CN109417954A - 生态环控的植物培育生长库房 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种生态环控的植物培育生长库房，主要包含一形成密闭空间的库房、监控装置、培育区设备以及模拟阳光、空气、水源的环控系统；所述库房形成一密闭空间，是用以和外界环境做出边界；在库房内设备有能培育植物生长的各种条件：以培育区设备提供培育介质、以光照设备模拟阳光照射进行光合作用、以空气转换系统调节气体浓度供植物进行呼吸作用、以温度控制装置调节植物生长的最适温度、以供排水系统进行水分多少的调节，并以监控装置远程掌控植物的生长进度；因此本生态环控的植物培育生长库房可营造出一个极适合特定作物如巴西蘑菇或其他经济作物生长的培育空间。

Description

生态环控的植物培育生长库房

技术领域

本发明涉及一种植物培育技术，尤其是涉及一种生态环控的植物培育生长库房。

背景技术

在地球上，阳光、空气、水为不论动物或植物都无法或缺的三个要素，在自然的情形下，任何生物都可能在有阳光、空气、水的环境中生长。

但是，近年来世界各国、各种领域对地球资源的开发，都已经对环境造成很大的伤害，导致物种快速在灭失中。因此，为了复育或培育特定物种，相关领域的技术人员便发展出一种可以控制各种生长条件的环境，用以进行植物或动物的物种培育计划。

专门用作植物培育环境的概念，最早的作法即为温室，又称玻璃温室或暖房，其以玻璃或透光塑料作为建造物料将整个空间包覆起来，并借由太阳发出的电磁辐射加热，使靠近地面被加热的空气被防止无限地上升和流失，保留住水气和热气使其无法散出，致其内的泥土、空气等变暖，促进作物的生长。

但是，传统温室由于结构和材质关系，长久具备通风、降温和遮荫的问题，是以现代化的温室通常已经整合许多相关的软硬件设施，如作物生长设备、环控仪器、管理及人工等技术；而此专设的植物培育环境也不再局限于“温度”的强烈特征称为温室，而是进一步发展出一种培育库房的概念。

培育库房，顾名思义即为一个“培育某物种的库房”，进一步而言，若需要培育某特定物种，则必须提供所述物种所需的生存环境，不论是阳光、空气还是水，都必须符合物种生长的需求；而当某些特定物种需要的生长环境条件很苛刻时，培育库房的技术也应随之进化，以便提供适当的生长环境进行培育。

以生存的三要素进行分析，常用的培育库房在光照、空气转换、供排水上最容易忽视的常见问题出现在气体对流上，以往培育库房的空气对流全依赖数台抽风机的抽排作用，但由于整体气流仅靠抽风机作抽排，并无相对的进气，因此对流效果相当有限，因此常在距离抽风机较远的空间发生有累积湿气的情况发生，进一步影响到供排水上的功能需求；再者，加上照明光源会使部分空间环境升温等因素，时常会造成库房内培育环境质量不均的问题，进而影响培育质量。

发明内容

有鉴于此，本发明要解决的技术问题在于提供一种生态环控的植物培育生长库房，具体为在一密闭式容室内，通过光照、空气转换调节、温度控制，以及供排水的循环系统等技术，模拟出植物如巴西蘑菇或其他高经济价值的作物生长最适当环境的生态环控的植物培育生长库房。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种生态环控的植物培育生长库房，主要包含一形成密闭空间的库房，库房内装设有空气转换系统、温度控制装置、供排水系统以及培育区设备、光照设备和监控装置；所述库房形成一密闭空间，用以和外界环境做出边界；在库房内设备有培育植物生长的各种条件：以培育区设备提供培育介质、以光照设备提供适当波长的光线模拟阳光照射进行光合作用、以空气转换系统调节空气分子的比例供植物进行呼吸作用、以温度控制装置调节植物生长的最适温度，并以供排水系统提供灌溉、维持湿度和排出多余水分；并以监控装置侦测和监控培育作物的生长，整体组合成一个提供任一特定作物生长的培育空间。

作为本发明的进一步改进，所述密闭空间的库房有一外门供培育人员出入，并有一内门区隔出一空气浴尘室。

作为本发明的又进一步改进，所述空气转换系统依循环顺序包含有进气通孔、进气通管、排气通管和排气通孔。

作为本发明的又进一步改进，所述进气通管及排气通管连通至库房深处，抽吸气体或推送气体促进气体对流。

作为本发明的又进一步改进，所述温度控制装置为任意一种具备有温度控制功能的空调设备。

作为本发明的又进一步改进，所述供排水系统包含有滤水装置、供水通管、供水通孔及排水渠道。

作为本发明的又进一步改进，所述滤水装置为RO逆渗透滤水器。

作为本发明的又进一步改进，所述培育区设备设置有两个以上的培育架体，培育架体上分别陈列两个以上的培育箱体，培育箱体内容置有培育介质。

作为本发明的又进一步改进，所述光照设备装设于培育架体上。

作为本发明的更进一步改进，所述监控装置具有侦测和监控库房内部环境的功能。

本发明的生态环控的植物培育生长库房包括光照、空气转换、温度控制、供排水等调节设施。环境调节技术更因应所处亚热带地区的环境变化，利用计算机操作控制室温、湿度、二氧化碳、通风等复合环境，借以节省能源和省工，并使作物如巴西蘑菇或其他高经济价值的作物获得最适生育条件达到高而稳定生产目的。

以下，本说明书以阳光、空气、水的生存三要素分别陈述本发明的改良方式，首先以公知中最常见的空气问题切入。

相较于以往的培育库房，在空气上，本发明有两项改良重点：

其一，为避免培育人员在出入时带入外界空气中的杂质细菌等微生物，本发明设置有内外两个门，外门连接外界和培育库房，而内门则是将培育库房又分隔成两个空间。其中和外门相邻的空间为一空气浴尘室，用以作为库房和外界空气的隔离空间，经过此空间的设置，进出库房的人员得以经过第一道空气上的过滤，不至于直接将外界的有害物质带入至库房内部的培育区。

其二，以往培育库房的空气调节全依赖数台抽风机的抽排作用，但由于整体气流仅靠抽风机作抽排，并无相对的进气，因此对流效果相当有限。因此在空气转换系统上分别设置有进气和排气装置，并且将排气装置的通管直接延伸至库房深处，使整体培育库房内的气体均能有流通的可能，进而降低距离抽风机较远的空间发生累积湿气的机率。

在供排水方面，也有两项改良：

首先，由于现今环境污染严重，一般水资源中常含有多种重金属和微量元素，而某些特定的高经济物种在自然环境下难以存活即是因为生存要求条件较高，容易因为环境的污染源死亡；因此在本发明的供排水系统上，装设有RO逆渗透的过滤装置，通过逆渗透过滤，水中的无机物、有机物、细菌、热原及其它颗粒都可以有效的被清除溶解，使喷洒、灌溉或雾化加湿时的水源具备高度纯净的特质，以确保物种吸收的水分子中没有有害的细菌杂质。

再者，为保持库房内空气中的湿度为一适当比例，必须有效管理库房内部水分的多少，当库房内水分过多时，必须有排水设备将多余的水分排出，以免水分子因热度升华至空气中提高湿度，进而抑制培育作物的生长甚至促其死亡；库房底部安排有排水渠道的设计，供多余的水分有管道可以顺利排出。

在光照方面，本发明的实施例依照培育作物生长需求，目前采用光线波长介于蓝光到紫光的高能量短波长光线照射；另为避免光线散射减损植物的吸收，将光照设备设置于培育架体上，使光线能以散失最少的方式照射在培育作物上。

最后，由于本发明的目标培育作物多为高经济价值的经济作物，在培育过程中会避免不必要的人员出入以防止带入外界的有害物质，因此在培育区装设有可侦测及监控内部环境的监控系统，使培育人员可以在不必频繁出入培育区的情形下，仍能掌握培育作物的生长进度，以最有效率的方式进行作物的采收及续行培育的程序。

附图说明

图1为本发明的生态环控的植物培育生长库房的立体外观示意图；

图2为本发明的生态环控的植物培育生长库房的立体透视示意图；

图3为本发明的生态环控的植物培育生长库房的入口示意图；

图4为本发明的生态环控的植物培育生长库房的空气转换系统及温度控制装置示意图；

图5为本发明的生态环控的植物培育生长库房的供排水系统示意图；

图6为本发明的生态环控的植物培育生长库房的培育架体立体示意图；

图7为本发明的生态环控的植物培育生长库房的光照设备示意图；

图8为本发明的生态环控的植物培育生长库房的培育区监控装置示意图。

实施方式中的符号说明：

１．．．．．生态环控的植物培育生长库房；

１１．．．．库房结构体；

１１１．．．外门；

１１２．．．内门；

１１３．．．空气浴尘室；

１２．．．．空气转换系统；

１２１．．．进气通孔；

１２２．．．进气通管；

１２３．．．排气通管；

１２４．．．排气通孔；

１３．．．．温度控制装置；

１４．．．．供排水系统；

１４１．．．滤水装置；

１４２．．．供水通管；

１４３．．．供水通孔；

１４４．．．排水渠道；

１５．．．．培育区设备；

１５１．．．培育架体；

１５２．．．光照设备；

１５３．．．培育箱体；

１５３Ａ．．植菌期；

１５３Ｂ．．半成品菇；

１５３Ｃ．．成品菇；

１５４．．．培育介质；

１５５．．．培育作物；

16．．．监控装置。

具体实施方式

图式为本发明的最佳实施例，有关本发明整体外观参阅图1所示，图1为本发明的生态环控的植物培育生长库房１的立体外观示意图；从上图A可见本发明是采用货柜屋作为模拟生态环境的边界，下图B中则以透视方式呈现此货柜屋上装设有各种供培育目的所需的环控设备。

而此一模拟生态环境中的所有环控设备的装设样式参阅图2所示，图2为本发明的生态环控的植物培育生长库房结构体１的立体透视示意图。由图可见，本发明的整体─生态环控的植物培育生长库房１是由库房结构体１１、空气转换系统１２、温度控制装置１３、供排水系统１４、培育区设备１５及监控装置１６组成。

接下来进入本发明改良要点的说明：

在上述发明说明中提到的空气要素改良点一，参阅图3所示，图3为本发明的生态环控的植物培育生长库房的入口示意图；如发明说明所述，本发明在库房结构体１１和外界环境间有一可启闭的外门１１１供培育人员出入用，但为了避免出入人员将外界空气中大量的杂质细菌等微生物带入生态库房，特别增设了一个内门１１２隔出一个空气浴尘室１１３的空间，可以让外界空气在此做一个沉淀和过滤作用，减少外界空气杂质细菌的大量涌入。

另外，在上述发明说明中提到的空气要素改良点二，参阅图4所示，图4为本发明的生态环控的植物培育生长库房的空气转换系统１２及温度控制装置１３示意图；本发明为改善公知培育库房中空气流通不良的缺漏，特别设置供进排气的空气转换系统１２，其中从局部放大的侧视图A-A中可以看见，外界气体进入生态库房首先会经由进气通孔１２１进入空气转换系统１２，接着经由进气通管１２２将气体送入到生态库房内，接着气体经由延伸到库房深处的排气通管１２３经过空气转换系统１２，再由排气通孔１２４排放至外界空气中，完成气体的进排作用。

在图4中，还显示本发明装设有温度控制装置１３，本发明所述温度控制装置１３目的在于通过温度的接收感应做出温度的调整输出，因此装置并不局限于任何一种形式，只要为任何一种具备有温度控制功能的空调设备均可采用。

再者，参阅图5所示，图5为本发明的生态环控的植物培育生长库房的供排水系统１４示意图；图中显示供排水系统１４由滤水装置１４１、供水通管１４２、供水通孔１４３及排水渠道１４４组成。其中，在本实施例中滤水装置１４１采用RO逆渗透滤水器，其可有效过滤水中绝大多数的杂质、重金属及残余毒性物质，使过滤后的水纯度提高，降低作物被污染的机率。而本发明中的供水通管１４２则泛指本发明中一切和水源的供给有关的管路，举凡喷洒、灌溉、雾化加湿有关的给水管路均属于。外部水源经滤水装置１４１过滤后，即由供水通管１４２运输到各个给水点，再通过供水通孔１４３进行喷洒、灌溉或雾化加湿等程序。最后，为避免整个生态环境中多余的水分淤积于库房的底部，本发明也以排水渠道１４４的设计提供排水的功能。

而在本发明最关键的培育部分，则参阅图6和图7所示，图6为本发明的生态环控的植物培育生长库房的培育架体１５１立体示意图，而图7则为本发明的生态环控的植物培育生长库房的光照设备１５２示意图。本发明的培育区设备１５设置有两个以上的培育架体１５１，而在培育架体１５１的上方、侧面或库房内部任一处，均可依需求装设适当数量的光照设备１５２(在本发明的实施例中，即将装设光照设备１５２装设于培育箱体１５３的上方)；培育架体１５１上可同时分别陈列两个以上的培育箱体１５３，在培育箱体１５３内并容置有土壤之类的培育介质１５４(以本发明的实施例的巴西蘑菇为例，培养介质即为泥炭土和菌丝的比例混合物)，作为养殖培育作物１５５(如巴西蘑菇或其他高经济价值的作物)之用。

其中，本发明的光照设备１５２的装设位置于图7中清楚呈现，参阅图6所示培育架体１５１的相对位置，可判别光照设备１５２安置于培育箱体１５３的上方，近距离的照射可避免光线波长的能量因散射进而减损培育作物１５５的吸收，使光线能够以最有效率的方式照射在培育作物１５５上，加速其催生及收成，并显著提高培育作物１５５(如巴西蘑菇或其他高经济价值的作物)的产量，达到培育的经济作用。

最后，参阅图8所示，图8为本发明的生态环控的植物培育生长库房的培育区监控装置１６示意图；由图可知，在库房结构体１１内部的培育区装设有监控装置１６，其可依需求安装于库房结构体１１内的任何一处，使培育人员可在不进入库房的情形内，通过可侦测及监控内部环境的监控装置１６传送的监控画面，实时掌握培育作物１５５(如巴西蘑菇或其他高经济价值的作物)的生长情形。

监控装置的使用实际有益效果参阅图6和图8所示。在图8中，可见监控装置１６安装于可以清楚拍摄到培育作物１５５生长情形的视角位置；而在图6则可以在培育架体１５１上的三个培育箱体１５３中，看见培育作物１５５的生长阶段。若依本发明的标的作物巴西蘑菇为例，培育作物１５５的生长阶段大致可分为一：植菌期１５３Ａ、二：半成品菇１５３Ｂ和三：成品菇１５３Ｃ。在植菌期１５３Ａ时，培育箱体１５３中仅容置有泥炭土和菌丝菌种等培育介质１５４；在半成品菇１５３Ｂ的阶段，则可看见已经冒出头但仍于成长阶段中的巴西蘑菇，其个头较为矮小明显还无法采收；当培育作物１５５到了成品菇１５３Ｃ的阶段，培育人员则可经由监控装置１６判断培育作物１５５是否已达可采收标准，以最有效率的方式进行作物的采收及续行培育的程序。

本发明以人工方式制造出作物所需的生态环境的模拟效果并以科技管理的方式进行掌控，据此，不管是任何季节或任何地点才能生长的作物，皆可随培育工作者的需求进行培育并有效掌握生长情形，且各培育箱体１５３内的培育作物１５５如巴西蘑菇或其他高经济价值的作物也能在稳定且一致的培育环境下生长，相较于公知的培育库房类型的技术，更优质的培育环境能加速培育植物的生长速度，稳定培育成果的质量，进而提高培育成功率，使培育工作者可更精确地掌控出货的时间和数量，提高销售竞争力。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用以限定本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种生态环控的植物培育生长库房，其特征在于，主要包含一形成密闭空间的库房，库房内装设有空气转换系统、温度控制装置、供排水系统以及培育区设备、光照设备和监控装置；所述库房形成一密闭空间，用以和外界环境做出边界；在库房内设备有培育植物生长的各种条件：以培育区设备提供培育介质、以光照设备提供光线模拟阳光照射进行光合作用、以空气转换系统调节空气分子的比例供植物进行呼吸作用、以温度控制装置调节植物生长的最适温度，并以供排水系统提供灌溉、维持湿度和排出多余水分；并以监控装置侦测和监控培育作物的生长，整体组合成一个提供任一特定作物生长的培育空间。

2.如权利要求1所述的生态环控的植物培育生长库房，其特征在于，其中，所述密闭空间的库房有一外门供培育人员出入，并有一内门区隔出一空气浴尘室。

3.如权利要求1所述的生态环控的植物培育生长库房，其特征在于，其中，所述空气转换系统依循环顺序包含有进气通孔、进气通管、排气通管和排气通孔。

4.如权利要求3所述的生态环控的植物培育生长库房，其特征在于，其中，所述进气通管及排气通管连通至库房深处，抽吸气体或推送气体促进气体对流。

5.如权利要求1所述的生态环控的植物培育生长库房，其特征在于，其中，所述温度控制装置为任意一种具备有温度控制功能的空调设备。

6.如权利要求1所述的生态环控的植物培育生长库房，其特征在于，其中，所述供排水系统包含有滤水装置、供水通管、供水通孔及排水渠道。

7.如权利要求6所述的生态环控的植物培育生长库房，其特征在于，所述滤水装置为RO逆渗透滤水器。

8.如权利要求1所述的生态环控的植物培育生长库房，其特征在于，所述培育区设备设置有两个以上的培育架体，培育架体上分别陈列两个以上的培育箱体，培育箱体内容置有培育介质。

9.如权利要求1所述的生态环控的植物培育生长库房，其特征在于，所述光照设备装设于培育架体上。

10.如权利要求1所述的生态环控的植物培育生长库房，其特征在于，所述监控装置具有侦测和监控库房内部环境的功能。