CN109169246A - 果蔬栽培箱 - Google Patents

Abstract

本发明涉及果蔬栽培技术领域，公开了一种果蔬栽培箱，包括箱体、定植篮、滴灌设备、生长灯和监测控制单元；箱体的上盖设有定植孔，定植篮卡放在定植孔内，滴灌设备设置于箱体上用于向果蔬滴灌供水，生长灯安装于箱体上用于向果蔬补充提供光照；监测控制单元包括控制模块和用于监测果蔬生长环境的传感器，控制模块根据传感器采集的数据控制滴灌设备和生长灯的工作状态。本发明的果蔬栽培箱，定植篮与箱体分离设置方便清洁，滴灌供水高效节约，通过监测控制单元监测果蔬生长环境并控制滴灌设备和生长灯的运行，能够根据果蔬生长需求自动补水补肥、补充光照，为果蔬提供适宜的生长环境。

Description

果蔬栽培箱

技术领域

本发明涉及果蔬栽培技术领域，特别是涉及一种果蔬栽培箱。

背景技术

随着人民生活水平及文化素养的不断提高，越来越多的城市居民选择在自家阳台种植果蔬。不但可以营造清新舒适的室内氛围，美化生活环境、修身养性，而且室内果蔬还具备净化室内空气、分解室内有害物质、吸收室内甲醛、调节空气湿度等多种功效，果蔬不但可以观赏还能够食用，既美观又经济实用。另外，阳台种植还能让久居钢铁森林的都市人体验到农事活动的乐趣，对于有小孩的家庭可以通过阳台种菜让孩子们了解大自然，了解植物生长的生物知识，培养孩子们的动手能力，责任感和爱心。

但同时，室内阳台种植果蔬也存在不少问题。一方面，由于很多人自身缺乏培育盆栽植物的技术和经验，室内盆栽往往处于或阴暗缺光、或温度不适、或干燥枯竭的不良环境、难以长期存活；另一方面，由于生活节奏快、工作出差或者外出旅行等活动影响，室内种养的果蔬等植物常常无法得到有效照顾而枯萎凋亡。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明的目的是提供一种高效节约、方便清洁，能够根据果蔬生长需求自动补水补肥、补充光照，为果蔬提供适宜的生长环境的果蔬栽培箱。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供一种果蔬栽培箱，包括箱体、定植篮、滴灌设备、生长灯和监测控制单元；所述箱体的上盖设有定植孔，所述定植篮卡放在所述定植孔内，所述滴灌设备设置于所述箱体上用于滴灌果蔬，所述生长灯安装于所述箱体上用于向果蔬补充提供光照；所述监测控制单元包括控制模块和用于监测果蔬生长环境的传感器，所述控制模块根据所述传感器采集的数据控制所述滴灌设备和所示生长灯的工作状态。

其中，所述果蔬栽培箱还包括移动控制终端，所述控制模块与所述移动控制终端无线连接。

其中，所述果蔬栽培箱还包括远程服务器，所述远程服务器与所述移动控制终端无线连接，所述远程服务器安装有后台支持系统。

其中，所述监测控制单元还包括安装于所述箱体外侧壁的指示彩灯和\或指示音箱，所述指示彩灯和\或所述指示音箱与所述控制模块信号连接。

其中，所述果蔬栽培箱还包括供电单元，所述供电单元与所述控制模块及所述传感器分别电连接；所述供电单元包括充电接口、锂电池和太阳能电池板，所述充电接口设置于所述箱体外壁面，所述锂电池安装于所述箱体内，所述太阳能电池板安装于所述生长灯上部；所述锂电池同所述充电接口和所述天阳能电池板分别电连接。

其中，所述滴灌设备包括依次连接的进水件、滴灌泵和滴灌管，所述滴灌泵安装于所述箱体侧壁，所述进水件一端与储备水源和营养液的罐体相连，所述滴灌泵用于将水和营养液泵入所述滴灌管，所述滴灌管围绕所述定植孔环形排列，所述滴灌管设有多个出水口，所述出水口均安装有插入所述定植篮的滴头。

其中，所述定植孔有多个，每一个所述定植孔卡放一个所述定植篮；所述定植篮多面镂空，内置蛭石、陶粒以固定果蔬植株。

其中，所述箱体的上盖设有多个通风口，所述箱体侧壁安装有风扇，所述箱体侧壁底部设有排水孔，所述箱体相对应的两侧壁顶部分别设有相匹配的拼接凸槽和拼接凹槽。

其中，所述箱体侧壁设有用于安装固定果蔬爬蔓支架的支架孔。

其中，所述生长灯包括灯柱和灯头；所述灯柱高度可调，可拆卸安装于所述箱体；所述灯头可旋转安装在所述灯柱上，在所述灯头内安装有可调色LED灯。

(三)有益效果

本发明提供的果蔬栽培箱，果蔬栽种于定植篮中，定植篮与果蔬栽培箱箱体分离设置，方便定植篮拆卸并能够独立清洗。通过滴灌设备向果蔬以滴灌方式供水，实现无土栽培，省水省肥，水质有保障，且不易出现烂根。通过监测控制单元监测果蔬生长环境并控制滴灌设备和生长灯的运行。因此，本发明的果蔬栽培箱高效节约，方便清洁，能够根据果蔬生长需求自动补水补肥、补充光照，为果蔬提供适宜的生长环境。

附图说明

图1为本发明实施例果蔬栽培箱立体示意图；

图2为本发明实施例定植篮立体示意图；

图中，1、定植篮；2、定植孔；3、滴灌管；4、控制模块；5、太阳能电池板；6、电源开关；7、充电接口；8、指示彩灯；9、指示音箱；10、进水件；11、滴灌泵；12、通风口；13、风扇；14、排水孔；15、支架孔；16、灯头；17、灯柱；18、光照传感器；19、拼接凸槽；20、温湿度传感器。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，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”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

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，可以视具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”、“多根”、“多组”的含义是两个或两个以上。

如图1、图2所示，本发明实施例的果蔬栽培箱，包括箱体、定植篮1、滴灌设备、生长灯和监测控制单元。箱体的上盖设有定植孔2，定植篮1卡放在定植孔2内，滴灌设备设置于箱体上用于滴灌果蔬，生长灯安装于箱体上用于向果蔬补充提供光照；监测控制单元包括控制模块4和用于监测果蔬生长环境的传感器，控制模块4根据传感器采集的数据控制滴灌设备和生长灯的工作状态。本发明实施例中，果蔬栽种于定植篮1中，定植篮1与栽培箱箱体分离设置，方便定植篮1拆卸并能够独立清洗。通过滴灌设备向果蔬以滴灌方式供水，实现无土栽培，省水省肥，水质有保障，且不易出现烂根。监测果蔬生长环境的传感器可以包括温湿度传感器20、肥力传感器和光照传感器18等多种传感器，用于监测果蔬生长的温度、湿度、肥力和光照等多种环境数据。控制模块4能够获取到传感器所采集到的各种环境数据，并将这些数据与控制模块4内环境参数的设定阈值进行比较分析。当监测到的环境数据超出一定阈值时，控制模块4能够向滴灌设备和生长灯发出打开或关闭的运行控制信号。因此，本发明实施例的果蔬栽培箱，高效节约，方便清洁，能够根据果蔬生长需求自动补水补肥、补充光照，为果蔬提供适宜的生长环境。

进一步地，果蔬栽培箱还可以包括移动控制终端，控制模块4与移动控制终端无线连接。移动控制终端可以是智能手机、平板电脑、智能手表等智能设备，安装有能够管理控制果蔬栽培箱的APP；移动控制终端与果蔬栽培箱控制模块4的无线通信可以是通过WiFi、蓝牙、4G网络等多种方式实现。当用户开始使用果蔬栽培箱种植果蔬时，可同步在移动控制终端的APP内注册并登陆账户，绑定果蔬栽培箱，完成移动控制终端的初始化操作。一个账户可以连接并绑定多个果蔬栽培箱，实现一个移动控制终端管控多个果蔬栽培箱，集中管理方便快捷。移动控制终端的APP内可以储存多种果蔬生长模型，包括但不限于：油菜、生菜、番茄、辣椒、香菜、韭菜、茄子、豆角、草莓、西瓜等。连接果蔬栽培箱后，可以在移动控制终端APP账户中选择相应的果蔬生长模型，记录相应的播种、种植信息，记录果蔬种植日记，并绘制果蔬生长曲线。根据果蔬的不同，移动控制终端能够初始化果蔬栽培箱的控制模块4，设定控制模块4中的水分、肥力、温度、光照强度、光照时长等参数的阈值，实现精细管理，并能测试栽培箱相关部件如各种传感器、滴灌设备、生长灯的开关及通信情况。移动控制终端还可以根据种植果蔬的不同生长阶段向用户科普和介绍作物的特征及养护特点，主动提醒用户开展插架、防虫、疏花疏果、授粉等农事活动，定期进行果蔬生长节点评估判断并进行关键生长节点提示。

本发明实施例的果蔬栽培箱还可以包括远程服务器，远程服务器与移动控制终端可以通过WiFi、4G网络等方式无线连接，远程服务器安装有为移动控制终端提供数据存储与备份、模型修正等应用支持的后台支持系统。后台支持系统可以通过移动控制终端得到传感器采集的相关环境数据，建立栽培箱种植果蔬大数据云端，更新并完善移动控制终端的果蔬生长模型，对用户提供更为精细化和个性化的服务。

果蔬栽培箱的监测控制模块还可以包括安装于箱体外侧壁的指示彩灯8和\或指示音箱9，指示彩灯8和\或指示音箱9与控制模块4信号连接。当传感器监测到的环境参数超出设定阈值范围时，控制模块4能够通过指示彩灯8和\或指示音箱9向用户发出相应提示信息，直观便捷。控制模块4还能够将相关提示信息发送到移动控制终端。移动控制终端接收到相关提示信息，提醒用户及时进行离线手动操作，或远程控制栽培箱进行滴灌补水、补肥、补光等在线自动操作。当环境参数超出设定阈值范围进一步严重时，控制模块4也能够自动进行相关操作。当传感器的检测值达到设定阈值上线时，自动停止相关操作。进一步地，本发明实施例缺水提示及管理可以为：当果蔬栽培箱内的温湿度传感器20检测到湿度过低时，指示彩灯8亮起黄色光，指示音箱9每20分钟提示“该浇水了”，同时控制模块4将缺水提示信息发送到移动控制终端。用户可以手动补水，也可以在移动控制终端进行远程控制与处理，让滴灌设备开启，对定植篮1进行滴灌。当缺水程度进一步严重时，控制模块4会自动控制滴灌设备开启。直至传感器的检测值达到正常湿度的阈值上限，自动关闭滴灌设备。缺肥提示及管理可以为：当果蔬栽培箱内的肥力传感器检测到肥力离子浓度过低时，指示彩灯8亮起紫色光，指示音箱9每20分钟提示“该施肥了”，同时控制模块4将缺肥提示信息发送到移动控制终端。用户可以手动补充营养液，也可在移动控制终端进行远程控制与处理，在滴灌设备的水源里添加营养液。直至传感器的检测值达到正常肥力的阈值上限，自动关闭滴灌设备。补光提示及管理可以为：当生长灯灯柱17上的光照传感器18检测到光照强度不足时，指示彩灯8闪烁蓝色光，指示音箱9每20分钟提示“该补光了”，同时控制模块4将补光提示信息发送到移动控制终端。用户可手动打开照明设备补光，也可以在移动控制终端进行远程控制与处理，让植物生长灯开启，对果蔬植株进行补光。当光照不足程度进一步严重时，控制模块4会自动控制生长灯开启。直至达到当天的光照时长，自动关闭生长灯。

本发明实施例的果蔬栽培箱还包括供电单元，供电单元与控制模块4及传感器分别电连接，以向果蔬栽培箱各用电部位供电，供电单元包括充电接口7、锂电池和太阳能电池板5。充电接口7设置于箱体外壁面，锂电池安装于箱体内，太阳能电池板5安装于生长灯上部，锂电池同充电接口7和太阳能电池板5分别电连接。还可以在充电接口7旁设置电源开关6，用于控制整个果蔬栽培箱的供电，充电接口7可以设置为USB接口。果蔬栽培箱可以通过充电接口7从电网直接供电，也可以通过锂电池供电；锂电池的充电既可以是通过太阳能电池板5，也可以通过充电接口7进行。在果蔬栽培箱使用中，可优先采用太阳能电池板5进行储能供电，具有环保节能的优点，当光照不足时再通过充电接口7为锂电池充电以供电或充电接口7直接供电。另外，果蔬栽培箱的监测控制单元和移动控制终端可进行相应的低电量提示及管理设置。比如，监测模块可以包括锂电池电量监测传感器，当监测到锂电池电量过低时，指示彩灯8亮起蓝灯，指示音箱9每20分钟提示“请链接充电电源”，同时控制模块4将低电量提示信息发送到移动控制终端。用户可及时通过充电接口7连接电网，对果蔬栽培箱进行充电或直接供电。

进一步地，本发明实施例的滴灌设备包括依次连接的进水件10、滴灌泵11和滴灌管3，滴灌泵11安装于箱体侧壁，进水件10一端与储备水源和营养液的罐体相连，滴灌泵11用于将水和营养液泵入滴灌管3，滴灌管3围绕定植孔2环形排列，滴灌管3设有多个出水口，出水口均安装有插入定植篮1的滴头，用于滴灌定植篮1中的果蔬。控制模块4能够控制滴灌泵11的运行，并将水、营养液根据需要从进水件10泵入滴灌管3中；进水件10包括与滴灌泵11相连接的软管，软管进水端安装有滤网，防止杂质堵塞软管。果蔬栽培箱上盖上的定植孔2可以有多个，每一个定植孔2卡放一个定植篮1。定植篮1为多面镂空结构，内置蛭石、陶粒以固定果蔬植株。本发明实施例的箱体可以是防水、防腐材质的空心带盖盒子，箱体上盖上有相应的定植孔2用于卡放定植篮1。采用定植篮1栽培果蔬能够确保植株的生长空间，保证每个果蔬植株均能获得充足的光照。果蔬种子直接种植在定植篮1内，植株根部可以穿过定植篮1生长和吸收水肥。定植篮1内置蛭石、陶粒等来固定植株，通过定期灌溉水肥、营养液实现果蔬无土栽培。每个定植篮1都可以拆卸并独立清洗。箱体上盖上还可以设有多个通风口12，箱体侧壁安装有风扇13，用于作物根系通风、降温，栽培箱的控制模块4能够控制风扇13的运转，并使果蔬栽培箱的监测控制单元和移动控制终端可进行相应的高温提示及管理设置。比如，当监测模块的温湿度传感器20检测到温度过高时，指示彩灯8亮起红色光，指示音箱9每20分钟提示“该通风了”，同时控制模块4将高温提示信息发送到移动控制终端。用户可在移动控制终端进行远程控制与处理，让风扇13开启，对定植篮1进行通风降温处理。当高温程度进一步严重时，控制模块4会自动控制风扇13的开启。直至传感器的检测值达到正常温度的阈值下限，自动关闭风扇13。另外，可以在箱体侧壁底部设置排水孔14，防止箱内积水。箱体向对应的两侧壁顶部分别设有向匹配的拼接凸槽19和拼接凹槽，通过前后相接实现多个果蔬栽培箱的组装和拼接。为了方便栽培箱的固定和移动，可以在箱体底部四角设置防滑垫和可安装万向滑轮的卡槽。

进一步地，为了便于爬蔓植物生长，箱体的侧壁可以设有用于安装固定果蔬爬蔓支架的支架孔15。支架孔15可以是初始用螺栓封闭的螺纹孔，使用时旋出螺栓，替换上带外螺纹的支架管柱即可。用于补充光照的生长灯可以由灯柱17和灯头16组成。灯柱17可拆卸安装于箱体，且高度可调，以根据植株生长情况进行高度调节，光照传感器18也可以装在灯柱17上；灯头16可旋转安装在灯柱17上，且采用灯光色彩可调的LED灯，灯头16根据所需光照角度的不同旋转照射角度，防止投影影响作物光照，确保植株的充分补光。太阳能电池板5可以可拆卸安装于灯头16背面，用于吸收光照储存能量，为果蔬栽培箱储能供电。

由以上实施例可以看出，本发明的果蔬栽培箱，果蔬栽种于定植篮1中，定植篮1与箱体分离设置，方便定植篮1拆卸并能够独立清洗。通过滴灌设备向果蔬以滴灌方式供水，实现无土栽培，省水省肥，水质有保障，且不易出现烂根。通过监测控制单元监测果蔬生长环境并控制滴灌设备和生长灯的运行。因此，本发明的果蔬栽培箱高效节约，方便清洁，能够根据果蔬生长需求自动补水补肥、补充光照，为果蔬提供适宜的生长环境。进一步，通过内嵌果蔬生长模型的移动控制终端，接收果蔬种植信息，提醒用户及时操作，并可远程控制果蔬栽培箱的滴灌补水、补肥、补光、通风等，方便快捷，容易操作，降低种植难度，增加了用户的种植乐趣。通过安装有后台支持系统的远程服务器，建立栽培箱种植果蔬的大数据云端，更新并完善移动控制终端的果蔬生长模型，对用户提供更为精细化和个性化的服务。能够利用太阳能蓄电储能，环保节约；直接安装在箱体外侧壁的指示彩灯8、指示音箱9能够直观便捷地向用户发出提示信息。本发明的果蔬栽培箱智能方便、清洁高效，不但适用于家庭阳台种植，也能用于科普园区、学校展示厅、办公室绿化等多种场所。

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、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种果蔬栽培箱，其特征在于，包括箱体、定植篮、滴灌设备、生长灯和监测控制单元；所述箱体的上盖设有定植孔，所述定植篮卡放在所述定植孔内，所述滴灌设备设置于所述箱体上用于滴灌果蔬，所述生长灯安装于所述箱体上用于向果蔬补充提供光照；所述监测控制单元包括控制模块和用于监测果蔬生长环境的传感器，所述控制模块根据所述传感器采集的数据控制所述滴灌设备和所示生长灯的工作状态。

2.根据权利要求1所述的果蔬栽培箱，其特征在于，所述果蔬栽培箱还包括移动控制终端，所述控制模块与所述移动控制终端无线连接。

3.根据权利要求2所述的果蔬栽培箱，其特征在于，所述果蔬栽培箱还包括远程服务器，所述远程服务器与所述移动控制终端无线连接，所述远程服务器安装有后台支持系统。

4.根据权利要求1、2或3所述的果蔬栽培箱，其特征在于，所述监测控制单元还包括安装于所述箱体外侧壁的指示彩灯和\或指示音箱，所述指示彩灯和\或所述指示音箱与所述控制模块信号连接。

5.根据权利要求1所述的果蔬栽培箱，其特征在于，所述果蔬栽培箱还包括供电单元，所述供电单元与所述控制模块及所述传感器分别电连接；所述供电单元包括充电接口、锂电池和太阳能电池板，所述充电接口设置于所述箱体外壁面，所述锂电池安装于所述箱体内，所述太阳能电池板安装于所述生长灯上部；所述锂电池同所述充电接口和所述天阳能电池板分别电连接。

6.根据权利要求1所述的果蔬栽培箱，其特征在于，所述滴灌设备包括依次连接的进水件、滴灌泵和滴灌管，所述滴灌泵安装于所述箱体侧壁，所述进水件一端与储备水源和营养液的罐体相连，所述滴灌泵用于将水和营养液泵入所述滴灌管，所述滴灌管围绕所述定植孔环形排列，所述滴灌管设有多个出水口，所述出水口均安装有插入所述定植篮的滴头。

7.根据权利要求1或6所述的果蔬栽培箱，其特征在于，所述定植孔有多个，每一个所述定植孔卡放一个所述定植篮；所述定植篮多面镂空，内置蛭石、陶粒以固定果蔬植株。

8.根据权利要求1所述的果蔬栽培箱，其特征在于，所述箱体的上盖设有多个通风口，所述箱体侧壁安装有风扇，所述箱体侧壁底部设有排水孔，所述箱体相对应的两侧壁顶部分别设有相匹配的拼接凸槽和拼接凹槽。

9.根据权利要求1所述的果蔬栽培箱，其特征在于，所述箱体侧壁设有用于安装固定果蔬爬蔓支架的支架孔。

10.根据权利要求1或9所述的果蔬栽培箱，其特征在于，所述生长灯包括灯柱和灯头；所述灯柱高度可调，可拆卸安装于所述箱体；所述灯头可旋转安装在所述灯柱上，在所述灯头内安装有可调色LED灯。