CN110313330A - 一种模块移动组合拼接式智能植物工厂 - Google Patents

一种模块移动组合拼接式智能植物工厂 Download PDF

Info

Publication number
CN110313330A
CN110313330A CN201910775885.5A CN201910775885A CN110313330A CN 110313330 A CN110313330 A CN 110313330A CN 201910775885 A CN201910775885 A CN 201910775885A CN 110313330 A CN110313330 A CN 110313330A
Authority
CN
China
Prior art keywords
mobile
shell
harvesting
nutrient solution
plantation
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201910775885.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN110313330B (zh
Inventor
陆军军
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to CN201910775885.5A priority Critical patent/CN110313330B/zh
Publication of CN110313330A publication Critical patent/CN110313330A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110313330B publication Critical patent/CN110313330B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01DHARVESTING; MOWING
    • A01D45/00Harvesting of standing crops
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01GHORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G9/00Cultivation in receptacles, forcing-frames or greenhouses; Edging for beds, lawn or the like
    • A01G9/14Greenhouses
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D27/00Simultaneous control of variables covered by two or more of main groups G05D1/00 - G05D25/00
    • G05D27/02Simultaneous control of variables covered by two or more of main groups G05D1/00 - G05D25/00 characterised by the use of electric means
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A40/00Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production
    • Y02A40/10Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production in agriculture
    • Y02A40/25Greenhouse technology, e.g. cooling systems therefor

Abstract

一种模块移动组合拼接式智能植物工厂,包括种植空间、种植框架、控制器及总控服务器,种植空间设有空气过滤单元、冷热双向调温控湿单元、光照单元、二氧化碳供给单元及营养液输送单元,还设有真空抽气泵、开关式抽气口、透光顶盖、放置槽、平面透光玻璃、旋转式开关门,种植框架包括第一移动框架、第二移动框架、电磁区域、营养液过滤单元、营养液抽取单元、监控摄像头及种植物处理单元,营养液过滤单元包括营养液存储仓、循环泵、第一输送管、第二输送管及过滤箱,营养液抽取单元包括营养液存储仓、抽水泵、抽水管、输液管及单向阀,种植物处理单元包括壳体存储仓、伸缩式开关门、移动轨道、移动式壳体、切割电机组、旋转刀片组及清扫刷。

Description

一种模块移动组合拼接式智能植物工厂
技术领域
本发明涉及植物工厂领域,特别涉及一种模块移动组合拼接式智能植物工厂。
背景技术
植物工厂是通过设施内高精度环境控制实现农作物周年连续生产的高效农业系统,是利用智能计算机和电子传感系统对植物生长的温度、湿度、光照、CO2浓度以及营养液等环境条件进行自动控制,使设施内植物的生长发育不受或很少受自然条件制约的省力型生产方式。植物工厂是现代设施农业发展的高级阶段,是一种高投入、高技术、精装备的生产体系,集生物技术、工程技术和系统管理于一体,使农业生产从自然生态束缚中脱离出来.按计划周年性进行植物产品生产的工厂化农业系统,是农业产业化进程中吸收应用高新技术成果最具活力和潜力的领域之一,代表着未来农业的发展方向。
然,现有的植物工厂在植物生长时,容易造成植物的根茎长度过长,从而使得种植物及其周围的其他种植物之间的根茎相互缠绕影响营养液的吸收,因此如何为植物工厂内部的种植物修剪过长的根茎,减少种植物之间的相互影响是目前急需解决的问题。
发明内容
发明目的:为了克服背景技术中的缺点,本发明实施例提供了一种模块移动组合拼接式智能植物工厂,能够有效解决上述背景技术中涉及的问题。
技术方案:
一种模块移动组合拼接式智能植物工厂,包括种植空间、种植框架、控制器以及总控服务器,所述种植空间采用密封设计并设置有空气过滤单元、冷热双向调温控湿单元、光照单元、二氧化碳供给单元以及营养液输送单元,所述种植空间还设置有真空抽气泵、开关式抽气口、透光顶盖、放置槽、平面透光玻璃以及第一旋转式门体,所述真空抽气泵设置于种植空间外部并与伸缩式抽气口连接;所述开关式抽气口设置于种植空间内部并采用伸缩开关式设计;所述透光顶盖设置于种植空间的种植区域顶端位置;所述放置槽设置于透光顶盖上方位置;所述平面透光玻璃放置并固定于所述放置槽位置;所述第一旋转式门体设置于透光顶盖内壁两侧上方并与透光顶盖连接;
所述种植框架包括第一移动框架、第二移动框架、电磁区域、营养液过滤单元、营养液抽取单元、监控摄像头以及种植物处理单元,所述第一移动框架为组合后放置于起始端位置的移动框架,所述第二移动框架为组合后放置于起始端后方位置的移动框架,所述第一移动框架以及第二移动框架设置有多层种植腔;所述电磁区域分别设置于第一移动框架以及第二移动框架下方外侧面并采用电磁吸附设计;所述营养液过滤单元设置于第一移动框架以及第二移动框架内部并供给种植物所需的营养液,且为营养液进行循环过滤;所述营养液抽取单元设置于第一移动框架以及第二移动框架内部并将营养液过滤单元供给的营养液进行汲取存储;所述监控摄像头设置于第一移动框架以及第二移动框架的外部以及移动框架的种植腔内部;所述种植物处理单元设置于第一移动框架以及第二移动框架内部并为移动框架的种植物修剪超过预设长度的根茎;
所述营养液过滤单元包括循环泵、第一输送管、第二输送管以及过滤箱,所述循环泵设置于第一移动框架以及第二移动框架的内部并分别与第一输送管以及过滤箱连接;所述第一输送管分别与循环泵以及种植腔后端内壁连接;所述第二输送管分别与种植腔前端内壁以及过滤箱连接;所述过滤箱设置于第一移动框架以及第二移动框架的内部并分别与循环泵以及第一输送管连接;
所述营养液抽取单元包括营养液存储仓、抽水泵、抽水管、输液管以及单向阀,所述营养液存储仓设置于第一移动框架以及第二移动框架的内部并存储有种植物匹配的营养液;所述抽水泵设置于营养液存储仓内部并分别与抽水管以及输液管连接;所述抽水管分别与抽水泵以及种植腔后端内壁连接;所述输液管分别与抽水泵以及种植腔前端内壁连接;所述单向阀设置于抽水管内部;
所述种植物处理单元包括壳体存储仓、伸缩式开关门、移动轨道、移动式壳体、切割电机组、旋转刀片组以及清扫刷,所述壳体存储仓设置于种植腔左端内壁底端内部;所述伸缩式开关门体设置于壳体存储仓进出口区域顶端内部并采用伸缩式设计;所述移动轨道设置于种植腔后端内壁以及前端内壁位置;所述移动式壳体存储于壳体存储仓内,所述切割电机组设置于移动式壳体内部并分别与移动式壳体以及旋转刀片组连接;所述旋转刀片组设置于移动式壳体外部;所述清扫刷设置于移动式壳体下方并与移动式壳体连接。
作为本发明的一种优选方式,所述种植物处理单元还包括根茎处理机构,所述根茎处理机构包括排放槽、旋转式存储板以及存储槽,所述排放槽设置于种植腔右端底部;所述旋转式存储板设置于排放槽右侧位置并与排放槽底端连接,且采用旋转设计;所述存储槽设置于种植腔右端内壁底端内部并与旋转式存储板相邻。
作为本发明的一种优选方式,所述根茎处理机构还包括推送移动壳体、推送板、排放口、总排管道以及卡扣槽,所述推送壳体设置于存储槽前端位置并与推送板连接;所述排放口设置于存储槽后端底部;所述总排管道设置于种植腔下方并与排放口对应;所述卡扣槽设置于第一移动框架以及第二移动框架最下方种植腔底部的总排管道的下侧方。
作为本发明的一种优选方式,所述根茎处理机构还包括存储壳体、放置腔、水平伸缩模块、固定壳体、电动伸缩扣以及缓冲层,所述存储壳体放置于第一移动框架以及第二移动框架底部;所述放置腔设置于存储壳体上方内部;所述水平伸缩模块设置于存储壳体上方两侧并分避雨存储壳体以及固定壳体连接;所述固定壳体设置于水平伸缩模块前端位置;所述电动伸缩扣设置于固定壳体内侧面;所述缓冲层设置于存储壳体底部。
作为本发明的一种优选方式,所述种植空间还设置有地面履带区,所述地面履带区包括输送履带以及输送电机组,所述地面履带区设置于种植空间的种植区域以及输送区域;所述输送履带设置于地面履带区内部并与输送电机组连接;所述输送电机组与输送履带连接。
作为本发明的一种优选方式,所述种植框架还包括固定框架、移动单元、横向移动轨道组以及纵向移动轨道组,所述固定框架设置于第一移动框架以及第二移动框架的各层种植腔下方并根据种植腔的移动方向设定适配的固定规律;所述移动单元设置于种植腔下方;所述横向移动轨道组设置于种植腔上方前后两侧,所述纵向移动轨道组设置于种植腔上方左右两侧。
作为本发明的一种优选方式,所述种植物处理单元还包括收割机构,所述收割机构包括隔断板、收割轨道组、第一收割壳体以及第二收割壳体,所述隔断板设置于种植腔上方左右两侧;所述收割轨道组设置于隔断板内表面;所述第一收割壳体位于第一移动框架的右侧隔断板的收割轨道组位置,所述第二收割壳体位于第一移动框架的左侧隔断板的收割轨道组位置。
作为本发明的一种优选方式,所述收割机构还包括刀刃旋转电机、固定刀刃、旋转杆以及活动刀刃,所述刀刃旋转电机设置于第一收割壳体底部侧方并与旋转杆连接;所述固定刀刃后端设置于第一收割壳体底部,前端设置于第二收割壳体底部;所述旋转杆分别与刀刃旋转电机以及活动刀刃连接;所述活动刀刃与旋转杆连接。
作为本发明的一种优选方式,所述种植空间还设置有运输机构,所述运输机构包括收割运输壳体、收割存储腔、第二旋转式门体以及密封层,所述收割运输壳体位于种植空间的存储区域;所述收割存储腔设置于收割运输壳体的上方内部;所述第二旋转式门体设置于收割运输壳体顶端右侧并与收割运输壳体连接;所述密封层设置于第二旋转式门体下方表面。
作为本发明的一种优选方式,所述运输机构还包括更换腔、氮气罐以及充气口,所述更换腔设置于收割运输壳体下方内部并设置有手动伸缩的门体;所述氮气罐放置于更换腔内部并与更换腔内的充气口抵触连接;所述充气口分别设置于更换腔内壁以及收割存储腔内壁,且更换腔内壁的充气口与收割存储腔内壁的充气口连通。
本发明实现以下有益效果:
1.总控服务器启动且接收到种植指令后,自动化控制第一移动框架以及第二移动框架前往种植空间的种植区域进行电磁吸附拼接,然后控制营养液抽取单元将营养液导入至种植层的种植腔内并控制营养液过滤单元为种植腔内的营养液进行过滤循环,以减少植物工厂的人力资源;当控制器识别到种植腔内部的种植物根茎长度过长使得种植物及其周围的其他种植物之间的根茎相互缠绕影响营养液的吸收后,控制移动式壳体从开启的壳体存储仓内移动至移动轨道的尾端位置并利用旋转的旋转刀片组将种植物的根茎进行切割修剪设定的长度,减少种植工厂内种植物之间根茎的相互影响。
2.在移动式壳体切割完成种植物的根据且复位后,控制器控制旋转式存储板将种植腔底部掉落的根茎残渣导入至存储槽并控制推送移动壳体利用推送板将根茎残渣推送至排放口内并通过总排管道排放至存储壳体的放置腔内进行回收处理,从而避免种植物根茎在种植腔腐烂对种植物生长造成影响。
3.当总控服务器接收到种植物切割指令后,控制第一切割壳体以及第二切割壳体通过设定的切割规律将种植层的种植物进行切割并运输导入至收割运输壳体的收割存储腔内,从而进行自动化收割植物工厂的种植物。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本公开的实施例,并于说明书一起用于解释本公开的原理。
图1为本发明其中一个示例提供的透光顶盖的局部示意图。
图2为本发明其中一个示例提供的第一移动框架所在区域的第一示意图。
图3为本发明其中一个示例提供的第二移动框架所在区域的第二示意图。
图4为本发明其中一个示例提供的第二移动框架所在区域的第三示意图。
图5为本发明其中一个示例提供的第二移动框架所在区域的第四示意图。
图6为本发明其中一个示例提供的种植层未种植的第一示意图。
图7为本发明其中一个示例提供的种植层未种植的第二示意图。
图8为本发明其中一个示例提供的种植层未种植的第三示意图。
图9为本发明其中一个示例提供的种植层未种植的第四示意图。
图10为本发明其中一个示例提供的移动式壳体的示意图。
图11为本发明其中一个示例提供的存储壳体的示意图。
图12为本发明其中一个示例提供的地面履带区的局部示意图。
图13为本发明其中一个示例提供的种植物待切割的移动框架的第一示意图。
图14为本发明其中一个示例提供的种植物待切割的移动框架的第二示意图。
图15为本发明其中一个示例提供的种植物待切割的移动框架的第三示意图。
图16为本发明其中一个示例提供的隔断板以及切割壳体的第一局部示意图。
图17为本发明其中一个示例提供的隔断板以及切割壳体的第二局部示意图。
图18为本发明其中一个示例提供的收割运输壳体的第一示意图。
图19为本发明其中一个示例提供的收割运输壳体的第二示意图。
图20为本发明其中一个示例提供的总控服务器的连接关系图。
图21为本发明其中一个示例提供的控制器的连接关系图。
图22为本发明其中一个示例提供的营养液过滤单元以及述营养液抽取单元所在区域的局部剖视示意图。
其中,20.第一移动框架,22.电磁区域,26.监控摄像头,27.固定框架,28.移动单元,29.横向移动轨道组,30.纵向移动轨道组,107.透光顶盖,108.放置槽,110.第一旋转式门体,111.输送履带,112.输送电机组,114.收割运输壳体,115.收割存储腔,116.第二旋转式门体,117.密封层,118.更换腔,120.充气口,230.循环泵,231.第一输送管,232.第二输送管,233.过滤箱,240.营养液存储仓,241.抽水泵,242.抽水管,243.输液管,244.单向阀,250.壳体存储仓,251.伸缩式开关门,252.移动轨道,253.移动式壳体,254.切割电机组,255.旋转刀片组,256.清扫刷,257.排放槽,258.旋转式存储板,259.存储槽,260.推送移动壳体,261.推送板,262.排放口,263.总排管道,264.卡扣槽,265.存储壳体,266.放置腔,267.水平伸缩模块,268.固定壳体,269.电动伸缩扣,270.缓冲层,271.隔断板,272.收割轨道组,273.第一收割壳体,274.第二收割壳体,275.刀刃旋转电机,276.固定刀刃,277.旋转杆,278.活动刀刃。
具体实施方式
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,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。
为了便于描述,在这里可以使用空间相对术语,例如“设置于……之上”、“设置于……上方”、“设置于……上表面”、“上面的”等,用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是,空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如,如果附图中的器件被倒置,则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而,示例性术语“设置于……上方”可以包括“设置于……上方”和“设置于……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位,并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
实施例一
参考图1-10,图20-22所示。
本实施例提供一种模块移动组合拼接式智能植物工厂,包括种植空间、种植框架、控制器以及总控服务器,种植空间采用密封设计并设置有空气过滤单元、冷热双向调温控湿单元、光照单元、二氧化碳供给单元以及营养液输送单元。
种植空间还设置有真空抽气泵、开关式抽气口、透光顶盖107、放置槽108、平面透光玻璃以及第一旋转式门体110,真空抽气泵设置于种植空间外部并与伸缩式抽气口连接;开关式抽气口设置于种植空间内部并采用伸缩开关式设计;透光顶盖107设置于种植空间的种植区域顶端位置;放置槽108设置于透光顶盖107上方位置;平面透光玻璃放置并固定于放置槽108位置;第一旋转式门体110设置于透光顶盖107内壁两侧上方并与透光顶盖107连接。
其中,空气过滤单元用于为种植空间净化空气从而与二氧化碳供给单元配合调节种植空间内部的CO2浓度;光照单元设置于种植空间内部并采用LED植物生长灯,用于为种植空间内部的种植物提供光照;冷热双向调温控湿单元用于为种植空间调控植物生长发育所需的温度和湿度;二氧化碳供给单元用于为种植空间供给CO2;营养液输送单元设置于种植空间内部并存储输送种植物生长发育所需的适配的营养液;例如:将植物工厂内的昼夜温度在18~23℃,湿度在65%~75%;二氧化碳浓度根据不同植物的不同需求,控制在400~1200ppm之间。
其中,本申请适用于种植根、茎不可食用的植物,且存在宿根的植物;例如:韭菜、黄花菜、百合、葱、菊花菜、养心菜等。
其中,真空抽气泵设置有若干个并均匀排列于种植空间外部位置,用于通过开关式抽气口抽取种植空间内部的空气;开关式抽气口前端位置设置有第一伸缩电机以及第一伸缩门体,第一伸缩电机设置于开关式抽气口上方种植空间墙壁内部并与第一伸缩门体连接,用于驱动连接的第一伸缩门体伸缩;第一伸缩门体设置于开关式抽气口上方种植空间墙壁内部,用于开关开关式抽气口。
透光顶盖107设置于种植空间规划的种植区域顶端位置,以让阳光照射至种植空间的种植区域;放置槽108设置于透光顶盖107内壁下方位置,用于提供平面透光玻璃放置;平面透光玻璃放置于放置槽108位置,用于提供阳光照射种植区域;第一旋转式门体110包括第一旋转轴以及第一门体,第一旋转轴设置于透光顶盖107内壁侧上方位置并与第一门体连接,用于驱动连接的第一门体旋转;第一门体与第一旋转轴连接,用于开关透气顶盖。
种植框架包括第一移动框架20、第二移动框架、电磁区域22、营养液过滤单元、营养液抽取单元、监控摄像头26以及种植物处理单元,第一移动框架20为组合后放置于起始端位置的移动框架,第二移动框架为组合后放置于起始端后方位置的移动框架,第一移动框架20以及第二移动框架设置有多层种植腔;电磁区域22分别设置于第一移动框架20以及第二移动框架下方外侧面并采用电磁吸附设计。
营养液过滤单元设置于第一移动框架20以及第二移动框架内部并供给种植物所需的营养液,且为营养液进行循环过滤;营养液抽取单元设置于第一移动框架20以及第二移动框架内部并将营养液过滤单元供给的营养液进行汲取存储;监控摄像头26设置于第一移动框架20以及第二移动框架的外部以及移动框架的种植腔内部;种植物处理单元设置于第一移动框架20以及第二移动框架内部并为移动框架的种植物修剪超过预设长度的根茎。
其中,第一移动框架20在与第二移动框架拼接时,第一移动框架20位于拼接位置的最前端位置;第一移动框架20以及第二移动框架设置有底部壳体、固定框架27、种植层、直通口、种植腔、第一电驱马达以及第一移动滚轮,底部壳体为最下方并设置有供给电力的供电蓄电池。
固定框架27为外轮廓,用于放置种植层;种植层设置有若干个,在本申请中优选为5层,种植层下方设置有LED植物补光灯组;直通口设置于种植层的右侧位置并将种植层贯穿;种植腔设置于种植层上方内部,用于提供种植物种植生长;第一电驱马达设置于底部壳体下方位置并与第一移动滚轮连接,用于驱动连接的第一移动滚轮运行;第一移动滚轮设置于底部壳体下方位置,用于带动底部壳体及其上方放置的物体移动。
其中,电磁区域22为电磁铁组所在的区域,电磁区域22设置于第一移动框架20以及第二移动框架的四个侧面下方位置并与底部壳体的供电蓄电池连接,用于电磁吸附拼接;监控摄像头26采用防水设计并分别设置于各层种植层的种植腔内壁位置、底部壳体的四个侧面位置以及底部壳体的下方位置,种植腔内部的监控摄像头26用于摄取所在种植腔内部的环境影像,底部壳体四个侧面的监控摄像头26,用于摄取所在底部壳体周围的环境影像,底部壳体下方的监控摄像头26,用于摄取所在底部壳体下方的环境影像。
营养液过滤单元包括循环泵230、第一输送管231、第二输送管232以及过滤箱233,循环泵230设置于第一移动框架20以及第二移动框架的内部并分别与第一输送管231以及过滤箱233连接;第一输送管231分别与循环泵230以及种植腔后端内壁连接;第二输送管232分别与种植腔前端内壁以及过滤箱233连接;过滤箱233设置于第一移动框架20以及第二移动框架的内部并分别与循环泵230以及第一输送管231连接。
其中,循环泵230设置于底部壳体内部位置,用于抽取过滤箱233内过滤完成的营养液并将抽取的营养液通过连接的第一输送管231导入至各个种植层的种植腔内;每根第一输送管231分别与底部壳体上方的一层种植层左端连接,且第一输送管231为可伸缩式的软管,以方便种植层移动,有多少层种植层即设置多少根第一输送管231;每根第二输送管232分别与底部壳体上方的一层种植层右端连接,且第二输送管232为可伸缩式的软管,以方便种植层移动,有多少层种植层即设置多少根第二输送管232;过滤箱233设置于底部壳体内部的循环泵230侧方位置,内置有过滤棉、活性炭、陶瓷环等过滤物品,且过滤箱233为可开启式,管理人员能够更换其内部的过滤物品。
营养液抽取单元包括营养液存储仓240、抽水泵241、抽水管242、输液管243以及单向阀,营养液存储仓240设置于第一移动框架20以及第二移动框架的内部并存储有种植物匹配的营养液;抽水泵241设置于营养液存储仓240外部并分别与抽水管242以及输液管243连接;抽水管242分别与抽水泵241以及种植腔后端内壁连接;输液管243分别与抽水泵241以及种植腔前端内壁连接;单向阀分别设置于抽水管242以及输液管243内部。
其中,营养液存储仓240设置于底部壳体内部位置并存储有通过种植层种植的种植物生长发育的营养液。
抽水泵241分为第一抽水泵241以及第二抽水泵241,第一抽水泵241设置于营养液存储仓240左侧方位置,且进水口与营养液存储仓240连接,出水口与输液管243连接,用于通过进水口抽取营养液存储仓240内部的营养液并通过出水口以及输液管243将抽取的营养液导入至各层种植层的种植腔内。
第二抽水泵241设置于营养液存储仓240右侧方位置,且出水口与营养液存储仓240连接,进水口与抽水管242连接,用于通过进水口以及抽水管242抽取各层种植层的种植腔内营养液并通过出水口将抽取的营养液排放至营养液存储仓240内。
每根抽水管242分别与底部壳体上方的一层种植层右端连接,且抽水管242为可伸缩式的软管,以方便种植层移动,有多少层种植层即设置多少根抽水管242;每根输液管243分别与底部壳体上方的一层种植层左端连接,且输液管243为可伸缩式的软管,以方便种植层移动,有多少层种植层即设置多少根输液管243;单向阀设置于抽水管242以及输液管243内部位置,用于防止抽水管242以及输液管243内部的营养液回流。
种植物处理单元包括壳体存储仓250、伸缩式开关门251、移动轨道252、移动式壳体253、切割电机组254、旋转刀片组255以及清扫刷256,壳体存储仓250设置于种植腔左端内壁底端内部;伸缩式开关门251体设置于壳体存储仓250进出口区域顶端内部并采用伸缩式设计;移动轨道252设置于种植腔后端内壁以及前端内壁位置;移动式壳体253存储于壳体存储仓250内,切割电机组254设置于移动式壳体253内部并分别与移动式壳体253以及旋转刀片组255连接;旋转刀片组255设置于移动式壳体253外部;清扫刷256设置于移动式壳体253下方并与移动式壳体253连接。
其中,壳体存储仓250分别设置于各层的种植层的种植腔左端内壁底端内部;伸缩式开关门251包括第二伸缩电机以及第二伸缩门体,第二伸缩电机设置于壳体存储仓250所在种植层内部位置并与第二伸缩门体连接,用于驱动连接的第二伸缩门体伸缩;第二伸缩门体设置于壳体存储仓250所在种植层内部位置,用于开关壳体存储仓250;移动轨道252设置于壳体存储仓250前后端内壁以及种植腔前后端内壁位置,用于提供移动式壳体253水平移动。
移动式壳体253设置有第二电驱马达以及第一轨道滚轮,第二电驱马达设置于移动式壳体253内部位置并第一轨道滚轮连接,用于驱动连接的第一轨道滚轮运行;第一轨道滚轮设置于移动式壳体253面向移动轨道252的侧面位置,用于带动移动式壳在移动轨道252位置移动。
其中,切割电机组254由若干切割电机组254成并设置于移动式壳体253内部位置,用于驱动旋转刀片旋转;旋转刀片组255由若干旋转刀片组255成并与切割电机组254的切割电机连接,用于切割种植物过长的根茎;清扫刷256设置于移动式壳体253下方位置,用于清扫切割掉落的种植物根茎。
其中,种植层的种植腔内的种植物通过柔性板固定。
作为本发明的一种优选方式,种植框架还包括固定框架27、移动单元28、横向移动轨道组29以及纵向移动轨道组30,固定框架27设置于第一移动框架20以及第二移动框架的各层种植腔下方并根据种植腔的移动方向设定适配的固定规律;移动单元28设置于种植腔下方;横向移动轨道组29设置于种植腔上方前后两侧,纵向移动轨道组30设置于种植腔上方左右两侧。
其中,固定框架27的设定适配的固定规律是指若种植层为左右侧移动则该层固定框架27位于前后端位置,若种植层为前后侧移动则该层固定框架27位于左右端位置;种植层内部也设置有供给电力的供电蓄电池。
移动单元28包括第三电驱马达以及第二轨道滚轮,第三电驱马达设置于种植层下方位置并与第二轨道滚轮连接,用于驱动连接的第二轨道滚轮运行;若种植层为左右侧移动则第二轨道滚轮设置于该种植层下方左右两侧位置,用于带动所在的种植层在横向移动轨道组29位置移动;若种植层为前后侧移动则第二轨道滚轮设置于该种植层下方前后两侧位置,用于带动所在的种植层在纵向移动轨道组30位置移动;横向移动轨道组29设置于每层的固定框架27上方左右端位置,用于提供种植层左右移动;纵向移动轨道组30设置于每层的固定框架27上方前后端位置,用于提供种植层前后移动。
具体的,控制器设置于第一移动框架20以及第二移动框架内部位置,控制器分别与电磁区域22包含的电子器件、循环泵230、抽水泵241、伸缩式开关门251、移动式壳体253包含的电子器件、切割电机组254、旋转式存储板258、推送移动壳体260包含的电子器件、存储壳体265包含的电子器件、水平伸缩模块267、电动伸缩扣269、移动单元28、第一收割壳体273包含的电子器件、第二收割壳体274包含的电子器件以及刀刃旋转电机275连接。
总控服务器设置于种植框架规划的控制室内并分别与空气过滤单元、冷热双向调温控湿单元、光照单元、二氧化碳供给单元、营养液输送单元、真空抽气泵、开关式抽气口、旋转式开关门、输送电机组112、存储壳体265包含的电子器件、水平伸缩模块267、电动伸缩扣269、收割运输壳体114包含的电子器件、第二旋转式门体116、充气口120、控制器以及种植管理部门外部设备连接;自动化工厂内部的物体均采用密封防水设计。
具体的,智能植物工厂的工作步骤如下:
第一步、总控服务器接收到种植管理部门外部设备发送的种植指令后,向连接的所有控制器发送移动拼接信号并控制连接的真空抽气泵通过开关式抽气口抽取种植空间内部的空气并与二氧化碳供给单元配合工作,以使得种植空间内部的二氧化碳浓度处于400~1200ppm之间,然后控制冷热双向调温控湿单元将种植空间内部的昼夜温度控制于种植物适配的温度之间并将种植空间内部的湿度控制在65%~75%之间,同时控制空气过滤单元实时过滤种植空间内部的空气过滤单元实时净化空气中的颗粒并控制光照单元启动进入植物补光状态,控制器根据移动拼接信号控制连接的监控摄像头26启动实时摄取监控影像。
其中,适配温度例如:种植物为喜凉植物则将种植空间内部温度控制在5℃±1℃,喜温植物则将种植空间内部温度控制在15℃±1℃,热带植物则将种植空间内部温度控制在20℃±1℃。
第二步、第一移动框架20内部的控制器根据监控影像控制第一移动框架20移动至种植空间规划的种植区域的起始端位置,第二移动框架内部的控制器根据监控影像控制第二移动框架移动至种植空间规划的种植区域的空置位置。
第三步、在第一移动框架20以及第二移动框架移动完成后,所有的控制器控制连接的电磁区域22的电磁铁组启动进入电磁吸附状态,第二移动框架内部的控制器根据监控影像控制第二移动框架移动至第一移动框架20的侧面适配位置进行拼接;其中第二移动框架的中心与第一移动框架20的中心保持垂直对应。
第四步、控制器根据监控影像实时识别种植腔内部的种植物根茎信息并根据识别出的种植物根茎信息分析是否有种植物的根茎与种植腔底面抵触或根茎之间相互缠绕。
第五步、若有则识别出种植物根茎过长的控制器控制连接的第二抽水泵241启动通过抽水管242将种植腔内部的营养液抽取导入至营养液存储仓240内并控制连接的循环泵230停止运行。
第六步、识别出种植物根茎过长的控制器控制连接的伸缩式开关门251完全收缩开启壳体存储仓250并控制连接的移动式壳体253启动。
第七步、识别出种植物根茎过长的控制器控制连接的切割电机组254启动驱动连接的旋转刀片组255旋转进入切割状态并控制连接的移动式壳体253在移动轨道252起始端位置移动至移动轨道252的尾端位置。
其中,移动壳体的旋转刀片组255高度为在安装时设置的高度,以确保将种植物的根茎能够切割缩短一些并且不影响种植物的营养液吸收;在移动式壳体253移动时,旋转刀片组255将种植物的根茎进行切割并通过清扫刷256将种植物切割掉落的根茎清扫推送至种植腔的尾端位置。
第八步、在移动式壳体253移动至移动轨道252的尾端位置后,识别出种植物根茎过长的控制器控制连接的移动式壳体253在移动轨道252的尾端位置返回移动至移动轨道252起始端位置的壳体存储仓250内并在移动式壳体253返回至移动轨道252起始端位置的壳体存储仓250内后,控制连接的伸缩式开关门251体完全伸出将壳体存储仓250密封。
其中,壳体存储仓250采用密封设计。
第九步、识别出种植物根茎过长的控制器控制连接的第一抽水泵241启动通过输液管243将营养液存储仓240内部的营养液导入至种植腔内并控制连接的循环泵230启动,以为种植腔内部的营养液进行循环过滤。
作为本发明的一种优选方式,若总控服务器接收到种植管理部门外部设备发送的采光指令后,向控制器发送植物采光信号并控制连接的第一旋转式门体110旋转开启透光顶盖107,然后控制连接的光照单元关闭;控制器根据采光信号控制连接的电磁区域22的电磁铁组关闭。
在所有的电磁铁关闭后,第一移动框架20内部的控制器根据监控影像控制第一移动框架20以及第二移动框架内部的控制器根据监控影像控制第二移动框架在种植区域散开,即每个第一移动框架20以及第二移动框架之间的距离超过种植层的宽度。
在第一移动框架20以及第二移动框架散开完成后,控制器控制连接的移动单元28带动种植层向外侧散开,即第一层种植层位置不动,第二层种植层在横向轨道组向左侧移动,第三层种植层在横向轨道组向右侧移动,第四层种植层在纵向轨道组向后侧移动,第五层种植层在纵向轨道组向前侧移动。
实施例二
参考图2,图6-12,图20-21所示。
本实施例与实施例一基本上一致,区别之处在于,本实施例中,种植物处理单元还包括根茎处理机构,根茎处理机构包括排放槽257、旋转式存储板258以及存储槽259,排放槽257设置于种植腔右端底部;旋转式存储板258设置于排放槽257右侧位置并与排放槽257底端连接,且采用旋转设计;存储槽259设置于种植腔右端内壁底端内部并与旋转式存储板258相邻。
作为本发明的一种优选方式,根茎处理机构还包括推送移动壳体260、推送板261、排放口262、总排管道263以及卡扣槽264,推送壳体设置于存储槽259前端位置并与推送板261连接;排放口262设置于存储槽259后端底部;总排管道263设置于种植腔下方并与排放口262对应;卡扣槽264设置于第一移动框架20以及第二移动框架最下方种植腔底部的总排管道263的下侧方。
旋转式存储板258包括第二旋转轴以及第二门体,第二旋转轴设置于存储槽259与排放槽257临接位置并与第二门体连接,用于驱动连接的第二门体旋转;第二门体设置于第二旋转轴外部位置,用于将排放槽257位置的物品旋转导入至存储槽259。
其中,在常规状态下,旋转式存储板258放置于排放槽257内;存储槽259内部的排放口262设置有密封开关口,密封开关口在常规状态下处于密封状态,即防止种植腔内部的营养液通过排放口262流进总排管道263;密封开关口包括第三伸缩电机、第一伸缩板以及密封层117,第三伸缩电机设置于存储仓侧方内部位置并与第一伸缩板连接,用于驱动连接的第一伸缩板伸缩开关排放口262;第一伸缩板设置于存储仓侧方内部位置并与密封层117连接;密封层117为橡胶密封层117。
其中,只有最下方的种植层的总排管道263才设置有开口槽;推送移动壳体260设置有第四电驱马达、第二移动滚轮以及供给电力的蓄电池,第四电驱马达设置于推送移动壳体260下方位置并与第二移动滚轮连接,用于驱动连接的第二移动滚轮运行;第二移动滚轮设置于推送移动壳体260下方位置,用于带动推送移动壳体260移动。
作为本发明的一种优选方式,根茎处理机构还包括存储壳体265、放置腔266、水平伸缩模块267、固定壳体268、电动伸缩扣269以及缓冲层270,存储壳体265放置于第一移动框架20以及第二移动框架底部;放置腔266设置于存储壳体265上方内部;水平伸缩模块267设置于存储壳体265上方两侧并分避雨存储壳体265以及固定壳体268连接;固定壳体268设置于水平伸缩模块267前端位置;电动伸缩扣269设置于固定壳体268内侧面;缓冲层270设置于存储壳体265底部。
其中,每个第一移动框架20以及第二移动框架下方均配套有一个存储壳体265。
水平伸缩模块267包括伸缩壳体、旋转电机、旋转片、第一旋转杆以及第二旋转杆,伸缩壳体采用伸缩式设计的外壳并分别与存储壳体265以及固定壳体268连接,以放置旋转电机、旋转片、第一旋转杆以及第二旋转杆。旋转电机设置于伸缩壳体内部中间并与旋转片连接,用于驱动连接的旋转片旋转;旋转片位于旋转电机侧方位置并分别与第一旋转杆以及第二旋转杆连接,用于通过第一旋转杆带动第二旋转杆上升或下降;第一旋转杆分别与旋转片以及存储壳体265连接;第二旋转杆分别与旋转片以及固定壳体268连接,用于通过旋转片旋转推送连接的固定壳体268进行升降;缓冲层270为硅胶层。
其中,上述描述中的水平伸缩模块267为现有技术中的水平伸缩结构,其包含的机构为对现有技术中的描述,在实际操作中,技术人员也可以采用其他伸缩式结构进行替代。
作为本发明的一种优选方式,种植空间还设置有地面履带区,地面履带区包括输送履带111以及输送电机组112,地面履带区设置于种植空间的种植区域以及输送区域;输送履带111设置于地面履带区内部并与输送电机组112连接;输送电机组112与输送履带111连接。
其中,地面履带区用于将掉落至输送履带111位置的存储壳体265从种植区域运输至输送区域或将空置的存储壳体265从输送区域运输至种植区域。
其中,在第六步后还进行:
在最上层的种植层内部的移动式壳体253下方的清扫刷256将切割完成的根茎推送至种植腔尾端的排放槽257位置并且移动式壳体253返回至种植腔起始端位置后,识别出种植物根茎过长的控制器控制连接的最上层种植层内部的旋转式存储板258旋转将根茎残渣导入至存储槽259内。
识别出种植物根茎过长的控制器控制连接的最上层种植层的存储槽259内部的排放口262开启并控制连接的最上层种植层的推送移动壳体260通过推送板261在存储槽259前侧位置移动至存储槽259后侧位置,以将存储槽259内部的根茎残渣推送至开启的排放口262内部,由排放口262将根茎残渣导入至连接的总排管道263内,再由总排管道263将根茎残渣导入至最上层次一层的种植层的存储槽259内部位置。
以此类推,最上层的根茎残渣导入下一层,下一层的根茎残渣导入再下一层,直至将根茎残渣导入最下层的种植层的存储槽259内部,然后由最下层的种植层的存储槽259内部的推送移动壳体260通过推送板261在存储槽259前侧位置移动至存储槽259后侧位置,以将存储槽259内部的根茎残渣推送至开启的排放口262内部。
由排放口262将根茎残渣导入至连接的总排管道263内,再由总排管道263将根茎残渣导入至最下层种植层下方的存储壳体265的放置腔266内。
在识别出种植物根茎过长的控制器根据监控影像分析出总排管道263将根茎残渣导入至存储壳体265的放置腔266内后,控制无线连接的电动伸缩扣269完全收缩解除与卡扣槽264的固定,以让存储壳体265掉落至地面履带区的输送履带111位置并控制无线连接的水平伸缩模块267将连接的固定壳体268完全收缩。
在控制器控制无线连接的电动伸缩扣269完全收缩后,识别出种植物根茎过长的控制器向连接的总控服务器反馈地面输送信号。
总控服务器根据地面输送信号控制连接的输送电机组112驱动输送履带111将装有根茎残渣的存储壳体265运输至输送区域并在将存储壳体265运输至输送区域后,控制连接的输送电机组112驱动输送履带111将空置的存储壳体265运输至未存在有存储壳体265的移动框架下方位置,且将该存储壳体265与移动框架最下方种植层的总排管道263对应。
在将空置的存储壳体265运输至未存在有存储壳体265的移动框架下方后,总控服务器控制存储壳体265上方的水平伸缩模块267将固定壳体268伸出,且将固定壳体268的电动伸缩扣269与总排管道263的卡扣槽264对应,然后总控服务器控制固定壳体268的电动伸缩扣269伸出与卡扣槽264抵触固定。
在电动伸缩扣269与卡扣槽264抵触固定完成后,总控服务器控制存储壳体265上方的水平伸缩模块267完全收缩,以将存储壳体265从输送履带111位置上升并将存储壳体265与识别出种植物根茎过长的控制器建立无线连接关系。
实施例三
参考图13-21所示。
本实施例与实施例一基本上一致,区别之处在于,本实施例中,种植物处理单元还包括收割机构,收割机构包括隔断板271、收割轨道组272、第一收割壳体273以及第二收割壳体274,隔断板271设置于种植腔上方左右两侧;收割轨道组272设置于隔断板271内表面;第一收割壳体273位于第一移动框架20的右侧隔断板271的收割轨道组272位置,第二收割壳体274位于第一移动框架20的左侧隔断板271的收割轨道组272位置。
其中,隔断板271设置于第一移动框架20以及第二移动框架的种植层的上方左右端位置;第一收割壳体273、第二收割壳体274均在需要时,设置于第一移动框架20的各个种植层起始端位置。
作为本发明的一种优选方式,收割机构还包括刀刃旋转电机275、固定刀刃276、旋转杆277以及活动刀刃278,刀刃旋转电机275设置于第一收割壳体273底部侧方并与旋转杆277连接;固定刀刃276后端设置于第一收割壳体273底部,前端设置于第二收割壳体274底部;旋转杆277分别与刀刃旋转电机275以及活动刀刃278连接;活动刀刃278与旋转杆277连接。
其中,固定刀刃276后方设置有种植放置仓,用于放置切割完成的种植物,种植放置仓底部设置有第四旋转轴、第四门体,第四旋转轴设置于种植放置仓底端位置并与第四门体连接,用于驱动连接的第四门体旋转;第四门体设置于种植放置仓底端位置,用于开关种植放置仓。
作为本发明的一种优选方式,种植空间还设置有运输机构,运输机构包括收割运输壳体114、收割存储腔115、第二旋转式门体116以及密封层117,收割运输壳体114位于种植空间的存储区域;收割存储腔115设置于收割运输壳体114的上方内部;第二旋转式门体116设置于收割运输壳体114顶端右侧并与收割运输壳体114连接;密封层117设置于第二旋转式门体116下方表面。
其中,收割运输壳体114设置有第五电驱马达、第三移动滚轮、高清摄像头以及供给电力的蓄电池,第五电驱马达设置于收割运输壳体114下方位置并与第三移动滚轮连接,用于驱动连接的移动滚轮运行;第三移动滚轮设置于收割运输壳体114下方位置并采用万向轮设计,用于带动收割运输壳体114移动;高清摄像头设置于收割运输壳体114外部位置,用于实时摄取收割运输壳体114周围的环境影像。
其中,第二旋转式门体116包括第三旋转轴以及第三门体,第三旋转轴设置于收割运输壳体114上方位置并与第三门体连接,第三门体设置于第三旋转轴外部位置,用于开关收割运输壳体114的收割存储腔115;密封层117设置于第三门体下表面位置,用于将收割存储腔115密封。
作为本发明的一种优选方式,运输机构还包括更换腔118、氮气罐以及充气口120,更换腔118设置于收割运输壳体114下方内部并设置有手动伸缩的门体;氮气罐放置于更换腔118内部并与更换腔118内的充气口120抵触连接;充气口120分别设置于更换腔118内壁以及收割存储腔115内壁,且更换腔118内壁的充气口120与收割存储腔115内壁的充气口120连通。
其中,与氮气罐抵触连接的充气口120位置设置有气压检测传感器,在气压检测传感器检测到氮气罐内部的氮气使用完成后,向总控服务器发送警示信息以及收割存储壳体265的信息,由管理人员通过手动将更换腔118的门体开启,然后将氮气罐取出并放入新的氮气罐。
其中,本实施例中的收割机构以及运输机构,在种植物进入成熟期后,管理用户可以选择性的添加,即在种植物成熟后,用户可以人工收割种植物也可以添加收割机构以及运输机构从而进行自动化收割种植物;收割机构其中的隔断板271与种植层连接,运输机构放置于种植空间的闲置仓库内,在用户选择自动化收割种植物后,只需将第一收割壳体273以及第二收割壳体274添加至第一移动框架20的隔断板271的收割轨道组272位置,然后控制运输机构的收割运输壳体114移动至种植空间内即可进入自动化收割模式。
其中,在第一移动框架20以及第二移动框架抵触拼接完成后,还包括:
若总控服务器接收到种植管理部门外部设备发送的种植收割指令后,向第一移动框架20的控制器发送收割信号并控制与第一移动框架20数量一致的收割运输壳体114移动至各个第一移动框架20起始端外侧位置停置,且控制移动的收割运输壳体114的第二旋转式门体116顺时针旋转120°。
第一移动框架20的控制器根据收割信号控制连接的第一收割壳体273以及第二收割壳体274启动并控制连接的刀刃旋转电机275驱动连接的旋转杆277带动活动刀刃278伸缩,进入种植物切割状态。
第一移动框架20的控制器根据监控影像控制连接的第一收割壳体273以及第二收割壳体274在第一移动框架20的收割轨道组272起始端位置移动切割至最后端的第二移动框架的收割轨道组272的尾端位置,且每次切割30厘米后,控制连接第一收割壳体273以及第二收割壳体274返回至第一移动框架20的起始端位置并在返回完成后,控制第一收割壳体273以及第二收割壳体274的固定刀刃276后方的种植放置仓底部开启,将种植放置仓内部的切割导入的种植物投放于第一移动框架20外侧的收割运输壳体114的收割存储腔115内。
以此类推,直至控制第一收割壳体273以及第二收割壳体274移动切割至最后端的第二移动框架的收割轨道组272的尾端位置并返回至第一移动框架20的起始端位置,且将固定刀刃276后方的种植放置仓内部的种植物投放至第一移动框架20外侧的收割运输壳体114的收割存储腔115内。
在第一收割壳体273以及第二收割壳体274移动切割完成且复位投放种植物完成后,第一移动框架20的控制器向总控服务器发送切割完成信号,总控服务器根据切割完成信号控制发送切割完成信号的控制器所在的第一移动框架20外侧的收割运输壳体114的第二旋转式门体116逆时针旋转120°通过密封层117将收割存储腔115密封。
在收割存储腔115密封完成后,总控服务器控制密封完成的收割存储腔115内部的充气口120开启向收割存储腔115充填氮气并控制密封完成的收割存储腔115所在的收割存储壳体265移动至输送区域。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点,其目的是让熟悉该技术领域的技术人员能够了解本发明的内容并据以实施,并不能以此来限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作出的等同变换或修饰,都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种模块移动组合拼接式智能植物工厂,包括种植空间、种植框架、控制器以及总控服务器,所述种植空间采用密封设计并设置有空气过滤单元、冷热双向调温控湿单元、光照单元、二氧化碳供给单元以及营养液输送单元,其特征在于:
所述种植空间还设置有真空抽气泵、开关式抽气口、透光顶盖(107)、放置槽(108)、平面透光玻璃以及第一旋转式门体(110),所述真空抽气泵设置于种植空间外部并与伸缩式抽气口连接;所述开关式抽气口设置于种植空间内部并采用伸缩开关式设计;透光顶盖(107)设置于种植空间的种植区域顶端位置;放置槽(108)设置于透光顶盖(107)上方位置;所述平面透光玻璃放置并固定于放置槽(108)位置;第一旋转式门体(110)设置于透光顶盖(107)内壁两侧上方并与透光顶盖(107)连接;
所述种植框架包括第一移动框架(20)、第二移动框架、电磁区域(22)、营养液过滤单元、营养液抽取单元、监控摄像头(26)以及种植物处理单元,第一移动框架(20)为组合后放置于起始端位置的移动框架,所述第二移动框架为组合后放置于起始端后方位置的移动框架,第一移动框架(20)以及第二移动框架设置有多层种植腔;电磁区域(22)分别设置于第一移动框架(20)以及第二移动框架下方外侧面并采用电磁吸附设计;所述营养液过滤单元设置于第一移动框架(20)以及第二移动框架内部并供给种植物所需的营养液,且为营养液进行循环过滤;所述营养液抽取单元设置于第一移动框架(20)以及第二移动框架内部并将营养液过滤单元供给的营养液进行汲取存储;监控摄像头(26)设置于第一移动框架(20)以及第二移动框架的外部以及移动框架的种植腔内部;所述种植物处理单元设置于第一移动框架(20)以及第二移动框架内部并为移动框架的种植物修剪超过预设长度的根茎;
所述营养液过滤单元包括循环泵(230)、第一输送管(231)、第二输送管(232)以及过滤箱(233),循环泵(230)设置于第一移动框架(20)以及第二移动框架的内部并分别与第一输送管(231)以及过滤箱(233)连接;第一输送管(231)分别与循环泵(230)以及种植腔后端内壁连接;第二输送管(232)分别与种植腔前端内壁以及过滤箱(233)连接;过滤箱(233)设置于第一移动框架(20)以及第二移动框架的内部并分别与循环泵(230)以及第一输送管(231)连接;
所述营养液抽取单元包括营养液存储仓(240)、抽水泵(241)、抽水管(242)、输液管(243)以及单向阀,营养液存储仓(240)设置于第一移动框架(20)以及第二移动框架的内部并存储有种植物匹配的营养液;抽水泵(241)设置于营养液存储仓(240)内部并分别与抽水管(242)以及输液管(243)连接;抽水管(242)分别与抽水泵(241)以及种植腔后端内壁连接;输液管(243)分别与抽水泵(241)以及种植腔前端内壁连接;所述单向阀设置于抽水管(242)内部;
所述种植物处理单元包括壳体存储仓(250)、伸缩式开关门(251)、移动轨道(252)、移动式壳体(253)、切割电机组(254)、旋转刀片组(255)以及清扫刷(256),壳体存储仓(250)设置于种植腔左端内壁底端内部;伸缩式开关门(251)体设置于壳体存储仓(250)进出口区域顶端内部并采用伸缩式设计;移动轨道(252)设置于种植腔后端内壁以及前端内壁位置;移动式壳体(253)存储于壳体存储仓(250)内,切割电机组(254)设置于移动式壳体(253)内部并分别与移动式壳体(253)以及旋转刀片组(255)连接;旋转刀片组(255)设置于移动式壳体(253)外部;清扫刷(256)设置于移动式壳体(253)下方并与移动式壳体(253)连接。
2.根据权利要求1所述的一种模块移动组合拼接式智能植物工厂,其特征在于,所述种植物处理单元还包括根茎处理机构,所述根茎处理机构包括排放槽(257)、旋转式存储板(258)以及存储槽(259),排放槽(257)设置于种植腔右端底部;旋转式存储板(258)设置于排放槽(257)右侧位置并与排放槽(257)底端连接,且采用旋转设计;存储槽(259)设置于种植腔右端内壁底端内部并与旋转式存储板(258)相邻。
3.根据权利要求2所述的一种模块移动组合拼接式智能植物工厂,其特征在于,所述根茎处理机构还包括推送移动壳体(260)、推送板(261)、排放口(262)、总排管道(263)以及卡扣槽(264),所述推送壳体设置于存储槽(259)前端位置并与推送板(261)连接;排放口(262)设置于存储槽(259)后端底部;总排管道(263)设置于种植腔下方并与排放口(262)对应;卡扣槽(264)设置于第一移动框架(20)以及第二移动框架最下方种植腔底部的总排管道(263)的下侧方。
4.根据权利要求3所述的一种模块移动组合拼接式智能植物工厂,其特征在于,所述根茎处理机构还包括存储壳体(265)、放置腔(266)、水平伸缩模块(267)、固定壳体(268)、电动伸缩扣(269)以及缓冲层(270),存储壳体(265)放置于第一移动框架(20)以及第二移动框架底部;放置腔(266)设置于存储壳体(265)上方内部;水平伸缩模块(267)设置于存储壳体(265)上方两侧并分避雨存储壳体(265)以及固定壳体(268)连接;固定壳体(268)设置于水平伸缩模块(267)前端位置;电动伸缩扣(269)设置于固定壳体(268)内侧面;缓冲层(270)设置于存储壳体(265)底部。
5.根据权利要求4所述的一种模块移动组合拼接式智能植物工厂,其特征在于,所述种植空间还设置有地面履带区,所述地面履带区包括输送履带(111)以及输送电机组(112),所述地面履带区设置于种植空间的种植区域以及输送区域;输送履带(111)设置于地面履带区内部并与输送电机组(112)连接;输送电机组(112)与输送履带(111)连接。
6.根据权利要求1所述的一种模块移动组合拼接式智能植物工厂,其特征在于,所述种植框架还包括固定框架(27)、移动单元(28)、横向移动轨道组(29)以及纵向移动轨道组(30),固定框架(27)设置于第一移动框架(20)以及第二移动框架的各层种植腔下方并根据种植腔的移动方向设定适配的固定规律;移动单元(28)设置于种植腔下方;横向移动轨道组(29)设置于种植腔上方前后两侧,纵向移动轨道组(30)设置于种植腔上方左右两侧。
7.根据权利要求1所述的一种模块移动组合拼接式智能植物工厂,其特征在于,所述种植物处理单元还包括收割机构,所述收割机构包括隔断板(271)、收割轨道组(272)、第一收割壳体(273)以及第二收割壳体(274),隔断板(271)设置于种植腔上方左右两侧;收割轨道组(272)设置于隔断板(271)内表面;第一收割壳体(273)位于第一移动框架(20)的右侧隔断板(271)的收割轨道组(272)位置,第二收割壳体(274)位于第一移动框架(20)的左侧隔断板(271)的收割轨道组(272)位置。
8.根据权利要求7所述的一种模块移动组合拼接式智能植物工厂,其特征在于,所述收割机构还包括刀刃旋转电机(275)、固定刀刃(276)、旋转杆(277)以及活动刀刃(278),刀刃旋转电机(275)设置于第一收割壳体(273)底部侧方并与旋转杆(277)连接;固定刀刃(276)后端设置于第一收割壳体(273)底部,前端设置于第二收割壳体(274)底部;旋转杆(277)分别与刀刃旋转电机(275)以及活动刀刃(278)连接;活动刀刃(278)与旋转杆(277)连接。
9.根据权利要求7所述的一种模块移动组合拼接式智能植物工厂,其特征在于,所述种植空间还设置有运输机构,所述运输机构包括收割运输壳体(114)、收割存储腔(115)、第二旋转式门体(116)以及密封层(117),收割运输壳体(114)位于种植空间的存储区域;收割存储腔(115)设置于收割运输壳体(114)的上方内部;第二旋转式门体(116)设置于收割运输壳体(114)顶端右侧并与收割运输壳体(114)连接;密封层(117)设置于第二旋转式门体(116)下方表面。
10.根据权利要求9所述的一种模块移动组合拼接式智能植物工厂,其特征在于,所述运输机构还包括更换腔(118)、氮气罐以及充气口(120),更换腔(118)设置于收割运输壳体(114)下方内部并设置有手动伸缩的门体;所述氮气罐放置于更换腔(118)内部并与更换腔(118)内的充气口(120)抵触连接;充气口(120)分别设置于更换腔(118)内壁以及收割存储腔(115)内壁,且更换腔(118)内壁的充气口(120)与收割存储腔(115)内壁的充气口(120)连通。
CN201910775885.5A 2019-08-21 2019-08-21 一种模块移动组合拼接式智能植物工厂 Active CN110313330B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910775885.5A CN110313330B (zh) 2019-08-21 2019-08-21 一种模块移动组合拼接式智能植物工厂

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910775885.5A CN110313330B (zh) 2019-08-21 2019-08-21 一种模块移动组合拼接式智能植物工厂

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110313330A true CN110313330A (zh) 2019-10-11
CN110313330B CN110313330B (zh) 2021-11-16

Family

ID=68126295

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910775885.5A Active CN110313330B (zh) 2019-08-21 2019-08-21 一种模块移动组合拼接式智能植物工厂

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110313330B (zh)

Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101246782B1 (ko) * 2011-04-04 2013-03-26 경기도 재배공간 확장형 식물재배장치
CN203120624U (zh) * 2013-01-25 2013-08-14 魏家威 一种模块化植物工厂
CN203136711U (zh) * 2013-03-28 2013-08-21 王雅婧 全自动循环旱地无土立体种植装置
CN105638429A (zh) * 2016-03-10 2016-06-08 浙江大学 用于人工光植物工厂的可移动式立体多层气雾栽培系统
CN105746246A (zh) * 2016-04-30 2016-07-13 桂林明莹生物科技开发有限公司 一种自动化立体层架型植物工厂
JP2016152785A (ja) * 2015-02-20 2016-08-25 三菱化学株式会社 収穫装置及び収穫方法
CN206525298U (zh) * 2016-10-21 2017-09-29 陕西旭田光电农业科技有限公司 一种水培紫苏的生长柜
CN207219681U (zh) * 2017-04-17 2018-04-13 甘肃荣宝科技股份有限公司 植物工厂
CN208001665U (zh) * 2018-02-14 2018-10-26 内蒙古云上鲜蔬农业科技有限公司 一种移动植物工厂
CN208210974U (zh) * 2018-03-12 2018-12-11 深圳市科华特科技有限公司 一种高智能低成本植物工厂监控系统
CN109168807A (zh) * 2018-09-13 2019-01-11 张振花 一种基于稻田养殖的智能农业种植防护系统
CN109247130A (zh) * 2018-08-30 2019-01-22 绩溪袁稻农业产业科技有限公司 一种可自动收割的水稻种植箱
CN109392517A (zh) * 2018-12-14 2019-03-01 北京东方园林环境股份有限公司 一种水生植物种植与收割装置

Patent Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101246782B1 (ko) * 2011-04-04 2013-03-26 경기도 재배공간 확장형 식물재배장치
CN203120624U (zh) * 2013-01-25 2013-08-14 魏家威 一种模块化植物工厂
CN203136711U (zh) * 2013-03-28 2013-08-21 王雅婧 全自动循环旱地无土立体种植装置
JP2016152785A (ja) * 2015-02-20 2016-08-25 三菱化学株式会社 収穫装置及び収穫方法
CN105638429A (zh) * 2016-03-10 2016-06-08 浙江大学 用于人工光植物工厂的可移动式立体多层气雾栽培系统
CN105746246A (zh) * 2016-04-30 2016-07-13 桂林明莹生物科技开发有限公司 一种自动化立体层架型植物工厂
CN206525298U (zh) * 2016-10-21 2017-09-29 陕西旭田光电农业科技有限公司 一种水培紫苏的生长柜
CN207219681U (zh) * 2017-04-17 2018-04-13 甘肃荣宝科技股份有限公司 植物工厂
CN208001665U (zh) * 2018-02-14 2018-10-26 内蒙古云上鲜蔬农业科技有限公司 一种移动植物工厂
CN208210974U (zh) * 2018-03-12 2018-12-11 深圳市科华特科技有限公司 一种高智能低成本植物工厂监控系统
CN109247130A (zh) * 2018-08-30 2019-01-22 绩溪袁稻农业产业科技有限公司 一种可自动收割的水稻种植箱
CN109168807A (zh) * 2018-09-13 2019-01-11 张振花 一种基于稻田养殖的智能农业种植防护系统
CN109392517A (zh) * 2018-12-14 2019-03-01 北京东方园林环境股份有限公司 一种水生植物种植与收割装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN110313330B (zh) 2021-11-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA3028899C (en) A system and method of growing plants in the absence of soil
KR20200136458A (ko) 성장 시스템 및 방법
CN105104158A (zh) 智能水培蔬菜种植柜
CN205018017U (zh) 智能水培蔬菜种植柜
CN108157157A (zh) 植物栽培箱及使用该植物栽培箱的植物生长器
JP2011120557A (ja) 植物栽培システム
CN112931063A (zh) 一种食用菇种植装置及采用该装置的种植方法
CN205596678U (zh) 一种移动式智控生态植物墙
CN112056125A (zh) 一种农业封闭式大棚自动排风系统
CN206043036U (zh) 一种快速优质培育切花菊杂交种子的装置
CN206371204U (zh) 一种集装箱植物工厂
CN209134948U (zh) 一种农作物病虫害防治用蔬菜大棚
CN205812995U (zh) 可移动式植物生产装置
KR20110132697A (ko) 유닛화된 농작물 재배용 부스를 이용한 식물 재배 시스템
CN207354994U (zh) 一种带有可升降栽培架的温室
CN109511410A (zh) 一种基于物联网的智慧农业系统及农业大棚
CN207340751U (zh) 一种绿色生态植物种植装置
CN110313330A (zh) 一种模块移动组合拼接式智能植物工厂
CN201846659U (zh) 植物隔离检疫温室
CN205756206U (zh) 室内智能鱼菜培养箱
CN209806611U (zh) 一种高效节能的林业幼苗培育装置
CN207948453U (zh) 植物栽培箱及使用该植物栽培箱的植物生长器
KR102436031B1 (ko) 회전식 식물 재배기
CN212753516U (zh) 一种温室大棚防病机及温室大棚空气调节系统
CN112243767B (zh) 一种育种浇灌系统

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant