CN113317063A - 智能化立体种植塔 - Google Patents

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Abstract

智能化立体种植塔,包括:塔体、种植箱、种植箱转向机构、太阳能供电采暖装置、滴灌输肥灌溉装置、智能空气隔膜装置,种植箱转向机构包括驱动装置、转轴链条、链轮,塔体为框架结构,塔体底部呈十字形延长,框架交叉安装固定在地面,塔体设有数根立柱,数层横向框架与立柱连接固定形成数层,塔体的每根立柱旁分别设有两个转轴甲、转轴乙,转轴与链轮连接,驱动装置经链条与链轮连接驱动链轮,种植箱交错设置于横向框架上,种植箱的一侧边与转轴连接,塔体设有太阳能供电采暖装置、滴灌输肥灌溉装置。本发明的优点是多层的立体种植塔节约了土地资源,种植箱和农用薄膜及防虫网的自动收放,可温控和防止虫害,更有利于植物的自然生长。

Description

智能化立体种植塔
技术领域
本发明涉及一种农业种植设备,特别是涉及一种有机堆肥种植蔬菜的智能化立体多层种植塔。
背景技术
随着地球人口的不断增加,而耕地面积在不断减少,人类的粮食蔬菜供应受到耕地面积制约的矛盾日趋严重。但是随着科学技术的不断进步,人们逐渐地克服了耕地面积不足的矛盾,采用提高单位面积产量和立体种植等方法来满足人们日益增长对食物的需求。特别近几年以来人们追求有机种植,一种立体种植或家庭庭院式小型种植方法发展很快。然而这些小型种植方法大多以水培植物或无土培植技术为主,此种方法虽然利用了资源又减少污染,但是如何依靠生态发酵堆肥为原料的立体种植方式,既能生产粮食蔬菜又变废为宝更是节约土地的立体种植是人们一直在不断地探索的生产方式。对于地少人多的地区、农村少水地区、现代城市都有着广泛使用价值。但对于立体种植、垂直种植还有许多需要开发与攻克的难题。特别是种植的设备用具,如何实现可温控以及防止虫害,更有利于植物的自然生长。使立体种植不仅可以放在农村使用以节约土地,也可以放置于城市小区、花园等,既作为景观又可用生态的方法种植有机植物。
发明内容
本发明的目的是针对已有技术中存在的缺陷,提供一种智能化立体种植塔。本发明包括:塔体、种植箱、种植箱转向机构、太阳能供电采暖装置、滴灌输肥灌溉装置、智能空气隔膜装置,其特征在于种植箱转向机构包括驱动装置、转轴链条、链轮,塔体为框架结构,塔体底部呈十字形延长的底部框架,底部框架交叉安装固定在地面,塔体设有数根立柱与底部框架连接固定,数层横向框架与立柱连接固定形成数层,塔体的每根立柱旁分别设有两个转轴,转轴与链轮连接配合,驱动装置经链条与链轮连接驱动链轮,种植箱交错设置于横向框架上,种植箱的一侧边与转轴连接,塔体设有太阳能供电采暖装置、滴灌输肥灌溉装置。
所述塔体顶部设有太阳能聚热管、雨水收集箱与出水管,种植箱的外侧设有太阳能光伏板经电路与智能储能配电箱连接,种植箱的上方设有温度-湿度-PH值传感器。
所述塔体分为高层与低层两部分,塔体顶部和高层与低层的连接部的外立面设有收放农用保温膜及防虫网的圆形轨道。
所述塔体内设有智能监控探头经电路与传感器控制箱连接,塔体底部框架内设有底部水箱、滴灌供给泵、智能储能配电箱、传感器控制箱。
所述种植箱的安装位置上层与下层为交错设置安装,每层各个方向的种植箱与下一层的种植箱错开形成一层的间隔空间,转轴连接各层的种植箱,高层与低层的种植箱设置位置相同。
所述滴灌输肥灌溉装置设有雨水收集箱,该雨水收集箱设在塔体顶部,该雨水收集箱设有过滤净化处理装置,经出水管与底部水箱连接,滴灌供给泵经塔体内的滴灌水管与各种植箱滴灌口连接,输肥液也经管道与滴灌供给泵连接。
所述塔体底部框架交叉处设有圆弧形花台。
所述塔体顶部及塔体高层与低层的连接部各设有的圆形轨道上安装有农用保温膜及防虫网及其收放装置,该收放装置经电路与传感器控制箱连接。
本发明的优点是智能化立体种植塔将平面种植为立体种植,多层的立体种植塔既节约了土地资源又利用了生态发酵堆肥原料,利用了资源又减少污染。种植箱和农用薄膜及防虫网的自动收放,可方便温控保暖以及防止虫害,更有利于植物的自然生长。立体种植塔不仅可以放在农村使用以节约土地,也可以放置于城市小区、花园等,既作为景观又可种植有机植物。
附图说明
图1本发明的外立面拆除状态的下的立体结构示意图;
图2本发明种植箱关闭状态的下立体结构示意图;
图3本发明种植箱一半开启状态的下立体结构示意图;
图4本发明的立体结构示意图。
图中:1东向高层甲种植箱、2链轮甲、3东向低层甲种植箱、4东向高层乙种植箱、5东向低层乙种植箱、6南向高层甲种植箱、7底部框架,7-1底部水箱、8南向低层甲种植箱、9南向低层乙种植箱、10南向高层乙种植箱、11西向高层乙种植箱箱、12花台、13塔架支撑、14塔体、15转轴乙、16转轴甲、17西向高层甲种植箱、18太阳能聚热管、19圆形道轨、20滴灌水管、21太阳能光伏板、22雨水收集箱、23出水管、24农用保温膜、25防虫网、26上驱动装置、27滴灌供给泵、28智能储能配电箱、29传感器控制箱、30温度-温度-PH值传感器、31智能监控探头、32链条、33北向高层甲种植箱、34北向高层乙种植箱,35横向框架、立柱36。
具体实施方式
下面结合附图进一步说明本发明的实施例。
参见图1、图2、图4,本实施例包括:塔体14、种植箱、种植箱转向机构、太阳能供电采暖装置、滴灌输肥灌溉装置、智能空气隔膜装置。塔体14为框架结构,塔体14底部呈十字形延长的底部框架7,底部框架7交叉安装固定在地面,底部框架7内设有底部水箱7-1,塔体设有太阳能供电采暖装置、滴灌输肥灌溉装置。太阳能供电采暖装置由塔体14顶部的太阳能聚热管18、塔体14内的散热管道(图中未见)组成。
智能空气隔膜装置由塔体14顶部及中部的圆形轨道19、农用保温膜24及防虫网25组成。塔体14为框架结构,塔体14底部呈十字形延长底部框架7交叉安装在地面,塔体14设有数根立柱36,本实施例为4根立柱36与底部框架7连接固定,数层横向框架35与立柱36连接固定形成数层,本实施例为14层。底部框架7交叉部位设有圆弧形花台12以更好的支撑底部框架7,塔体14分为高层与低层两部分,由数层组成,本实施例高层为7层,低层为7层。塔体14设有数根立柱7,本实施例为四根立柱7。种植箱为东南西北四向设置,种植箱转向机构包括上驱动装置26、下驱动装置(图中未见)、两个转轴为转轴甲16、转轴乙15、链条32,链轮与转轴相配合为链轮甲2、链轮乙(图中未见)。横向框架35分别与四根立柱连接固定形成塔体14。塔体14的每根立柱7旁分别设有两个转轴为转轴甲16、转轴乙15,该转轴甲16、转轴乙15与链轮甲2、链轮乙连接相配合,上驱动装置26、下驱动装置经链条32与链轮甲2、链轮乙连接。种植箱交错设置于横向框架36上,种植箱的一侧边与转轴连接,塔体14的四根立柱旁设有转轴甲16、转轴乙15。转轴甲16顶端设有链轮甲2,转轴乙15末端设有链轮乙。上驱动装置26、下驱动装置分别经链条32驱动链轮甲2、链轮乙。上层与下层的种植箱的安装位置交错设置,上层四个方向的种植箱与下层的种植箱错开,形成一层的间隔空间,转轴甲16间隔连接各层的种植箱的一侧边,转轴乙15间隔连接其余层的种植箱的一侧边,高层与低层的种植箱设置位置方式相同,分别与转轴甲16、转轴乙15连接,四个方向安装的种植箱结构相同。
塔体14顶部设有太阳能聚热管18、雨水收集箱22与出水管23。塔体14底部框架7内设有底部水箱7-1、滴灌供给泵27、智能储能配电箱28、传感器控制箱29。滴灌输肥灌溉装置的雨水收集箱22设有过滤净化处理装置,经出水管23与底部水箱7-1连接,滴灌供给泵27经塔体内的滴灌水管20与各种植箱滴灌口连接,输肥液也经管道与滴灌供给泵连接。
各个方向的种植箱的外侧设有太阳能光伏板21,太阳能光伏板21经电路与智能储能配电箱28连接。所有的太阳能光伏板21转化的电能作为电机驱动能源,多余电能储存于智能储能配电箱28的蓄电池内。
种植箱的上方设有温度-湿度-PH值传感器30,温度、温度、PH值传感器30置于每个种植箱内,由传感器控制箱30微电脑处理,探测箱内干、湿度,需要时由滴灌供给泵27、通过滴灌水管20、分别对种箱内植物进行滴灌,当种植箱内PH值异常时,由传感器控制箱30、微电脑处理,进行干预并作及时处理,太阳能聚热管18、收集热量得温水,作为塔内气候温度的一种补偿。
塔体14外立面设有可收放的农用保温膜24及防虫网25,塔体14顶部及塔体高层与低层连接部各设有的圆形轨道19,圆形轨道19上安装有农用保温膜24及防虫网25的收放装置,该收放装置经电路与传感器控制箱连接。农用保温膜24及防虫网25的收放装置经电路与传感器控制箱29连接。0.14mm厚度的农用保温膜24、沿着圆形轨道19围绕一周经收放装置自动开启、关闭,控制指令是由温度、湿度、PH值传感器30、根据测量值与设定值比较发出由传感器控制箱29实现自动控制。塔体14内设有智能监控探头31经电路与传感器控制箱29连接,防虫网25、同样也围绕圆形轨道19布置经收放装置自动开启、关闭,由智能监控探头31监视,发现虫害经传感器控制箱29发出信号,自动开启、关闭。
使用时,参见图1、图3,各种植箱的一侧边与转轴连接,东向高层甲种植箱1、东向低层甲种植箱3、南向高层甲种植箱6、南向低层甲种植箱8、西向高层甲种植箱17、西向低层甲种植箱(图中未示)、北向高层甲种植箱33、北向低层甲种植箱(图中未示)分别与四根转轴甲16相连接,四根转轴甲16顶部设有四个链轮2,经链条32与上驱动装置26啮合,上驱动装置26、提供驱动力,顺时针转动驱动链条32,同时四个链轮2将扭矩传递给转轴甲16、使东向高层甲种植箱1、东向低层甲种植箱3、南向高层甲种植箱6、南向低层甲种植箱8、西向高层甲种植箱17、西向低层甲种植箱、北向高层甲种植箱33、北向低层甲种植箱同时开启,其他各层与转轴甲16连接的种植箱均与上述种植箱的转动相同。如要关闭东向高层甲种植箱1、东向低层甲种植箱3、南向高层甲种植箱6、南向低层甲种植箱8、西向高层甲种植箱17、西向低层甲种植箱、北向高层甲种植箱33、北向低层甲种植箱时,只需要上驱动装置26、反方向转动。其他各层与转轴甲16连接的种植箱均同步开启与关闭。同样与转轴乙15连接的东向高层乙种植箱4、东向低层甲种植箱5、南向高层乙种植箱10、南向低层甲种植箱9、西向高层乙种植箱11、西向低层甲种植箱(图中未示)、北向高层乙种植箱34、北向低层甲种植箱(图中未示),在下驱动装置经链条驱动下开启与关闭。同样所有与转轴乙15连接的种植箱同步开启与关闭。

Claims (8)

1.一种智能化立体种植塔,包括:塔体、种植箱、种植箱转向机构、太阳能供电采暖装置、滴灌输肥灌溉装置、智能空气隔膜装置,其特征在于种植箱转向机构包括驱动装置、转轴链条、链轮,塔体为框架结构,塔体底部呈十字形延长的底部框架,底部框架交叉安装固定在地面,塔体设有数根立柱与底部框架连接固定,数层横向框架与立柱连接固定形成数层,塔体的每根立柱旁分别设有两个转轴,转轴与链轮连接配合,驱动装置经链条与链轮连接驱动链轮,种植箱交错设置于横向框架上,种植箱的一侧边与转轴连接,塔体设有太阳能供电采暖装置、滴灌输肥灌溉装置。
2.根据权利要求1所述的智能化立体种植塔,其特征在于所述塔体顶部设有太阳能聚热管、雨水收集箱与出水管,种植箱的外侧设有太阳能光伏板经电路与智能储能配电箱连接,种植箱的上方设有温度-湿度-PH值传感器。
3.根据权利要求1所述的智能化立体种植塔,其特征在于所述塔体分为高层与低层两部分,塔体顶部和高层与低层的连接部的外立面设有收放农用保温膜及防虫网的圆形轨道。
4.根据权利要求1所述的智能化立体种植塔,其特征在于所述塔体内设有智能监控探头经电路与传感器控制箱连接,塔体底部框架内设有底部水箱、滴灌供给泵、智能储能配电箱、传感器控制箱。
5.根据权利要求1所述的智能化立体种植塔,其特征在于所述种植箱的安装位置上层与下层为交错设置安装,每层各个方向的种植箱与下一层的种植箱错开形成一层的间隔空间,转轴连接各层的种植箱,高层与低层的种植箱设置位置相同。
6.根据权利要求1所述的智能化立体种植塔,其特征在于所述滴灌输肥灌溉装置设有雨水收集箱,该雨水收集箱设在塔体顶部,该雨水收集箱设有过滤净化处理装置,经出水管与底部水箱连接,滴灌供给泵经塔体内的滴灌水管与各种植箱滴灌口连接,输肥液也经管道与滴灌供给泵连接。
7.根据权利要求1所述的智能化立体种植塔,其特征在于所述塔体的底部框架交叉处设有圆弧形花台。
8.根据权利要求1或3所述的智能化立体种植塔,其特征在于所述塔体顶部及塔体高层与低层的连接部各设有的圆形轨道上安装有农用保温膜及防虫网及其收放装置,该收放装置经电路与传感器控制箱连接。
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