CN202009585U - 智能型家庭植物工厂 - Google Patents

智能型家庭植物工厂 Download PDF

Info

Publication number
CN202009585U
CN202009585U CN2011200248511U CN201120024851U CN202009585U CN 202009585 U CN202009585 U CN 202009585U CN 2011200248511 U CN2011200248511 U CN 2011200248511U CN 201120024851 U CN201120024851 U CN 201120024851U CN 202009585 U CN202009585 U CN 202009585U
Authority
CN
China
Prior art keywords
led
plant
nutrient solution
growth
light source
Prior art date
Application number
CN2011200248511U
Other languages
English (en)
Inventor
魏灵玲
杨其长
Original Assignee
北京中环易达设施园艺科技有限公司
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 北京中环易达设施园艺科技有限公司 filed Critical 北京中环易达设施园艺科技有限公司
Priority to CN2011200248511U priority Critical patent/CN202009585U/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN202009585U publication Critical patent/CN202009585U/zh

Links

Classifications

    • 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
    • A01G9/16Dismountable or portable greenhouses ; Greenhouses with sliding roofs
    • 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

本实用新型涉及一种智能型家庭植物工厂,属于农业机械领域的蔬菜生产装置。包括柜体,柜体内设置水耕栽培及营养液自动循环系统、空调系统、人工补光系统和智能控制系统,柜体包括明室、暗室、底层和背部夹层,人工补光系统采用由红光LED、蓝光LED和绿光LED构成的LED植物光源板进行人工补光。本家庭植物工厂种植品种广,包括各类叶菜、果菜、苗芽菜、食用菌类、药草香料类和观赏类果蔬植物等。叶类植物的生育期大幅度缩短,果类植物的始收期提早、收获期延长、产量显著提高。叶菜类生长间适合约50棵叶菜生长,生长期20~25天;育苗间可同步育苗70棵,育苗时间:20天左右;蘑菇间生长时间30天左右,可月产鲜蘑菇3-5斤。

Description

智能型家庭植物工厂
技术领域
[0001] 本实用新型涉及一种智能型家庭植物工厂,具体为一种家庭用的微型植物生产工厂,属于农业机械领域的植物种植及蔬菜生产装置。
背景技术
[0002] 随着人们生活水平的逐步提高及对食物需求的改变,健康、绿色、环保、便捷的生活方式越来越受重视,卫生、营养、健康的食物愈来愈受到人们的喜爱,其中绿色无公害、新鲜洁净的蔬菜产品对人们的现代生活尤为重要。而如何快捷的生产这种蔬菜成为人们关注的重要话题。
[0003] 植物工厂是植物栽培的最高境界,它为植物提供了生长发育的最佳环境,集成了全自动、全智能的环境模拟技术为植物的生长与发育创造出最佳的人工环境,是完全可控可调、按照人的意志进行管理的一种生产模式。它是集约化最高的一种农业生产方式,采用完全工厂化流程式作业的生产模式,规避了外界气候因子的一切干扰,实现了栽培环境的精确模拟,所生产的蔬菜品质高、产量好,具有传统栽培模式无法比拟的优势。但是目前的植物工厂种植空间单一,只能满足单一植物生长的需要,不能满足需要不同生长条件的多种植物的同时生长。因此,开发一种适合不同条件的多种植物同时生长的智能型家庭植物工厂成为本领域技术人员急需解决的问题。
实用新型内容
[0004] 本实用新型的目的是提供一种智能型家庭植物工厂,本实用新型的智能型家庭植物工厂是针对家庭开发的一种微型植物工厂,采用全封闭式智能环境控制系统,精巧美观, 便捷实用,智能操控、管理方便。既可很好的满足人们日常生活对蔬菜产品的基本需要,还可以作为家庭生活的绿色装饰品、空气净化器、天然氧吧,实现低碳、智能、环保、健康的生活。另外,这种家庭蔬菜工厂可以广泛应用于气候环境恶劣,不适合植物生长的区域,如沙漠化地域、海洋舰艇、南北极地等特殊地带,从而满足特殊群体的需求,为解决非可耕地人类生存问题做出贡献。
[0005] 为实现本实用新型的目的,采取以下技术方案:
[0006] 一种智能型家庭植物工厂,包括柜体,柜体内设置水耕栽培及营养液自动循环系统、空调系统、人工补光系统和智能控制系统,其特征在于:所述的柜体包括明室、暗室、底层和背部夹层,所述的人工补光系统采用由红光LED、蓝光LED和绿光LED构成的LED植物光源板进行人工补光。
[0007] 所述明室为叶菜类生长间,分为三层栽培空间,每层栽培空间内设置水耕栽培装置和人工补光系统。
[0008] 所述的暗室分为育苗间和蘑菇生长间,蘑菇生长间分为三层蘑菇培养层,分别设置水耕栽培装置和人工补光系统。
[0009] 所述的蘑菇生长间还设置紫外线消毒灯和自动加湿装置,可避免菌类传播,保证蘑菇生长对湿度的要求。
[0010] 所述的叶菜类生长间、育苗间和蘑菇生长间分别具有不同的温度控制系统,可根据不同植物的需要实现分温区控制。
[0011] 所述的叶菜类生长间、育苗间和蘑菇生长间分别设置独立的新风系统,新风系统包括两个15瓦的小型风扇,安装方式一正一反,用PLC控制,根据二氧化碳传感器的采集数据,控制风扇的工作时间,来控制二氧化碳浓度。每个生长空间都有独立的新风系统,可实现生长间内的气体与室内气体的置换,在生活空间内形成一个天然氧吧。
[0012] 所述柜体的底层内安装空调系统、营养液箱和水泵,具有可向外拉的门。所述的空调系统包括风机和压缩机组。所述柜体的背面设有夹层,夹层内设置供液管和回液管,夹层背部设有出气孔,夹层厚度为10cm。柜体的最底部设有轮子。
[0013] 所述的水耕栽培及营养液自动循环系统包括水耕栽培槽、定植盖板、营养液箱、水泵、供液管、回液管、检测器、PLC、自动配液系统和营养液强排管线,所述的水耕栽培槽分别设有供液孔、回液孔及液位显示孔,在底面上设有排液孔,所述定植盖板上设有定植孔,放置在水耕栽培槽上,水泵置于营养液箱内,供液管底端与水泵连接,营养液通过供液管流入水耕栽培槽中,再通过回液管流回营养液箱,自动配液系统通过管线与营养液箱相连,强排管线与供液管相连,其上安装强排阀门。
[0014] 所述的水耕栽培槽深10cm,所述的供液孔和回液孔的孔径为3_8cm,排液孔的孔径为3-6cm。所述定植盖板上设有定植孔,定植孔的直径为2. 5cm,间距为10cm,可将植物直接定植在定植孔内。所述的水耕栽培槽为不锈钢或PVC材料制成,所述的定植盖板为PVC 或不锈钢材料制成。LED植物补光灯板和水耕栽培装置均可进行抽屉式的安装和拆卸,可方便清洗及将几层栽培空间改装成为一个大的果菜类的生长空间,操作简单。
[0015] 所述的自动配液系统包括配液箱和计量泵,配液箱通过管线与计量泵相连,剂量泵通过管线与营养液箱相连。营养液可以实现自动配制。
[0016] 所述的供液管上安装供液阀门。可以对供液流速进行调节。所述的营养液自动循环系统还包括搅拌管线,所述的搅拌管线一端连接在靠近营养液箱的供液管上,另一端与营养液箱相连,搅拌管线上安装搅拌阀门。所述的营养液自动循环系统还包括给水管线,所述给水管线与营养液箱相连,其上安装给水阀门。检测器可实时监测箱体内营养液的PH、 EC、溶氧、液位等各项指标,并将各种监测数据传送到PLC,通过PLC对自动配液系统进行控制,实现各项参数的调节,保证各项参数适应蔬菜生长发育需求。
[0017] 所述的人工补光系统包括LED植物光源板、光照检测器和PLC,所述的LED植物光源板由光源板本体和控制器组成,光源板本体和控制器通过通信接口相连接,光源板本体设有若干个红光LED、蓝光LED和绿光LED,所述的植物光源板安装在智能型家庭植物工厂每层栽培室的顶部。
[0018] 所述的人工补光系统还设置灯板散热系统,包括两个15瓦的小型风扇,安装方式一正一反,用PLC控制,根据固定化的时间程序,来控制风扇的起停,来达到灯板散热功能。
[0019] 所述的LED植物光源板的红光LED的波长为660 士 20nm,最大发光强度为220 Mmol ·πΓ2 · S-1 ;蓝光LED的波长为450 士 20nm,最大发光强度为43 Mmol ·πΓ2 · s"1 ;绿光LED 的波长为550士20nm,最大发光强度为17Mm0l · m_2 · s—1。所述的光源板本体上设有温度传感器。所述的光源板本体上还设有若干风扇。当温度传感器测定的光源板本体温度超过设定的温度时,即开启风扇,对光源板本体进行降温处理。所述的红光LED、蓝光LED和绿光 LED相互间隔排列,红光LED、蓝光LED和绿光LED的数量比例为8:1:1。
[0020] 在智能型家庭植物工厂供蔬菜生长的栽培室内设有光照检测器,光照检测器在为植物补光过程中,可以收集光源的光照强度、光照频率、光照周期等信息,并将这些信息传输到智能型家庭植物工厂顶部的PLC内,PLC可按照预先根据植物生长特性设定的最佳光照参数实时对光源各项指标进行调控,使各项光照指标适合植物生长发育要求。
[0021] 所述的LED植物光源板和水耕栽培装置均采用抽拉结构安装在柜体上,可进行抽屉式的安装和拆卸,可方便清洗及将几层栽培空间改装成为一个大的果菜类的生长空间, 操作简单。
[0022] 所述的智能控制系统,包括传感器、PLC (可编程逻辑控制器)、人机交互界面和执行机构,传感器、人机交互界面和执行机构分别与PLC相连。所述的传感器包括pH传感器、 EC (电导率)传感器、液位传感器、液温传感器、湿度传感器、温度传感器、二氧化碳传感器、 光照传感器等。所述的人机交互界面为HMI (人机界面)显示屏。所述的执行机构包括补光装置、供回液和给排水装置及环境控制装置等。智能控制系统还包括摄像头和监控器,摄像头通过网络与监控器相连。摄像头安装在智能型家庭植物工厂的栽培室内,通过监视器实现远端监控。
[0023] 本实用新型的特点:
[0024] (1)每个种植空间都可按不同植物的需要实现分温区控制,且蘑菇间带有独立湿度控制系统;
[0025] (2)每个生长空间都有独立的新风系统,可实现生长间内的气体与室内气体的置换,在生活空间内形成一个天然氧吧;
[0026] (3)供回液自动控制:可自行精准的调控供回液时间,保障水培循环系统的自动化及人性化控制,并带有低水位报警功能;
[0027] (4)光照自动控:可精准的控制光照周期;
[0028] (5)灯板散热系统:可有效散出灯板60%的热量,减小空调负载,实现节能减排的作用;
[0029] (6)营养液自动检测系统:可自动对营养液的EC/pH值进行实施检测,并提醒用户更换养液的时间。
[0030] 有益效果:
[0031] 1、可按计划生产,不受周围环境影响、周年均衡稳定生产,叶类植物的生育期大幅度缩短,果类植物的始收期提早、收获期延长、产量显著提高。叶菜类生长间适合约50棵叶菜生长,生长期2(Γ25天;育苗间可同步育苗70棵,育苗时间:20天左右;蘑菇间分为三层,生长时间30天左右,可月产鲜蘑菇3-5斤。
[0032] 2、机械化和自动化程度高,全方位的生长环境控制系统,大大降低劳动强度,操作环境舒适、轻松。采用植物在线监控系统,可实时对植物生长进行远程监控,管理方便。通过电子触摸屏可实现对箱体内部环境因子的自动调控。
[0033] 3、生长环境无病虫害,因而不施用农药,清洁卫生。蔬菜安全卫生,不受季节限制, 产量稳定,质量优良。
[0034] 4、可生产出稀有、价高、营养丰富的植物产品,种植品种广,包括各类叶菜、果菜、苗芽菜、食用菌类、药草香料类和观赏类果蔬植物等。
[0035] 5、改善生活环境,增加趣味乐趣,融入自然健康的有机互动之中。外观设计精美, 可与家居生活完美地融合在一起。可连续使用,经济方便。无需土壤,洁净高效,自动管理, 无需日常养护。
[0036] 6、采用由红光、蓝光和绿光LED构成的LED植物光源板进行人工补光,绿光是人感觉最敏感的颜色,加入绿光可防止单纯红光和蓝光长时间照射,所导致人眼却色现象,减少植物人工光源对人眼的污染,可达到人与菜共享光源的效果,是一项光源共享减少家庭能耗的措施。本实用新型采用新型人工光源,改善植物工厂内照明光源的发光性能,提高光能利用率,减少散热,降低耗电成本。并可精确调节光源的发光强度、红蓝绿光比例、频率与光周期,实现植物工厂内人工光源的精准调控。
[0037] 本微型蔬菜生产工厂可以在封闭的环境中,通过各个环境控制系统对各个环境因子的调控,使植物在最适宜的环境条件下生长,光照、温度、湿度、水分、营养、CO2等环境条件都达到植物生长最适合状态,生产的蔬菜茁壮,产量高、品质好。此外,在密闭的空间中生长的蔬菜,植物在生长的过程中与外界完全隔离,有效防止了病菌,大大减小了病虫害的发生几率,因此可以实现蔬菜无农药的生产,从而达到无污染、无公害绿色蔬菜生产的标准。 此外,这种密闭的环境,使蔬菜不受外界环境的影响,不管季节和气候导致的光照、温度、湿度、CO2等外部环境条件的改变都不会改变蔬菜工厂内部的环境条件,植物生长发育不会受到丝毫影响,可实现周期性连续工厂化生产。此外,这种系统实现了智能化控制、自动化管理,极大减少了劳动力,极大降低了劳动强度和劳动时间,是未来家庭生活的健康营养饮食的保证,是现代家庭舒适便捷生活的必备品,还可以作为家庭生活的绿色装饰品、空气净化器、天然氧吧等。
[0038] 综合上述因素,本家庭蔬菜工厂可以为蔬菜满足最适生长发育环境要求,通过便捷操作,智能的控制,可以生产出新鲜、绿色无公害蔬菜,满足家庭日常生活饮食对蔬菜的需求。
[0039] 下面通过附图和具体实施方式对本实用新型做进一步说明,但并不意味着对本实用新型保护范围的限制。
附图说明
[0040] 图1为智能型家庭植物工厂的结构示意图。 具体实施方式
[0041] 智能型家庭植物工厂,包括柜体,柜体内设置水耕栽培装置、营养液自动循环系统、空调系统、人工补光系统和智能控制系统。智能型家庭植物工厂柜体,尺寸: IOOcmX85cmX 190cm,基本材料为不锈钢材料。智能型家庭植物工厂的结构如图1所示,其中1为明室,2为暗室,3为人机交互界面,4为底层,5为定植盖板。柜体包括明室1、暗室 2、底层4和背部夹层,明室1和暗室2采用的人工补光系统为由红光LED、蓝光LED和绿光 LED构成的LED植物补光灯板进行人工补光。
[0042] 明室1为叶菜类生长间,分为三层栽培空间,每层栽培空间内设置水耕栽培装置和人工补光系统。每层栽培空间的规格为55CmX120CmX70Cm;每层上方有6盏新式家庭专用LED植物补光灯板(每盏15瓦,48V供电),每层灯板可自由拆卸,方便安装;每层栽培空间内设置水耕栽培装置和人工补光系统,每层种植板可种植16颗叶菜类蔬菜。
[0043] 暗室2分为育苗间和蘑菇生长间,分别设置水耕栽培装置和人工补光系统。暗室门的上部设置人机交互界面3。育苗间规格为40CmX50CmX70Cm,上部有3盏新式家庭专用LED植物补光灯板(每盏15瓦,48V供电),可育苗70颗左右。蘑菇生长间,规格为 40cmX SOcmX 70cm,上部有两盏荧光灯及一盏紫外线消毒灯(避免菌类传播),还设置自动加湿装置;此空间共分三层蘑菇培养层,可月产鲜蘑菇3-5斤。在保证蘑菇生长对湿度的要求的同时,还可避免菌类传播。
[0044] 叶菜类生长间、育苗间和蘑菇生长间分别具有不同的温度控制系统,每个种植空间都可按不同植物的需要实现分温区控制。
[0045] 叶菜类生长间、育苗间和蘑菇生长间分别设置独立的新风系统,即设置两个15瓦的小型风扇,用PLC控制,安装方式一正一反,根据二氧化碳传感器的采集数据,控制风扇的工作时间,来控制二氧化碳浓度。每个生长空间都有独立的新风系统,可实现生长间内的气体与室内气体的置换,在生活空间内形成一个天然氧吧。
[0046] 柜体的底层内安装空调系统、营养液箱和水泵,具有可向外拉的门,可以随时检查空调系统及营养液箱状况及水泵运转情况。空调系统包括风机和压缩机组。
[0047] 柜体的背面设有夹层,夹层内设置供液管和回液管,夹层背部设有出气孔,夹层厚度为10cm。柜体最底部设有四个自由滑动的轮子,移动方便。
[0048] 明室1和暗室2的每层栽培空间内均设置水耕栽培装置和营养液供、回液管道。 水耕栽培装置包括水耕栽培槽和定植盖板5,水耕栽培槽通过供液管和回液管与营养液箱相连接,实现营养液的自动供应。水耕栽培槽深10cm,分别设有供液孔、回液孔及液位显示孔。每层水耕栽培槽在后侧设有孔径为3cm的供液孔和回液孔,供液孔直接与供液管连接, 回液孔直接与回液管相连,从而实现营养液的供给与排放。此外,水耕栽培槽底部一侧,设有排液孔,孔径为6cm,在植物栽培过程中,排液孔用塞子堵住,为进行栽培槽营养液的更换与栽培槽的清洗,打开塞子,可实现液体强行排放。定植盖板5上设有定植孔,定植孔的直径为2. 5cm,间距为10cm,可将植物直接定植在定植孔内。水耕栽培槽和定植盖板5材料为不锈钢或PVC材料,材料为高密度泡沫材料。LED植物补光灯板和水耕栽培装置均可进行抽屉式的安装和拆卸,可方便清洗及将几层栽培空间改装成为一个大的果菜类的生长空间, 操作简单。
[0049] 智能型家庭植物工厂的营养液自动循环系统包括水耕栽培装置、营养液箱、水泵、 供液管、回液管、检测器、PLC、自动配液系统和营养液强排管线等,可实现营养液的自动循环供液、营养液自动配制及液位自动调控等功能。营养液箱位于智能型家庭植物工厂最下层,水泵置于营养液箱内,供液管和回液管并排纵向布置于栽培室夹层一侧。供液管底端与水泵连接,另一端与每层栽培室水耕栽培槽上的供液孔连接,营养液通过供液管直接流通到植物栽培室水耕栽培槽内,实现植物营养的供给。回液管一端与每层栽培室水耕栽培槽上的回液孔连通,底端与营养液箱相连,液位超过一定高度时,多余营养液通过回液管直接流回营养液箱,从而实现营养液自动回液、循环。每根供液管上安有供液阀门,可以对供液流速进行调节。UPVC管。自动配液系统通过管线与营养液箱相连,自动配液系统包括配液箱和计量泵,配液箱通过管线与计量泵相连,剂量泵通过管线与营养液箱相连,营养液可以实现自动配制。配液箱分别装有A液、B液、C液,每个配液箱与计量泵相连,剂量泵通过管线直接与营养液箱相连,根据系统设定的营养液配制比例,剂量泵将每种组分溶液直接流入营养液箱,实现营养液自动配制。该系统设置有营养液强排管线,与供液管相连,其上安装强排阀门。可实现营养液的强行排放。当营养液需要更换时,开启强排阀门,实现营养液强行排放。营养液箱设有最高液位与最低液位,当营养液液位高于最高液位时,系统将对营养液进行强行排放,当液位低于最低液位时,系统将进行营养液的自动补给。此外,该系统还设置搅拌管线,搅拌管线一端连接在靠近营养液箱的供液管上,另一端与营养液箱相连, 搅拌管线上安装搅拌阀门。开通搅拌阀门,可对配制的营养液进行搅拌,使各种养分配制均勻。该系统还设置给水管线,给水管线与营养液箱相连,其上安装给水阀门。给水管线设置在营养液箱一端,通过控制给水阀门,可以直接将水流入营养液内,实现对高浓度营养液的稀释。检测器可实时监测箱体内营养液的PH、EC、溶氧、液位等各项指标,并将各种监测数据传送到PLC,通过PLC对自动配液系统进行控制,实现各项参数的调节,保证各项参数适应蔬菜生长发育需求。
[0050] 人工补光系统包括LED植物光源板、光照检测器和PLC,LED植物光源板由光源板本体和控制器组成,光源板本体和控制器通过通信接口相连接,光源板本体设有若干个红光LED、蓝光LED和绿光LED,植物光源板安装在智能型家庭植物工厂每层栽培室的顶部。光照检测器置于栽培室内,根据植物光照需求特性通过智能控制系统设定合适光强、光质、光周期等参数。光照检测器可以收集在为植物补光过程中,光源的光照强度、光照频率、光照周期等信息,并将这些信息传输到智能型家庭植物工厂顶部的PLC内,当光照信息参数不符合植物生长特性设定的最佳光照参数实时,PLC对光源各项指标进行调控,使各项光照指标适合植物生长发育要求。
[0051] 人工补光系统还设置灯板散热系统,包括两个15瓦的小型风扇,安装方式一正一反,用PLC控制,根据固定化的时间程序,来控制风扇的起停,来达到灯板散热功能。LED植物光源板的红光LED的波长为660nm,最大发光强度为220 Mmol · πΓ2 · s—1 ;蓝光LED的波长为450nm,最大发光强度为43 Mmo 1 ·πΓ2 · s—1 ;绿光LED的波长为550nm,最大发光强度为 Πμπιοί·!!!-2·^。光源板本体上设有温度传感器。光源板本体上还设有若干风扇。当温度传感器测定的光源板本体温度超过设定的温度时,即开启风扇,对光源板本体进行降温处理。红光LED、蓝光LED和绿光LED相互间隔排列,红光LED、蓝光LED和绿光LED的数量比例为8 :1 :1ο
[0052] 智能型家庭植物工厂的智能控制系统包括传感器、PLC (可编程逻辑控制器)、人机交互界面和执行机构,传感器、人机交互界面和执行机构,分别与PLC相连。传感器包括pH 传感器、EC (电导率)传感器、液位传感器、湿度传感器、温度传感器、二氧化碳传感器、光照传感器等。人机交互界面为HMI (人机界面)显示屏。执行机构包括补光装置、供回液和给排水装置及环境控制装置等。智能控制系统可对智能型家庭植物工厂内各类环境因子进行智能控制。各项环境因子的传感器可对智能型家庭植物工厂内的pH、EC、液位、湿度、温度、 二氧化碳、光照等进行实时监测,采集的数据转换成PLC读取的模拟信号,再实时地显示到人机交互界面上。HMI显示屏为触摸屏,在触摸屏上显示实时数据及历史数据。可在触摸屏上设定适宜植物生长发育的系统参数,PLC根据设定的系统参数对采集的数据进行合理处理,对补光装置、供回液和给排水装置及环境控制装置等进行调整和控制,使各项环境参数达到植物生长发育要求,实现系统灵活可调整性。此外,控制系统还包括摄像头和监控器, 摄像头通过网络与监控器相连。在智能型家庭植物工厂每层栽培室的顶角安装一台360度摄像探头,拍摄的图像通过网络传输到PC机上,可以实现远程图像传输,通过远端PC机实时监控智能型家庭植物工厂内的蔬菜生长情况,实时地掌握植物的生长进度。
[0053] 本智能型家庭植物工厂使用流程简单、方便,包括:
[0054] 第一步:把每个种植槽内加满营养液水,并把水箱加满后,再启动供回液系统;
[0055] 第二部:实施种植工作;
[0056] 第三部:开启总控制系统,选择种植类型后即可。

Claims (10)

1. 一种智能型家庭植物工厂,包括柜体,柜体内设置水耕栽培及营养液自动循环系统、 空调系统、人工补光系统和智能控制系统,其特征在于:所述的柜体包括明室、暗室、底层和背部夹层,所述的人工补光系统采用由红光LED、蓝光LED和绿光LED构成的LED植物光源板进行人工补光。
2.根据权利要求1所述的智能型家庭植物工厂,其特征在于:所述明室为叶菜类生长间,分为三层栽培空间;所述的暗室分为育苗间和蘑菇生长间,蘑菇生长间分为三层。
3.根据权利要求2所述的智能型家庭植物工厂,其特征在于:所述的蘑菇生长间还设置紫外线消毒灯和自动加湿装置。
4.根据权利要求3所述的智能型家庭植物工厂,其特征在于:所述的叶菜类生长间、育苗间和蘑菇生长间分别具有不同的温度控制系统和独立的新风系统,新风系统包括两个15 瓦的小型风扇,安装方式一正一反,用PLC控制。
5.根据权利要求1所述的智能型家庭植物工厂,其特征在于:所述柜体的底层内安装空调系统、营养液箱和水泵,具有可向外拉的门;所述柜体的背面设有夹层,夹层内设置供液管和回液管,夹层背部设有出气孔,夹层厚度为10cm。
6.根据权利要求1所述的智能型家庭植物工厂,其特征在于:所述的水耕栽培及营养液自动循环系统包括水耕栽培槽、定植盖板、营养液箱、水泵、供液管、回液管、检测器、PLC、 自动配液系统和营养液强排管线,所述的水耕栽培槽分别设有供液孔和回液孔,在底面上设有排液孔,所述定植盖板上设有定植孔,放置在水耕栽培槽上,水泵置于营养液箱内,供液管底端与水泵连接,营养液通过供液管流入水耕栽培槽中,再通过回液管流回营养液箱, 自动配液系统通过管线与营养液箱相连,强排管线与供液管相连,其上安装强排阀门。
7.根据权利要求1所述的智能型家庭植物工厂,其特征在于:所述的人工补光系统包括LED植物光源板、光照检测器和PLC,所述的LED植物光源板由光源板本体和控制器组成, 光源板本体和控制器通过通信接口相连接,光源板本体设有若干个红光LED、蓝光LED和绿光 LED。
8.根据权利要求7所述的智能型家庭植物工厂,其特征在于:所述的人工补光系统还设置灯板散热系统,包括两个15瓦的小型风扇,安装方式一正一反,用PLC控制。
9.根据权利要求8所述的智能型家庭植物工厂,其特征在于:所述的LED植物光源板的红光LED的波长为660 士 20nm,最大发光强度为220 Mmol · πΓ2 · s—1 ;蓝光LED的波长为 450 士 20nm,最大发光强度为43 Mmol · πΓ2 · s—1 ;绿光LED的波长为550 士 20nm,最大发光强度为 17Mmol · πΓ2 · s—1。
10.根据权利要求9所述的智能型家庭植物工厂,其特征在于:所述的LED植物光源板和水耕栽培装置均采用抽拉结构安装在柜体上。
CN2011200248511U 2011-01-26 2011-01-26 智能型家庭植物工厂 CN202009585U (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2011200248511U CN202009585U (zh) 2011-01-26 2011-01-26 智能型家庭植物工厂

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2011200248511U CN202009585U (zh) 2011-01-26 2011-01-26 智能型家庭植物工厂
PCT/CN2011/075147 WO2012100482A1 (zh) 2011-01-26 2011-06-02 智能型家庭植物生产系统

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN202009585U true CN202009585U (zh) 2011-10-19

Family

ID=44780192

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2011200248511U CN202009585U (zh) 2011-01-26 2011-01-26 智能型家庭植物工厂

Country Status (2)

Country Link
CN (1) CN202009585U (zh)
WO (1) WO2012100482A1 (zh)

Cited By (35)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102668884A (zh) * 2012-05-30 2012-09-19 无锡诺达克生物照明科技有限公司 一种利用led光源促进食用菌生长的方法
CN102754573A (zh) * 2012-07-17 2012-10-31 中国农业科学院棉花研究所 一种家电型育苗箱及其育苗方法
CN103034210A (zh) * 2012-12-19 2013-04-10 江苏农林职业技术学院 一种微型封闭式植物种植环境因子智能调节系统
CN103238511A (zh) * 2013-04-22 2013-08-14 四川惠谷农业科技有限公司 一种智能移动菜园
CN103299845A (zh) * 2013-05-17 2013-09-18 济南安信农业科技有限公司 智能化育苗系统
CN103416292A (zh) * 2013-09-11 2013-12-04 王爱武 家用全自动蔬菜种植机
CN103430775A (zh) * 2013-08-30 2013-12-11 韦承梭 一种出菇装置
CN103493720A (zh) * 2013-05-24 2014-01-08 魏延恕 一种卧式上开启无土栽培装置
CN103535265A (zh) * 2013-07-25 2014-01-29 魏延恕 一种顶管柜式无土栽培装置
CN103535254A (zh) * 2013-07-25 2014-01-29 魏延恕 具有控制区的抽出型无土栽培装置
CN103535256A (zh) * 2013-07-25 2014-01-29 魏延恕 一种具有上开启盖的卧式柜抽出型无土栽培装置
CN103535255A (zh) * 2013-07-25 2014-01-29 魏延恕 模块化无土栽培装置
CN103535264A (zh) * 2013-07-25 2014-01-29 魏延恕 抽出型无土栽培装置
CN103651085A (zh) * 2013-11-26 2014-03-26 魏延恕 一种电动推拉自动收放型无土栽培装置
CN103733971A (zh) * 2014-01-17 2014-04-23 汪蕾 蔬菜无土栽培机
CN103918540A (zh) * 2014-04-01 2014-07-16 黑龙江省爱普照明电器有限公司 家用智能植物种植箱
CN103931429A (zh) * 2014-03-14 2014-07-23 云南云琦丹生物科技有限公司 一种促进植物生长与分化的人工光育苗方法
CN103988771A (zh) * 2013-12-12 2014-08-20 吉林农业大学 一种家用蔬菜栽培设备
CN103999756A (zh) * 2014-05-26 2014-08-27 魏延恕 一种具有促进植物生长的辅助装置的无土栽培系统
CN104012394A (zh) * 2014-05-26 2014-09-03 东莞市凯鑫农业科技有限公司 室内一体式种植展示架
CN104025990A (zh) * 2014-06-12 2014-09-10 魏延恕 一种液压驱动升降的无土栽培系统
CN104067924A (zh) * 2014-06-16 2014-10-01 兰伟 智能人工双调控炼苗器
CN104206252A (zh) * 2013-05-30 2014-12-17 海尔集团公司 蔬菜承载盒
CN104488687A (zh) * 2015-01-04 2015-04-08 四川惠谷农业科技有限公司 一种立体循环浇灌系统
CN104770284A (zh) * 2015-04-18 2015-07-15 浙江大学 可用气雾栽培的家庭蔬菜花卉培养装置
CN105145181A (zh) * 2015-09-07 2015-12-16 广东新光源电子科技有限公司 一种基于家居环境栽种的植物生长系统
CN105210836A (zh) * 2015-10-19 2016-01-06 深圳市琪树科技有限公司 一种用于家庭的垂直农场种植柜及其控制方法
CN105815207A (zh) * 2016-03-21 2016-08-03 中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所 社区-家庭相结合的水培蔬菜生产系统及菜苗移动装置
CN105830778A (zh) * 2016-04-13 2016-08-10 晋中博士农业科技有限公司 构建于窗体内的智能种植系统
CN105929875A (zh) * 2016-06-29 2016-09-07 广州汇圣森丰农业科技发展有限公司 一种水培黑番茄的温室智能管控系统
CN106416979A (zh) * 2016-09-29 2017-02-22 汤文旋 有机芽苗菜协同栽培方法
CN106613827A (zh) * 2016-11-14 2017-05-10 福建省中科生物股份有限公司 一种金线莲工厂化栽培方法和栽培模组
CN106857216A (zh) * 2017-03-03 2017-06-20 同济大学 一种室内植物智能化栽培装置
CN109105034A (zh) * 2018-08-15 2019-01-01 安徽省农业科学院土壤肥料研究所 一种蔬菜无土栽培育苗装置及方法
CN110663532A (zh) * 2019-10-17 2020-01-10 舟山市农业科学研究院 一种适用于远洋船舰的智能蔬菜种植设备

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108575569A (zh) * 2018-03-30 2018-09-28 江苏康宏生物科技有限公司 一种蓝色led调控杏鲍菇生长的方法及杏鲍菇生育室

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101300958B (zh) * 2007-05-11 2012-01-11 中国科学院沈阳应用生态研究所 一种间歇浸没式植物培养装置及其控制方法
CN201051806Y (zh) * 2007-06-21 2008-04-30 向洋 蔬菜植物观赏培养箱
CN201221696Y (zh) * 2008-05-28 2009-04-15 中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所 一种植物工厂使用的新型led光源板
CN101940154A (zh) * 2010-07-05 2011-01-12 北京中环易达设施园艺科技有限公司 一种微型蔬菜工厂
CN201752201U (zh) * 2010-07-05 2011-03-02 北京中环易达设施园艺科技有限公司 一种微型蔬菜工厂

Cited By (44)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102668884A (zh) * 2012-05-30 2012-09-19 无锡诺达克生物照明科技有限公司 一种利用led光源促进食用菌生长的方法
CN102754573A (zh) * 2012-07-17 2012-10-31 中国农业科学院棉花研究所 一种家电型育苗箱及其育苗方法
CN103034210A (zh) * 2012-12-19 2013-04-10 江苏农林职业技术学院 一种微型封闭式植物种植环境因子智能调节系统
CN103238511A (zh) * 2013-04-22 2013-08-14 四川惠谷农业科技有限公司 一种智能移动菜园
CN103299845A (zh) * 2013-05-17 2013-09-18 济南安信农业科技有限公司 智能化育苗系统
CN103493720B (zh) * 2013-05-24 2016-05-25 魏延恕 一种卧式上开启无土栽培装置
CN103493720A (zh) * 2013-05-24 2014-01-08 魏延恕 一种卧式上开启无土栽培装置
CN104206252A (zh) * 2013-05-30 2014-12-17 海尔集团公司 蔬菜承载盒
CN103535265A (zh) * 2013-07-25 2014-01-29 魏延恕 一种顶管柜式无土栽培装置
CN103535254A (zh) * 2013-07-25 2014-01-29 魏延恕 具有控制区的抽出型无土栽培装置
CN103535256A (zh) * 2013-07-25 2014-01-29 魏延恕 一种具有上开启盖的卧式柜抽出型无土栽培装置
CN103535255A (zh) * 2013-07-25 2014-01-29 魏延恕 模块化无土栽培装置
CN103535264A (zh) * 2013-07-25 2014-01-29 魏延恕 抽出型无土栽培装置
CN103535254B (zh) * 2013-07-25 2017-02-08 魏延恕 具有控制区的抽出型无土栽培装置
CN103535256B (zh) * 2013-07-25 2016-12-28 魏延恕 一种具有上开启盖的卧式柜抽出型无土栽培装置
CN103535255B (zh) * 2013-07-25 2016-12-28 魏延恕 模块化无土栽培装置
CN103430775A (zh) * 2013-08-30 2013-12-11 韦承梭 一种出菇装置
CN103416292A (zh) * 2013-09-11 2013-12-04 王爱武 家用全自动蔬菜种植机
CN103651085A (zh) * 2013-11-26 2014-03-26 魏延恕 一种电动推拉自动收放型无土栽培装置
CN103651085B (zh) * 2013-11-26 2016-04-06 魏延恕 一种电动推拉自动收放型无土栽培装置
CN103988771A (zh) * 2013-12-12 2014-08-20 吉林农业大学 一种家用蔬菜栽培设备
CN103733971A (zh) * 2014-01-17 2014-04-23 汪蕾 蔬菜无土栽培机
CN103931429A (zh) * 2014-03-14 2014-07-23 云南云琦丹生物科技有限公司 一种促进植物生长与分化的人工光育苗方法
CN103918540A (zh) * 2014-04-01 2014-07-16 黑龙江省爱普照明电器有限公司 家用智能植物种植箱
CN103918540B (zh) * 2014-04-01 2015-12-02 黑龙江省爱普照明电器有限公司 家用智能植物种植箱
CN104012394A (zh) * 2014-05-26 2014-09-03 东莞市凯鑫农业科技有限公司 室内一体式种植展示架
CN103999756A (zh) * 2014-05-26 2014-08-27 魏延恕 一种具有促进植物生长的辅助装置的无土栽培系统
CN104025990A (zh) * 2014-06-12 2014-09-10 魏延恕 一种液压驱动升降的无土栽培系统
CN104067924A (zh) * 2014-06-16 2014-10-01 兰伟 智能人工双调控炼苗器
CN104488687A (zh) * 2015-01-04 2015-04-08 四川惠谷农业科技有限公司 一种立体循环浇灌系统
CN104770284A (zh) * 2015-04-18 2015-07-15 浙江大学 可用气雾栽培的家庭蔬菜花卉培养装置
CN105145181B (zh) * 2015-09-07 2018-01-19 广东新光源电子科技有限公司 一种基于家居环境栽种的植物生长系统
CN105145181A (zh) * 2015-09-07 2015-12-16 广东新光源电子科技有限公司 一种基于家居环境栽种的植物生长系统
CN105210836A (zh) * 2015-10-19 2016-01-06 深圳市琪树科技有限公司 一种用于家庭的垂直农场种植柜及其控制方法
CN105210836B (zh) * 2015-10-19 2018-06-26 深圳市琪树科技有限公司 一种用于家庭的垂直农场种植柜及其控制方法
CN105815207A (zh) * 2016-03-21 2016-08-03 中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所 社区-家庭相结合的水培蔬菜生产系统及菜苗移动装置
CN105830778A (zh) * 2016-04-13 2016-08-10 晋中博士农业科技有限公司 构建于窗体内的智能种植系统
CN105929875A (zh) * 2016-06-29 2016-09-07 广州汇圣森丰农业科技发展有限公司 一种水培黑番茄的温室智能管控系统
CN106416979A (zh) * 2016-09-29 2017-02-22 汤文旋 有机芽苗菜协同栽培方法
CN106613827A (zh) * 2016-11-14 2017-05-10 福建省中科生物股份有限公司 一种金线莲工厂化栽培方法和栽培模组
CN106857216B (zh) * 2017-03-03 2019-10-01 同济大学 一种室内植物智能化栽培装置
CN106857216A (zh) * 2017-03-03 2017-06-20 同济大学 一种室内植物智能化栽培装置
CN109105034A (zh) * 2018-08-15 2019-01-01 安徽省农业科学院土壤肥料研究所 一种蔬菜无土栽培育苗装置及方法
CN110663532A (zh) * 2019-10-17 2020-01-10 舟山市农业科学研究院 一种适用于远洋船舰的智能蔬菜种植设备

Also Published As

Publication number Publication date
WO2012100482A1 (zh) 2012-08-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102577869B (zh) 展示型室内植物种植器
CN104082119B (zh) 可移动植物led光照循环水培装置
KR200467246Y1 (ko) 가정용 식물 공장
CN204014681U (zh) 无土栽培设备
CN202759950U (zh) 多功能种植机
KR20120025696A (ko) 엘이디를 이용한 가정용 식물배양장치
CN103416292B (zh) 家用全自动蔬菜种植机
CN103918540B (zh) 家用智能植物种植箱
CN103733971A (zh) 蔬菜无土栽培机
CN201698214U (zh) 一种漂浮式智能育苗大棚控制系统
CN203327646U (zh) 室内植物培养结构
JP5769435B2 (ja) 植物栽培装置
CN201928765U (zh) 一种雾培式台灯花盆种植系统
CN203708984U (zh) 蔬菜无土栽培机
CN104798627A (zh) 植物生长环境的自动控制装置
CN203015517U (zh) 一种智能led补光室内循环生态种养装置
US20060272210A1 (en) Smart garden devices and methods for growing plants
KR101342141B1 (ko) 가정용 채소재배를 위한 광원 분리식 엘이디 식물장고
CN204634606U (zh) 一种数字化精准育苗系统
CN202285745U (zh) 家用无土栽培箱
CN103070062A (zh) 智能led补光室内循环生态种养系统
KR101422636B1 (ko) 가정용 수경재배장치
CN202050769U (zh) 家庭立体生产蔬菜栽培架
CN206078320U (zh) 一种育苗用自动喷灌节水装置
CN202172663U (zh) 一种家用led光照蔬菜培养箱

Legal Events

Date Code Title Description
GR01 Patent grant
C14 Grant of patent or utility model
CX01 Expiry of patent term

Granted publication date: 20111019

CX01 Expiry of patent term