CN109716964A - 一种可调光的蔬菜种植系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种可调光的蔬菜种植系统，其包括框架以及设置在框架上的转光系统，转光系统包括卷放装置和第一转光膜。卷放装置包括第一收卷辊、第二收卷辊以及第一电机，第一收卷辊和第二收卷辊平行设置并枢设于框架，第一电机通过一第一传动结构同时连接第一收卷辊和第二收卷辊，第一转光膜同时绕设在第一收卷辊和第二收卷辊上，第一转光膜上具有一个以上的膜段。转光系统上的第一转光膜可将蔬菜茎叶不能利用的光线转换成蔬菜可利用的光线，提高蔬菜对阳光的利用率，促进作物生长，提高作物的品质。此外，第一转光膜上具有不同的膜段，可调整转化出具有不同光谱的照射光线，以适应于不同的蔬菜，满足不同蔬菜的光照要求。
Description
技术领域
本发明涉及蔬菜种植系统。
背景技术
现有的，对于家庭菜园和农业蔬菜大棚，多数会利用阳光来对蔬菜进行照明。有的还会设置照明装置，以便对蔬菜进行补光照明。然而太阳光中不仅只包含对于蔬菜生长最佳的光谱，还包含有对蔬菜光合作用无用的光谱。此外，对于不同的蔬菜，适合其生长的光谱也有所不同，单一的阳光和照明装置并不适合所有的蔬菜。有鉴于此，有必要进行改进，以便调整照射在蔬菜上的光线的光谱，使其适应于不同的蔬菜。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明提供一种可调整照射光谱的蔬菜种植系统。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种可调光的蔬菜种植系统，其包括框架以及设置在框架上的转光系统，所述转光系统包括
卷放装置，包括第一收卷辊、第二收卷辊以及第一电机，所述第一收卷辊和第二收卷辊平行设置并枢设于框架，所述第一电机通过一第一传动结构同时连接第一收卷辊和第二收卷辊；
第一转光膜，同时绕设在第一收卷辊和第二收卷辊上，所述第一转光膜上具有一个以上的膜段。
优选的，所述框架顶部设置有太阳能板或者可透光的遮雨板。
优选的，还包括设置在框架内的种植装置。
优选的，所述种植装置包括支架以及设置在支架上的定植容器。
优选的，所述种植装置还包括设置在支架或者框架上的照明装置。
优选的，所述照明装置包括
安装架，设置在支架上，所述安装架上设置有光源；
透光筒，枢设在安装架上，所述光源位于透光筒内，所述透光筒上具有一个以上的第二转光膜；
第二电机，设置在安装架上，所述第二电机通过一第二传动结构与透光筒相连接。
优选的，所述透光筒上还具有一个以上的滤光膜。
优选的，所述支架上还设置有遮挡装置，所述遮挡装置包括第三收卷辊、第三电机和遮光帘，所述第三收卷辊枢设在支架上，所述第三电机设置在支架上，且第三电机通过第三传动结构与第三收卷辊相连接，所述遮光帘绕设在第三收卷辊上，且在第三遮光帘的端部设置有支撑杆，所述支撑杆的两端设置有磁条。
优选的，所述支架上设置有导向槽，所述支撑杆的端部位于所述导向槽内并可沿着导向槽滑动。
本发明的有益效果是：本发明中，通过设置转光系统，转光系统上的第一转光膜可将蔬菜茎叶不能利用的光线转换成蔬菜可利用的光线，提高蔬菜对阳光的利用率，使叶片中光合作用产物的含量增加，促进作物生长，提高作物的品质。此外，第一转光膜上具有不同的膜段，可调整转化出具有不同光谱的照射光线，以适应于不同的蔬菜，满足不同蔬菜的光照要求。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明：
图1是本发明的结构示意图；
图2是卷放装置的示意图；
图3是种植装置的结构示意图；
图4是遮挡装置的结构示意图；
图5是照明装置的结构示意图。
具体实施方式
参照图1～图5，本发明是一种可调光的蔬菜种植系统，其包括框架1以及设置在框架1上的转光系统，转光系统包括卷放装置21和第一转光膜22。卷放装置21包括第一收卷辊211、第二收卷辊212以及第一电机213，第一收卷辊211和第二收卷辊212平行设置并枢设于框架1，第一电机213通过一第一传动结构214同时连接第一收卷辊211和第二收卷辊212，第一转光膜22同时绕设在第一收卷辊211和第二收卷辊212上，第一转光膜22上具有一个以上的膜段。
如附图所示，第一传动结构214包括第一减速机2141和传动杆2142，第一减速机2141连接电机，传动杆2142与减速机通过齿轮机构联动，同时传动杆2142的两端分别与第一收卷辊211、第二收卷辊212通过蜗轮蜗杆机构或者锥齿轮传动机构联动。此外，传动杆2142亦可由传动带和传动轮等代替，传动轮连接第一减速机2141，传动带同时绕设在第一收卷辊211、第二收卷辊212和传动轮上。传动带可采用同步带或者链条。
第一转光膜22可以将太阳光中对植物没有作用的光转换成植物所需要的光，即叶绿素的吸收光谱，改善植物的光照条件，使之处于最佳生长环境。同时，第一转光膜22具有增温保墒和提高光利用率的优点，使叶片中光合作用产物的含量增加，促进作物生长，提高作物的品质。此外，可在第一转光膜22中添加将蓝紫光转换为红光或蓝光的转光剂，采用这种膜材的大棚可使棚内作物的叶枯病和黄萎病等病害减少，减少农药和化肥的使用。第一转光膜22还具有调节温度的作用，由于第一转光膜22中含有的红光转换剂在低温下显示较高的发光效率，红光发射量强，因此棚温比气温高；当气温达到一定高温时，转光剂的发光会出现淬灭，红光发射量变少，此时棚温会比气温低。因此第一转光膜22具有节能、增产、改善品质和防虫等功效。第一转光膜22上具有不同的膜段，不同的膜段具有不同的转光剂成分，可调整转化出具有不同光谱的照射光线，以适应于不同的蔬菜，满足不同蔬菜的光照要求。当需要调整时，第一电机213启动，驱动第一收卷辊211和第二收卷辊212转动，以将相应的膜段展开在第一收卷辊211和第二收卷辊212之间。
框架1的顶部设置有太阳能板11或者可透光的遮雨板。当采用太阳能板11时，还可转化电能，通过电池等储能装置储存电能，以便对种植系统中的用电部件进行供电，从而形成光伏菜园或者光伏大棚。
在一些开放式的家庭菜园，转光膜22还可起到一定的保温作用，在一些气温较低的环境也可使蔬菜在合适的温度下生长。
本发明还包括设置在框架1内的种植装置3。
具体的，种植装置3包括支架31以及设置在支架31上的定植容器32。定植容器32内可放置基质，即蔬菜采用基质栽培。定植容器32内亦可放置营养液，即蔬菜采用水培种植，相应的，在定植容器32上搁置有定植板，定植板上具有定植孔，以便于定植蔬菜。
种植装置3还包括设置在支架31或者框架1上的照明装置33。
具体的，照明装置33包括安装架331、透光筒333和第二电机334。安装架331设置在支架31或框架1上，在安装架331上设置有光源332，透光筒333枢设在安装架331上，光源332位于透光筒333内，透光筒333上具有一个以上的第二转光膜22，第二电机334设置在安装架331上，第二电机334通过一第二传动结构与透光筒333相连接。第二电机334驱动透光筒333转动，以使不同的第二转光膜22对接于光源332，光源332发出的光线穿过透光筒333和第二转光膜22，然后照射在蔬菜上。
同样的，不同的第二转光膜22可转化出具有不同光谱的照射光线，以适应于不同的蔬菜，满足不同蔬菜的光照要求。
第二传动结构可采用齿轮传动机构或者同步带传动机构或者联轴器。
透光筒333上还具有一个以上的滤光膜。滤光膜可过滤部分光谱的光线，以改变照射到蔬菜上的光线的光谱。当蔬菜生长到可采摘的程度后，人们希望蔬菜的生长速度减缓，蔬菜长时间停留在采摘保鲜阶段，以延长蔬菜的可采摘时间。而蔬菜生长阶段和采摘保鲜阶段对于光照的光谱有所不同，因此，通过设置滤光膜，可改变照射到蔬菜上的光线的光谱，降低光照强度，以使蔬菜的代谢速度放缓。一般的，延缓蔬菜生长速度的光谱包括有蓝光和红光，其中蓝光和红光的比例为1:2.5～1:3.5，采用此红蓝比能够有效减缓蔬菜的生长速度，对蔬菜起到良好的保鲜作用。其中，红蓝比是指光谱图上红光区段和蓝光区段的发射峰积分面积的比例。
此外，照明装置33亦可包括安装架331、透光罩和光源332，光源332设置在安装架331上，且在光源332或者安装架331上设置有滑槽，透光罩插设在滑槽上以实现透光罩的可拆卸连接，透光罩上也具有第二转光膜22或者滤光膜。光源332发出的光线穿过透光罩和第二转光膜22，然后照射在蔬菜上。通过更换透光罩，亦可转化出具有不同光谱的照射光线。
支架31上还设置有遮挡装置4，具体的，遮挡装置4包括第三收卷辊41、第三电机42和遮光帘43，第三收卷辊41枢设在支架31上，第三电机42设置在支架31上，且第三电机42通过第三传动结构与第三收卷辊41相连接，遮光帘43绕设在第三收卷辊41上，且在第三遮光帘43的端部设置有支撑杆44，支撑杆44的端部设置有磁条。第三传动结构可为同步带传动结构或者齿轮结构或者联轴器。
对于部分需要特殊光照或者光照较少的蔬菜，可将遮光帘43拉出并通过磁块定位在支架31上，以遮挡定植容器32内的蔬菜，以便通过照明装置33对其进行光照，或者让蔬菜受到较少的外界光照。此外，当蔬菜生长到可采摘的程度后，亦可拉起遮光帘43，使其受到较少的外界光照，以延缓其生长，延长其可采摘时间。
支架31上设置有导向槽311，支撑杆44的端部位于导向槽311内并可沿着导向槽311滑动，以避免遮光帘43的偏移。
上述实施例只是本发明的优选方案，本发明还可有其他实施方案。本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出等同变形或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所设定的范围内。
Claims (9)
1.一种可调光的蔬菜种植系统，其特征在于，包括框架以及设置在框架上的转光系统，所述转光系统包括
卷放装置，包括第一收卷辊、第二收卷辊以及第一电机，所述第一收卷辊和第二收卷辊平行设置并枢设于框架，所述第一电机通过一第一传动结构同时连接第一收卷辊和第二收卷辊；
第一转光膜，同时绕设在第一收卷辊和第二收卷辊上，所述第一转光膜上具有一个以上的膜段。
2.根据权利要求1所述的一种可调光的蔬菜种植系统，其特征在于：所述框架顶部设置有太阳能板或者可透光的遮雨板。
3.根据权利要求1所述的一种可调光的蔬菜种植系统，其特征在于：还包括设置在框架内的种植装置。
4.根据权利要求3所述的一种可调光的蔬菜种植系统，其特征在于：所述种植装置包括支架以及设置在支架上的定植容器。
5.根据权利要求4所述的一种可调光的蔬菜种植系统，其特征在于：所述种植装置还包括设置在支架或者框架上的照明装置。
6.根据权利要求5所述的一种可调光的蔬菜种植系统，其特征在于：所述照明装置包括
安装架，设置在支架上，所述安装架上设置有光源；
透光筒，枢设在安装架上，所述光源位于透光筒内，所述透光筒上具有一个以上的第二转光膜；
第二电机，设置在安装架上，所述第二电机通过一第二传动结构与透光筒相连接。
7.根据权利要求6所述的一种可调光的蔬菜种植系统，其特征在于：所述透光筒上还具有一个以上的滤光膜。
8.根据权利要求4或5所述的一种可调光的蔬菜种植系统，其特征在于：所述支架上还设置有遮挡装置，所述遮挡装置包括第三收卷辊、第三电机和遮光帘，所述第三收卷辊枢设在支架上，所述第三电机设置在支架上，且第三电机通过第三传动结构与第三收卷辊相连接，所述遮光帘绕设在第三收卷辊上，且在第三遮光帘的端部设置有支撑杆，所述支撑杆的两端设置有磁条。
9.根据权利要求8所述的一种可调光的蔬菜种植系统，其特征在于：所述支架上设置有导向槽，所述支撑杆的端部位于所述导向槽内并可沿着导向槽滑动。
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