CN105265301A - 一种家用蔬果水培设备 - Google Patents

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周浩
张珊
黄梦蝶
金文婧
李光
李长丰
张旭生
隋海燕
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    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P60/00Technologies relating to agriculture, livestock or agroalimentary industries
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    • Y02P60/20Reduction of greenhouse gas [GHG] emissions in agriculture, e.g. CO2
    • Y02P60/21Dinitrogen oxide [N2O], e.g. using aquaponics, hydroponics or efficiency measures

Abstract

本发明公开了一种家用蔬果水培设备,旨在满足普通城市家庭对蔬菜的日常饮食需求,同时作为一件具有良好交互性的装饰品为居家生活增添情趣。整个设备呈扁长的形态,可直立于地面或阳台;采用分层结构,有不同的高度规格;白色喷漆的铝合金外框和浅绿色透明的储液盒构成其主要视觉元素。它基于深液流水培技术改造而成,将包被有种子的专用海绵块置于特殊的一次性真空吸塑定植篮中,再将定植篮盖在事先注入营养液的有色有机玻璃储液盒表面完成种植过程,同时通过定时器和增氧泵为植物根系补充氧气,使用LED灯作为补充光源,全面满足植物的生长需求。

Description

一种家用蔬果水培设备
技术领域
[0001] 本发明涉及一种家用蔬果水培设备,它集功能性和观赏性于一体,满足普通城市家庭对日常蔬菜的饮食需求,同时作为一件具有良好交互性的装饰品为居家生活增添情趣。
背景技术
[0002] 无土栽培方式由于脱离了土壤环境的限制,增大了空间利用率,同时可控性强、作物品质高、病虫害少,因此相比传统土壤栽培有着无可比拟的优越性。通常将无土栽培分为两类:营养液栽培和有机栽培,通常意义上的无土栽培是指前者。而根据是否使用基质,又可将营养液栽培分为基质栽培和无基质栽培,后者又包括水培和雾培。
[0003] 基质栽培是指植物根系生长在以各种天然的或人工合成的基质中,利用基质固定植株,并通过基质保持水分、养分、空气的无土栽培方式;水培是指植物大部分根系直接生长在营养液液层中的无土栽培方式;雾培是指用某些装置使植物根系悬空,装置内部安装喷头,在水泵的作用下将营养液直接喷到植物根系上,以此方式满足植物对水肥和氧气的需求。
[0004] 采用基质栽培的方式,更符合植物千万年来进化过程中已经适应的土壤环境,更容易获得成功,然而基质的清洗、消毒及事后处理工序较为繁琐,生产资料成本较大,对于要求方便实惠的普通家庭来说,并不很适合。采用雾培的方式,植物根系的供养问题得到了很好的解决,能促进植物长出许多的气生根,但设备投入大,复杂性高,对人为的监管要求较高,且根系温度受气温的影响也大,因此生产和生活上也很少采用。
[0005] 水培技术由于其结构简单、管理方便、成本低、效果好的特点,在生产上被广泛采用。目前生产上主要的水培方式有:
[0006] (1)营养液膜技术。植物被种植于l_2cm厚的不停地循环流动的浅层营养液层上。
[0007] (2)深液流技术。营养液层深度至少4_5cm,营养液按设定频率循环流动。
[0008] (3)浮板毛管水培技术。在较深的营养液液层中防止一块上铺无纺布的泡沫塑料,根系生长在湿润的无纺布上。
[0009] (4)其他水培技术。如潮汐式水培技术、静止暴气技术、暴气液流技术、立管悬杯技术等。
[0010] 以上无土栽培方式虽然被证明有效,然而它们是大规模生产中用到的方法,对比一款现代家庭无土栽培设备的要求,还存在以下方面需要改进:
[0011] (1)比起生产来说,家庭对蔬菜的需求量小,规模生产中的储液池、大棚等设备在此均不适用;
[0012] (2)家用无土栽培设备应当只需要傻瓜式的操作,无需专业知识,搭建一套大规模生产无土栽培系统的方法,在这里也不适用;
[0013] (3)家用设备应当集功能性和装饰性于一体,给用户带来自然友好的气息。规模生产设备外观简陋,缺乏设计感和现代感,不能满足室内装饰的要求;
[0014] (4)作为居家生活的一部分,该设备还应当给用户带来良好的交互性,给生活增添乐趣,用于规模化生产的设备缺乏此类人性化的考虑;
[0015] (5)家用无土栽培设备要走进千家万户,运输和拆装上的便捷尤为重要,因此模块化构造,降低生产成本也是需要重新考量的因素。
发明内容
[0016] 为了克服现有无土栽培设备适用范围的局限性,将它带入普通家庭,为城市居民提供安全放心的自家蔬菜和轻松愉快的种植体验,本发明提供一种小型的家用无土栽培设备,它采用低成本高效率的水培种植方式,通过美观、人性化的结构和外观设计,将上述美好愿望变为现实。
[0017] 本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:基于深液流水培技术,利用通用植物营养液解决栽培全程中的供水供养问题,将深液流技术中通过营养液流动来增氧的方式,改为利用小型增氧泵间歇性注入空气来满足植物根系对氧分的需求,再辅以LED灯可作为夜间补充光源,同时为整个设备提供照明。以经过切口的湿润海绵包被种子的办法促使种子萌发出芽,出芽后叶片通过切口向上生长,根系透过切口向下伸长,继而浸没在营养液中继续生长直至整株成熟。整个过程中每株植物被限定在一个定植篮中,以一个定植篮为单位,数个定植篮为一组,既起到了固定作用,也方便管理。一茬种植结束需要清洗设备时,将储液盒子底部阀门接通排液水管后打开阀门作为排出废液的通道,而无需拆卸设备,给用户带来方便。同时,采用模块化、标准化配件,为设备的规格提供了更多扩展的可能,更好地满足用户不同程度的需求。
[0018] 本发明的有益效果是:
[0019] 可以以一种简便易操作的方式,将无土栽培技术带入千家万户,为普通家庭培育出新鲜健康的蔬菜,给人们的生活增添美观和乐趣。1、使人们在家庭中就能很方便地营造出各种情景氛围。
[0020] 2、基于专家经验,不需要用户自己去设置灯光和音乐,只需要在移动终端上选择适合的情景,就会自动给出最佳的灯光和音乐,营造出最佳的氛围。
[0021] 3、安装使用非常方便,不需要复杂的布线,不需要繁琐的音箱安装,只要接上电源就能用。
[0022] 4、由于采用移动终端控制,不受传统开关固定位置的限制,使用更方便灵活。
[0023] 5、同时本系统有一个独立的开关,所以也继承了传统开关操作简单的优点。
附图说明
[0024] 图1是本发明的产品整体结构示意图;
[0025] 图2是本发明中产品金属框架的截面图
具体实施方式
[0026] 首先将整个装置安装成型。两侧金属框架内通过LED灯板安装槽(18)、LED电路板安装槽(15)、偏光片安装槽(17)、增氧管槽(16)分别整合了 LED灯(7)、电路板(8)、偏光片以及增氧管(11);底座(5)内定时器(12),增氧泵(6)插入定时器(12)内,通过人为设置定时器(12)参数来控制增氧泵¢)的工作周期。增氧管(11)的另一侧与置于底座
(5)内的增氧泵(6)相连;位于底部的水平金属框架(1)内部的凹槽可作为线路贯穿的通道。电源插头(13)是整个系统的电源总开关。
[0027] 储液盒的安装方式是自下而上、逐层安装。每一层安装前,先在两侧金属框架(1)上的固定螺丝安装槽(14)内对应的位置拧上螺丝,拧好后露在外面的螺丝头作为储液盒
(4)的支撑,将其固定在一定的高度而不致坠落。全部安好后将顶部金属框架(1)与两侧的框架相连。水平和竖直方向的金属框架(1)通过4个连接件(2)连接起来。
[0028] 接下来安装定植篮(3)。将已经内嵌种子的海绵及种子(9)用水浸湿后,轻轻塞入定植篮(3)的底部,每篮各塞一个,定植篮(3)底部的环形托会托住海绵使其不致坠落。确认储液盒(4)底部的阀门(10)处于关闭状态,然后将储液盒(4)内加入营养液至水位线,安好海绵及种子(9)的一组定植篮(3)即可盖在储液盒⑷上,此时位于定植篮(3)底部的海绵及种子(9)应当正处于刚好接触到液面的位置。
[0029] 最后设置定时器(12),以确定增氧泵¢)的工作周期和每次工作的时长。准备就绪后,接通电源(13),即可等待植物成熟、收获。夜间可选择打开LED灯(7)开关作为补充光源,或作为室内照明。

Claims (1)

1.一种家用蔬果水培设备,基于深液流水培技术改造而成,将植物根系浸没于营养液中并通过补充氧气和光照来满足植物的生长要求。其特征是:它采用特殊的真空吸塑定植篮,有机玻璃储液盒,预先包被干燥种子的海绵种植块,专门的排水和清洗结构设计,内置于底座中的增氧泵,铝合金材料制成的金属框架和连接件,以及模块化的安装和拆卸方式。
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