳能电池板与蓄电池电连接，太阳能电池板能够利用太阳光或者室内外灯光将光能直接转化为电能，提供给植物生长灯15和智能控制装置2。

本发明利用植物生长托盘12种植植物，通过智能控制装置2配合温度控制装置13、湿度控制装置14自动调节和控制植物生长托盘12内的温度和湿度，植物生长灯15能够根据植物种类及生长要求进行开关及亮度调节，可以促进植物生长缩短植物生长周期，水分/养料灌溉装置16可自动注入水分/养料，满足植物生长。

本发明在智能控制装置2置入具有不同植物生长在不同阶段所需的调节及要求的程序，如阳光、水分、养分、温度、湿度等。用户只需要选择所种植的产品类型并启动其功能，则有机植物种植装置可以按照程序，自动进行相应的光线、水分、养分、温度、湿度等的调节，可实现完全自动化，避免用户由于疏忽导致的植物生长问题。

本发明的智能控制装置2配有自动搜索、检测、识别、GPS定位模块211、信息及语音通讯模块212、显示屏22，可以使拥有该产品的用户之间进行互相沟通、了解。方式一：每个产品上都附有检测功能，能够设置或者检测目前所种植的产品，并通过GPS定位模块211发送信号，同时通过GSP定位模块211的搜索和定位功能，搜索附近具有该有机植物种植装置的用户，且能够显示所种植产品，通过短信或者语音与之沟通，该有机植物种植装置同时具有标准USB接口，可外接电脑、摄像头、键盘、麦克风等设备。方式二：通过电脑或者手机等工具下载相关程序，该程序通过GSP定位模块211，能够搜索并检测到附近具有该有机植物种植装置的用户，可以通过专用软件或者QQ/微信/MSN等第三方软件与之沟通，以实现社区互动、交流。

利用本发明有机植物种植装置种植植物的实施原理为：

方式一：选择所需要的植物种子或者幼苗并搭配所需要的土壤放入植物生长托盘12内进行种植，并匹配相应的水分和养分，选择植物智能生长程序，并选择相应的植物，待植物成熟之后可以直接采摘，实现全智能化植物生长，将植物生长箱1放置到阳台上可以利用阳光或者室内外灯光实现将光能直接转化到植物生长灯15及智能控制装置2使用，实现绿色环保，无能耗的绿色生态系统。

方式二：选择所需要的植物种子或者幼苗并搭配所需要的土壤放入植物生长托盘12内进行种植，根据植物类型注入适当的水分以满足植物的生长。当外部光照充足时可将植物生长箱1搬到户外，以吸取相应的阳光和水分。当光线不够时可将植物生长托盘12的放入植物生长箱1内部，接通市电，使植物生长灯15开始工作，植物生长灯15的光谱和光强可根据植物种类不同和生长的不同阶段进行自动和手动调整，可以促进植物生长缩短植物生长周期。本发明具有时间控制模块28，可根据植物种类不同调整不同植物的光照时间要求，来设置光照时间和强度。生长箱体11上盖上具有光感应模块，当外部光线不够(阴雨天气或者黄昏傍晚)时，植物生长灯15可自动启动工作。将水分/养料输入接口17与水分/养料灌溉装置16进行连接，当植物生长水分/养料不够时可通过水分/养料灌溉装置16为植物进行均匀浇水/养料灌溉。温度控制装置13、湿度控制装置14的设定是为了特殊植物对温度的要求，当外部环境温度/湿度不利于植物生长时，可以开启并温度检测及调整控制模块26、湿度检测及调整控制模块27，调节植物生长箱1内相应的温度/湿度，以满足植物生长的需求，促进植物生长，当植物生长成熟时用户可根据时间需要进行采摘。

本发明并配有显示屏22及相关的操作系统，用户可以利用显示屏22搜索到拥有本发明的其他用户及种植的产品，以达到互相沟通，交流及分享种植经验的目的，并可以互相交换种植的植物，增加互动，增添生活乐趣。将本发明放置到阳台上可以利用阳光或者室内外灯光实现将光能直接转化到照明及控制系统使用，实现绿色环保，无能耗的绿色生态系统。

可以利用本发明的有机植物种植装置建立一种以家庭为单位的社区生态农场系统，每个家庭单元配置一套本发明的有机植物种植装置，依各自的喜好种植作物、蔬菜或水果，并选择相应的生长程序和养分配置，以使植物快速、良好的生长直至成熟。同时通过IP地址/WLAN/GNSS/无线云技术等，可了解同社区或附近拥有同样装置的家庭种植情况。各个家庭可以依自己喜好与社区其它家庭进行交换，各取所需，同时增进了居民间的情感交流。

综上所述，本发明能够不依赖自然条件种植并能自动管理植物，可根据个人爱好自己选择种植的植物类别，如水稻、蔬菜、花草……等等，种植植物简单方便，可随时采摘种植的植物，以满足个人的需要。装置内配备可靠的植物生长系统，能够有效的驱虫，杀虫。装置内配备智能化照明及促进植物生长系统，可以有效减少植物生长时间，提高产量。智能控制装置2为智能控制设计，可根据不同植物的光照需求自动调整光照时间及强度，并可以根据外部光照环境进行光照调整，可以有效控制箱内温度、湿度，再配备合适的土壤，可以实现南北植物互相移植。通过太阳能电池板，利用太阳光或者室内外灯光将光能直接转化为电能，提供给植物生长灯15和智能控制装置2，部分有机植物种植可以完全不需要外部供电。本发明为箱体式结构的便携式设计，空间利用充分，可以移动到任何区域进行生长，如室内、室外皆可，并且植物生长箱1可以累加/并排叠放，能够有效利用空间并据需求扩大。利用网关210，可通过IP地址/WLAN/GNSS/无线云技术等，可向网络上展示、了解同社区或附近拥有同样装置的家庭种植情况。

以上所揭露的仅为本发明的优选实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明申请专利范围所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (7)

1.一种绿色环保有机植物种植装置，其特征在于：包括有至少一个植物生长箱、设置在所述植物生长箱上的智能控制装置，所述植物生长箱包括有生长箱体，所述生长箱体内设有至少一个植物生长托盘、温度控制装置、湿度控制装置、位于所述植物生长托盘上方的植物生长灯、与所述植物生长托盘对应设置的水分/养料灌溉装置，所述温度控制装置、所述湿度控制装置、所述植物生长灯和所述水分/养料灌溉装置分别与所述智能控制装置电连接，所述生长箱体上设有水分/养料输入接口，所述水分/养料灌溉装置通过管道与所述水分/养料输入接口连接；其中，所述智能控制装置包括有控制箱体、设置在所述控制箱体外部的显示屏，所述控制箱体内设有处理器、显示屏操作及控制模块、照明调整控制模块、温度检测及调整控制模块、湿度检测及调整控制模块、时间控制模块、为各元器件供电的供电电源、GPS定位模块和信息及语音通讯模块，所述显示屏操作及控制模块、所述照明调整控制模块、所述温度检测及调整控制模块、所述湿度检测及调整控制模块、所述时间控制模块分别与所述处理器电连接，所述显示屏电连接所述显示屏操作及控制模块，所述植物生长灯电连接照明调整控制模块，所述温度控制装置电连接所述温度检测及调整控制模块，所述湿度控制装置电连接所述湿度检测及调整控制模块，所述GPS定位模块与所述处理器电连接，所述信息及语音通讯模块与所述处理器电连接，所述时间控制模块设置光照时间和强度；所述绿色环保有机植物种植装置通过所述GPS定位模块发送信号，同时通过所述GPS定位模块的搜索和定位功能，搜索附近具有所述绿色环保有机植物种植装置的用户且通过显示屏显示所种植产品，用户通过信息及语音通讯模块沟通；所述生长箱体的上盖上具有光感应模块，当阴雨天气或者黄昏傍晚外部光线不够时，所述植物生长灯自动启动工作。

2.如权利要求1所述的绿色环保有机植物种植装置，其特征在于：所述植物生长箱为多个，多个所述植物生长箱之间相互拼接成整体。

3.如权利要求1所述的绿色环保有机植物种植装置，其特征在于：所述植物生长托盘以可抽拉的方式滑动设置在所述生长箱体内，其中所述生长箱体内部的两侧分别平行设有多条滑槽，所述植物生长托盘的两侧分别凸设有支撑凸缘，植物生长托盘的两侧的支撑凸缘分别滑动连接在相应的滑槽中。

4.如权利要求1所述的绿色环保有机植物种植装置，其特征在于：所述生长箱体内设有多个植物生长托盘，多个所述植物生长托盘由上至下平行分层设置。

5.如权利要求1所述的绿色环保有机植物种植装置，其特征在于：所述生长箱体外部设有电源及数据传输接口，所述温度控制装置、所述湿度控制装置、所述植物生长灯和所述水分/养料灌溉装置通过电源及数据传输接口分别与所述智能控制装置电连接。

6.如权利要求1所述的绿色环保有机植物种植装置，其特征在于：所述供电电源为蓄电池，所述生长箱体外表面设有太阳能电池板，所述太阳能电池板与所述蓄电池电连接。

7.如权利要求1所述的绿色环保有机植物种植装置，其特征在于：所述智能控制装置还包括有网关，所述网关与所述处理器电连接。