CN109197259B - 玻璃材料构建的无人栽培系统及系统使用方法 - Google Patents
玻璃材料构建的无人栽培系统及系统使用方法 Download PDFInfo
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Abstract
一种基于玻璃材料构建的无人栽培系统,其特征在于建筑的屋面,通过玻璃材料的组合使用,形成楼宇顶面无人栽培系统;楼宇顶面无人栽培系统包括:U型剖面泡沫玻璃、若干传感器,与传感器相连的网络,以及通过传感器启用滴灌的营养液供给系统;U型剖面泡沫玻璃形成适合日间阳光照射角度的生物培养空间,为无土栽培,或有机栽培;通过生物生长周期和日间光照,夜间生物的微光、气体、湿度、温度、营养液的需求,有传感器通过与传感器相连的网络,启用滴灌的营养液供给系统。
Description
技术领域
本发明涉及玻璃材料构建的无人栽培系统及系统使用方法。
背景技术
随以技术的进步,人们对生活空间的设计利用,有着绿色环保的健康需求;而通过无人栽培的硬件设计、使用方法,可以在室内形成水培、无土栽培、有机栽培等多种实用的生活情趣:或在绿色养殖的同时,收获部分菜蔬;或在水养动物与植物共生的环境,可以赏心悦目。
目前,我国农业科学院在全国3600公顷蔬菜大棚中开展的电气栽培试验成效明显,这项技术使蔬菜产量提高了20%至30%,杀虫剂的使用量减少了70%至100%,化肥的使用量减少了20%以上。高频电流能够杀死空气或土壤中的细菌和病毒,从而抑制疾病的传播。它还能够抑制叶子上水的表面张力,加速蒸发。
在植物内部,高频电流使得天然带电粒子(如碳酸氢盐和钙离子)的运输加速,诸如吸收二氧化碳和光合作用等代谢活动也有所增加。
发明内容
一种基于玻璃材料构建的无人栽培系统,其特征在于建筑的屋面或顶面,通过玻璃材料的组合使用,形成楼宇顶面无人栽培系统;
楼宇顶面无人栽培系统包括:U型剖面泡沫玻璃、若干传感器,与传感器相连的网络,以及通过传感器启用滴灌的营养液供给系统;
U型剖面泡沫玻璃形成适合日间阳光照射角度的生物培养空间,为无土栽培,或有机栽培;通过生物生长周期和日间光照,夜间生物的微光、气体、湿度、温度、营养液的需求,有传感器通过与传感器相连的网络,启用滴灌的营养液供给系统;
所述生物之一为植物,或菌类;
U型剖面泡沫玻璃根据温度、湿度要求,其结构为底部电加热玻璃与U型剖面泡沫玻璃叠合,或者覆合,或者中空结构,或者夹层结构;
和/或U型剖面泡沫玻璃根据微光要求,其结构为其底部LED光电玻璃与U型剖面泡沫玻璃叠合,或者覆合,或者中空结构,或者夹层结构;
和/或U型剖面泡沫玻璃根据微光、温度、湿度要求,其结构为其底部电加热玻璃的上下基底层中有一面为荧光层,或一面为热相变材料涂层,与U型剖面泡沫玻璃叠合,或者覆合,或者中空结构,或者夹层结构;
或者U型剖面泡沫玻璃其结构底部电加热玻璃叠合,或者覆合,或者中空结构,或者夹层结构,沿其U型剖面泡沫玻璃呈包裹状,其包裹状的底部电加热玻璃在包裹状的边沿嵌入LED灯珠,其灯珠为紫外线灯;
或者U型剖面泡沫玻璃其结构底部LED光电玻璃叠合,或者覆合,或者中空结构,或者夹层结构,沿其U型剖面泡沫玻璃呈包裹状,其包裹状的底部LED光电玻璃在包裹状的边沿嵌入LED灯珠,其灯珠为紫外线灯;
营养液供给系统根据生物生长周期,以及通过若干传感器对间距的光影感知、外部气候的在线设定,调整滴灌的营养液配比,供给时间,供给速度。
一种基于玻璃材料构建的无人栽培系统,其特征在于建筑的屋面或顶面,通过玻璃材料的组合使用,形成楼宇顶面无人栽培系统;
楼宇顶面无人栽培系统包括:U型剖面泡沫玻璃、若干传感器,与传感器相连的网络,以及通过传感器启用滴灌的营养液供给系统;
U型剖面泡沫玻璃形成适合日间阳光照射角度的生物培养空间,为无土栽培,或有机栽培;通过生物生长周期和日间光照,夜间生物的微光、气体、湿度、温度、营养液的需求,有传感器通过与传感器相连的网络,启用滴灌的营养液供给系统;
所述生物之一为水生植物,或者豆芽类蔬菜;
U型剖面泡沫玻璃根据温度、湿度要求,其结构为底部电加热玻璃与U型剖面泡沫玻璃叠合,或者覆合,或者中空结构,或者夹层结构,另有弧形或者圆形的包裹层玻璃对U型剖面泡沫玻璃予以半封闭或者开孔的紧闭;
和/或U型剖面泡沫玻璃根据微光要求,其结构为其底部LED光电玻璃与U型剖面泡沫玻璃叠合,或者覆合,或者中空结构,或者夹层结构,另有弧形或者圆形的包裹层玻璃对U型剖面泡沫玻璃予以半封闭或者开孔的紧闭;
和/或U型剖面泡沫玻璃根据微光、温度、湿度要求,其结构为其底部电加热玻璃的上下基底层中有一面为荧光层,或一面为热相变材料涂层,与U型剖面泡沫玻璃叠合,或者覆合,或者中空结构,或者夹层结构,另有弧形或者圆形的包裹层玻璃对U型剖面泡沫玻璃予以半封闭或者开孔的紧闭;
或者U型剖面泡沫玻璃其结构底部电加热玻璃叠合,或者覆合,或者中空结构,或者夹层结构,沿其U型剖面泡沫玻璃呈包裹状,其包裹状的底部电加热玻璃在包裹状的边沿嵌入LED灯珠,其灯珠为紫外线灯,另有弧形或者圆形的包裹层玻璃对U型剖面泡沫玻璃予以半封闭或者开孔的紧闭;
或者U型剖面泡沫玻璃其结构底部LED光电玻璃叠合,或者覆合,或者中空结构,或者夹层结构,沿其U型剖面泡沫玻璃呈包裹状,其包裹状的底部LED光电玻璃在包裹状的边沿嵌入LED灯珠,其灯珠为紫外线灯,另有弧形或者圆形的包裹层玻璃对U型剖面泡沫玻璃予以半封闭或者开孔的紧闭;
营养液供给系统根据生物生长周期,以及通过若干传感器对间距的光影感知、外部气候的在线设定,调整滴灌的营养液配比,供给时间,供给速度。
一种基于玻璃材料构建的无人栽培系统,其特征在于建筑的屋面或顶面,通过玻璃材料的组合使用,形成楼宇顶面无人栽培系统;
楼宇顶面无人栽培系统包括:若干U型剖面泡沫玻璃、若干弧形或者圆形的包裹层玻璃、若干传感器,与传感器相连的网络,以及通过传感器启用滴灌的营养液供给系统;
若干U型剖面泡沫玻璃、若干弧形或者圆形的包裹层玻璃形成模块化的分区无人栽培系统;U型剖面泡沫玻璃、弧形或者圆形的包裹层玻璃根据不同分区,形成规格大小适宜的模块化、具有调节角度的支架支撑或者安放,或者取出更换的无人栽培系统;
U型剖面泡沫玻璃形成适合日间阳光照射角度的生物培养空间,为无土栽培,或有机栽培;通过生物生长周期和日间光照,夜间生物的微光、气体、湿度、温度、营养液的需求,有传感器通过与传感器相连的网络,启用滴灌的营养液供给系统;
所述生物之一为植物,或者菌类;
弧形或者圆形的包裹层玻璃形成适合水温、含氧量的水生物培养空间,为水生植物、观赏鱼或食用鱼虾动物;通过生物生长周期和日间光照,夜间生物的微光、气体、湿度、温度、营养液的需求,有传感器通过与传感器相连的网络,启用滴灌的营养液供给系统;
根据微光、气体、湿度、温度、营养液的需求,U型剖面泡沫玻璃或若干弧形或者圆形的包裹层玻璃,选用LED光电玻璃、电加热玻璃、荧光层玻璃、热相变材料涂层玻璃相互叠合,或者覆合,或者形成中空结构,或者形成夹层结构,适应U型剖面泡沫玻璃,或弧形或者圆形的包裹层玻璃对不同生物栽培的条件要求;
营养液供给系统根据生物生长周期,以及通过若干传感器对间距的光影感知、外部气候的在线设定,调整滴灌的营养液配比,供给时间,供给速度。
一种基于玻璃材料构建的无人栽培系统,其特征在于建筑的楼顶,通过玻璃材料的组合使用,形成楼宇楼顶无人栽培系统;
楼宇楼顶无人栽培系统包括:光伏玻璃制作的顶棚,或光伏玻璃制作规格大小适宜的模块化的瓦,拼接成楼宇顶面无人栽培系统的顶层结构:用于电力供给,以及光热的传导隔离;
通过光伏玻璃制作的顶棚,或光伏玻璃制作规格大小适宜的模块化的瓦,底部托架或者结构支撑物,光伏玻璃制作的顶棚,或光伏玻璃制作规格大小适宜的模块化的瓦,拼接成楼宇顶面无人栽培系统的顶层结构优选调节角度±10°,或≤ 30°的分区开取角度;
在光伏玻璃制作的顶棚,或光伏玻璃制作规格大小适宜的模块化的瓦,底部30~80CM的分区栽培空间,有若干U型剖面泡沫玻璃、若干弧形或者圆形的包裹层玻璃、若干传感器,与传感器相连的网络,以及通过传感器启用滴灌的营养液供给系统;
若干U型剖面泡沫玻璃、若干弧形或者圆形的包裹层玻璃形成模块化的分区无人栽培系统;U型剖面泡沫玻璃、弧形或者圆形的包裹层玻璃根据不同分区,形成规格大小适宜的模块化、具有调节角度的支架支撑或者安放,或者取出更换的无人栽培系统;
U型剖面泡沫玻璃形成适合日间阳光照射角度的生物培养空间,为无土栽培,或有机栽培;通过生物生长周期和日间光照,夜间生物的微光、气体、湿度、温度、营养液的需求,有传感器通过与传感器相连的网络,启用滴灌的营养液供给系统;
所述生物之一为植物,或者菌类;
弧形或者圆形的包裹层玻璃形成适合水温、含氧量的水生物培养空间,为水生植物、观赏鱼或食用鱼虾动物;通过生物生长周期和日间光照,夜间生物的微光、气体、湿度、温度、营养液的需求,有传感器通过与传感器相连的网络,启用滴灌的营养液供给系统;
根据微光、气体、湿度、温度、营养液的需求,U型剖面泡沫玻璃或若干弧形或者圆形的包裹层玻璃,选用LED光电玻璃、电加热玻璃、荧光层玻璃、热相变材料涂层玻璃相互叠合,或者覆合,或者形成中空结构,或者形成夹层结构,适应U型剖面泡沫玻璃,或弧形或者圆形的包裹层玻璃对不同生物栽培的条件要求;
营养液供给系统根据生物生长周期,以及通过若干传感器对间距的光影感知、外部气候的在线设定,调整滴灌的营养液配比,供给时间,供给速度。
一种基于玻璃材料构建的无人栽培系统,其特征在于建筑的墙面,通过玻璃材料的组合使用,形成楼宇墙面无人栽培系统;
楼宇墙面无人栽培系统包括:圆形的包裹层玻璃、若干传感器,与传感器相连的网络,以及通过传感器启用滴灌的营养液供给系统;
圆形的包裹层玻璃形成模块化的分区无人栽培系统,形成适合日间阳光照射角度的生物培养空间,为无土栽培,或有机栽培;通过生物生长周期和日间光照,夜间生物的微光、气体、湿度、温度、营养液的需求,有传感器通过与传感器相连的网络,启用滴灌的营养液供给系统;
圆形的包裹层玻璃根据温度、湿度要求,其结构为内部圆形电加热玻璃与外部包裹层光伏玻璃叠合,或者覆合,或者中空结构,或者夹层结构,内外层圆形电加热玻璃或光伏玻璃,通过导线或导电玻璃,或导电膜相互连接;
或夹层结构时,电加热玻璃是光伏玻璃基底或基面之一;
或电加热玻璃的叠合面,有热相变材料,通过相变温度,日间调节光透率,降低圆形的包裹层玻璃内部温度;
或电加热玻璃的叠合面,有荧光涂层,通过日间热量吸收,夜间释放赢弱的荧光;
或电加热玻璃的叠合面,有LED光电玻璃,供夜间植物的采光;
或电加热玻璃的叠合面,有裸露的金属丝,通过电流使得天然带电粒子(如碳酸氢盐和钙离子)的运输加速,加速植物的吸收二氧化碳和光合作用等代谢活动;
或圆形的包裹层玻璃有生物栽培的生长孔隙,散热孔,有墙面固定支架固定生长;
圆形的包裹层玻璃栽培的生物,通过与传感器相连的网络,启用滴灌的营养液供给系统,营养液供给系统根据生物生长周期,以及通过若干传感器对间距的光影感知、外部气候的在线设定,调整滴灌的营养液配比,供给时间,供给速度。
一种玻璃材料构建的无人栽培系统的运用方法:
S1.针对玻璃材料构建的无人栽培的实地地质气候条件,在安全前提下,通过设计选定移动的活动栽培场所,或模块化的栽培场所,或基于固定场所的栽培场所;通过玻璃材料技术分析,确认玻璃的技术要求与玻璃材料构建的无人栽培系统建设;
S2.针对生物的生长期,通过无人栽培系统的传感器,通过感应器识读无人栽培系统中生物生长周期和日间光照,夜间生物的微光、气体、湿度、温度、营养液的需求,启用滴灌的营养液供给系统,营养液供给系统根据生物生长周期,以及通过若干传感器对间距的光影感知、外部气候的在线设定,调整滴灌的营养液配比,供给时间,供给速度;
S3.完善网络M2M,PLC电力载波技术,或者NFC近磁场技术,实现传感器针对无人栽培系统的营养液滴灌控制,玻璃材料构建的无人栽培中不同材料功能的使用和关闭;
S4.完成。
一种玻璃材料构建的无人栽培系统的应用方法:
S1.通过建筑物的顶面、屋面、墙面,适合无人栽培的场所,预建固定的支架或玻璃材料构建的无人栽培系统所需的水管道、电力线路、网络的连接方式,通过滴灌的营养液供给系统的水泵,以及不同生长周期生物的营养液配比,通过网络与传感器关联,形成栽培生物的日间管理;
S2.玻璃材料构建的无人栽培系统产权方,通过传感器的使用定义:光线传感器,控制光热传导,控温;湿度传感器,启用电加热玻璃对泡沫玻璃的空隙加热,使泡沫玻璃的空隙中的水缓慢的蒸发,加大湿度;红外传感器,针对夜间的生物生长环境启用LED光电玻璃,或者荧光玻璃,或者紫外线LED灯珠,便于生物夜间光合作用,或者吸收二氧化碳,紫外线消毒;
S3.玻璃材料构建的无人栽培系统提供不同生物品种、营养液配比服务、生物栽培日记的互动,为产品的市场设计导入定向使用者体验、评价、定制服务;
S4.完成。
一种玻璃材料构建的无人栽培系统的技术支持方法:
S1.玻璃材料构建的无人栽培系统,通过无人栽培系统的传感器,建立不同种类生物的数据分析、比对、管理;优化无人栽培的生物使用价值;
S2.玻璃材料构建的无人栽培系统,通过所在区域气候与生物周期的生长信息,建立数字ID形象化的生物生长周期信息数据;
S3.玻璃材料构建的无人栽培系统,通过不同材质的玻璃材料组合,完善生物生长周期和日间光照,夜间生物的微光、气体、湿度、温度、营养液的精细管理方法;
S4.依托网络M2M,PLC电力载波技术,或者NFC近磁场技术,逐步对玻璃材料构建的无人栽培系统模块化分区间的生物栽培0.5平米,1平米,2平米的整体移动,取出,更换,收获栽培生物的自动化控制。
附图说明:
图1为玻璃材料构建的无人栽培系统结构概要图;
图2为玻璃材料构建的无人栽培系统分区模块化栽培示意图;
图3玻璃材料构建的无人栽培系统结构U型剖面泡沫玻璃,或弧形或者圆形的包裹层玻璃覆合结构示意图;
图4为玻璃材料构建的无人栽培系统运用方法步骤图;或玻璃材料构建的无人栽培系统的应用方法步骤图;或玻璃材料构建的无人栽培系统的技术支持方法步骤图。
具体实施方式
参见图1,一种基于玻璃材料构建的无人栽培系统,其特征在于建筑的屋面或顶面,通过玻璃材料的组合使用,形成楼宇顶面无人栽培系统;
楼宇顶面无人栽培系统包括:U型剖面泡沫玻璃1、若干传感器2,与传感器2相连的网络3,以及通过传感器2启用滴灌的营养液供给系统4;
U型剖面泡沫玻璃1形成适合日间阳光照射角度的生物培养空间,为无土栽培,或有机栽培;通过生物生长周期和日间光照,夜间生物的微光、气体、湿度、温度、营养液的需求,有传感器2通过与传感器相连的网络3,启用滴灌的营养液供给系统4;
所述生物之一为植物,或菌类;
U型剖面泡沫玻璃1根据温度、湿度要求,其结构为底部电加热玻璃5与U型剖面泡沫玻璃叠合,或者覆合,或者中空结构,或者夹层结构;
和/或U型剖面泡沫玻璃1根据微光要求,其结构为其底部LED光电玻璃6与U型剖面泡沫玻璃叠合,或者覆合,或者中空结构,或者夹层结构;
和/或U型剖面泡沫玻璃1根据微光、温度、湿度要求,其结构为其底部电加热玻璃5的上下基底层中有一面为荧光层7,或一面为热相变材料涂层8,与U型剖面泡沫玻璃1叠合,或者覆合,或者中空结构,或者夹层结构;
或者U型剖面泡沫玻璃1其结构底部电加热玻璃5叠合,或者覆合,或者中空结构,或者夹层结构,沿其U型剖面泡沫玻璃呈包裹状,其包裹状的底部电加热玻璃5在包裹状的边沿嵌入LED灯珠9,其灯珠为紫外线灯;
或者U型剖面泡沫玻璃1其结构底部LED光电玻璃6叠合,或者覆合,或者中空结构,或者夹层结构,沿其U型剖面泡沫玻璃呈包裹状,其包裹状的底部LED光电玻璃6在包裹状的边沿嵌入LED灯珠9,其灯珠为紫外线灯;
营养液供给系统4根据生物生长周期,以及通过若干传感器2对间距的光影感知、外部气候的在线设定,调整滴灌的营养液配比,供给时间,供给速度。
顶面,为本申请中特指顶层楼层结构面,或顶层楼面的活动区域。或俗称楼顶面积。
屋面,为本申请中特指屋顶的表面,涵括为本申请中特指砼现浇楼面、水泥砂浆找平层、保温隔热层、防水层、水泥砂浆保护层、排水系统、女儿墙及避雷措施等,特殊工程时还有瓦面的施工(挂瓦条)。在本申请中,屋面的具有调节角度的支架10支撑或者安放于移动托架11,或者取出更换的无人栽培系统;
通过砼现浇楼面、水泥砂浆找平层、保温隔热层、防水层、水泥砂浆保护层中预埋的紧固螺栓,与铰链,将有调节角度的支架10支撑或者安放于移动托架11固定;或通过支架10支撑或者安放于移动托架11上的滑轮及防脱设计的动力装置,通过升降钢丝绳将支架10支撑或者安放于移动托架11顶面嵌入,或支撑,或容入的U型剖面泡沫玻璃1;或支架10支撑或者安放于移动托架11顶面通过洗盘吸附的U型剖面泡沫玻璃1,选择性取出更换的无人栽培系统相应模块。(如下文中,涉及弧形或者圆形的包裹层玻璃,或光伏玻璃13制作的顶棚,或光伏玻璃制作规格大小适宜的模块化的瓦,拼接成楼宇顶面无人栽培系统的顶层结构),可参考本申请陈述的技术手段实施。
或砼现浇楼面、水泥砂浆找平层、保温隔热层、防水层、水泥砂浆保护层中预埋的紧固螺栓,与有调节角度的支架10支撑或者安放于移动托架11,通过马达、电机,以及推杆,机械臂的组合方式,将支架10支撑或者安放于移动托架11顶面嵌入,或支撑,或容入的U型剖面泡沫玻璃1;或支架10支撑或者安放于移动托架11顶面通过洗盘吸附的U型剖面泡沫玻璃1,选择性取出更换的无人栽培系统相应模块。(如下文中,涉及弧形或者圆形的包裹层玻璃,或光伏玻璃13制作的顶棚,或光伏玻璃制作规格大小适宜的模块化的瓦,拼接成楼宇顶面无人栽培系统的顶层结构),可参考本申请陈述的技术手段实施。
营养液供给系统4通常有水泵,营养液的储存罐或容器,以及相关管道连接每一U型剖面泡沫玻璃1,或弧形或者圆形的包裹层玻璃,有传感器2通过与传感器相连的网络3,启用滴灌的营养液供给系统4;
因涉及底层通讯协议,以及电路控制,在此简述(下文作为参考):滴灌的营养液供给系统4为一工业级PC或者嵌入式硬件系统,通过M2M,NFC,电载波技术连接若干传感器,通过传感器的数据设置,针对不同的生物生长周期,配比不同营养液,以及供给时间,供给速度。
因电路的设计,简单从ARM、通讯芯片等公知技术中引用,电路及芯片或部件是:
或是微型处理器、存储芯片、显示芯片、声音音效芯片;
或是微型处理器、光收发一体化模块;
或是微型处理器、打印芯片、存储芯片、显示芯片、网络芯片、声音音效芯片;
或是通讯射频芯片、基带芯片、天线、SIM卡槽或集成SIM卡、微型处理器;
或者是微型处理器14、存储芯片15、显示芯片16、声音音效芯片17、光收发一体化模块18、打印芯片19、网络芯片20、通讯射频芯片21、基带芯片22、天线23、SIM卡槽或集成SIM卡24;
分置的电路通讯射频芯片、基带芯片选择适用以下通讯标准的芯片:所述的通讯标准为 TD-SCDMA、TD-HSPA、TD MBMS、TDD LTE、WCDMA、HSDPA、CDMA2000 1× EV-DO、UMB、UWB、Wimax 802.16 d\e\m、LTE\SAE、 Wapi、兼容Wlan下的Wifi 802.11b\g\n\aq、Mimoofdm、闪联技术、蓝牙或McWiLL;
分置的电路通过天线引导工作无线频段为400mhz、和/或450~470mhz、和/或698mhz~806mhz、和/或900 mhz、和/或1110mhz、和/或1800 mhz、和/或1900mhz、和/或2100mhz、和/或2300~2400mhz、和/或2500~2690mHz、和/或3300mhz、和/或3400~3600mhz、和/或3650~3700MHz频段;
实现无线网络连接和通讯电话的功能;分置的电路光收发一体化模块选择波长是: 850nm, 和/或1310nm, 和/或1490nm, 和/或1550nm;选择波分技术是:CWDM,或DWDM,实现光通讯环境下的数据交换,通过有线网络,或无线网络的数据与光数据交换。
网络技术M2M中,涵括5G无线技术,或者WIFI、WIAN的技术后续演进。M2M技术在于机器对机器的无线通信,存在以下三种方式:机器对机器,机器对移动电话(如用户远程监视),移动电话对机器(如用户远程控制)。在M2M中,GSM/GPRS/UMTS是主要的远距离连接技术,其近距离连接技术主要有802.11b/g、BlueTooth、Zigbee、RFID和UWB。此外,还有一些其他技术,如XML和Corba,以及基于GPS、无线终端和网络的位置服务技术。随以技术进步,802.11b/g可根据技术标准的更新为WI-FI6或后续技术标准,GSM/GPRS/UMTS可根据技术标准的更新为通讯5G或后续技术标准。推荐使用的频谱为2.6GHz和4.9GHz,3.5GHz,以及向下兼容400mhz、和/或450~470mhz、和/或698mhz~806mhz、和/或900 mhz、和/或1110mhz、和/或1800 mhz、和/或1900mhz、和/或2100mhz、和/或2300~2400mhz、和/或2500~2690mHz、和/或3300mhz、和/或3400~3600mhz、和/或3650~3700MHz频段。
电力载波(Power line Communication,简称:PLC),是电力系统特有的通信方式,电力载波通讯是指利用现有电力线,通过载波方式将模拟或数字信号进行高速传输的技术。最大特点是不需要重新架设网络,只要有电线,就能进行数据传递。
近场通信(near field communication),是一种新兴的技术,使用了NFC技术的设备(比如手机)可以在彼此靠近的情况下进行数据交换,是由非接触式射频识别(RFID)及互连互通技术整合演变而来,通过在单一芯片上集成感应式读卡器、感应式卡片和点对点通信的功能,利用移动终端实现移动支付、电子票务、门禁、移动身份识别、防伪等应用。本申请中,NFC技术可以在每一U型剖面泡沫玻璃1,或弧形或者圆形的包裹层玻璃,或光伏玻璃13制作的顶棚,或光伏玻璃制作规格大小适宜的模块化的瓦,拼接成楼宇顶面无人栽培系统的顶层结构相应NFC芯片的对应生物,或者光照溯源跟踪管理。对生物的栽培,数字ID形象化,这些数据可以在数字模型(AR,VR,MR)中广泛应用。甚至直接作为游戏的数字背景。
泡沫玻璃最早是由美国匹兹堡康宁公司发明的,是由碎玻璃、发泡剂、改性添加剂和发泡促进剂等,经过细粉碎和均匀混合后,再经过高温熔化,发泡、退火而制成的无机非金属玻璃材料。它是由大量直径为1~2毫米的均匀气泡结构组成。其中吸声泡沫玻璃为50%以上开孔气泡,绝热泡沫玻璃为75%以上的闭孔气泡,可以根据使用的要求,通过生产技术参数的变更进行调整。
由于这种新材料具有防潮、防火、防腐的作用,加之玻璃材料具有长期使用性能不劣化的优点,使其在绝热、深冷、地下、露天、易燃、易潮以及有化学侵蚀等苛刻环境下倍受用户青睐。被广泛用于墙体保温、石油、化工、机房降噪、高速公路吸音隔离墙、电力、军工产品等,被用户称之为绿色环保型绝热材料。
一种基于玻璃材料构建的无人栽培系统,其特征在于建筑的屋面或顶面,通过玻璃材料的组合使用,形成楼宇顶面无人栽培系统;
楼宇顶面无人栽培系统包括:U型剖面泡沫玻璃1、若干传感器2,与传感器2相连的网络3,以及通过传感器2启用滴灌的营养液供给系统4;
U型剖面泡沫玻璃1形成适合日间阳光照射角度的生物培养空间,为无土栽培,或有机栽培;通过生物生长周期和日间光照,夜间生物的微光、气体、湿度、温度、营养液的需求,有传感器2通过与传感器相连的网络3,启用滴灌的营养液供给系统4;
所述生物之一为水生植物,或者豆芽类蔬菜;
U型剖面泡沫玻璃1根据温度、湿度要求,其结构为底部电加热玻璃5与U型剖面泡沫玻璃叠合,或者覆合,或者中空结构,或者夹层结构,另有弧形或者圆形的包裹层玻璃12对U型剖面泡沫玻璃予以半封闭或者开孔的紧闭;
和/或U型剖面泡沫玻璃1根据微光要求,其结构为其底部LED光电玻璃6与U型剖面泡沫玻璃叠合,或者覆合,或者中空结构,或者夹层结构,另有弧形或者圆形的包裹层玻璃对U型剖面泡沫玻璃予以半封闭或者开孔的紧闭;
和/或U型剖面泡沫玻璃1根据微光、温度、湿度要求,其结构为其底部电加热玻璃5的上下基底层中有一面为荧光层7,或一面为热相变材料涂层8,与U型剖面泡沫玻璃1叠合,或者覆合,或者中空结构,或者夹层结构,另有弧形或者圆形的包裹层玻璃对U型剖面泡沫玻璃予以半封闭或者开孔的紧闭;
或者U型剖面泡沫玻璃1其结构底部电加热玻璃5叠合,或者覆合,或者中空结构,或者夹层结构,沿其U型剖面泡沫玻璃1呈包裹状,其包裹状的底部电加热玻璃5在包裹状的边沿嵌入LED灯珠9,其灯珠为紫外线灯,另有弧形或者圆形的包裹层玻璃对U型剖面泡沫玻璃予以半封闭或者开孔的紧闭;
或者U型剖面泡沫玻璃1其结构底部LED光电玻璃6叠合,或者覆合,或者中空结构,或者夹层结构,沿其U型剖面泡沫玻璃1呈包裹状,其包裹状的底部LED光电玻璃6在包裹状的边沿嵌入LED灯珠9,其灯珠为紫外线灯,另有弧形或者圆形的包裹层玻璃对U型剖面泡沫玻璃予以半封闭或者开孔的紧闭;
营养液供给系统4根据生物生长周期,以及通过若干传感器2对间距的光影感知、外部气候的在线设定,调整滴灌的营养液配比,供给时间,供给速度。
参见图2,图3,一种基于玻璃材料构建的无人栽培系统,其特征在于建筑的屋面或顶面,通过玻璃材料的组合使用,形成楼宇顶面无人栽培系统;
楼宇顶面无人栽培系统包括:若干U型剖面泡沫玻璃1、若干弧形或者圆形的包裹层玻璃12、若干传感器2,与传感器相连的网络3,以及通过传感器2启用滴灌的营养液供给系统4;
若干U型剖面泡沫玻璃1、若干弧形或者圆形的包裹层玻璃12形成模块化的分区无人栽培系统;U型剖面泡沫玻璃、弧形或者圆形的包裹层玻璃根据不同分区,形成规格大小适宜的模块化、具有调节角度的支架10支撑或者安放于移动托架11,或者取出更换的无人栽培系统;
U型剖面泡沫玻璃1形成适合日间阳光照射角度的生物培养空间,为无土栽培,或有机栽培;通过生物生长周期和日间光照,夜间生物的微光、气体、湿度、温度、营养液的需求,有传感器2通过与传感器相连的网络3,启用滴灌的营养液供给系统4;
所述生物之一为植物,或者菌类;
弧形或者圆形的包裹层玻璃12形成适合水温、含氧量的水生物培养空间,为水生植物、观赏鱼或食用鱼虾动物;通过生物生长周期和日间光照,夜间生物的微光、气体、湿度、温度、营养液的需求,有传感器2通过与传感器相连的网络3,启用滴灌的营养液供给系统4;
根据微光、气体、湿度、温度、营养液的需求,U型剖面泡沫玻璃1或若干弧形或者圆形的包裹层玻璃12,选用LED光电玻璃6、电加热玻璃5、荧光层7玻璃、热相变材料涂层8玻璃相互叠合,或者覆合,或者形成中空结构,或者形成夹层结构,适应U型剖面泡沫玻璃1,或弧形或者圆形的包裹层玻璃12对不同生物栽培的条件要求;
营养液供给系统4根据生物生长周期,以及通过若干传感器2对间距的光影感知、外部气候的在线设定,调整滴灌的营养液配比,供给时间,供给速度。
一种基于玻璃材料构建的无人栽培系统,其特征在于建筑的楼顶,通过玻璃材料的组合使用,形成楼宇楼顶无人栽培系统;
楼宇楼顶无人栽培系统包括:光伏玻璃13制作的顶棚,或光伏玻璃制作规格大小适宜的模块化的瓦,拼接成楼宇顶面无人栽培系统的顶层结构:用于电力供给,以及光热的传导隔离;
通过光伏玻璃13制作的顶棚,或光伏玻璃制作规格大小适宜的模块化的瓦,底部托架或者结构支撑物,光伏玻璃制作的顶棚,或光伏玻璃制作规格大小适宜的模块化的瓦,拼接成楼宇顶面无人栽培系统的顶层结构优选调节角度±10°,或≤ 30°的分区开取角度;
在光伏玻璃制作的顶棚,或光伏玻璃制作规格大小适宜的模块化的瓦,底部30~80CM的分区栽培空间,有若干U型剖面泡沫玻璃1、若干弧形或者圆形的包裹层玻璃12、若干传感器2,与传感器相连的网络3,以及通过传感器2启用滴灌的营养液供给系统4;
若干U型剖面泡沫玻璃1、若干弧形或者圆形的包裹层玻璃12形成模块化的分区无人栽培系统;U型剖面泡沫玻璃、弧形或者圆形的包裹层玻璃根据不同分区,形成规格大小适宜的模块化、具有调节角度的支架10支撑或者安放于移动托架11,或者取出更换的无人栽培系统;
U型剖面泡沫玻璃1形成适合日间阳光照射角度的生物培养空间,为无土栽培,或有机栽培;通过生物生长周期和日间光照,夜间生物的微光、气体、湿度、温度、营养液的需求,有传感器2通过与传感器相连的网络3,启用滴灌的营养液供给系统4;
所述生物之一为植物,或者菌类;
弧形或者圆形的包裹层玻璃12形成适合水温、含氧量的水生物培养空间,为水生植物、观赏鱼或食用鱼虾动物;通过生物生长周期和日间光照,夜间生物的微光、气体、湿度、温度、营养液的需求,有传感器2通过与传感器相连的网络3,启用滴灌的营养液供给系统4;
根据微光、气体、湿度、温度、营养液的需求,U型剖面泡沫玻璃1或若干弧形或者圆形的包裹层玻璃12,选用LED光电玻璃6、电加热玻璃5、荧光层7玻璃、热相变材料涂层8玻璃相互叠合,或者覆合,或者形成中空结构,或者形成夹层结构,适应U型剖面泡沫玻璃,或弧形或者圆形的包裹层玻璃对不同生物栽培的条件要求;
营养液供给系统4根据生物生长周期,以及通过若干传感器2对间距的光影感知、外部气候的在线设定,调整滴灌的营养液配比,供给时间,供给速度。
一种基于玻璃材料构建的无人栽培系统,其特征在于建筑的墙面,通过玻璃材料的组合使用,形成楼宇墙面无人栽培系统;
楼宇墙面无人栽培系统包括:圆形的包裹层玻璃、若干传感器2,与传感器相连的网络3,以及通过传感器2启用滴灌的营养液供给系统4;
圆形的包裹层玻璃形成模块化的分区无人栽培系统,形成适合日间阳光照射角度的生物培养空间,为无土栽培,或有机栽培;通过生物生长周期和日间光照,夜间生物的微光、气体、湿度、温度、营养液的需求,有传感器2通过与传感器相连的网络3,启用滴灌的营养液供给系统4;
圆形的包裹层玻璃根据温度、湿度要求,其结构为内部圆形电加热玻璃5与外部包裹层光伏玻璃13叠合,或者覆合,或者中空结构,或者夹层结构,内外层圆形电加热玻璃或光伏玻璃,通过导线或导电玻璃,或导电膜相互连接;
或夹层结构时,电加热玻璃5是光伏玻璃13基底或基面之一;
或电加热玻璃5的叠合面,有热相变材料涂层8,通过相变温度,日间调节光透率,降低圆形的包裹层玻璃内部温度;
或电加热玻璃5的叠合面,有荧光层7,通过日间热量吸收,夜间释放赢弱的荧光;
或电加热玻璃5的叠合面,有LED光电玻璃6,供夜间植物的采光;
或电加热玻璃5的叠合面,有裸露的金属丝,通过电流使得天然带电粒子的运输加速,加速植物的吸收二氧化碳和光合作用等代谢活动;
或圆形的包裹层玻璃有生物栽培的生长孔隙,散热孔,有墙面固定支架10固定或者安放于移动托架11生长;
圆形的包裹层玻璃栽培的生物,通过与传感器2相连的网络3,启用滴灌的营养液供给系统4,营养液供给系统根据生物生长周期,以及通过若干传感器2对间距的光影感知、外部气候的在线设定,调整滴灌的营养液配比,供给时间,供给速度。
一种基于玻璃材料构建的无人栽培系统,其特征在于建筑的窗户,通过玻璃材料的组合使用,形成楼宇窗户无人栽培系统;
楼宇窗户无人栽培系统包括:中空玻璃14、若干传感器2,与传感器相连的网络3,以及通过传感器启用滴灌的营养液供给系统4;
中空玻璃14形成无人栽培系统,形成适合日间阳光照射角度的生物培养空间,为无土栽培,或有机栽培,或水生养殖;通过生物生长周期和日间光照,夜间生物的微光、气体、湿度、温度、营养液的需求,有传感器2通过与传感器相连的网络3,启用滴灌的营养液供给系统4;
中空玻璃14内外层与光伏玻璃13、LED光电玻璃6、电加热玻璃5、荧光层玻璃7、热相变材料涂层8玻璃之一相互叠合,或者覆合,或者形成夹层结构,
或中空玻璃14内外层为光伏玻璃13、LED光电玻璃6、电加热玻璃5、荧光层玻璃7、热相变材料涂层8玻璃之一材质;
或夹层结构时,电加热玻璃5是光伏玻璃13基底或基面之一;
或电加热玻璃5的叠合面,有热相变材料涂层8,通过相变温度,日间调节光透率,降低中空玻璃内部温度;
或中空玻璃为电加热玻璃的叠合面,有荧光涂层7,通过日间热量吸收,夜间释放赢弱的荧光;
或中空玻璃为电加热玻璃的叠合面,有LED光电玻璃6,供夜间植物的采光;
或中空玻璃14为电加热玻璃5的叠合面,有裸露的金属丝,通过电流使得天然带电粒子的运输加速,加速植物的吸收二氧化碳和光合作用等代谢活动;
中空玻璃14栽培的生物,通过与传感器相连的网络3,启用滴灌的营养液供给系统4,营养液供给系统根据生物生长周期,以及通过若干传感器2对间距的光影感知、外部气候的在线设定,调整滴灌的营养液配比,供给时间,供给速度。
通常,覆合叠合的玻璃材料加工工艺复杂,如隔音玻璃,是光伏玻璃的基底或基面;隔音玻璃一面,有局部玻璃显示屏及其电路驱动;经济型和应用技术的效果是决定实施的关键。以及不同材质的玻璃,在组合中的热传导率、透光性、反光率等需要进一步针对不同材质的玻璃的技术参数指标考量。
之所以,在下述技术方案中,有着诸多的技术组合,源自技术的替换性,以及成本考量的因素,以及技术环境适应性的考虑。
比如,在冬季的寒区,通过电加热玻璃的应用,可以提高U型剖面泡沫玻璃1,或弧形或者圆形的包裹层玻璃,生物所需要的问题,根据功率,以及叠合,或者覆合,或者中空结构,或者夹层结构间隙,通常可以提高现有的温度5~18度之间;
如在梅雨的季节,通过具有调节角度的支架10支撑或者安放于移动托架11,可部分调节U型剖面泡沫玻璃1,或弧形或者圆形的包裹层玻璃中栽培生物的湿度要求,或者LED光电玻璃6,紫外线LED灯珠9,可调节菌类或者植物夜间采光的需求。
类似此类的需求和材料应用,均会在数据中不断改进,完善本申请的应用前景。
一种玻璃材料构建的无人栽培系统的运用方法:
S1.针对玻璃材料构建的无人栽培的实地地质气候条件,在安全前提下,通过设计选定移动的活动栽培场所,或模块化的栽培场所,或基于固定场所的栽培场所;通过玻璃材料技术分析,确认玻璃的技术要求与玻璃材料构建的无人栽培系统建设;
S2.针对生物的生长期,通过无人栽培系统的传感器,通过感应器识读无人栽培系统中生物生长周期和日间光照,夜间生物的微光、气体、湿度、温度、营养液的需求,启用滴灌的营养液供给系统,营养液供给系统根据生物生长周期,以及通过若干传感器对间距的光影感知、外部气候的在线设定,调整滴灌的营养液配比,供给时间,供给速度。
S3.完善网络M2M,PLC电力载波技术,或者NFC近磁场技术,实现传感器针对无人栽培系统的营养液滴灌控制,玻璃材料构建的无人栽培中不同材料功能的使用和关闭;
S4.完成。
一种玻璃材料构建的无人栽培系统的应用方法:
1.通过建筑物的顶面、屋面、墙面,适合无人栽培的场所,预建固定的支架或玻璃材料构建的无人栽培系统所需的水管道、电力线路、网络的连接方式,通过滴灌的营养液供给系统的水泵,以及不同生长周期生物的营养液配比,通过网络与传感器关联,形成栽培生物的日间管理;
2. 玻璃材料构建的无人栽培系统产权方,通过传感器的使用定义:光线传感器,控制光热传导,控温;湿度传感器,启用电加热玻璃对泡沫玻璃的空隙加热,使泡沫玻璃的空隙中的水缓慢的蒸发,加大湿度;红外传感器,针对夜间的生物生长环境启用LED光电玻璃,或者荧光玻璃,或者紫外线LED灯珠,便于生物夜间光合作用,或者吸收二氧化碳,紫外线消毒;
3. 玻璃材料构建的无人栽培系统提供不同生物品种、营养液配比服务、生物栽培日记的互动,为产品的市场设计导入定向使用者体验、评价、定制服务;
4.完成。
一种玻璃材料构建的无人栽培系统的技术支持方法:
1. 玻璃材料构建的无人栽培系统,通过无人栽培系统的传感器,建立不同种类生物的数据分析、比对、管理;优化无人栽培的生物使用价值;
2. 玻璃材料构建的无人栽培系统,通过所在区域气候与生物周期的生长信息,建立数字ID形象化的生物生长周期信息数据;
3. 玻璃材料构建的无人栽培系统,通过不同材质的玻璃材料组合,完善生物生长周期和日间光照,夜间生物的微光、气体、湿度、温度、营养液的精细管理方法;
4.依托网络M2M,PLC电力载波技术,或者NFC近磁场技术,逐步对玻璃材料构建的无人栽培系统模块化分区间的生物栽培0.5平米,1平米,2平米的整体移动,取出,更换,收获栽培生物的自动化控制。
Claims (9)
1.一种基于玻璃材料构建的无人栽培系统,其特征在于建筑的屋面或顶面,通过玻璃材料的组合使用,形成楼宇顶面无人栽培系统;
楼宇顶面无人栽培系统包括:U型剖面泡沫玻璃(1)、若干传感器(2),与传感器(2)相连的网络(3),以及通过传感器(2)启用滴灌的营养液供给系统(4);
U型剖面泡沫玻璃(1)形成适合日间阳光照射角度的生物培养空间,为无土栽培,或有机栽培;通过生物生长周期和日间光照,夜间生物的微光、气体、湿度、温度、营养液的需求,有传感器(2)通过与传感器相连的网络(3),启用滴灌的营养液供给系统(4);
所述生物之一为植物,或菌类;
U型剖面泡沫玻璃(1)根据温度、湿度要求,其结构为底部电加热玻璃(5)与U型剖面泡沫玻璃叠合,或者覆合,或者中空结构,或者夹层结构;
和/或U型剖面泡沫玻璃(1)根据微光要求,其结构为其底部LED光电玻璃(6)与U型剖面泡沫玻璃叠合,或者覆合,或者中空结构,或者夹层结构;
和/或U型剖面泡沫玻璃(1)根据微光、温度、湿度要求,其结构为其底部电加热玻璃(5)的上下基底层中有一面为荧光层(7),或一面为热相变材料涂层(8),与U型剖面泡沫玻璃(1)叠合,或者覆合,或者中空结构,或者夹层结构;
或者U型剖面泡沫玻璃(1)其结构底部电加热玻璃(5)叠合,或者覆合,或者中空结构,或者夹层结构,沿其U型剖面泡沫玻璃呈包裹状,其包裹状的底部电加热玻璃(5)在包裹状的边沿嵌入LED灯珠(9),其灯珠为紫外线灯;
或者U型剖面泡沫玻璃(1)其结构底部LED光电玻璃(6)叠合,或者覆合,或者中空结构,或者夹层结构,沿其U型剖面泡沫玻璃呈包裹状,其包裹状的底部LED光电玻璃(6)在包裹状的边沿嵌入LED灯珠(9),其灯珠为紫外线灯;
营养液供给系统(4)根据生物生长周期,以及通过若干传感器(2)对间距的光影感知、外部气候的在线设定,调整滴灌的营养液配比,供给时间,供给速度。
2.一种基于玻璃材料构建的无人栽培系统,其特征在于建筑的屋面或顶面,通过玻璃材料的组合使用,形成楼宇顶面无人栽培系统;
楼宇顶面无人栽培系统包括:U型剖面泡沫玻璃(1)、若干传感器(2),与传感器(2)相连的网络(3),以及通过传感器(2)启用滴灌的营养液供给系统(4);
U型剖面泡沫玻璃(1)形成适合日间阳光照射角度的生物培养空间,为无土栽培,或有机栽培;通过生物生长周期和日间光照,夜间生物的微光、气体、湿度、温度、营养液的需求,有传感器(2)通过与传感器相连的网络(3),启用滴灌的营养液供给系统(4);
所述生物之一为水生植物,或者豆芽类蔬菜;
U型剖面泡沫玻璃(1)根据温度、湿度要求,其结构为底部电加热玻璃(5)与U型剖面泡沫玻璃叠合,或者覆合,或者中空结构,或者夹层结构,另有弧形或者圆形的包裹层玻璃(12)对U型剖面泡沫玻璃予以半封闭或者开孔的紧闭;
和/或U型剖面泡沫玻璃(1)根据微光要求,其结构为其底部LED光电玻璃(6)与U型剖面泡沫玻璃叠合,或者覆合,或者中空结构,或者夹层结构,另有弧形或者圆形的包裹层玻璃对U型剖面泡沫玻璃予以半封闭或者开孔的紧闭;
和/或U型剖面泡沫玻璃(1)根据微光、温度、湿度要求,其结构为其底部电加热玻璃(5)的上下基底层中有一面为荧光层(7),或一面为热相变材料涂层(8),与U型剖面泡沫玻璃(1)叠合,或者覆合,或者中空结构,或者夹层结构,另有弧形或者圆形的包裹层玻璃对U型剖面泡沫玻璃予以半封闭或者开孔的紧闭;
或者U型剖面泡沫玻璃(1)其结构底部电加热玻璃(5)叠合,或者覆合,或者中空结构,或者夹层结构,沿其U型剖面泡沫玻璃(1)呈包裹状,其包裹状的底部电加热玻璃(5)在包裹状的边沿嵌入LED灯珠(9),其灯珠为紫外线灯,另有弧形或者圆形的包裹层玻璃对U型剖面泡沫玻璃予以半封闭或者开孔的紧闭;
或者U型剖面泡沫玻璃(1)其结构底部LED光电玻璃(6)叠合,或者覆合,或者中空结构,或者夹层结构,沿其U型剖面泡沫玻璃(1)呈包裹状,其包裹状的底部LED光电玻璃(6)在包裹状的边沿嵌入LED灯珠(9),其灯珠为紫外线灯,另有弧形或者圆形的包裹层玻璃对U型剖面泡沫玻璃予以半封闭或者开孔的紧闭;
营养液供给系统(4)根据生物生长周期,以及通过若干传感器(2)对间距的光影感知、外部气候的在线设定,调整滴灌的营养液配比,供给时间,供给速度。
3.一种基于玻璃材料构建的无人栽培系统,其特征在于建筑的屋面或顶面,通过玻璃材料的组合使用,形成楼宇顶面无人栽培系统;
楼宇顶面无人栽培系统包括:若干U型剖面泡沫玻璃(1)、若干弧形或者圆形的包裹层玻璃(12)、若干传感器(2),与传感器相连的网络(3),以及通过传感器(2)启用滴灌的营养液供给系统(4);
若干U型剖面泡沫玻璃(1)、若干弧形或者圆形的包裹层玻璃(12)形成模块化的分区无人栽培系统;U型剖面泡沫玻璃、弧形或者圆形的包裹层玻璃根据不同分区,形成规格大小适宜的模块化、具有调节角度的支架(10)支撑或者安放于移动托架(11),或者取出更换的无人栽培系统;
U型剖面泡沫玻璃(1)形成适合日间阳光照射角度的生物培养空间,为无土栽培,或有机栽培;通过生物生长周期和日间光照,夜间生物的微光、气体、湿度、温度、营养液的需求,有传感器(2)通过与传感器相连的网络(3),启用滴灌的营养液供给系统(4);
所述生物之一为植物,或者菌类;
弧形或者圆形的包裹层玻璃(12)形成适合水温、含氧量的水生物培养空间,为水生植物、观赏鱼或食用鱼虾动物;通过生物生长周期和日间光照,夜间生物的微光、气体、湿度、温度、营养液的需求,有传感器(2)通过与传感器相连的网络(3),启用滴灌的营养液供给系统(4);
根据微光、气体、湿度、温度、营养液的需求,U型剖面泡沫玻璃(1)或若干弧形或者圆形的包裹层玻璃(12),选用LED光电玻璃(6)、电加热玻璃(5)、荧光层(7)玻璃、热相变材料涂层(8)玻璃相互叠合,或者覆合,或者形成中空结构,或者形成夹层结构,适应U型剖面泡沫玻璃(1),或弧形或者圆形的包裹层玻璃(12)对不同生物栽培的条件要求;
营养液供给系统(4)根据生物生长周期,以及通过若干传感器(2)对间距的光影感知、外部气候的在线设定,调整滴灌的营养液配比,供给时间,供给速度。
4.一种基于玻璃材料构建的无人栽培系统,其特征在于建筑的楼顶,通过玻璃材料的组合使用,形成楼宇楼顶无人栽培系统;
楼宇楼顶无人栽培系统包括:光伏玻璃(13)制作的顶棚,或光伏玻璃制作规格大小适宜的模块化的瓦,拼接成楼宇顶面无人栽培系统的顶层结构:用于电力供给,以及光热的传导隔离;
通过光伏玻璃(13)制作的顶棚,或光伏玻璃制作规格大小适宜的模块化的瓦,底部托架或者结构支撑物,光伏玻璃制作的顶棚,或光伏玻璃制作规格大小适宜的模块化的瓦,拼接成楼宇顶面无人栽培系统的顶层结构优选调节角度±10°,或≤ 30°的分区开取角度;
在光伏玻璃制作的顶棚,或光伏玻璃制作规格大小适宜的模块化的瓦,底部30~80CM的分区栽培空间,有若干U型剖面泡沫玻璃(1)、若干弧形或者圆形的包裹层玻璃(12)、若干传感器(2),与传感器相连的网络(3),以及通过传感器(2)启用滴灌的营养液供给系统(4);
若干U型剖面泡沫玻璃(1)、若干弧形或者圆形的包裹层玻璃(12)形成模块化的分区无人栽培系统;U型剖面泡沫玻璃、弧形或者圆形的包裹层玻璃根据不同分区,形成规格大小适宜的模块化、具有调节角度的支架(10)支撑或者安放于移动托架(11),或者取出更换的无人栽培系统;
U型剖面泡沫玻璃(1)形成适合日间阳光照射角度的生物培养空间,为无土栽培,或有机栽培;通过生物生长周期和日间光照,夜间生物的微光、气体、湿度、温度、营养液的需求,有传感器(2)通过与传感器相连的网络(3),启用滴灌的营养液供给系统(4);
所述生物之一为植物,或者菌类;
弧形或者圆形的包裹层玻璃(12)形成适合水温、含氧量的水生物培养空间,为水生植物、观赏鱼或食用鱼虾动物;通过生物生长周期和日间光照,夜间生物的微光、气体、湿度、温度、营养液的需求,有传感器(2)通过与传感器相连的网络(3),启用滴灌的营养液供给系统(4);
根据微光、气体、湿度、温度、营养液的需求,U型剖面泡沫玻璃(1)或若干弧形或者圆形的包裹层玻璃(12),选用LED光电玻璃(6)、电加热玻璃(5)、荧光层(7)玻璃、热相变材料涂层(8)玻璃相互叠合,或者覆合,或者形成中空结构,或者形成夹层结构,适应U型剖面泡沫玻璃,或弧形或者圆形的包裹层玻璃对不同生物栽培的条件要求;
营养液供给系统(4)根据生物生长周期,以及通过若干传感器(2)对间距的光影感知、外部气候的在线设定,调整滴灌的营养液配比,供给时间,供给速度。
5.一种基于玻璃材料构建的无人栽培系统,其特征在于建筑的墙面,通过玻璃材料的组合使用,形成楼宇墙面无人栽培系统;
楼宇墙面无人栽培系统包括:圆形的包裹层玻璃、若干传感器(2),与传感器相连的网络(3),以及通过传感器(2)启用滴灌的营养液供给系统(4);
圆形的包裹层玻璃形成模块化的分区无人栽培系统,形成适合日间阳光照射角度的生物培养空间,为无土栽培,或有机栽培;通过生物生长周期和日间光照,夜间生物的微光、气体、湿度、温度、营养液的需求,有传感器(2)通过与传感器相连的网络(3),启用滴灌的营养液供给系统(4);
圆形的包裹层玻璃根据温度、湿度要求,其结构为内部圆形电加热玻璃(5)与外部包裹层光伏玻璃(13)叠合,或者覆合,或者中空结构,或者夹层结构,内外层圆形电加热玻璃或光伏玻璃,通过导线或导电玻璃,或导电膜相互连接;
或夹层结构时,电加热玻璃(5)是光伏玻璃(13)基底或基面之一;
或电加热玻璃(5)的叠合面,有热相变材料涂层(8),通过相变温度,日间调节光透率,降低圆形的包裹层玻璃内部温度;
或电加热玻璃(5)的叠合面,有荧光层(7),通过日间热量吸收,夜间释放赢弱的荧光;
或电加热玻璃(5)的叠合面,有LED光电玻璃(6),供夜间植物的采光;
或电加热玻璃(5)的叠合面,有裸露的金属丝,通过电流使得天然带电粒子的运输加速,加速植物的吸收二氧化碳和光合作用等代谢活动;
或圆形的包裹层玻璃有生物栽培的生长孔隙,散热孔,有墙面固定支架(10)固定或者安放于移动托架(11)生长;
圆形的包裹层玻璃栽培的生物,通过与传感器(2)相连的网络(3),启用滴灌的营养液供给系统(4),营养液供给系统根据生物生长周期,以及通过若干传感器(2)对间距的光影感知、外部气候的在线设定,调整滴灌的营养液配比,供给时间,供给速度。
6.一种基于玻璃材料构建的无人栽培系统,其特征在于建筑的窗户,通过玻璃材料的组合使用,形成楼宇窗户无人栽培系统;
楼宇窗户无人栽培系统包括:中空玻璃(14)、若干传感器(2),与传感器相连的网络(3),以及通过传感器启用滴灌的营养液供给系统(4);
中空玻璃(14)形成无人栽培系统,形成适合日间阳光照射角度的生物培养空间,为无土栽培,或有机栽培,或水生养殖;通过生物生长周期和日间光照,夜间生物的微光、气体、湿度、温度、营养液的需求,有传感器(2)通过与传感器相连的网络(3),启用滴灌的营养液供给系统(4);
中空玻璃(14)内外层与光伏玻璃(13)、LED光电玻璃(6)、电加热玻璃(5)、荧光层玻璃(7)、热相变材料涂层(8)玻璃之一相互叠合,或者覆合,或者形成夹层结构,
或中空玻璃(14)内外层为光伏玻璃(13)、LED光电玻璃(6)、电加热玻璃(5)、荧光层玻璃(7)、热相变材料涂层(8)玻璃之一材质;
或夹层结构时,电加热玻璃(5)是光伏玻璃(13)基底或基面之一;
或电加热玻璃(5)的叠合面,有热相变材料涂层(8),通过相变温度,日间调节光透率,降低中空玻璃内部温度;
或中空玻璃为电加热玻璃的叠合面,有荧光涂层,通过日间热量吸收,夜间释放赢弱的荧光;
或中空玻璃为电加热玻璃的叠合面,有LED光电玻璃(6),供夜间植物的采光;
或中空玻璃(14)为电加热玻璃(5)的叠合面,有裸露的金属丝,通过电流使得天然带电粒子的运输加速,加速植物的吸收二氧化碳和光合作用等代谢活动;
中空玻璃(14)栽培的生物,通过与传感器相连的网络(3),启用滴灌的营养液供给系统(4),营养液供给系统根据生物生长周期,以及通过若干传感器(2)对间距的光影感知、外部气候的在线设定,调整滴灌的营养液配比,供给时间,供给速度。
7.一种如权利要求1至6任意一项所述 基于玻璃材料构建的无人栽培系统的运用方法:
S1.针对玻璃材料构建的无人栽培的实地地质气候条件,在安全前提下,通过设计选定移动的活动栽培场所,或模块化的栽培场所,或基于固定场所的栽培场所;通过玻璃材料技术分析,确认玻璃的技术要求与玻璃材料构建的无人栽培系统建设;
S2.针对生物的生长期,通过无人栽培系统的传感器,通过感应器识读无人栽培系统中生物生长周期和日间光照,夜间生物的微光、气体、湿度、温度、营养液的需求,启用滴灌的营养液供给系统,营养液供给系统根据生物生长周期,以及通过若干传感器对间距的光影感知、外部气候的在线设定,调整滴灌的营养液配比,供给时间,供给速度;
S3.完善网络M2M,PLC电力载波技术,或者NFC近磁场技术,实现传感器针对无人栽培系统的营养液滴灌控制,玻璃材料构建的无人栽培中不同材料功能的使用和关闭;
S4.完成。
8.一种如权利要求1至6任意一项所述 基于玻璃材料构建的无人栽培系统的应用方法:
S1.通过建筑物的顶面、屋面、墙面,适合无人栽培的场所,预建固定的支架或玻璃材料构建的无人栽培系统所需的水管道、电力线路、网络的连接方式,通过滴灌的营养液供给系统的水泵,以及不同生长周期生物的营养液配比,通过网络与传感器关联,形成栽培生物的日间管理;
S2. 玻璃材料构建的无人栽培系统产权方,通过传感器的使用定义:光线传感器,控制光热传导,控温;湿度传感器,启用电加热玻璃对泡沫玻璃的空隙加热,使泡沫玻璃的空隙中的水缓慢的蒸发,加大湿度;红外传感器,针对夜间的生物生长环境启用LED光电玻璃,或者荧光玻璃,或者紫外线LED灯珠,便于生物夜间光合作用,或者吸收二氧化碳,紫外线消毒;
S3. 玻璃材料构建的无人栽培系统提供不同生物品种、营养液配比服务、生物栽培日记的互动,为产品的市场设计导入定向使用者体验、评价、定制服务;
S4.完成。
9.一种如权利要求1至6任意一项所述 基于玻璃材料构建的无人栽培系统的技术支持方法:
S1. 玻璃材料构建的无人栽培系统,通过无人栽培系统的传感器,建立不同种类生物的数据分析、比对、管理;优化无人栽培的生物使用价值;
S2. 玻璃材料构建的无人栽培系统,通过所在区域气候与生物周期的生长信息,建立数字ID形象化的生物生长周期信息数据;
S3. 玻璃材料构建的无人栽培系统,通过不同材质的玻璃材料组合,完善生物生长周期和日间光照,夜间生物的微光、气体、湿度、温度、营养液的精细管理方法;
S4.依托网络M2M,PLC电力载波技术,或者NFC近磁场技术,逐步对玻璃材料构建的无人栽培系统模块化分区间的生物栽培0.5平米,1平米,2平米的整体移动,取出,更换,收获栽培生物的自动化控制。
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