CN106034847A - 种植箱及其光照控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明揭示了一种种植箱及其光照控制方法。所述种植箱包括具有内部空间的箱体、并用于开闭箱体的门体、设置为箱体或门体上的部分且用于内部空间采集自然光的玻璃面板、及光照补偿系统；光照补偿系统包括光传感模块、以及光照模块，光传感模块用于感测内部空间的自然光的光强度，光照模块设置于内部空间内并用于向内部空间提供补偿光；其中，种植箱的工作模式包括强制光模式和省电模式，当种植箱处于强制光模式时，若当前时间属于预设光照时段内，光照模块开启；当种植箱处于省电模式时，若当前时间属于预设光照时段内且光强度低于预设光强度，光照模块开启。本发明可实现根据不同需求进行补偿光的控制，并合理利用自然光强度，节能降耗。

Description

种植箱及其光照控制方法

技术领域

本发明涉及一种种植箱及其光照控制方法，属于植物种植技术领域。

背景技术

随着人们生活水平的提高，健康、绿色、环保、便捷的生活方式越来越受到人们的追捧，用以种植蔬菜、水果等植物的家庭用种植箱在一定程度上满足了人们的需求。

众所周知，光照、温度、气体、水、养料是绿色植物生长的五大要素，随时植物的生长，需要对种植箱中的五大要素进行相应的控制。

其中，种植箱除了采集自然光之外，还需要借助植物灯增加补偿光照，这样有助于植物生长。但由于不同植物的睡眠期不同或用户需求不同、及种植箱摆放位置及朝向的不同，导致对种植箱内补偿光照的需求存在很大差异。

发明内容

为至少解决上述技术问题之一，本发明的目的在于提供一种种植箱及其光照控制方法，可根据实际需求及自然光条件，实现对补偿光的智能管控，增强用户体验及降低能耗。

为实现上述发明目的之一，本发明一实施方式提供了一种种植箱，包括具有内部空间的箱体、并用于开闭所述箱体的门体、设置为所述箱体或所述门体上的部分且用于所述内部空间采集自然光的玻璃面板、及光照补偿系统；所述光照补偿系统包括光传感模块、以及光照模块，所述光传感模块用于感测所述内部空间的自然光的光强度，所述光照模块设置于所述内部空间内并用于向所述内部空间提供补偿光；其中，所述种植箱的工作模式包括强制光模式和省电模式，当所述种植箱处于所述强制光模式时，若当前时间属于预设光照时段内，所述光照模块开启；当所述种植箱处于所述省电模式时，若当前时间属于预设光照时段内且所述光强度低于预设光强度，所述光照模块开启。

作为本发明一实施方式的进一步改进，所述光传感模块包括具有开口的遮光盒、及位于所述遮光盒内的光传感器，所述光传感器通过所述开口感测自然光的光强度。

作为本发明一实施方式的进一步改进，且所述开口于所述遮光盒上的方位与所述玻璃面板于所述种植箱上的方位相一致。

作为本发明一实施方式的进一步改进，所述遮光盒设置于所述内部空间内且贴靠于所述玻璃面板后侧面且所述玻璃面板封闭所述开口。

作为本发明一实施方式的进一步改进，所述遮光盒设置于所述门体前侧面处，所述开口处设置有与所述玻璃面板材质相同的玻璃挡板。

作为本发明一实施方式的进一步改进，当所述种植箱处于所述省电模式时，若当前时间属于预设光照时段内且所述光强度不低于所述预设光强度时，所述光照模块关闭。

作为本发明一实施方式的进一步改进，所述种植箱包括控制系统，所述控制系统用于采集所述种植箱的工作模式、判断当前时间是否属于预设光照时段内、判断所述光强度与所述预设光强度的大小关系、以及控制所述光照模块的开闭。

为实现上述发明目的之一，本发明一实施方式提供了一种如上所述的种植箱的光照控制方法，所述方法包括步骤：

S1、采集所述种植箱的工作模式，若所述种植箱处于强制光模式，执行步骤S2，若所述种植箱处于省电模式，执行步骤S3；

S2、判断当前时间是否属于预设光照时段内；

若是，控制光照模块开启以向所述种植箱的内部空间提供补偿光；

S3、判断当前时间是否属于预设光照时段内；

若是，检测所述内部空间的自然光的光强度；

判断所述光强度是否低于预设光强度；

若是，控制光照模块开启以向所述种植箱的内部空间提供补偿光。

与现有技术相比，本发明具有以下有益技术效果：通过设置不同工作模式，以及通过设置光照时段，实现根据不同植物或不同用户需求对植物进行补偿光的控制，增强光照的多样化控制；另外，通过设置光传感模块检测种植箱所在环境的自然光，使种植箱根据所处位置的不同实现对光照的控制，加强了智能化；并结合省电模式下的光照的补偿方式，合理利用了自然光，节能降耗。

附图说明

图1是本发明一实施方式的种植箱的结构示意图；

图2是本发明一实施方式的种植箱的光照控制方法的流程图。

具体实施方式

以下将结合附图所示的具体实施方式对本发明进行详细描述。但这些实施方式并不限制本发明，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本发明的保护范围内。

需要理解的是，除非另有明确的规定和限定，在本发明的描述中，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“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。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

参看图1，本发明一实施方式提供了一种用以种植蔬菜、水果等植物的种植箱100。所述种植箱100呈长方体，其包括具有内部空间101的箱体10、门体、玻璃面板21、设置在所述内部空间101内且用以种植植物的至少一层承载件、光照补偿系统、以及控制系统。

所述箱体10包括设置于前侧的第一开口，所述门体活动连接于所述箱体10上并用于开闭所述第一开口，当所述门体开启所述第一开口时，用户可通过所述第一开口进出所述内部空间101进行植物的取放或其他操作。

所述玻璃面板21用于透光以使所述内部空间101采集自然光，其可设置为所述箱体10或所述门体的一部分。例如，所述玻璃面板可设置为所述箱体的一用于采光的玻璃侧壁；在本发明一实施方式中，所述玻璃面板21设置为所述门体的一部分，具体的，所述门体包括边框22、及玻璃面板21。

所述边框22用于与所述箱体10进行配合以实现活动密封连接。所述玻璃面板21可透光以使所述内部空间101采集自然光，从而使位于所述内部空间101的植物吸收自然光进行生命活动。其中，所述自然光为所述种植箱100所在的环境下的光，包括太阳光及户内灯光等非所述种植箱100自身产生/制造的光。

进一步地，所述玻璃面板21的面积设置为使任一层所述承载件上的植物均可通过所述玻璃面板21直接采集自然光。

所述光照补偿系统包括光传感模块以及光照模块。所述光传感模块用于感测所述内部空间101可采集的自然光的光强度Lx1。所述光照模块设置于所述内部空间101内并用于向所述内部空间101提供补偿光。具体的，所述光照模块可设置为多光源或单光源，每个所述光源均可通电后独立发光以向所述内部空间101提供补偿光；另外，所述光源可用于发出单色光或复合光。

在本发明一实施方式中，所述种植箱100的工作模式包括强制光模式和省电模式：

当所述种植箱100处于所述强制光模式时，若当前时间属于预设光照时段内，所述光照模块开启以向所述内部空间101提供补偿光；反之，所述光照模块关闭；

当所述种植箱100处于所述省电模式时，若当前时间属于预设光照时段内且所述光强度Lx1低于预设光强度Lx0，所述光照模块开启以向所述内部空间101提供补偿光；否则，所述光照模块关闭。

其中，所述预设光照时段可根据用户需要或根据植物的种类，为适宜植物利用光照进行生命活动的时段。以一天的24小时为一周期，所述预设光照时段可设置为24小时内的任意时间段，例如，所述预设光照时段可设置为06:30~19:00，也即每天的06:30~19:00期间种植箱内的植物需要利用光照进行生命活动，19:00~06:30期间为植物的睡眠期。

另外，在不同的工作模式下，所述预设光照时段可设置为相同或不同。

所述预设光强度Lx0可根据植物的种类或生长阶段，设置为满足植物进行生命活动的最小光强度。

本发明一实施方式的种植箱，通过设置不同工作模式，以及通过设置光照时段，实现根据不同植物或不同用户需求对植物进行补偿光的控制，增强光照的多样化控制；另外，通过设置光传感模块检测种植箱所在环境的自然光，使种植箱根据所处位置的不同实现对光照的控制，加强了智能化；并结合省电模式下的光照的补偿方式，合理利用了自然光，节能降耗。

在本发明一实施方式中，所述光传感模块包括遮光盒311及位于所述遮光盒311内的光传感器313。其中，所述遮光盒311包括盒本体及第二开口，所述盒本体设置为不被光穿透的材质，所述光传感器313通过所述第二开口感测自然光的光强度Lx1而不感测所述种植箱100的补偿光的光强度，这样，可以避免感测自然光时受到所述光照模块所发出的补偿光的影响。

进一步地，所述遮光盒311靠近所述玻璃面板21设置，且所述第二开口于所述遮光盒311上的方位与所述玻璃面板21于所述种植箱100上的方位相一致。在本发明一实施方式中，所述门体位于所述箱体10的前侧，所述玻璃面板21位于所述种植箱100的前侧，而相应的，所述第二开口也位于所述遮光盒311的前侧。这样，所述遮光盒311的内部采光角度与所述内部空间101的采光角度相同，以进一步避免所述光传感器313感测自然光时受到所述光照模块所发出的补偿光的影响，且还可保证感测结果的准确性。

进一步地，在本发明一实施方式中，所述门体包括相对设置的前侧面201和后侧面202，所述后侧面202靠近所述内部空间101设置且所述后侧面202远离所述内部空间101设置。

所述遮光盒311设置于所述门体的所述前侧面201处，所述第二开口处设置有与所述玻璃面板21材质相同且平行的玻璃挡板312，所述玻璃挡板312可封闭所述第二开口以使自然光透过所述玻璃挡板312后被所述光传感器313感测到。这样可使所述遮光盒311内更接近所述内部空间101的自然光的情况，感测结果更准确。

在其他实施方式中，所述遮光盒还可设置于所述内部空间内，且贴靠于所述玻璃面板的后侧面且所述玻璃面板封闭所述开口。

在本发明一实施方式中，当所述种植箱100处于所述强制光模式时，若当前时间属于预设光照时段内，所述光照模块开启以向所述内部空间101提供补偿光；反之，若当前时间不属于预设光照时段内，所述光照模块关闭。举例说明，比如所述预设光照时段设定为06:30~19:00，若当前时间是11:15，则所述光照模块开启，向所述内部空间101提供补偿光；若当前时间是20:00，则所述光照模块关闭。

当所述种植箱100处于所述省电模式时，若当前时间属于预设光照时段内且所述内部空间101的自然光的所述光强度Lx1低于预设光强度Lx0，所述光照模块开启以向所述内部空间101提供补偿光；否则，所述光照模块关闭。举例说明，比如所述预设光照时段设定为06:30~19:00，若当前时间是11:15且所述光强度Lx1低于预设光强度Lx0，说明当前外界环境光线偏暗不能满足植物的需求，所述光照模块开启；若当前时间是11:15且Lx1≥Lx0，说明当前外界环境光线可以满足植物的需求，所述光照模块关闭无需为种植箱提供补偿光；若当前时间是20:00，无论所述光强度Lx1是否低于预设光强度Lx0，当前均为植物的睡眠期，无需为所述内部空间101提供补偿光，所述光照模块关闭。这样，可合理管控植物的光照时间及光照强度，并充分利用自然光来智能判断是否需要补偿光照，节省了能耗。

进一步地，在本发明一实施方式中，所述控制系统包括输入模块、判断模块及控制模块。

所述输入模块用于采集所述种植箱100的工作模式、用于采集所述预设光照时间、以及用于采集所述预设光强度Lx0。具体的，所述输入模块可为设置于所述门体上的触摸屏，用户可通过所述触摸屏进行相应设定。

所述判断模块用于判断当前时间是否属于预设光照时段内、以及判断所述光强度Lx1与所述预设光强度Lx0的大小关系，并输出对应的判断结果。

所述控制模块用于接收所述判断结果，并根据所述判断结果控制所述光照模块的开闭。

这样，通过设置所述控制系统，可使种植箱根据用户需求，主动管控种植箱的运行，并实现补偿光的智能调节。

参图2，本发明一实施方式还提供了一种如上所述的种植箱100的光照控制方法，所述方法包括步骤：

S1、采集所述种植箱的工作模式，若所述种植箱处于强制光模式，执行步骤S2，若所述种植箱处于省电模式，执行步骤S3；

S2、判断当前时间是否属于预设光照时段内；

若是，控制光照模块开启以向所述种植箱的内部空间提供补偿光；

S3、判断当前时间是否属于预设光照时段内；

若是，检测所述内部空间的自然光的光强度；

判断所述光强度是否低于预设光强度；

若是，控制光照模块开启以向所述种植箱的内部空间提供补偿光。

在本发明一实施方式中，当所述种植箱100处于所述强制光模式时，若当前时间属于预设光照时段内，所述光照模块开启以向所述内部空间101提供补偿光；反之，若当前时间不属于预设光照时段内，所述光照模块关闭。举例说明，比如所述预设光照时段设定为06:30~19:00，若当前时间是11:15，则所述光照模块开启，向所述内部空间101提供补偿光；若当前时间是20:00，则所述光照模块关闭。

当所述种植箱100处于所述省电模式时，若当前时间属于预设光照时段内且所述内部空间101的自然光的所述光强度Lx1低于预设光强度Lx0，所述光照模块开启以向所述内部空间101提供补偿光；否则，所述光照模块关闭。举例说明，比如所述预设光照时段设定为06:30~19:00，若当前时间是11:15且所述光强度Lx1低于预设光强度Lx0，说明当前外界环境光线偏暗不能满足植物的需求，所述光照模块开启；若当前时间是11:15且Lx1≥Lx0，说明当前外界环境光线可以满足植物的需求，所述光照模块关闭无需为种植箱提供补偿光；若当前时间是20:00，无论所述光强度Lx1是否低于预设光强度Lx0，当前均为植物的睡眠期，无需为所述内部空间101提供补偿光，所述光照模块关闭。这样，可合理管控植物的光照时间及光照强度，并充分利用自然光来智能判断是否需要补偿光照，节省了能耗。

与现有技术相比，本发明具有以下有益技术效果：通过设置不同工作模式，以及通过设置光照时段，实现根据不同植物或不同用户需求对植物进行补偿光的控制，增强光照的多样化控制；另外，通过设置光传感模块检测种植箱所在环境的自然光，使种植箱根据所处位置的不同实现对光照的控制，加强了智能化；并结合省电模式下的光照的补偿方式，合理利用了自然光，节能降耗。

上文所列出的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种种植箱，包括具有内部空间的箱体、并用于开闭所述箱体的门体、设置为所述箱体或所述门体上的部分且用于所述内部空间采集自然光的玻璃面板、及光照补偿系统；其特征在于，所述光照补偿系统包括光传感模块、以及光照模块，所述光传感模块用于感测所述内部空间的自然光的光强度，所述光照模块设置于所述内部空间内并用于向所述内部空间提供补偿光；其中，所述种植箱的工作模式包括强制光模式和省电模式，当所述种植箱处于所述强制光模式时，若当前时间属于预设光照时段内，所述光照模块开启；当所述种植箱处于所述省电模式时，若当前时间属于预设光照时段内且所述光强度低于预设光强度，所述光照模块开启。

2.根据权利要求1所述的种植箱，其特征在于，所述光传感模块包括具有开口的遮光盒、及位于所述遮光盒内的光传感器，所述光传感器通过所述开口感测自然光的光强度。

3.根据权利要求2所述的种植箱，其特征在于，所述开口于所述遮光盒上的方位与所述玻璃面板于所述种植箱上的方位相一致。

4.根据权利要求3所述的种植箱，其特征在于，所述遮光盒设置于所述内部空间内且贴靠于所述玻璃面板后侧面且所述玻璃面板封闭所述开口。

5.根据权利要求3所述的种植箱，其特征在于，所述遮光盒设置于所述门体前侧面处，所述开口处设置有与所述玻璃面板材质相同的玻璃挡板。

6.根据权利要求1所述的种植箱，其特征在于，当所述种植箱处于所述省电模式时，若当前时间属于预设光照时段内且所述光强度不低于所述预设光强度时，所述光照模块关闭。

7.根据权利要求1所述的种植箱，其特征在于，所述种植箱包括控制系统，所述控制系统用于采集所述种植箱的工作模式、判断当前时间是否属于预设光照时段内、判断所述光强度与所述预设光强度的大小关系、以及控制所述光照模块的开闭。

8.一种如权利要求1~7任一项所述的种植箱的光照控制方法，其特征在于，所述方法包括步骤：

S1、采集所述种植箱的工作模式，若所述种植箱处于强制光模式，执行步骤S2，若所述种植箱处于省电模式，执行步骤S3；

S2、判断当前时间是否属于预设光照时段内；

若是，控制光照模块开启以向所述种植箱的内部空间提供补偿光；

S3、判断当前时间是否属于预设光照时段内；

若是，检测所述内部空间的自然光的光强度；

判断所述光强度是否低于预设光强度；

若是，控制光照模块开启以向所述种植箱的内部空间提供补偿光。