CN104904585A - 一种室外培植箱及其室外培植系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种室外培植箱，包括槽体内胆、种植盖板和保护框架，所述保护框架围绕在槽体内胆的外部侧壁上，所述种植盖板位于槽体内胆顶部，所述种植盖板上设置有定植孔，所述槽体内胆为塑料内胆，所述种植盖板为海绵材质种植盖板。同时还公开了应用该室外培植箱的一种室外培植系统，包括主机模块和并机模块，所述主机模块和并机模块通过管道进行连接，所述主机模块包括肥料控制箱、主机架和主机培植箱，所述并机模块包括并机培植箱和并机架。本发明旨在解决现有的无土种植装置存在受环境温差影响大、植物根部透气性差、适应能力差的问题。

Description

一种室外培植箱及其室外培植系统

技术领域

本发明涉及一种室外培植箱及其室外培植系统。

背景技术

传统种植技术一般是通过在土壤基质上进行农作物的种植，然而传统的种植技术存在着较多的限制因素，比如虫害和农药的问题，为了防止虫害，人为地在种植物上喷洒了过量农药，造成食品安全问题，同时对于种植环境的要求也较高，尤其在农业用地紧缺的情况下，有些土地难以满足种植食物的要求。现有一种无土种植技术，为耕地节约成为可能，同时由于技术发展让种植向空间发展成为可能，而不仅限于地表面积，降低对种植环境的要求，也能够降低病虫害的影响。

现有的无土种植装置仍然存在着一些缺点，比如：

现有的无土种植装置难以适应室外环境，主要是设置于室内或大棚装置内进行种植，产量较低，在室外阳光照射环境下，无土种植装置容易吸热造成温度过高的现象，同时营养液为液态物质，受环境温差影响较大，容易导致作物的种植环境温度改变较大，影响作物的种植。

现有的无土种植存在植物根部的透气性不佳的情况，无土种植多将植物根部置于营养液中，为了减少营养液的蒸发，将营养液处于封闭状态，而植物的生长过程中根部也需要与外界进行气体交换，封闭状态会导致植物根部发育不良，营养植物生长。

现有的无土种植装置的适应调节能力不强，多为整体性结构，不能根据种植环境的面积进行调节，也无法进行远程控制。

发明内容

针对现有的无土种植装置存在受环境温差影响大、植物根部透气性差、适应能力差的问题，本发明公开了一种室外培植箱及其室外培植系统，该系统能够根据不同的种植面积进行调整，通过设计了一种新型室外培植箱，使得其室外培植系统能够适应室外环境的温差变化，另外，本发明的室外培植箱通过设置海绵材质的种植盖板，既减少了营养液的蒸发，保证了种植物底部的透气性。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案如下：

提供一种室外培植箱，包括槽体内胆、种植盖板和保护框架，所述保护框架围绕在槽体内胆的外部侧壁上，所述种植盖板位于槽体内胆顶部，所述种植盖板上设置有定植孔，所述槽体内胆为塑料内胆，所述种植盖板为海绵材质种植盖板。

进一步的，所述槽体内胆为聚乙烯材质，所述槽体内胆为长方体状的半封闭槽体结构，所述槽体内胆的外部侧壁上设置有网状骨位。

进一步的，所述保护框架为不锈钢框架，所述保护框架包括前盖板、后盖板、左盖板和右盖板，所述前盖板、后盖板、左盖板和右盖板分别设置在槽体内胆的四周侧壁的外部，所述前盖板、后盖板、左盖板和右盖板的顶端弯折形成弯折部，所述弯折部与槽体内胆的侧壁顶端卡扣配合，所述前盖板、后盖板、左盖板和右盖板通过在槽体内胆的四角位置设置封角板进行相互连接，形成保护框架。

进一步的，所述槽体内胆的前端侧壁上设有向槽体内胆内部凹陷的凹槽，所述前盖板设置通孔，所述通孔位于凹槽的正对位置，通孔的两端设有网板，所述凹槽内部设置有显示控制器。

进一步的，所述定植孔在种植盖板上呈矩阵排布，定植孔内部设有定植篮，所述定植篮为倒锥形骨架结构，所述倒锥形骨架结构的侧壁上开有条形槽，所述条形槽延伸汇集至定植篮底部。

一种室外培植系统，包括主机模块和并机模块，所述主机模块包括肥料控制箱、主机架和主机培植箱，所述主机培植箱和肥料控制箱层叠设置于主机架上，所述并机模块包括并机培植箱和并机架，所述并机培植箱层叠设置于并机架上，所述肥料控制箱、主机培植箱和并机培植箱相互连通形成供营养液循环流通的通道；所述主机培植箱和并机培植箱为以上所述的一种室外培植箱。

进一步的，所述并机模块的并机培植箱的数量为2个。

进一步的，所述肥料控制箱内部设置有营养液过滤器和营养液发生器，所述营养液过滤器通过管道与并机培植箱连接，所述营养液发生器内置固体肥料，所述营养液发生器同时与外部进水管连通。

进一步的，所述主机培植箱的侧壁上设有主溢流口，所述并机培植箱的两端侧壁上分别设有溢流入口和溢流出口；所述营养液过滤器通过管道连接到主机培植箱，所述并机培植箱的溢流入口连通至所述主机培植箱的主溢流口，所述并机培植箱的溢流出口连通至所述营养液过滤器。

进一步的，所述室外培植系统包括多个依次连通的并机培植箱。

本室外培植系统将装置模块化设置，分为主机模块和并机模块，主机模块进行营养液的补充、监察和调控，并机模块则可无限制地扩展，能够适用于不同种植面积的种植场所，通过主机模块与并机模块进行管道连接的模式，可实现远程调控种植，通过同一主机模块实现多种植区域的种植调控；同时，为了适应室外种植的条件，本室外培植系统采用PP内胆和不锈钢外壳相结合的中空槽体结构，并设置了海绵材质的种植盖板，塑料材质的槽体内胆能够提高室外培植箱的保温性能，防止外部温差过高对种植物的影响，避免集中受热，海绵材质的种植盖板避免了外界气流与营养液液面直接接触，减少了营养液的蒸发量，同时该种植盖板拥有较强的透气性能，有利于营养液和种植物根部与外界的氧气交换，提高种植质量。

附图说明

图1是本发明提供的一种室外培植系统的结构示意图；

图2是本发明提供的一种室外培植系统的正视图；

图3为本发明提供的一种室外培植系统的俯视图；

图4为本发明提供的肥料控制箱的结构示意图；

图5为本发明提供的主机培植箱的爆炸示意图；

图6为本发明提供的主机培植箱的爆炸示意图；

图7为本发明提供的并机培植箱的爆炸示意图；

图8为本发明提供的定植孔的俯视放大示意图；

图9为本发明提供的定植孔的仰视放大示意图。

说明书附图中的附图标记如下：

1、主机模块；2、并机模块；3、肥料控制箱；31、营养液储槽；32、营养液发生器；33、营养液过滤器；341、前控制箱盖板；342、后控制箱盖板；343、左控制箱盖板；344、右控制箱盖板；345、第一封角板；4、并机培植箱；41、溢流入口；42、溢流出口；5、主机架；6、主机培植箱；61、主溢流口；7、并机架；81、槽体内胆；811、网状骨位；812、凹槽；82、种植盖板；821、定植孔；822、定植篮；823、条形槽；831、前盖板；8311、通孔；832、后盖板；833、左盖板；834、右盖板；835、封角板；84、网板。

具体实施方式

为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“径向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

参见图7所示，本发明提供了一种室外培植箱，包括槽体内胆81、种植盖板82和保护框架83，所述保护框架围绕在槽体内胆81的外部侧壁上，所述种植盖板82上设置有定植孔821，所述槽体内胆81为塑料材质，所述种植盖板82为海绵材质。

本发明采用了塑料材质的槽体内胆81，进一步优选为PP内胆，PP为聚丙烯的简称，俗称：百折胶。由丙烯聚合而制得的一种热塑性树脂，其单体是丙烯，聚丙烯(PP)是常见塑料中较轻的一种，可作为耐湿热高频绝缘材料应用。PP属结晶性聚合物，熔体冷凝时因比容积变化大、分子取向程度高而呈现较大收缩率(1.0％-1.5％)。它是一种高密度、无侧链、高结晶必的线性聚合物，具有优良的综合性能，有着良好的耐溶剂、耐油类、耐弱酸、弱碱等性能，常被作为保温杯内胆材料。通过聚丙烯材料良好的隔热性能够使得室外培植箱内部的营养液温度不容易受到环境温度变化而快速变化，当该室外培植箱受到阳光直射的时候，PP材质的槽体内胆81能够避免营养液直接吸收阳光热量，将阳光隔绝，避免室外培植箱内部的营养液温度提高过快，另外在夜晚环境温度下降的时候，PP材质的槽体内胆能够有效保留室外培植箱内部的营养液温度，避免营养液温度散失过快，保持该室外培植箱的营养液温度的相对稳态，解决了现有的无土种植装置受环境温差影响大，对种植物造成损害的问题。

所述槽体内胆81为长方体状的半封闭槽体结构，所述槽体内胆81的外部侧壁上设置有网状骨位811，需要说明的是，本室外培植箱的槽体内胆81并不限制于长方体状的半封闭槽体结构，其他实现同种功能的结构，如圆柱体、锥状体，也在本发明的保护范围之内。

作为进一步的改进，本发明还在槽体内胆81的外围设置了不锈钢材质的保护框架83，所述保护框架83的具体结构为，包括前盖板831、后盖板832、左盖板833和右盖板834，所述前盖板831、后盖板832、左盖板833和右盖板834分别设置在槽体内胆81的四周侧壁的外部，所述前盖板831、后盖板832、左盖板833和右盖板834的顶端弯折形成弯折部，所述弯折部与槽体内胆81的侧壁顶端卡扣配合，所述前盖板831、后盖板832、左盖板833和右盖板834通过在槽体内胆81的四角位置设置封角板835进行相互连接，形成围绕槽体内胆81的保护框架结构，选用不锈钢作为保护框架结构的制作原料，目的是为了提高槽体内胆81表面的受热均匀性，因为该室外培植箱通常会受到阳光照射，阳光照射的不均匀性会造成槽体内胆81表面的受热不均匀，通过不锈钢良好的导热性能，能够将接收到热能均匀分布到槽体内胆81的表面，防止集中受热。

定植孔821在种植盖板82上呈矩阵排布，定植孔821内部设有定植篮822，定植篮822对种植物的底部进行定型，保持种植物的直立状态，参见图8和图9所示，所述定植篮822为倒锥形骨架结构，所述倒锥形骨架结构的侧壁上开有条形槽823，所述条形槽823延伸汇集至定植篮822底部，种植物的底部置于定植篮822中，种植物的根系透过条形槽823向下生长，部分垂入到该室外培植箱的营养液中。

与现有技术不同，本发明采用了海绵材质的种植盖板82，该海绵材质的种植盖板82可以为聚氨酯软发泡橡胶、木纤维素纤维等，将该种植盖板82设置在室外培植箱的顶部，将槽体内胆81密封，隔绝了室外流动的空气与营养液液面的直接接触，从而降低了营养液的蒸发速度，节约了该室外培植箱的用水量，同时，海绵材质的种植盖板82有一定的透气性，不会影响槽体内胆81的内部与外界进行空气交换，给种植物的根部呼吸提供了条件，促进种植物的生长。

作为一种优选的实施例，参见图5和图6所示，槽体内胆81的前端侧壁上设有向槽体内胆81内部凹陷的凹槽812，所述前盖板831设置通孔8311，所述通孔8311正对着凹槽812位置，通孔8311的两端设有网板84，所述凹槽812内部设置有显示控制器(未图示)，该显示控制器用于监测营养液的状态信息并将信息反馈显示，种植者可通过该显示控制器显示的营养液信息直观的了解到营养液的工作状态，若显示控制器监测到营养液中的某种成分偏高会偏低，种植者可及时进行调整。该优选实施例的室外培植箱可用于主机模块1的主机培植箱6中，利于主机模块1对营养液进行调整。

参见图1、图2和图3所示，一种室外培植系统，包括主机模块1和并机模块2，所述主机模块1和并机模块2通过管道连接，所述并机模块2可设置多个，所述主机模块1包括肥料控制箱3、主机架5和主机培植箱6，所述主机培植箱6和肥料控制箱3层叠设置于主机架上，所述并机模块2包括并机培植箱4和并机架7，所述并机培植箱4可设置多个，所述并机培植箱4层叠设置于并机架7上，所述主机培植箱6和并机培植箱4为上述提及的室外培植箱。

参见图4所示，为本发明的肥料控制箱的结构示意图，肥料控制箱3位于主机架5的底部，营养液经过在并机模块2内循环后回到到肥料控制箱3中，再通过肥料控制箱3加压回流到主机模块1的主机培植箱6中，肥料控制箱3为长方形槽体结构，内部为营养液储槽31，营养液储槽31内部设置有营养液过滤器33和营养液发生器32，营养液过滤器33和营养液发生器32分别置于营养液储槽31的两端，所述营养液过滤器33通过管道与并机培植箱连接，所述营养液发生器32内置固体肥料，所述营养液发生器32外连有进水管(未图示)，所述营养液发生器32用于给整个系统补充营养液，通过在营养液发生器32中的加入固体肥料，所述固体肥料中包含有蛭石、泥炭、椰糠、珍珠岩、赤玉土等，该组份富含植物生长所需的矿物质微量元素，模拟土壤的营养环境，外接的进水管提供营养液用水，当该室外培植系统的营养液被消耗一定量后，营养液发生器32控制进水管进水，水将固体肥料溶解形成营养液进行补充，同时该营养液发生器32还能够对于营养液的浓度进行控制，主要是通过添加不同的固体肥料来调整营养液中不同成分的浓度，以达到植物种植的营养要求，当营养液中的浓度过高时，则通入水来对营养液进行稀释。营养液过滤器33用于肥料控制箱中营养液的过滤消毒，可将营养液在循环过程中产生的不溶杂质消除，杀死营养液中细菌，该营养液发生器32和营养液过滤器33由显示控制器控制，实现自动化控制，不需要人工进行参与，降低了对用户操作的要求。

肥料控制箱3的前侧面设置了前控制箱盖板341，后部侧面设置了后控制箱盖板342，左部侧面设置了左控制箱盖板343，右部侧面设置了右控制箱盖板344，所述前控制箱盖板341、后控制箱盖板342、左控制箱盖板343和右控制箱盖板344通过在肥料控制箱3的四角设置第一封角板345进行连接。

作为一种优选的实施方式，所述并机模块2的并机培植箱4的数量为2个，分别为设置在并机架7上部和下部。所述主机培植箱6的右端侧壁上设有主溢流口61，所述并机培植箱4的两端侧壁上分别设有溢流入口41和溢流出口42，所述营养液过滤器33通过管道连接到主机培植箱6，所述主机培植箱的主溢流口与并机培植箱4的溢流入口42通过管道连接，营养液过滤器33与并机培植箱4的溢流出口42通过管道连接，所述并机培植箱4之间通过溢流入口41和溢流出口42管道连接。

通过肥料控制箱3将营养液输送到主机培植箱6中，主机培植箱6的营养液通过主溢流口流入并机模块2的并机培植箱中，不同并机培植箱4之间通过溢流入口41和溢流出口42管道连接，使得营养液在并机培植箱4之间流动，该系统最末端的并机模块2将上下两个并机培养箱4通过管道连接，使得位于系统上部的营养液流通到下方并机培养箱中，最终汇集到肥料控制箱3中，完成循环。

本室外培植系统装置模块化设置，分为主机模块和并机模块，主机模块进行营养液的补充、监察和调控，并机模块则可无限制地扩展，能够适用于不同种植面积的种植场所，可根据不同的种植面积设置不同数量的并机模块，通过主机模块与并机模块进行管道连接的模式，可实现远程调控种植，将主机模块设置在一处，并机模块设置在另一处，通过管道将主机模块的营养液输送到并机模块中，通过同一主机模块可实现多种植区域的种植调控。

作为一种优选方式，本室外培植系统在主机架和并机架的底部均安装有高度调节脚轮(未图示)，所述高度调节脚轮用于调整主机架上肥料控制器3、主机培植箱6，并机架上并机培植箱4的水平高度和水平面角度，保持其处于同一水平面上，适应不平整的安装位置。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种室外培植箱，其特征在于，包括槽体内胆、种植盖板和保护框架，所述保护框架围绕在槽体内胆的外部侧壁上，所述种植盖板位于槽体内胆顶部，所述种植盖板上设置有定植孔，所述槽体内胆为塑料内胆，所述种植盖板为海绵材质种植盖板。

2.根据权利要求1所述的一种室外培植箱，其特征在于，所述槽体内胆为聚乙烯材质，所述槽体内胆为长方体状的半封闭槽体结构，所述槽体内胆的外部侧壁上设置有网状骨位。

3.根据权利要求2所述的一种室外培植箱，其特征在于，所述保护框架为不锈钢框架，所述保护框架包括前盖板、后盖板、左盖板和右盖板，所述前盖板、后盖板、左盖板和右盖板分别设置在槽体内胆的四周侧壁的外部，所述前盖板、后盖板、左盖板和右盖板的顶端弯折形成弯折部，所述弯折部与槽体内胆的侧壁顶端卡扣配合，所述前盖板、后盖板、左盖板和右盖板通过在槽体内胆的四角位置设置封角板进行相互连接。

4.根据权利要求3所述的一种室外培植箱，其特征在于，所述槽体内胆的前端侧壁上设有向槽体内胆内部凹陷的凹槽，所述前盖板设置通孔，所述通孔位于凹槽的正对位置，通孔的两端设有网板，所述凹槽内部设置有显示控制器。

5.根据权利要求1所述的一种室外培植箱，其特征在于，所述定植孔在种植盖板上呈矩阵排布，定植孔内部设有定植篮，所述定植篮为倒锥形骨架结构，所述倒锥形骨架结构的侧壁上开有条形槽，所述条形槽延伸汇集至定植篮底部。

6.一种室外培植系统，其特征在于，包括主机模块和并机模块，所述主机模块包括肥料控制箱、主机架和主机培植箱，所述主机培植箱和肥料控制箱层叠设置于主机架上，所述并机模块包括并机培植箱和并机架，所述并机培植箱层叠设置于并机架上，所述肥料控制箱、主机培植箱和并机培植箱相互连通形成供营养液循环流通的通道；所述主机培植箱和并机培植箱为如权利要求1-5任一项所述的一种室外培植箱。

7.根据权利要求6所述的一种室外培植系统，其特征在于，所述并机模块的并机培植箱的数量为2个。

8.根据权利要求7所述的一种室外培植系统，其特征在于，所述肥料控制箱内部设置有营养液过滤器和营养液发生器，所述营养液过滤器通过管道与并机培植箱连接，所述营养液发生器内置固体肥料，所述营养液发生器同时与外部进水管连通。

9.根据权利要求8所述的一种室外培植系统，其特征在于，所述主机培植箱的侧壁上设有主溢流口，所述并机培植箱的两端侧壁上分别设有溢流入口和溢流出口；所述营养液过滤器通过管道连接到主机培植箱，所述并机培植箱的溢流入口连通至所述主机培植箱的主溢流口，所述并机培植箱的溢流出口连通至所述营养液过滤器。

10.根据权利要求8所述的一种室外培植系统，其特征在于，所述室外培植系统包括多个依次连通的并机培植箱。