CN105706884A - 植物工厂系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种植物工厂系统，包括：育苗室和栽培车间，育苗室包括育苗用营养液罐和至少一个营养母液罐，每个营养母液罐分别通过输液管道连接育苗用营养液罐的输入端，育苗用营养液罐的输出端通过输送泵输送给育苗室中幼苗，栽培车间包括植物床和至少一个栽培用营养液罐，育苗室内还设有营养液集中罐，营养液集中罐的输入端连接营养母液罐，营养液集中罐的输出端分别连接栽培用营养液罐，栽培用营养液罐通过输液管道连接植物床。通过上述方式，本发明植物工厂系统的出苗缓苗快，生产计划易调控，生产效率提高，综合生产成本低，采用循环供液系统，有利于节省水资源和环境保护，避免土壤连作障碍和生态环境的污染，有利于可持续发展。

Description

植物工厂系统

技术领域

本发明涉及植物工厂技术领域，特别是涉及一种植物工厂系统。

背景技术

21世纪，世界农业的迅速发展对资源和环境造成的影响不容忽视。人口增长过快、资源短缺、耕地日益减少、环境恶化、自然灾害频繁的现实，使得农业面临新的挑战。

如何利用有限的资源满足人们日益增长的对食物和纤维的需求，保障食物供给、食品安全和生态安全，实现农业的可持续发展，是人类社会生存与发展所面临的重要课题。

设施农业作为资源集约型生产的重要方式，可以大幅度提高土地的利用率、产出率和经济效益，因此将成为21世纪食物增产、园林园艺生产的重要手段。如何利用设施农业技术以最少的能源、原料和人力，进行低成本化高品质植物的大规模生产将是设施农业研究的重点。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种植物工厂系统，能够保证种子萌芽快、出苗快、苗齐苗壮，移栽定植后缓苗快，容易做到周年生产，同时加快了新品种的应用，实现了标准化生产的需要，生产计划易调控，生产效率提高，综合生产成本低，营养液采用循环供液系统，没有多余的营养液向外排出，有利于节省水资源和环境保护，可避免土壤连作障碍和生态环境的污染，有利于可持续发展。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种植物工厂系统，包括：育苗室和栽培车间，所述育苗室包括育苗用营养液罐和至少一个营养母液罐，每个营养母液罐分别通过输液管道连接育苗用营养液罐的输入端，育苗用营养液罐的输出端通过输送泵输送给育苗室中育苗盆内的幼苗，

所述栽培车间包括植物床和至少一个栽培用营养液罐，所述育苗室内还设有向栽培车间输送营养液的营养液集中罐，营养液集中罐的输入端连接营养母液罐，营养液集中罐的输出端分别连接栽培用营养液罐，栽培用营养液罐通过输液管道连接植物床。

在本发明一个较佳实施例中，所述营养液集中罐上连接有输送泵，营养液集中罐的营养液通过输送泵和输液管道传送至栽培车间内的栽培用营养液罐。

在本发明一个较佳实施例中，还包括水交换中转罐和高温消毒器，所述水交换中转罐的输入端外接冷却水，水交换中转罐上还连接一循环泵，水交换中转罐中的冷却水经过高温消毒器后再次流入水交换中转罐，消毒后的冷却水在水交换中转罐和栽培用营养液罐之间通过循环泵和冷却水循环管路循环流动。

在本发明一个较佳实施例中，还包括一温水罐，所述温水由温水罐输出并通过输液管道流送至栽培用营养液罐，温水在温水罐和栽培用营养液罐之间通过温水循环管路循环流动。

在本发明一个较佳实施例中，所述育苗用营养液罐和营养液集中罐内均设置有浓度探头，所述育苗用营养液罐和营养液集中罐通过浓度探头连接电导度控制器，育苗用营养液罐和营养液集中罐还与营养母液罐连接。

在本发明一个较佳实施例中，所述栽培用营养液罐内设置有温度探测器和冷凝式热交换器，所述温度探测器感应连接温水罐，温度探测器与温水罐的控制管路上设置有控制阀。

在本发明一个较佳实施例中，所述栽培用营养液罐上还连接一循环泵，栽培用营养液通过循环泵和输液管道在栽培用营养液罐和植物床之间循环流动。

在本发明一个较佳实施例中，还包括一冷热水控制阀，所述冷热水控制阀连接在栽培用营养液罐上并与温水循环管路和冷水循环管路连接。

在本发明一个较佳实施例中，所述育苗盆的底部焊有网状物，育苗室内部还设有岩棉层。

本发明的有益效果是：本发明植物工厂系统能够保证种子萌芽快、出苗快、苗齐苗壮，移栽定植后缓苗快，容易做到周年生产，同时加快了新品种的应用，实现了标准化生产的需要，生产计划易调控，生产效率提高，综合生产成本低，营养液采用循环供液系统，没有多余的营养液向外排出，有利于节省水资源和环境保护，可避免土壤连作障碍和生态环境的污染，有利于可持续发展。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，其中：

图1是本发明的植物工厂系统一较佳实施例的结构示意图；

附图中各部件的标记如下：1、育苗用营养液罐，2、营养母液罐，3、输送泵，4、植物床，5、栽培用营养液罐，6、营养液集中罐，7、浓度探头，8、电导度控制器，9、循环泵，10、水交换中转罐，11、高温消毒器，13、冷却水循环管路，14、温水罐，15、温水循环管路，16、温度探测器，17、冷凝式热交换器，18、控制阀，19、冷热水控制阀。

具体实施方式

下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1，本发明实施例包括：

一种植物工厂系统，包括：育苗室和栽培车间，所述育苗室包括育苗用营养液罐1和至少一个营养母液罐2，每个营养母液罐2分别通过输液管道连接育苗用营养液罐1的输入端，育苗用营养液罐1的输出端通过输送泵3输送给育苗室中育苗盆内的幼苗。

所述栽培车间包括植物床4和至少一个栽培用营养液罐5，所述育苗室内还设有向栽培车间输送营养液的营养液集中罐6，营养液集中罐6的输入端连接营养母液罐2，营养液集中罐6的输出端分别连接栽培用营养液罐5，栽培用营养液罐5通过输液管道连接植物床4。

所述育苗室内的幼苗设置在育苗盆内，所述育苗盆的底部焊有网状物，育苗室内部还设有岩棉层。

育苗盆底部焊有网状物，这样能够保证植物根不会穿透到网外面，而营养液可以透过网进入花盆中白色物质的岩棉，岩棉透气性强，保温性能也很好。

所述育苗用营养液罐1和营养液集中罐6内均设置有浓度探头7，所述育苗用营养液罐1和营养液集中罐6通过浓度探头7连接电导度控制器8，育苗用营养液罐1和营养液集中罐6还与营养母液罐2连接。

如果营养液罐的电导度设置在1.0和3.0之间，在电导度控制器8内设置的电导度传感器可以测定目前的电导度状态，一旦超过设定的最大值或低于设定的最小值，就会发生报警，此时将营养母液罐2中的营养母液输入育苗用营养液罐1和营养液集中罐6，此采用电导度控制器8能够及时调节营养液的电导度或酸碱值，使得植物生长在最适宜的电导度值内。

所述营养液集中罐6上连接有输送泵3，营养液集中罐6的营养液通过输送泵3和输液管道传送至栽培车间内的栽培用营养液罐5。

所述栽培用营养液罐5上还连接一循环泵9，栽培用营养液通过循环泵9和输液管道在栽培用营养液罐5和植物床4之间循环流动。

所述植物工厂系统还包括水交换中转罐10和高温消毒器11，所述水交换中转罐10的输入端外接冷却水，水交换中转罐10上还连接一循环泵9，水交换中转罐10中的冷却水经过高温消毒器11后再次流入水交换中转罐10中，消毒后的冷却水在水交换中转罐10和栽培用营养液罐5之间通过循环泵9和冷却水循环管路13循环流动。

所述植物工厂系统还包括一温水罐14，所述温水由温水罐14输出并通过输液管道流送至栽培用营养液罐5，温水在温水罐14和栽培用营养液罐5之间通过温水循环管路15循环流动。

所述栽培用营养液罐5内设置有温度探测器16和冷凝式热交换器17，所述温度探测器16感应连接温水罐14，温度探测器16与温水罐14之间设置有一控制阀18，能够控制温水的循环流动。

所述植物工厂系统还包括一冷热水控制阀19，所述冷热水控制阀19连接在栽培用营养液罐5上并与温水循环管路15和冷却水循环管路13连接。

冷热水控制阀19能够对栽培用营养液罐5内部的冷热水进行切换控制。进一步地，在夏季冷凝式热交换器17中的冷凝管能够降低液温，保证蔬菜生长在20~25℃；冬季冷凝式热交换器17中的冷凝管能够提高液温，保证蔬菜生长在17~20℃，保证栽培用营养液罐5内部营养液温度的适宜。

本发明植物工厂系统的有益效果是：

一、工厂化育苗能够保证种子萌芽快、出苗快、苗齐苗壮，移栽定植后缓苗快，容易做到周年生产，同时加快了新品种的应用，实现了标准化生产的需要；

二、成苗率明显提高，便于机械化操作，移植后缓苗期短，生产计划易调控，生产效率提高，综合生产成本低；

三、推动农业科技成果的转化和应用，提高我国农业综合水平；

四、增强了果蔬国际竞争力；

五、促进农村经济可持续发展和农民增收，采用无土栽培，耗水量只有土壤栽培的1/4~1/10，营养液采用循环供液系统，没有多余的营养液向外排出，有利于节省水资源和环境保护；

六、有利于实现无害化生产，保持工厂内的清洁度，病虫害少，可避免土壤连作障碍和生态环境的污染，有利于可持续发展。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种植物工厂系统，其特征在于，包括：育苗室和栽培车间，所述育苗室包括育苗用营养液罐和至少一个营养母液罐，每个营养母液罐分别通过输液管道连接育苗用营养液罐的输入端，育苗用营养液罐的输出端通过输送泵输送给育苗室中育苗盆内的幼苗，

所述栽培车间包括植物床和至少一个栽培用营养液罐，所述育苗室内还设有向栽培车间输送营养液的营养液集中罐，营养液集中罐的输入端连接营养母液罐，营养液集中罐的输出端分别连接栽培用营养液罐，栽培用营养液罐通过输液管道连接植物床。

2.根据权利要求1所述的植物工厂系统，其特征在于，所述营养液集中罐上连接有输送泵，营养液集中罐的营养液通过输送泵和输液管道传送至栽培车间内的栽培用营养液罐。

3.根据权利要求1所述的植物工厂系统，其特征在于，还包括水交换中转罐和高温消毒器，所述水交换中转罐的输入端外接冷却水，水交换中转罐上还连接一循环泵，水交换中转罐中的冷却水经过高温消毒器后再次流入水交换中转罐，消毒后的冷却水在水交换中转罐和栽培用营养液罐之间通过循环泵和冷却水循环管路循环流动。

4.根据权利要求3所述的植物工厂系统，其特征在于，还包括一温水罐，所述温水由温水罐输出并通过输液管道流送至栽培用营养液罐，温水在温水罐和栽培用营养液罐之间通过温水循环管路循环流动。

5.根据权利要求1所述的植物工厂系统，其特征在于，所述育苗用营养液罐和营养液集中罐内均设置有浓度探头，所述育苗用营养液罐和营养液集中罐通过浓度探头连接电导度控制器，育苗用营养液罐和营养液集中罐还与营养母液罐连接。

6.根据权利要求1所述的植物工厂系统，其特征在于，所述栽培用营养液罐内设置有温度探测器和冷凝式热交换器，所述温度探测器感应连接温水罐，温度探测器与温水罐的控制管路上设置有控制阀。

7.根据权利要求1所述的植物工厂系统，其特征在于，所述栽培用营养液罐上还连接一循环泵，栽培用营养液通过循环泵和输液管道在栽培用营养液罐和植物床之间循环流动。

8.根据权利要求4所述的植物工厂系统，其特征在于，还包括一冷热水控制阀，所述冷热水控制阀连接在栽培用营养液罐上并与温水循环管路和冷却水循环管路连接。

9.根据权利要求1所述的植物工厂系统，其特征在于，所述育苗盆的底部焊有网状物，育苗室内部还设有岩棉层。