CN108040861A - 一种植物种植装置及其种植方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种植物种植装置及种植方法，植物种植装置包括：框架、动力装置、营养液供应装置和至少一个自平衡种植篮；其中，框架，用于承载动力装置和至少一个自平衡种植篮；动力装置的顶端和底端分别被设置在框架的上部和下部，动力装置用于提供经过底端和顶端的环形转动部件，环形转动部件可进行循环转动；至少一个自平衡种植篮，用于种植植物，通过自平衡种植篮两端的轴承结构，悬挂在动力装置提供的环形转动部件上，在环形转动部件的带动下，进行循环转动；轴承结构使得至少一个自平衡种植篮在转动时处于平衡状态；营养液供应装置，用于向至少一个自平衡种植篮注入植物水培需要的营养液。本发明能够在有限的空间里种植更多的水培植物。

Description

一种植物种植装置及其种植方法

技术领域

本发明涉及机械设计技术领域，特别涉及一种植物种植装置及其种植方法。

背景技术

随着经济社会的发展，滥用化肥、农药使植物的正常生长受到影响，人们开始对植物进行水培，以避免化肥、农药以及其他有害物质影响植物正常生长。

水培是一种室内的植物无土栽培方式，通过营养液代替自然土壤向植物体提供各种生长因子，使植物能够正常生长。

然而，由于室内空间有限，水培植物的种植数量会受到限制，不能很好地满足人们的需求。因此亟需要开发一套种植装置及相应的种植方法，能够在有限的空间里种植更多的水培植物。

发明内容

本发明实施例提供了一种植物种植装置及其种植方法，能够在有限的空间里种植更多的水培植物。

第一方面，本发明实施例提供了一种植物种植装置，包括：框架、动力装置、营养液供应装置和至少一个自平衡种植篮；其中，

所述框架，用于承载所述动力装置和所述至少一个自平衡种植篮；

所述动力装置的顶端和底端分别被设置在所述框架的上部和下部，所述动力装置用于提供经过所述底端和所述顶端的环形转动部件，所述环形转动部件可进行循环转动；

所述至少一个自平衡种植篮，用于种植植物，通过所述自平衡种植篮两端的轴承结构，悬挂在所述动力装置提供的所述环形转动部件上，在所述环形转动部件的带动下，进行循环转动；所述轴承结构使得所述至少一个自平衡种植篮在转动时处于平衡状态；

所述营养液供应装置，用于向所述至少一个自平衡种植篮注入所述植物水培需要的营养液。

优选地，所述框架，设置有两组链条轨道、底座和两个等腰梯形支撑结构；

所述底座，放置在水平地面上，其两端通过横梁与所述两个等腰梯形支撑结构相接，用于支撑所述两个等腰梯形支撑结构；

所述两个等腰梯形支撑结构，用于承载所述动力装置及所述自平衡种植篮；所述两个等腰梯形支撑结构的顶端用于固定所述动力装置的顶端，所述两个等腰梯形支撑结构的底端用于固定所述动力装置的底端；

每一组所述链条轨道对应一个所述等腰梯形支撑结构，设置在所述等腰梯形支撑结构的两侧，固定在所述等腰梯形支撑结构的斜边上，用于固定所述环形转动部件。

优选地，所述动力装置，设置有电机、控速链轮、传动轴、第一提升链条组和第二提升链条组；

所述第一提升链条组与所述控速链轮直接相连，所述第二提升链条组通过所述传动轴与所述控速链轮相连；

所述第一提升链条组和所述第二提升链条组，分别设置在所述两个等腰梯形支撑结构上，并穿过所述两组链条轨道，用于形成所述环形转动部件；

所述电机和所述控速链轮，设置所述第一提升链条组所在的等腰梯形支撑结构上，用于当所述电机发动时，驱动所述控速链轮；所述控速链轮驱动所述第一提升链条组，以及利用所述传动轴驱动所述第二提升链条组，使所述两个提升链条组同时转动，以带动所述至少一个自平衡种植篮循环转动。

优选地，每一个所述提升链条组，包括：提升链条和链轮组；

所述链轮组，设置有两个上链轮和两个下链轮，其中，所述两个上链轮，设置在所述提升链条组对应的等腰梯形支撑结构的顶端的两个顶点，为所述动力装置的顶端；

所述两个下链轮，设置在所述提升链条组对应的等腰梯形支撑结构的底端的两个顶点，为所述动力装置的底端；

所述两个下链轮，包括：驱动轮；

对于所述第一提升链条组，与所述控速链轮相连的下链轮为所述驱动轮；对于所述第二升链条组，通过所述传动轴与所述控速链轮相连的下链轮为所述驱动轮；

所述两个上链轮和所述两个下链轮的轮面平行于所述等腰梯形支撑结构；

所述提升链条围绕在所述两个上链轮和所述两个下链轮上。

优选地，所述自平衡种植篮，包括：两个轴承、种植槽和排液管；

所述两个轴承，分别设置在所述种植槽两端，用于将所述自平衡种植篮悬挂在所述提升链条的销轴上，以使所述自平衡种植篮在转动过程中保持平衡；

所述种植槽，用于放置所述营养液和所述植物；

所述排液管，设置于所述种植槽一端，用于将所述种植槽中超过管口部分的营养液排出。

优选地，所述种植槽，设置有至少一排定植孔；

所述至少一排定植孔，用于盛放并固定所述植物。

优选地，所述营养液供应装置，包括：进液管、感应装置和两个回液槽；

所述感应装置，用于在所述自平衡种植篮经过的预设位置，检测是否存在所述自平衡种植篮，如果是，向所述进液管发送输液指令；否则，发送停止输液指令；

所述进液管，用于在设定的时间内，当接收到所述输液指令时，向在预设位置的自平衡种植篮输送所述营养液；当接收到所述停止输液指令时，停止输送所述营养液；

所述两个回液槽，分别设置在所述至少一个自平衡种植篮的排液管对应的水平地面上，以及所述进液管对应的水平地面上，用于接收从所述至少一个自平衡种植篮溢出的营养液、所述排液管排出的营养液以及所述进液管流出的营养液。

第二方面，本发明实施例提供了一种基于第一方面中任一所述植物种植装置的种植方法，包括：

根据预设的各个自平衡种植篮之间的高度差，在环形转动部件上布置至少一个所述自平衡种植篮；

针对于每一个所述自平衡种植篮，种植至少一棵植物；

利用动力装置控制所述至少一个自平衡种植篮沿着所述环形转动部件进行循环转动；

在设定的时间内，当存在所述自平衡种植篮通过预设位置时，利用营养液供应装置向在预设位置的自平衡种植篮注入培养液。

优选地，所述根据预设的各个自平衡种植篮之间的高度差，在环形转动部件上布置至少一个所述自平衡种植篮，包括：

确定所述植物的最大生长高度为所述高度差；

根据所述高度差，确定各个所述自平衡种植篮之间的所述环形转动部件的长度；

针对于每一所述自平衡种植篮，按照所述环形转动部件的长度，利用当前自平衡种植篮包括的轴承将所述当前自平衡种植篮悬挂在所述环形转动部件上。

优选地，当所述动力装置包括：电机、控速链轮、传动轴和两个驱动轮时，所述利用动力装置控制所述至少一个自平衡种植篮沿着所述环形转动部件转动，包括：

利用所述电机驱动所述控速链轮转动；

利用所述控速链轮同时驱动与所述控速链轮直接相连的驱动轮，以及通过传动轴与所述控速链轮相连的驱动轮，带动所述至少一个自平衡种植篮沿着所述环形转动部件转动。

优选地，所述在设定的时间内，当存在所述自平衡种植篮通过预设位置时，利用营养液供应装置向在预设位置的自平衡种植篮注入培养液，包括：

利用所述营养液供应装置包括的感应装置检测是否在所述预设位置存在所述自平衡种植篮，如果是，向所述营养液供应装置包括的进液管发送输液指令；

当接到所述输液指令时，利用所述进液管判断当前时间是否在预设时间内，如果是，向在预设位置的自平衡种植篮输送所述营养液。

本发明实施例提供了一种植物种植装置及其种植方法，利用框架在竖直方向固定动力装置的顶端和底端，在动力装置提供的环形转动部件上悬挂自平衡种植篮，使得自平衡种植篮分布在框架和动力装置构造的立体空间中；通过自平衡种植篮两端的轴承结构，使得自平衡种植篮在转动时不会晃动，以防止营养液损失或自平衡种植篮中的植物掉落；利用环形转动部件带动自平衡种植篮保证每一个自平衡种植篮中的水培植物能够得到充分的光照，也利于营养液供应装置向各个自平衡种植篮注入营养液。本发明实施例利用室内空间的高度将分布在地面的自平衡种植篮悬挂在立体空间中，增加单位面内的自平衡种植篮的数量，从而增加了种植的水培植物数量，并利用环形转动部件和营养液供应装置保证水培植物正常生长，从而实现了在有限的空间里种植更多的水培植物的目的。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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他的附图。

图1是本发明一个实施例提供的一种植物种植装置的结构示意图；

图2是本发明一个实施例提供的另一种植物种植装置的结构示意图；

图3是本发明一个实施例提供的又一种植物种植装置的结构示意图；

图4是本发明一个实施例提供的再一种植物种植装置的结构示意图；

图5是本发明一个实施例提供的还一种植物种植装置的结构示意图；

图6是本发明一个实施例提供的还一种植物种植装置的结构示意图；

图7是本发明一个实施例提供的一种植物种植方法的流程图；

图8是本发明一个实施例提供的另一种植物种植方法的流程图；

图9是本发明一个实施例提供的一种植物种植装置的主视图；

图10是本发明一个实施例提供的一种植物种植装置的侧视图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，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的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，本发明实施例提供了一种植物种植装置，包括：框架101、动力装置102、营养液供应装置103和至少一个自平衡种植篮104；

框架101，用于承载动力装置102和所述至少一个自平衡种植篮104；

动力装置102的顶端和底端分别被设置在框架101的上部和下部，动力装置102用于提供经过所述底端和所述顶端的环形转动部件，所述环形转动部件可进行循环转动；

至少一个自平衡种植篮104，用于种植植物，通过自平衡种植篮104两端的轴承结构，悬挂在动力装置102提供的所述环形转动部件上，在所述环形转动部件的带动下，进行循环转动；所述轴承结构使得至少一个自平衡种植篮104在转动时处于平衡状态；

营养液供应装置103，用于向至少一个自平衡种植篮104注入所述植物水培需要的营养液。

本发明实施例提供了一种植物种植装置，利用框架在竖直方向固定动力装置的顶端和底端，在动力装置提供的环形转动部件上悬挂自平衡种植篮，使得自平衡种植篮分布在框架和动力装置构造的立体空间中；通过自平衡种植篮两端的轴承结构，使得自平衡种植篮在转动时不会晃动，以防止营养液损失或自平衡种植篮中的植物掉落；利用环形转动部件带动自平衡种植篮保证每一个自平衡种植篮中的水培植物能够得到充分的光照，也利于营养液供应装置向各个自平衡种植篮注入营养液。本发明实施例利用室内空间的高度将分布在地面的自平衡种植篮悬挂在立体空间中，增加单位面内的自平衡种植篮的数量，从而增加了种植的水培植物数量，并利用环形转动部件和营养液供应装置保证水培植物正常生长，从而实现了在有限的空间里种植更多的水培植物的目的。

为了支撑自平衡种植篮和动力装置，如图2所示，在本发明一个实施例中，框架101，设置有两组链条轨道1011、底座1012和两个等腰梯形支撑结构1013；

底座1012，放置在水平地面上，其两端通过横梁与所述两个等腰梯形支撑结构相接，用于支撑所述两个等腰梯形支撑结构；

两个等腰梯形支撑结构1013，用于承载所述动力装置及所述自平衡种植篮；所述两个等腰梯形支撑结构的顶端用于固定所述动力装置的顶端，所述两个等腰梯形支撑结构的底端用于固定所述动力装置的底端；

每一组链条轨道1011对应一个所述等腰梯形支撑结构，设置在所述等腰梯形支撑结构的两侧，固定在所述等腰梯形支撑结构的斜边上，用于固定所述环形转动部件。

将支撑结构设计成等腰梯形有两个目的：让自平衡种植篮能够沿着等腰梯形的斜边成梯度分布，以使同一斜边上的自平衡种植篮不会相互遮挡光线；梯形结构上轻下重，有利于框架的稳定。两个等腰梯形支撑结构的结构相同，以保证在自平衡种植篮转动过程中，不会出现倾斜。环形移动轨道会因为自身重量而下垂，这会影响自平衡种植篮转动，因此设置链条轨道固定环形移动轨道，使其不会因为自身重量而下垂。为了能保证框架的稳定性，在等腰梯形支撑结构中，构造至少一个三角结构，每一个三角结构由等腰梯形支撑结构的斜边、横撑和斜撑组成。

为了保证自平衡种植篮平稳地转动，如图3所示，在本发明一个实施例中，动力装置102，设置有电机1021、控速链轮1022、传动轴1023、第一提升链条组1024和第二提升链条组1025；

第一提升链条组1024与控速链轮1022直接相连，第二提升链条组1025通过传动轴1023与控速链轮1022相连；

第一提升链条组1024和第二提升链条组1025，分别设置在所述两个等腰梯形支撑结构上，并穿过所述两组链条轨道，用于形成所述环形转动部件；

电机1021和控速链轮1022，设置第一提升链条组1024所在的等腰梯形支撑结构上，用于当电机发动1021时，驱动控速链轮1022；控速链轮1022驱动第一提升链条组1024，以及利用传动轴1023驱动第二提升链条组1025，使所述两个提升链条组同时转动，以带动所述至少一个自平衡种植篮循环转动。

由于要悬挂自平衡种植篮循环转动，因此设置两个提升链条组，将自平衡种植篮悬挂在两个提升链条组之间。在自平衡种植篮循环转动的过程中，为了防止电机输出的转速过快而导致自平衡种植篮倾斜、晃动，需要设置控速链轮以控制两个提升链条组的转动速度。通常一个种植装置只配置一台电机，此时需要通过传动轴将第二提升链条组与控速链轮连接到一起，保证两个提升链条组同时转动。

如图4所示，在本发明一个实施例中，每一个提升链条组，包括：提升链条401和链轮组402；

链轮组402，设置有两个上链轮4021和两个下链轮4022，其中，两个上链轮402，设置在所述提升链条组对应的等腰梯形支撑结构的顶端的两个顶点，为所述动力装置的顶端；

两个下链轮4022，设置在所述提升链条组对应的等腰梯形支撑结构的底端的两个顶点，为所述动力装置的底端；

所述两个下链轮，包括：驱动轮；

对于所述第一提升链条组，与所述控速链轮相连的下链轮4022为所述驱动轮；对于所述第二升链条组，通过所述传动轴与所述控速链轮相连的下链轮4022为所述驱动轮；

所述两个上链轮和所述两个下链轮的轮面平行于所述等腰梯形支撑结构；

提升链条401围绕在所述两个上链轮和所述两个下链轮上。

在本发明实施例中，为了使环形转动部件呈等腰梯形，并使自平衡种植篮能够顺利地转过动力装置底端，两个上链轮的直径小于两个下链轮的直径。同时由于直径小，两个上链轮的体积小于两个下链轮，在材质相同情况下，动力装置顶端重量小于底端，有利于保持种植装置稳定。将驱动轮设置为下链轮，可以保证驱动过程中提升链条稳定的转动。

如图5所示，在本发明一个实施例中，自平衡种植篮104，包括：两个轴承1041、种植槽1042和排液管1043；

两个轴承1041，分别设置在种植槽1042两端，用于将所述自平衡种植篮悬挂在所述提升链条的销轴上，以使所述自平衡种植篮在转动过程中保持平衡；

种植槽1042，用于放置所述营养液和所述植物；

排液管1043，设置于种植槽1042一端，用于将所述种植槽中超过管口部分的营养液排出。

自平衡种植篮两端通过销轴与提升链条相连，使得自平衡种植篮不会在水平方向上发生晃动，由于是轴连接，在提升链条转动过程中，销轴会不断让自平衡种植篮时缓慢滑动，以保持自平衡种植篮的重力方向始终垂直于水平地面，此时的自平衡种植篮处于平衡状态。同时，由于轴承的存在，使得自平衡种植篮重心处于整个自平衡种植篮下部，进一步保证了自平衡种植篮自身的平衡性。设置排液管，将种植槽中过多的营养液排出，防止营养液溢出而造成的营养液损失。

如图5所示，在本发明一个实施例中，种植槽1042，设置有至少一排定植孔10421；

至少一排定植孔10421，用于盛放并固定所述植物。

定植孔用于固定植物，并保持植物竖直向上生长。

为了能够及时向自平衡种植篮添加营养液，如图6所示，在本发明一个实施例中，营养液供应装置103，包括：进液管1031、感应装置1032和两个回液槽1033；

感应装置1032，用于在所述自平衡种植篮经过的预设位置，检测是否存在所述自平衡种植篮，如果是，向进液管1031发送输液指令；否则，发送停止输液指令；

进液管1031，用于在设定的时间内，当接收到所述输液指令时，向在预设位置的自平衡种植篮输送所述营养液；当接收到所述停止输液指令时，停止输送所述营养液；

两个回液槽1033，分别设置在所述至少一个自平衡种植篮的排液管对应的水平地面上，以及所述进液管对应的水平地面上，用于接收从所述至少一个自平衡种植篮溢出的营养液、所述排液管排出的营养液以及所述进液管流出的营养液。

通过感应装置和进液管实现自动定时、定量向转动的自平衡种植篮添加营养液，两个回液槽可以回收自平衡种植中多余的营养液，节省了人力成本和营养液原料成本。

如图7所示，本发明实施例提供了一种利用上述实施例中的植物种植装置的植物种植方法，包括以下步骤：

步骤701，根据预设的各个自平衡种植篮之间的高度差，在环形转动部件上布置至少一个所述自平衡种植篮。

步骤702，针对于每一个所述自平衡种植篮，种植至少一棵植物。

步骤703，利用动力装置控制所述至少一个自平衡种植篮沿着所述环形转动部件进行循环转动。

步骤704，在设定的时间内，当存在所述自平衡种植篮通过预设位置时，利用营养液供应装置向在预设位置的自平衡种植篮注入培养液。

在本发明实施例中，根据植物生长高度，布置自平衡种植篮能够保证自平衡种植篮不会影响植物的正常生长；在布置后的自平衡种植篮中种植植物；利用动力装置使至少一个自平衡种植篮沿着环形转动部件进行循环转动，保证各自平衡种植篮的光照时长；通过设定时间和预设位置，及时给每一个自平衡种植篮添加营养液。

在本发明的一个实施例中，所述根据预设的各个自平衡种植篮之间的高度差，在环形转动部件上布置至少一个所述自平衡种植篮，包括：

确定所述植物的最大生长高度为所述高度差；

根据所述高度差，确定各个所述自平衡种植篮之间的所述环形转动部件的长度；

针对于每一所述自平衡种植篮，按照所述环形转动部件的长度，利用当前自平衡种植篮包括的轴承将所述当前自平衡种植篮悬挂在所述环形转动部件上。

在本发明实施例中，各个自平衡种植篮之间的环形转动部件的长度都是相同的，各个自平衡种植篮之间的环形转动部件的长度由下述公式确定：

其中，l表征各个自平衡种植篮之间的环形转动部件的长度，h表征高度差，θ为自平衡种植篮包括的轴承与环形转动部件间的夹角。

在本发明的一个实施例中，当所述动力装置包括：电机、控速链轮、传动轴和两个驱动轮时，所述利用动力装置控制所述至少一个自平衡种植篮沿着所述环形转动部件转动，包括：

利用所述电机驱动所述控速链轮转动；

利用所述控速链轮同时驱动与所述控速链轮直接相连的驱动轮，以及通过传动轴与所述控速链轮相连的驱动轮，带动所述至少一个自平衡种植篮沿着所述环形转动部件转动。

在本发明实施例中，利用控述转轮减少电机的输出转速，保证自平衡种植篮平稳转动；将驱动轮设置在下链轮保证提升链条组平稳转动。

在本发明的一个实施例中，所述在设定的时间内，当存在所述自平衡种植篮通过预设位置时，利用营养液供应装置向在预设位置的自平衡种植篮注入培养液，包括：

利用所述营养液供应装置包括的感应装置检测是否在所述预设位置存在所述自平衡种植篮，如果是，向所述营养液供应装置包括的进液管发送输液指令；

当接到所述输液指令时，利用所述进液管判断当前时间是否在预设时间内，如果是，向在预设位置的自平衡种植篮输送所述营养液。

下面以种植为植物A为例，展开本发明实施例提供的种植方法，如图8所示，本发明实施例提供了一种植物种植方法，包括以下步骤：

步骤801，确定植物A的最大生长高度为高度差。

在本发明实施例中，植物A的最大生长高度为植物A在一个生长周期内的平均最大高度。

步骤802，根据高度差，确定各个自平衡种植篮之间的环形转动部件的长度。

在本发明实施例中，各个自平衡种植篮之间的环形转动部件的长度由下述公式确定：

其中，l表征各个自平衡种植篮之间的环形转动部件的长度，h表征高度差，θ为自平衡种植篮包括的轴承与环形转动部件间的夹角。

步骤803，将每一自平衡种植篮，按照环形转动部件的长度，利用自平衡种植篮包括的轴承悬挂在环形转动部件上。

在本发明实施例中，自平衡种植篮包括的轴承与环形转动部件的提升链条的销轴相连。销轴是一类标准化的紧固件，既可静态固定连接，亦可与被连接件做相对运动，主要用于两零件的铰接处，构成铰链连接。由于上述轴承结构，在转动过程中，自平衡种植篮的重力方向始终垂直于是水平地面，处于该状态下的自平衡种植篮的平衡性最佳。

步骤804，针对于每一个自平衡种植篮，种植至少一棵植物A。

在本发明实施例中，由于是水培，种植前要清洗植物A的根部，除去根部的有害物质，再将植物A固定在定植孔中。

步骤805，利用电机驱动控速链轮转动。

步骤806，利用控速链轮同时驱动与控速链轮直接相连的驱动轮，以及通过传动轴与控速链轮相连的驱动轮。

在本发明实施例中，通过控速链轮保证驱动轮以设定转速驱动提升链条转动，最终保证自平衡种植篮平稳转动。

步骤807，当营养液供应装置包括的感应装置检测到在预设位置存在自平衡种植篮时，向营养液供应装置包括的进液管发送输液指令。

在本发明实施例中，感应装置一直处于开启状态。

步骤808，利用进液管判断当前时间是否在预设时间内，如果是，执行步骤809，否则结束当前流程。

步骤809，向在预设位置的自平衡种植篮输送营养液。

在本发明实例中，进液管会向自平衡种植篮输送足量的营养液，多余的营养液会从排液管流入回液槽中，避免营养液浪费。

如图9、10所示，本发明实施例提供的一种植物种植装置的主视图和侧视图，

在本发明实施例中，两个等腰梯形支撑结构的结构是相同的，两个提升链条组的结构也是相同的，为了能全面反映种植装置的结构，以第一提升链条组所在等腰梯形支撑结构的一侧为主视图；以等腰梯形支撑结构设置驱动轮的斜边一侧为侧视图。其中，主视图包括等腰梯形支撑结构上的三角结构和回液槽，侧视图包括回液槽。

综上所述，本发明各个实施例至少具有如下有益效果：

1、本发明一个实施例中，利用框架在竖直方向固定动力装置的顶端和底端，在动力装置提供的环形转动部件上悬挂自平衡种植篮，使得自平衡种植篮分布在框架和动力装置构造的立体空间中；通过自平衡种植篮两端的轴承结构，使得自平衡种植篮在转动时不会晃动，以防止营养液损失或自平衡种植篮中的植物掉落；利用环形转动部件带动自平衡种植篮保证每一个自平衡种植篮中的水培植物能够得到充分的光照，也利于营养液供应装置向各个自平衡种植篮注入营养液。本发明实施例利用室内空间的高度将分布在地面的自平衡种植篮悬挂在立体空间中，增加单位面内的自平衡种植篮的数量，从而增加了种植的水培植物数量，并利用环形转动部件和营养液供应装置保证水培植物正常生长，从而实现了在有限的空间里种植更多的水培植物的目的。

2、本发明一个实施例中，通过设置等腰梯形支撑结构，使得自平衡种植篮沿着等腰梯形支撑结构的斜边成梯次分布，保证每一个自平衡种植篮中的植物不会被上面的自平衡种植篮挡住阳光。

3、本发明一个实施例中，通过设置控速链轮，降低电机的输出转速，保证自平衡种植篮平稳地转动。

4、本发明一个实施例中，通过设置传动轴，可以同时驱动第一提升链条组和第二提升链条组转动，进一步保证自平衡种植篮平稳地转动。

5、本发明一个实施例中，通过设置两个上链轮和两个下链轮，使得环形转动部件为等腰梯形，保证在转动过程中，每一个自平衡种植篮的植物不会被上面的自平衡种植篮挡住阳光。

6、本发明一个实施例中，在两个下链轮中设置驱动轮，保证提升链条组平稳转动，进一步保证自平衡种植篮平稳的转动。

7、本发明一个实施例中，在种植槽两端分别设置轴承，使自平衡种植篮悬挂在提升链条的销轴上，保证自平衡种植篮在转动过程中，自平衡种植篮的重力方向始终垂直于水平地面，以维持自平衡种植篮始终处于平衡状态。

8、本发明一个实施例中，通过设置传感装置和进液管实现在设定时间、预设位置自动向自平衡种植篮注入营养液，提高了种植效率。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个······”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同因素。

最后需要说明的是：以上所述仅为本发明的较佳实施例，仅用于说明本发明的技术方案，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所做的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种植物种植装置，其特征在于，包括：框架、动力装置、营养液供应装置和至少一个自平衡种植篮；其中，

所述框架，用于承载所述动力装置和所述至少一个自平衡种植篮；

所述动力装置的顶端和底端分别被设置在所述框架的上部和下部，所述动力装置用于提供经过所述底端和所述顶端的环形转动部件，所述环形转动部件可进行循环转动；

所述至少一个自平衡种植篮，用于种植植物，通过所述自平衡种植篮两端的轴承结构，悬挂在所述动力装置提供的所述环形转动部件上，在所述环形转动部件的带动下，进行循环转动；所述轴承结构使得所述至少一个自平衡种植篮在转动时处于平衡状态；

所述营养液供应装置，用于向所述至少一个自平衡种植篮注入所述植物水培需要的营养液。

2.根据权利要求1所述的植物种植装置，其特征在于，

所述框架，设置有两组链条轨道、底座和两个等腰梯形支撑结构；

所述底座，放置在水平地面上，其两端通过横梁与所述两个等腰梯形支撑结构相接，用于支撑所述两个等腰梯形支撑结构；

所述两个等腰梯形支撑结构，用于承载所述动力装置及所述自平衡种植篮；所述两个等腰梯形支撑结构的顶端用于固定所述动力装置的顶端，所述两个等腰梯形支撑结构的底端用于固定所述动力装置的底端；

每一组所述链条轨道对应一个所述等腰梯形支撑结构，设置在所述等腰梯形支撑结构的两侧，固定在所述等腰梯形支撑结构的斜边上，用于固定所述环形转动部件。

3.根据权利要求2所述的植物种植装置，其特征在于，

所述动力装置，设置有电机、控速链轮、传动轴、第一提升链条组和第二提升链条组；

所述第一提升链条组与所述控速链轮直接相连，所述第二提升链条组通过所述传动轴与所述控速链轮相连；

所述第一提升链条组和所述第二提升链条组，分别设置在所述两个等腰梯形支撑结构上，并穿过所述两组链条轨道，用于形成所述环形转动部件；

所述电机和所述控速链轮，设置所述第一提升链条组所在的等腰梯形支撑结构上，用于当所述电机发动时，驱动所述控速链轮；所述控速链轮驱动所述第一提升链条组，以及利用所述传动轴驱动所述第二提升链条组，使所述两个提升链条组同时转动，以带动所述至少一个自平衡种植篮循环转动。

4.根据权利要求3所述的植物种植装置，其特征在于，

每一个所述提升链条组，包括：提升链条和链轮组；

所述链轮组，设置有两个上链轮和两个下链轮，其中，所述两个上链轮，设置在所述提升链条组对应的等腰梯形支撑结构的顶端的两个顶点，为所述动力装置的顶端；

所述两个下链轮，设置在所述提升链条组对应的等腰梯形支撑结构的底端的两个顶点，为所述动力装置的底端；

所述两个下链轮，包括：驱动轮；

对于所述第一提升链条组，与所述控速链轮相连的下链轮为所述驱动轮；对于所述第二升链条组，通过所述传动轴与所述控速链轮相连的下链轮为所述驱动轮；

所述两个上链轮和所述两个下链轮的轮面平行于所述等腰梯形支撑结构；

所述提升链条围绕在所述两个上链轮和所述两个下链轮上。

5.根据权利要求4所述的植物种植装置，其特征在于，

所述自平衡种植篮，包括：两个轴承、种植槽和排液管；

所述两个轴承，分别设置在所述种植槽两端，用于将所述自平衡种植篮悬挂在所述提升链条的销轴上，以使所述自平衡种植篮在转动过程中保持平衡；

所述种植槽，用于放置所述营养液和所述植物；

所述排液管，设置于所述种植槽一端，用于将所述种植槽中超过管口部分的营养液排出。

6.根据权利要求5所述植物种植装置，其特征在于，

所述种植槽，设置有至少一排定植孔；

所述至少一排定植孔，用于盛放并固定所述植物。

7.根据权利要求5所述植物种植装置，其特征在于，

所述营养液供应装置，包括：进液管、感应装置和两个回液槽；

所述感应装置，用于在所述自平衡种植篮经过的预设位置，检测是否存在所述自平衡种植篮，如果是，向所述进液管发送输液指令；否则，发送停止输液指令；

所述进液管，用于在设定的时间内，当接收到所述输液指令时，向在预设位置的自平衡种植篮输送所述营养液；当接收到所述停止输液指令时，停止输送所述营养液；

所述两个回液槽，分别设置在所述至少一个自平衡种植篮的排液管对应的水平地面上，以及所述进液管对应的水平地面上，用于接收从所述至少一个自平衡种植篮溢出的营养液、所述排液管排出的营养液以及所述进液管流出的营养液。

8.一种基于权利要求1至7中任一所述植物种植装置的种植方法，其特征在于，包括：

根据预设的各个自平衡种植篮之间的高度差，在环形转动部件上布置至少一个所述自平衡种植篮；

针对于每一个所述自平衡种植篮，种植至少一棵植物；

利用动力装置控制所述至少一个自平衡种植篮沿着所述环形转动部件进行循环转动；

在设定的时间内，当存在所述自平衡种植篮通过预设位置时，利用营养液供应装置向在预设位置的自平衡种植篮注入培养液。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，

所述根据预设的各个自平衡种植篮之间的高度差，在环形转动部件上布置至少一个所述自平衡种植篮，包括：

确定所述植物的最大生长高度为所述高度差；

根据所述高度差，确定各个所述自平衡种植篮之间的所述环形转动部件的长度；

针对于每一所述自平衡种植篮，按照所述环形转动部件的长度，利用当前自平衡种植篮包括的轴承将所述当前自平衡种植篮悬挂在所述环形转动部件上。

10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，

当所述动力装置包括：电机、控速链轮、传动轴和两个驱动轮时，所述利用动力装置控制所述至少一个自平衡种植篮沿着所述环形转动部件转动，包括：

利用所述电机驱动所述控速链轮转动；

利用所述控速链轮同时驱动与所述控速链轮直接相连的驱动轮，以及通过传动轴与所述控速链轮相连的驱动轮，带动所述至少一个自平衡种植篮沿着所述环形转动部件转动；

和/或，

所述在设定的时间内，当存在所述自平衡种植篮通过预设位置时，利用营养液供应装置向在预设位置的自平衡种植篮注入培养液，包括：

利用所述营养液供应装置包括的感应装置检测是否在所述预设位置存在所述自平衡种植篮，如果是，向所述营养液供应装置包括的进液管发送输液指令；

当接到所述输液指令时，利用所述进液管判断当前时间是否在预设时间内，如果是，向在预设位置的自平衡种植篮输送所述营养液。