CN104186237B - 植物立体种植系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种植物立体种植系统，属于植物养殖设施，现有户外养殖的植物耐候性差，生长期短，本发明为种植槽配置雨水收集箱、环境信息收集装置，雨水收集箱上连接有灌溉水管、外补水管，灌溉水管上连接有对应种植槽的喷灌器，外补水管与种植槽之间连有补水吸水捻，外补水管的下端连接至回收水箱，回收水箱与雨水收集箱之间连接有水泵、回流水管以及溢流水管，环境信息收集装置包括信息收集器和连接在信息收集器上的传感器，信息收集器与控制器通信连接。通过传感器检测土壤环境和空气环境，通过获得的信号由控制器喷灌器适时灌溉补给，实现植物生长环境的稳定性，使植物生长的耐候性增强，生长期延长；并可循环利用灌溉用水。
Description
技术领域
本发明属于植物养殖设施，具体是一种增强植物耐候性的种植槽。
背景技术
植物养殖，尤其是户外养殖，植物的耐候性受湿度、气温、光照等外界环境因素的影响较大，而现有的养殖方法多局限于定时浇水来补充土壤水分，不能将土壤的湿度维持在一个稳定的水平；当光照强烈时，也多是在植物上方搭棚遮阳，如此影响光合作用；导致现有户外养殖的植物耐候性差，生长期短。
发明内容
本发明要解决的技术问题和提出的技术任务是克服现有户外养殖的植物耐候性差，生长期短的缺陷，提供一种植物立体种植系统。
为达到上述目的，本发明的植物立体种植系统，包括分层布置的种植槽，其特征是：为所述的种植槽配置有雨水收集箱、环境信息收集装置，所述雨水收集箱上连接有灌溉水管、外补水管，灌溉水管上连接有对应所述种植槽的喷灌器，所述外补水管与种植槽之间连有补水吸水捻，所述外补水管的下端连接至回收水箱，所述回收水箱与所述雨水收集箱之间连接有将水从回收水箱输送至雨水收集箱的水泵和回流水管以及从雨水收集箱引流至回收水箱的溢流水管，所述的环境信息收集装置包括信息收集器和连接在所述信息收集器上的传感器，所述信息收集器与一控制所述喷灌器工作的控制器通信连接。
作为优选技术手段：所述的雨水收集箱中设有曝气机。
作为优选技术手段：所述的灌溉水管、外补水管随所述的种植槽分层布置。
作为优选技术手段：所述外补水管位于所述种植槽的下侧，所述的种植槽内由透水板分隔为下层的营养蓄水槽和上层的土壤层，所述补水吸水捻的下端位于所述外补水管内，所述补水吸水捻的中间部分穿过所述种植槽的营养蓄水槽，所述补水吸水捻的上端埋设在所述的土壤层内或者穿过所述的土壤层铺躺在土壤层的表面，另设有内循环吸水捻，所述内循环吸水捻的下端位于所述的营养蓄水槽，所述内循环吸水捻的中部穿过所述的透水板，所述内循环吸水捻的上端埋设在所述的土壤层内或者穿过所述的土壤层铺躺土壤层的表面。
作为优选技术手段：所述种植槽的底上固定有直立的连通管，所述的补水吸水捻穿在所述的连通管内。
作为优选技术手段：所述的灌溉水管位于所述种植槽的上侧。
作为优选技术手段：为所述的种植槽设有可翻转的遮蔽盖。进一步的，所述遮蔽盖的宽度方向的一个边缘由一支撑杆支撑，所述支撑杆的下端可滑动的位于一滑槽内。所述遮蔽盖的宽度方向的另一个边缘由一受控于所述控制器的伸缩支撑杆支撑。所述遮蔽盖的宽度可调节。
本发明的有益效果是：
分层的种植槽可以置放在架体上，成为一种隔离体（植物墙），也可以固定在既成的墙体上隔热绿化；
通过收集雨水和灌溉水管、外补水管对种植槽灌溉、补水，节约市政用水；通过传感器检测土壤环境和空气环境，通过获得的信号由控制器喷灌器适时喷灌；
通过外补水管和补水吸水捻可以连续不断的从外部向土壤供水，实现外部补水循环，通过营养蓄水槽和内循环吸水捻可以连续不断的从内部向土壤供水，实现内部补水循环，将土壤保持在较为的稳定的湿度范围；另通过可翻转的遮蔽盖将种植槽遮蔽，既可避免过强的阳光照射致使土壤温度升高，亦可避免土壤水分过快流失，维持土壤的湿度；适时的再辅以喷淋浇灌，实现植物生长环境的稳定性，使植物生长的耐候性增强，生长期延长。
附图说明
图1为本发明的植物立体种植系统的立体示意图图；
图2为本发明的种植槽长度方向的断面示意图；
图中标号说明：1-种植槽，2-外补水管，3-营养蓄水槽，4-土壤层，5-补水吸水捻，6-连通管，7-灌溉水管，8-遮蔽盖，9-支撑杆，10-滑槽，11-伸缩支撑杆，12-透水板，13-内循环吸水捻，14-雨水收集箱，15-喷灌器，16-回收水箱，17-水泵，18-回流水管，19-溢流水管，20-信息收集器，21-传感器，22-电磁阀。
具体实施方式
以下结合说明书附图对本发明做进一步说明。
本发明的植物立体种植系统，如图1所示，包括分层布置的种植槽1，为种植槽1配置有雨水收集箱14、环境信息收集装置，雨水收集箱14上连接有灌溉水管7、外补水管2，灌溉水管7上连接有对应种植槽的喷灌器15，雨水收集箱14内可以适时加入肥料，外补水管2与种植槽1之间连有补水吸水捻5，外补水管2的下端连接至回收水箱16，回收水箱16与雨水收集箱14之间连接有将水从回收水箱16输送至雨水收集箱14的水泵17和回流水管18以及从雨水收集箱14引流至回收水箱16的溢流水管19，环境信息收集装置包括信息收集器20和连接在信息收集器上的传感器21，信息收集器与一控制喷灌器15工作的控制器通信连接。具体的，传感器21可以包括埋设在种植槽土壤中的湿度传感器、温度传感器、PH值传感器以及置于空气中的湿度传感器、温度传感器、风速风向传感器等，通过检测相应数据反馈到信息收集器并通过无线网络（如WIFI、4G）或者有线网络等通信方式传送给控制器，由控制器控制喷灌器适时灌溉。进一步的还可以通过移动终端上的APP对控制器进行控制。
为了使雨水、市政水或者混合水适于灌溉，日释放其中的酸性，在雨水收集箱14中设有曝气机。为了使承载种植槽的支架受力均匀，最大限度的利用循环水，使液肥效果延长，减少市政管网用水，灌溉水管7、外补水管2随种植槽1分层布置。
如图2所示，外补水管2位于种植槽1的下侧，外补水管2可以与种植槽1一体制造，也可分离设置，外补水管2内可用于蓄存一定量的的雨水，具体可以通过弯折水管、设置水阀或者液位器控制外补水管2中的水位，多余的水则流向回收水箱，种植槽1内由透水板12分隔为下层的营养蓄水槽3和上层的土壤层4，营养蓄水槽3用于蓄存营养液，土壤层4用于铺设土壤埋种植物，补水吸水捻5的下端位于外补水管2内，补水吸水捻5的中间部分穿过种植槽1的营养蓄水槽3，补水吸水捻5的上端埋设在土壤层4内或者穿过土壤层铺躺在土壤层的表面，内循环吸水捻13的下端位于营养蓄水槽3，内循环吸水捻13的中部穿过透水板12，内循环吸水捻13的上端埋设在土壤层4内或者穿过土壤层铺躺土壤层的表面。由此以来，土壤可以从外补水管2、营养蓄水槽3获得水分补充，而多余的水分则可以通过透水板渗漏至营养蓄水槽3，从而保持土壤湿度稳定。
进一步的：种植槽1的底上固定有直立的连通管6，补水吸水捻5穿在连通管6内，避免营养蓄水槽3内水分从种植槽底流失。灌溉水管7位于种植槽1的上侧，用于适时喷淋对种植槽1内土壤进行灌溉。为种植槽1设有可翻转的遮蔽盖8。具体的，遮蔽盖8的宽度方向的一个边缘由支撑杆9支撑，支撑杆9的下端可滑动的位于一滑槽10内，遮蔽盖8的宽度方向的另一个边缘由一受控于控制器的伸缩支撑杆11支撑，遮蔽盖8的宽度可调节，从而，通过支撑杆9在滑槽10内滑动结合遮蔽盖宽度的调节，可以调节遮蔽盖的宽度以及对种植槽的遮蔽范围，通过伸缩支撑杆可以抬高或者降低遮蔽盖，从而根据环境状况将遮蔽盖调节至合适的角度、遮蔽范围，并不影响光合作用。
本发明的植物立体种植系统，可以通过设置控制器实现自动或者手动的控制，如土壤温度过低时，可自动关闭或者远程关闭种植槽的遮蔽盖来防风保温；当土壤温度过高时，可自动开启或者远程开启种植槽的遮蔽盖来通风降温以及开启喷灌器进行灌溉降温。所示遮蔽盖可以设置几个档位，如90°（相对于水平角度）开启以便土壤充分接受阳光，45°（相对于水平角度）开启以便对土壤遮阳通风，0°（相对于水平角度）关闭以便对土壤防风保温。
种植槽采用保温材料可减弱外部环境对土壤的影响。
雨水收集箱内设有水位控制器，设定最高水位和最低水位，水位高时通过溢流水管将水引流至回收水箱用于循环利用，水位低时由水泵经回流水管从回收水箱泵送至雨水收集箱来补充。
为喷灌器配置增压泵，使得灌溉水以足够的压力喷射，保证喷射范围，使得行列中的种植槽得以均匀灌溉，为了便于控制喷灌器，可分层或者分列装置由控制器控制的电磁阀22来控制喷灌器。
为了节约电能，本发明可用太阳能电池板提供系统所需电能。
本发明分层的种植槽可以置放在架体上，成为一种隔离体（植物墙），也可以固定在既成的墙体上隔热绿化。
本发明通过收集雨水和灌溉水管、外补水管对种植槽灌溉、补水，节约市政用水；通过传感器检测土壤环境和空气环境，通过获得的信号由控制器喷灌器适时喷灌。
本发明通过外补水管和补水吸水捻可以连续不断的从外部向土壤供水，实现外部补水循环，通过营养蓄水槽和内循环吸水捻可以连续不断的从内部向土壤供水，实现内部补水循环，将土壤保持在较为的稳定的湿度范围；另通过可翻转的遮蔽盖将种植槽遮蔽，既可避免过强的阳光照射致使土壤温度升高，亦可避免土壤水分过快流失，维持土壤的湿度；适时的再辅以喷淋浇灌，实现植物生长环境的稳定性，使植物生长的耐候性增强，生长期延长。
Claims (8)
1.植物立体种植系统，包括分层布置的种植槽（1），其特征是：为所述的种植槽（1）配置有雨水收集箱（14）、环境信息收集装置，所述雨水收集箱（14）上连接有灌溉水管（7）、外补水管（2），灌溉水管（7）上连接有对应所述种植槽（1）的喷灌器（15），所述外补水管（2）与种植槽（1）之间连有补水吸水捻（5），所述外补水管（2）的下端连接至回收水箱（16），所述回收水箱（16）与所述雨水收集箱（14）之间连接有将水从回收水箱（16）输送至雨水收集箱（14）的水泵（17）和回流水管（18）以及从雨水收集箱（14）引流至回收水箱（16）的溢流水管（19），所述的环境信息收集装置包括信息收集器（20）和连接在所述信息收集器上的传感器（21），所述信息收集器（20）与一控制所述喷灌器（15）工作的控制器通信连接；
所述的灌溉水管（7）、外补水管（2）随所述的种植槽（14）分层布置；
所述外补水管（2）位于所述种植槽（1）的下侧，所述的种植槽（1）内由透水板（12）分隔为下层的营养蓄水槽（3）和上层的土壤层（4），所述补水吸水捻（5）的下端位于所述外补水管（2）内，所述补水吸水捻（5）的中间部分穿过所述种植槽（1）的营养蓄水槽（3），所述补水吸水捻（5）的上端埋设在所述的土壤层（4）内或者穿过所述的土壤层（4）铺躺在土壤层（4）的表面，另设有内循环吸水捻（13），所述内循环吸水捻（13）的下端位于所述的营养蓄水槽（3），所述内循环吸水捻（13）的中部穿过所述的透水板（12），所述内循环吸水捻（13）的上端埋设在所述的土壤层（4）内或者穿过所述的土壤层（4）铺躺土壤层（4）的表面。
2.根据权利要求1所述的植物立体种植系统，其特征是：所述的雨水收集箱（14）中设有曝气机。
3.根据权利要求1所述的植物立体种植系统，其特征是：所述种植槽（1）的底上固定有直立的连通管（6），所述的补水吸水捻（5）穿在所述的连通管（6）内。
4.根据权利要求1所述的植物立体种植系统，其特征是：所述灌溉水管（7）位于所述种植槽（1）的上侧。
5.根据权利要求1所述的植物立体种植系统，其特征是：为所述的种植槽（1）设有可翻转的遮蔽盖（8）。
6.根据权利要求5所述的植物立体种植系统，其特征是：所述遮蔽盖（8）的宽度方向的一个边缘由一支撑杆（9）支撑，所述支撑杆（9）的下端可滑动的位于一滑槽（10）内。
7.根据权利要求6所述的植物立体种植系统，其特征是：所述遮蔽盖（8）的宽度方向的另一个边缘由一受控于所述控制器的伸缩支撑杆（11）支撑。
8.根据权利要求7所述的植物立体种植系统，其特征是：所述遮蔽盖（8）的宽度可调节。
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