CN208317571U - 用于豇豆种植的栽培装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于植物栽培的技术领域，具体公开了一种用于豇豆种植的栽培装置。包括栽种槽、侧板、顶梁、横杆、第一喷头、固定绳索和光照调节机构，光照调节机构包括顶梁上方的支架、支架下方的第一弹簧和第二弹簧、固定连接在第一弹簧下方的第一齿条和固定连接在第二弹簧下方的第二齿条；还包括转动连接在顶梁上的齿轮和反射板，齿轮左右两端能分别与第一齿条和第二齿条啮合；第一弹簧和第二弹簧由形状记忆合金制成，第一弹簧靠近齿轮的一侧贴合设有第一隔热板，第二弹簧靠近齿轮的一侧贴合设有第二隔热板。本实用新型的目的在于提供一种用于豇豆种植的栽培装置，其在豇豆的种植过程中利用自然光提供豇豆生长所需的温度和光照，从而节省能源。

Description

用于豇豆种植的栽培装置

技术领域

本实用新型属于植物栽培的技术领域，具体公开了一种用于豇豆种植的栽培装置。

背景技术

豇豆，属豆科一年生植物，要求高温、耐热性强，生长适温为20-25℃，在夏季35℃以上高温仍能正常结荚，在10℃以下较长时间低温，生长受抑制；豇豆属于短日照作物，但作为蔬菜栽培的长豇豆多属于中光性，对日照要求不甚严格；豇豆对土壤适应性强，结荚期要求肥水充足。现有的豇豆种植装置功能单一，难以满足豇豆在生长过程中对温度、日照和湿度的同时需求。

中国实用新型专利CN206274883U(公告日2017年6月27日)公开了一种多功能豇豆种植装置，包括侧板、栽种槽、喷排、输水管、水箱、进水管、横杆、固定绳索、顶板、摄像头、照明灯、计时器和取暖器，该方案利用取暖器保证豇豆种植时需要的温度，通过喷排对栽种槽内的豇豆进行施肥、除虫等，通过照明灯保证豇豆生长时所需要的阳光，该方案功能多样，但需要取暖器和照明灯提供豇豆生长所需的温度和光照，造成能源浪费。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种用于豇豆种植的栽培装置，其在豇豆的种植过程中利用自然光提供豇豆生长所需的温度和光照，从而节省能源。

为了达到上述目的，本实用新型的基础方案为：用于豇豆种植的栽培装置，包括栽种槽、设于栽种槽两端的侧板、连接侧板的顶梁、设于顶梁下方且与顶梁平行的若干横杆、布于横杆上的第一喷头，以及依次连接栽种槽、横杆和顶梁的固定绳索；

还包括光照调节机构，光照调节机构包括设于顶梁上方的支架，固定连接在支架下方的第一弹簧和第二弹簧，固定连接在第一弹簧下方的第一齿条和固定连接在第二弹簧下方的第二齿条，还包括转动连接在顶梁上的齿轮和固定连接在齿轮上的反射板，反射板能与齿轮同轴转动，齿轮左右两端能分别与第一齿条和第二齿条啮合；第一弹簧和第二弹簧由形状记忆合金制成，第一弹簧靠近齿轮的一侧贴合设有第一隔热板，第二弹簧靠近齿轮的一侧贴合设有第二隔热板。

本基础方案的工作原理在于：在豇豆的实际种植过程中，在栽种槽中加入泥土，将豇豆种子种入，通过第一喷头对栽种槽内的豇豆喷水、喷药和喷培养液，保证豇豆健康生长，固定绳索便于豇豆生长时竖向攀爬，横杆便于豇豆生长时横向攀爬，光照调节机构通过对自然光的照射角度进行调节使豇豆各部位都能接受到光照。

具体地，第一弹簧初始状态处于收缩状态，此时齿轮和反射板均处于初始位置，第一齿条和第二齿条均未与齿轮啮合，太阳升起时光线照射到第一弹簧，此时第二弹簧被第二隔热板遮挡不被照射，当第一弹簧达到预设的转变温度，第一弹簧长度伸长，带动第一齿条向下滑动，第一齿条与齿轮左端啮合带动齿轮逆时针转动，齿轮带动反射板逆时针转动一个角度，使反射板能将从高处接收的自然光反射到低处豇豆生长的位置，当自然光照射不到第一弹簧时，第一弹簧的温度恢复至转变温度以下从而恢复初始状态，第一齿条带动齿轮顺时针转动，齿轮带动反射板顺时针转动，反射板恢复初始状态。

同理，第二弹簧初始状态处于收缩状态，齿轮和反射板均在初始位置，第一齿条和第二齿条均未与齿轮啮合，太阳下落时光线照射到第二弹簧，此时第一弹簧被第一隔热板遮挡不被照射，当第二弹簧达到预设的转变温度，第二弹簧长度伸长，带动第二齿条向下滑动，第二齿条与齿轮右端啮合带动齿轮顺时针转动，齿轮带动反射板顺时针转动一个角度，使反射板能将从高处接收的自然光反射到低处豇豆生长的位置，当自然光照射不到第二弹簧时，第二弹簧的温度恢复至转变温度以下从而恢复初始状态，第二齿条带动齿轮逆时针转动，齿轮带动反射板逆时针转动，反射板恢复初始状态。

本基础方案的有益效果在于：

(1)主要利用自然光，不需要额外启动照明灯和取暖器，可以有效地节省能源；

(2)反射板能将从高处接收的自然光反射到低处豇豆生长的位置，使豇豆原本照不到自然光的部分也能受到自然光照，能为豇豆的生长提供充足的日照和适宜的温度。

进一步，顶梁上端面设有第一开关、第二开关和第一电磁阀门、第二电磁阀门，第一电磁阀门和第二电磁阀门通过管路连通外部水源，第一齿条上设有能触碰第一开关的第一触杆，第二齿条上设有能触碰第二开关的第二触杆，第一开关控制第二电磁阀门的打开和关闭，第二开关控制第一电磁阀门的打开和关闭，第一电磁阀门的出水口能将水喷向第一弹簧，第二电磁阀门的出水口能将水喷向第二弹簧。

第一齿条向下滑动时，第一触杆触碰第一开关打开从而控制第二电磁阀门打开，水通过管路流向第二电磁阀门，水从出水口喷向第二弹簧，使第二弹簧受到持续降温，保证第一弹簧伸长时第二弹簧始终保持收缩，齿轮仅逆时针转动；同理，第二齿条向下滑动时，第二触杆触碰第二开关打开从而控制第一电磁阀门打开，水通过管路流向第一电磁阀门，水从出水口喷向第一弹簧，使第一弹簧受到持续降温，保证第二弹簧伸长时第一弹簧始终保持收缩，齿轮仅顺时针转动。

进一步，第一隔热板靠近第一弹簧的一侧设有第一导热层，第二隔热板靠近第二弹簧的一侧设有第二导热层。由此，第一弹簧在太阳的高温照射下，通过第一导热层迅速将热能传出，使第一弹簧本身不会过热，延长了第一弹簧的使用寿命，同理第二弹簧通过第二导热层迅速将热能传出，第二弹簧本身不会过热，延长了第二弹簧的使用寿命。

进一步，顶梁下端设有若干第二喷头，第一开关和第二开关均能控制第二喷头的打开和关闭。若干第二喷头均通过进水管串接，进水管连通水源，在进水管的入口处设有一个第三电磁阀门，第三电磁阀门与第一开关、第一电磁阀门串联，第三电磁阀门与第二开关、第二电磁阀门串联，第一开关和第二开关均能控制第三电磁阀门的打开和关闭，从而控制第二喷头的打开和关闭；当第一齿条向下滑动触碰第一开关打开或者第二齿条向下滑动触碰第二开关打开时，第二喷头都能被打开，水经由第二喷头喷向豇豆，可以使豇豆在自然光高温照射时及时补充水分。

进一步，横杆设有多层。横杆便于豇豆生长时横向攀爬，多层横杆的设置使得豇豆横向攀爬的同时竖向间距更短，更利于豇豆竖向攀爬至更高位置。

进一步，光照调节机构至少有两组。每个固定绳索都有豇豆竖向攀爬，在两个固定绳索之间设置光照调节机构，能使每条固定绳索上的豇豆上下左右均接受到光照和温度补充，更利于豇豆的生长。

附图说明

图1为实施例用于豇豆种植的栽培装置的结构示意图；

图2为图1中A处的放大示意图；

图3为图2中光照调节机构第一齿条下滑的状态示意图；

图4为图2中光照调节机构第二齿条下滑的状态示意图；

图5为图2中B处的放大示意图；

图6为图4中C处的放大示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明：

说明书附图中的附图标记包括：栽种槽1、侧板2、顶梁3、横杆4、第一喷头5、固定绳索6、光照调节机构700、支架701、第一弹簧702、第二弹簧703、第一齿条704、第二齿条705、齿轮706、反射板707、第一隔热板708、第二隔热板709、第一开关710、第二开关711、第一触杆712、第二触杆713、第二喷头714、第一电磁阀门715、第二电磁阀门716、第一导热层717、第二导热层718。

如图1所示，用于豇豆种植的栽培装置，包括栽种槽1、设于栽种槽1两端的侧板2、连接侧板2的顶梁3、设于顶梁3下方且与顶梁3平行的两层横杆4、布于每层横杆4上的第一喷头5，以及从下到上连接栽种槽1、横杆4和顶梁3的两根固定绳索6，还包括三组光照调节机构700，分别设于左侧的侧板2与固定绳索6之间、两根固定绳索6之间、固定绳索6与右侧的侧板2之间；

如图2所示，顶梁3上端面设有第一开关710、第二开关711和第一电磁阀门715、第二电磁阀门716，第一电磁阀门715和第二电磁阀门716通过管路连通外部水源，第一电磁阀门715和第二电磁阀门716均为常闭的单向阀，具体选用上海巨浪阀业的ZCS大通径膜片电磁阀；顶梁3下端设有若干第二喷头714，所有第二喷头714通过一根进水管串接，进水管连通水源，在进水管的入口处设有一个第三电磁阀门，型号选用同第一电磁阀门715，第三电磁阀门与第一开关710、第一电磁阀门715串联，第三电磁阀门与第二开关711和第二电磁阀门716串联，第一开关710和第二开关711均能控制第三电磁阀门的打开和关闭，从而控制第二喷头714的打开和关闭。

每组光照调节机构700包括设于顶梁3上方的支架701、固定连接在支架701下方的第一弹簧702和第二弹簧703、固定连接在第一弹簧702下方的第一齿条704和固定连接在第二弹簧703下方的第二齿条705，第一齿条704上设有能触碰第一开关710的第一触杆712，第二齿条705上设有能触碰第二开关711的第二触杆713，第一开关710控制第二电磁阀门716的打开和关闭，第二开关711控制第一电磁阀门715的打开和关闭，第一电磁阀门715的出水口能将水喷向第一弹簧702，第二电磁阀门716的出水口能将水喷向第二弹簧703。

每组光照调节机构700还包括转动连接在顶梁3上的齿轮706和固定连接在齿轮706上的反射板707，反射板707能与齿轮706同轴转动，齿轮706左右两端能分别与第一齿条704和第二齿条705啮合。

如图5、图6所示，第一弹簧702和第二弹簧703由形状记忆合金制成，转变温度设置在20-35℃，优选为25℃；在第一弹簧702靠近齿轮706的一侧贴合设有第一隔热板708，在第二弹簧703靠近齿轮706的一侧贴合设有第二隔热板709。第一隔热板708靠近第一弹簧702的一侧设有第一导热层717，所述第二隔热板709靠近第二弹簧703的一侧设有第二导热层718。

具体实施时，在豇豆的实际种植过程中，在栽种槽1中加入泥土，将豇豆种子种入，通过第一喷头5对栽种槽1内的豇豆喷水、喷药和喷培养液，保证豇豆健康生长，固定绳索6便于豇豆生长时竖向攀爬，横杆4便于豇豆生长时横向攀爬，光照调节机构700通过对自然光的照射角度进行调节使豇豆各个部位都能接受到光照。

如图3所示，第一弹簧702初始状态处于收缩状态，此时齿轮706和反射板707均处于初始位置，第一齿条704和第二齿条705均未与齿轮706啮合，太阳升起时光线照射到第一弹簧702，此时第二弹簧703被第二隔热板709遮挡不被照射，因为第一弹簧702由形状记忆合金制成，当第一弹簧702达到预设的转变温度时，第一弹簧702长度伸长，带动第一齿条704向下滑动，第一齿条704与齿轮706左端啮合带动齿轮706逆时针转动，齿轮706带动反射板707逆时针转动一个角度，使反射板707将从高处接收的自然光反射到低处豇豆生长的位置，当自然光照射不到第一弹簧702时，第一弹簧702的温度恢复至转变温度以下从而恢复初始状态，第一齿条704带动齿轮706顺时针转动，齿轮706带动反射板707顺时针转动，反射板707恢复初始状态。

在第一弹簧702伸长时，第二弹簧703在第二隔热板709的遮挡下不会受到自然光照射，第一齿条704下滑，此时第一齿条704上的第一触杆712触碰第一开关710打开从而控制第二电磁阀门716和第二喷头714打开，水通过管路流向第二电磁阀门716，水从出水口喷向第二弹簧703，使第二弹簧703受到持续降温，第二弹簧703能始终保持在收缩状态，而水经由第二喷头714喷向豇豆，可以使豇豆在自然光高温照射时及时补充水分。

如图4所示，第二弹簧703初始状态处于收缩状态，齿轮706和反射板707均处于初始位置，第一齿条704和第二齿条705均未与齿轮706啮合，太阳下落时光线照射到第二弹簧703，此时第一弹簧702被第一隔热板708遮挡不被照射，因为第二弹簧702由形状记忆合金制成，当第二弹簧703达到预设的转变温度时，第二弹簧703长度伸长，带动第二齿条705向下滑动，第二齿条705与齿轮706右端啮合带动齿轮706顺时针转动，齿轮706带动反射板707顺时针转动一个角度，使反射板707将从高处接收的自然光反射到低处豇豆生长的位置，当自然光照射不到第二弹簧703时，第二弹簧703的温度恢复至转变温度以下从而恢复初始状态，第二齿条705带动齿轮706逆时针转动，齿轮706带动反射板707逆时针转动，反射板707恢复初始状态。

在第二弹簧703伸长时，第一弹簧702在第一隔热板708的遮挡下不会受到自然光照射，第二齿条705下滑，此时第二齿条705上的第二触杆713触碰第二开关711打开从而控制第一电磁阀门715和第二喷头714打开，水通过管路流向第一电磁阀门715，水从出水口喷向第一弹簧702，使第一弹簧702受到持续降温，第一弹簧702能始终保持在收缩状态，而水经由第二喷头714喷向豇豆，可以使豇豆在自然光高温照射时及时补充水分。

如图5、图6所示，在自然光高温照射的过程中，第一弹簧702通过第一导热层717迅速将热能传出，使第一弹簧702本身不会过热，延长了第一弹簧702的使用寿命，第二弹簧703通过第二导热层718迅速将热能传出，使第二弹簧703本身不会过热，延长了第二弹簧703的使用寿命。

以上所述的仅是本实用新型的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本实用新型的保护范围，这些都不会影响本实用新型实施的效果和专利的实用性。

Claims (6)

1.用于豇豆种植的栽培装置，包括栽种槽、设于栽种槽两端的侧板、连接侧板的顶梁、设于顶梁下方且与顶梁平行的若干横杆、布于横杆上的第一喷头以及依次连接栽种槽、横杆和顶梁的固定绳索，其特征在于：

还包括光照调节机构，所述光照调节机构包括设于顶梁上方的支架，固定连接在所述支架下方的第一弹簧和第二弹簧，固定连接在所述第一弹簧下方的第一齿条以及固定连接在所述第二弹簧下方的第二齿条；

还包括转动连接在顶梁上的齿轮和固定连接在齿轮上的反射板，所述反射板能与所述齿轮同轴转动，所述齿轮左右两端能分别与第一齿条和第二齿条啮合；所述第一弹簧和第二弹簧由形状记忆合金制成，所述第一弹簧靠近齿轮的一侧贴合设有第一隔热板，所述第二弹簧靠近齿轮的一侧贴合设有第二隔热板。

2.根据权利要求1所述的用于豇豆种植的栽培装置，其特征在于：所述顶梁上端面设有第一开关、第二开关和第一电磁阀门、第二电磁阀门，所述第一电磁阀门和第二电磁阀门通过管路连通外部水源，所述第一齿条上设有能触碰第一开关的第一触杆，所述第二齿条上设有能触碰第二开关的第二触杆，所述第一开关控制第二电磁阀门的打开和关闭，所述第二开关控制第一电磁阀门的打开和关闭，所述第一电磁阀门的出水口能将水喷向第一弹簧，所述第二电磁阀门的出水口能将水喷向第二弹簧。

3.根据权利要求2所述的用于豇豆种植的栽培装置，其特征在于：所述第一隔热板靠近第一弹簧的一侧设有第一导热层，所述第二隔热板靠近第二弹簧的一侧设有第二导热层。

4.根据权利要求2或3任一所述的用于豇豆种植的栽培装置，其特征在于：所述顶梁下端设有若干第二喷头，所述第一开关和第二开关均能控制所述第二喷头的打开和关闭。

5.根据权利要求4所述的用于豇豆种植的栽培装置，其特征在于：所述横杆设有多层。

6.根据权利要求1、2、3或5任一所述的用于豇豆种植的栽培装置，其特征在于：所述光照调节机构至少有两组。