TW201904395A - 利用發光二極體配方於生長儲罐之系統及方法 - Google Patents

利用發光二極體配方於生長儲罐之系統及方法

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Abstract

一種光控制系統包含一照明裝置、經組態以沿著該照明裝置下方之一軌道移動之一推車及一控制器。該控制器包含一處理器、儲存照明配方之一記憶體模組及儲存於該記憶體模組中之機器可讀指令,該等指令在由該等處理器執行時,使該控制器識別該一或多個推車中之一植物,從該一或多個記憶體模組擷取該經識別植物之一照明配方及基於該經識別植物之該照明配方控制該一或多個照明裝置之操作。

Description

利用發光二極體配方於生長儲罐之系統及方法
本文中描述之實施例大體係關於利用LED配方於生長儲罐之系統及方法,且更特定言之係關於基於配方控制用於照射裝配線生長儲罐中之植物之LED光。
雖然作物生長技術近年來已經進步,但現今農耕及作物行業中仍存在許多問題。如一實例,雖然技術進步已增加各種作物之效率及生產,但許多因素可影響收穫,諸如天氣、疾病、感染及類似物。另外,雖然一些國家當前具有適當農地來充足地為其等之人口提供食物,但其他國家及未來人口可能不具有足夠農地來提供適當數量之食物。人造光可用於在室內生長作物。然而,來自人造光之熱可影響作物,且人造光可能無法恰當地控制以提供適當波長之光給作物。
在一項實施例中,一光控制系統包含一或多個照明裝置、經組態以沿著該一或多個照明裝置下方之一軌道移動之一或多個推車及一控制器。該控制器包含一或多個處理器、儲存照明配方之一或多個記憶體模組及儲存於該一或多個記憶體模組中之機器可讀指令,該等指令在由該一或多個處理器執行時,使該控制器:識別該一或多個推車中之一植物,從該一或多個記憶體模組擷取該經識別植物之一照明配方,及基於該經識別植物之該照明配方控制該一或多個照明裝置之操作。
在另一實施例中,一種用於控制用於植物之光之方法包含發送指令至一或多個推車以沿著一或多個照明裝置下方之一軌道移動;識別該一或多個推車中之一植物;從一或多個記憶體模組擷取該經識別植物之一照明配方;及基於該經識別植物之該照明配方控制該一或多個照明裝置之操作。
在另一實施例中,一種用於一或多個照明裝置之控制器包含:一或多個處理器;一或多個記憶體模組,其或其等儲存照明配方;及機器可讀指令,其等經儲存於該一或多個記憶體模組中。該等機器可讀指令在由該一或多個處理器執行時,使該控制器:發送指令至該一或多個推車以沿著該一或多個照明裝置下方之一軌道移動;識別在該一或多個照明裝置下方移動之該一或多個推車中之一植物;從該一或多個記憶體模組擷取該經識別植物之一照明配方;及發送用於基於該經識別植物之該照明配方控制該一或多個照明裝置之操作之一或多個指令。
鑑於下列實施方式結合圖式將更完整地理解由本文中描述之實施例提供之此等及額外特徵。
相關申請案之交叉參考
此申請案主張2018年4月10日申請之美國公用申請案第15/949,432號、皆在2017年6月14日申請之美國臨時專利申請案第62/519,607號、第62/519,326號及第62/519,304號之權利,該等案之全部內容以引用之方式併入本文中。
本文中揭示之實施例包含用於利用LED配方於一生長儲罐之系統及方法。一些實施例經組態為具有一植物裝配線,該裝配線遵循在一垂直向上方向上環繞一第一軸且在一垂直向下方向上環繞一第二軸之一軌道。此等實施例可利用用於模擬複數個不同光波長之照明裝置(例如,LED裝置)來使植物如期望般生長,增大產量及/或以其他方式反應。一主控制器可基於該等植物之照明配方控制該等照明裝置之操作。該主控制器識別該一或多個推車中之一植物,從一或多個記憶體模組擷取該經識別植物之一照明配方,及基於該經識別植物之該照明配方控制該一或多個照明裝置之操作。將在下文中更詳細描述用於利用LED配方於併入其等之一生長儲罐之該等系統及方法。
現將參考圖式,圖1描繪根據本文中描述之實施例之接納複數個工業推車104之一裝配線生長儲罐100。裝配線生長儲罐100可經定位於一x-y平面上,如在圖1中展示。如繪示,裝配線生長儲罐100可包含固持一或多個工業推車104之一軌道102。一或多個工業推車104之各者(如參考圖3A及圖3B更詳細描述)可包含可旋轉地耦合至工業推車104且支撐於軌道102上之一或多個車輪222a、222b、222c及222d,如參考圖3A及圖3B更詳細描述。
另外,一驅動馬達經耦合至工業推車104。在一些實施例中,驅動馬達可經耦合至一或多個車輪222a、222b、222c及222d之至少一者,使得工業推車104可回應於傳輸至驅動馬達之一信號而沿著軌道102推進。在其他實施例中,驅動馬達可經可旋轉地耦合至軌道102。例如,在不進行限制的情況下,驅動馬達可透過一或多個齒輪可旋轉地耦合至軌道102,該一或多個齒輪接合沿著軌道102配置之複數個齒,使得工業推車104可沿著軌道102推進。
軌道102可由複數個模組化軌道區段構成。複數個模組化軌道區段可包含複數個筆直模組化軌道區段及複數個彎曲模組化軌道區段。軌道102可包含一上升部分102a、一下降部分102b及一連接部分102c。上升部分102a及下降部分102b可包含複數個彎曲模組化軌道區段。上升部分102a可環繞(例如,在一逆時針方向上,如在圖1中描繪)一第一軸,使得工業推車104在一垂直方向上向上上升。第一軸可平行於如在圖1中展示之z軸(即,垂直於x-y平面)。上升部分102a之複數個彎曲模組化軌道區段可相對於x-y平面(即,地面)傾斜達一預定角度。
下降部分102b可環繞實質上平行於第一軸之一第二軸(例如,在一逆時針方向上,如在圖1中描繪),使得工業推車104可返回更靠近地平面(ground level)。下降部分102b之複數個彎曲模組化軌道區段可相對於x-y平面(即,地面)傾斜達一預定角度。
連接部分102c可包含複數個筆直模組化軌道區段。連接部分102c可相對於x-y平面相對齊平(雖然此並非一要求)且用於將工業推車104從上升部分102a傳送至下降部分102b。在一些實施例中,一第二連接部分(未在圖1中展示)可經定位於地平面附近,其將下降部分102b耦合至上升部分102a,使得工業推車104可從下降部分102b傳送至上升部分102a。第二連接部分可包含複數個筆直模組化軌道區段。
在一些實施例中,軌道102可包含經由可旋轉地耦合至工業推車104之一或多個車輪222a、222b、222c及222d支撐工業推車104之兩個或兩個以上平行軌道。在一些實施例中,軌道102之至少兩個平行軌道係導電的,因此能夠來往於工業推車104傳輸通信信號及/或電力(例如,如在圖3B中描繪)。在又其他實施例中,軌道102之一部分係導電的,且一或多個車輪222a、222b、222c及222d之一部分與係導電的軌道102之部分電接觸。在一些實施例中,軌道102可經分段成超過一個電路。即,軌道102之導電部分可用一不導電區段分段,使得軌道102之一第一導電部分與鄰近於軌道102之第一導電部分之軌道102之一第二導電部分電隔離。
通信信號及電力可進一步經由工業推車104之一或多個車輪222a、222b、222c及222d且來往於工業推車104之各種組件接收及/或傳輸,如在本文中更詳細描述。工業推車104之各種組件(如在本文中更詳細描述)可包含驅動馬達、控制裝置及一或多個感測器。
在一些實施例中,通信信號及電力信號可包含特定於一工業推車104之一經編碼位址,且各工業推車104可包含一唯一位址,使得多個通信信號及電力可經由相同軌道102傳輸且由其等預期接收方接收及/或執行。例如,裝配線生長儲罐100系統可實施一數位命令控制系統(DCC)。DDC系統編碼具有一命令及一預期接收方之一位址之一數位封包(例如,呈連同電力一起傳輸至軌道102之一經脈寬調變信號之形式)。
在此一系統中,各工業推車104包含使用一唯一位址指示之一解碼器,該解碼器可為耦合至工業推車104之控制裝置。當解碼器接收對應於其唯一位址之一數位封包時,解碼器執行經嵌入之命令。在一些實施例中,工業推車104亦可包含一編碼器,該編碼器可為耦合至工業推車104之控制裝置,用於從工業推車104產生且傳輸通信信號,藉此使工業推車104能夠與沿著軌道102定位之其他工業推車104及/或與軌道102通信耦合之其他系統或運算裝置通信。
雖然一DCC系統之實施方案在本文中被揭示為沿著一共同介面(例如,軌道102)提供通信信號以及電力至一指定接收方之一實例,但可實施能夠來往於一指定接收方傳輸通信信號以及電力之任何系統及方法。例如,在一些實施例中,可藉由利用一零交叉、步階及/或其他通信協定在AC電路上傳輸數位資料。
另外,雖然未在圖1中明確繪示,但裝配線生長儲罐100亦可包含一收穫組件、一托盤清洗組件及耦合至軌道102及/或與軌道102成一直線之其他系統及組件。在一些實施例中,裝配線生長儲罐100可包含複數個照明裝置,諸如發光二極體(LED)。照明裝置可如在圖3B中展示般與工業推車104相對安置於軌道102上,使得照明裝置將光波引導至正下方之軌道102之部分上之工業推車104。在一些實施例中,照明裝置經組態以產生複數個不同顏色及/或波長之光,此取決於應用、生長之植物類型及/或其他因素。複數個照明裝置之各者可包含一唯一位址,使得一主控制器106可與複數個照明裝置之各者通信。雖然在一些實施例中,為此目的利用LED,但此並非一要求。可利用產生低熱且提供期望功能性之任何照明裝置。
亦在圖1中描繪一主控制器106。主控制器106可包含一運算裝置130、一養分給料組件、一水分配組件及/或用於控制裝配線生長儲罐100之各種組件之其他硬體。在一些實施例中,主控制器106及/或運算裝置130經通信耦合至一網路550 (如描繪且參考圖7進一步描述)。主控制器106可控制照明裝置之操作,此將在下文中詳細描述。
一播種組件108經耦合至主控制器106。播種組件108可經組態以在工業推車104在裝配線中經過播種機時,對一或多個工業推車104播種。取決於特定實施例,各工業推車104可包含用於接納複數個種子之一單區段托盤。一些實施例可包含用於在各區段(或單元)中接納個別種子之一多區段托盤。在具有一單區段托盤之實施例中,播種組件108可偵測各自工業推車104之存在且可開始跨單區段托盤之一區域放置種子。種子可根據種子之一期望深度、種子之一期望數量、種子之一期望表面積及/或根據其他準則佈置。在一些實施例中,可使用養分及/或抗浮劑(anti-bouyancy agent) (諸如水)預處理種子,此係由於此等實施例可不利用土壤來生長種子且因此可需要被浸沒。
在其中配合一或多個工業推車104利用一多區段托盤之實施例中,播種組件108可經組態以將種子個別插入托盤之一或多個區段中。又,種子可根據種子之一期望數量、種子應覆蓋之一期望面積、種子之一期望深度等分佈於托盤上(或分佈至個別單元中)。在一些實施例中,播種組件108可將經分佈之種子之識別傳送至主控制器106。
澆水組件可經耦合至一或多個供水線110,該一或多個供水線110將水及/或養分分佈至裝配線生長儲罐100之預定區域處之一或多個托盤。在一些實施例中,種子可經噴水處理以降低浮力且接著被淹沒。另外,可監測水使用及消耗,使得在後續澆水站,可利用此資料來判定在此時施加至一種子之一水量。
亦在圖1中描繪氣流線112。具體言之,主控制器106可包含及/或耦合至遞送氣流以用於溫度控制、濕度控制、壓力控制、二氧化碳控制、氧氣控制、氮氣控制等之一或多個組件。因此,氣流線112可將氣流分佈於裝配線生長儲罐100中之預定區域處。
應理解,雖然軌道之一些實施例可經組態用於配合一生長儲罐(諸如在圖1中描繪之生長儲罐)使用,但此僅係一實例。軌道及軌道通信並不如此限制且可用於其中期望通信之任何軌道系統。
圖2描繪根據本文中展示且描述之一或多個實施例之包含複數個照明裝置206之裝配線生長儲罐100之一部分。雖然照明裝置206經繪示為圖2中之桿狀照明裝置,但照明裝置206可為任何形狀,例如,圓形照明裝置、正方形照明裝置等。在實施例中,照明裝置206可為發光二極體(LED)。在一些實施例中,照明裝置206可為任何其他類型之照明裝置,諸如白熾照明裝置、螢光照明裝置等。
複數個照明裝置206經安置於軌道102下方。例如,複數個照明裝置206經附接至軌道102之底部表面。複數個照明裝置206可安置遍及軌道102,包含圖1中展示之上升部分102a、下降部分102b及連接部分102c。在圖2中,兩列照明裝置206沿著軌道102平行配置,然而,照明裝置206之配置不限於此。例如,一單列照明裝置206可沿著軌道102配置。如另一實例,超過兩列照明裝置206可沿著軌道102配置。照明裝置206沿著軌道102安置,使得照明裝置206照射沿著照明裝置206下方之軌道102移動之推車104。因此,照明裝置206隨時間逝去照射不同推車104。下文中將參考圖4描述照明裝置206之細節。
圖3A描繪根據本文中描述之實施例之可用於裝配線生長儲罐100之一工業推車104。如繪示,工業推車104包含一托盤區段220及一或多個車輪222a、222b、222c及222d。一或多個車輪222a、222b、222c及222d可經組態以與軌道102可旋轉地耦合,以及從軌道102接收電力。軌道102可另外經組態以促進透過一或多個車輪222a、222b、222c及222d與工業推車104之通信。
在一些實施例中,一或多個組件可經耦合至托盤區段220。例如,一驅動馬達226、一推車運算裝置228及/或一有效負載230可經耦合至工業推車104之托盤區段220。托盤區段220可額外包含一有效負載230。取決於特定實施例,有效負載230可經組態為植物(諸如在裝配線生長儲罐100中);然而,此並非一要求,此係由於可利用任何有效負載230。
驅動馬達226可經組態為一電動馬達及/或能夠沿著軌道102推進工業推車104之任何裝置。例如,在不進行限制的情況下,驅動馬達226可經組態為一步進馬達、一交流(AC)或直流(DC)無刷馬達、一DC帶刷馬達或類似物。在一些實施例中,驅動馬達226可包括電子電路,該電子電路可回應於傳輸至驅動馬達226且由驅動馬達226接收之一通信信號(例如,一命令或控制信號)調整驅動馬達226之操作。驅動馬達226可經耦合至工業推車104之托盤區段220或直接耦合至工業推車104。
在一些實施例中,推車運算裝置228可回應於包含於工業推車104上之一前導感測器232、一尾隨感測器234及/或一正交感測器236控制驅動馬達226。前導感測器232、尾隨感測器234及正交感測器236之各者可包括一紅外線感測器、可見光感測器、一超音波感測器、一壓力感測器、一近接性感測器、一運動感測器、一接觸感測器、一影像感測器、一電感感測器(例如,一磁力儀)或其他類型之感測器。
在一些實施例中,前導感測器232、尾隨感測器234及正交感測器236可經通信耦合至推車運算裝置228。推車運算裝置228可從前導感測器232、尾隨感測器234及/或正交感測器236接收一或多個信號且回應於一或多個信號,執行操作邏輯642、系統邏輯544a及/或植物邏輯544b (其等在本文中參考圖5及圖6更詳細描述)中界定之一功能。例如,回應於由推車運算裝置228接收之一或多個信號,推車運算裝置228可直接或透過中間電路(例如,一H橋或類似物)調整驅動馬達226之速度、方向、扭矩、軸旋轉角度或類似物。
在一些實施例中,前導感測器232、尾隨感測器234及/或正交感測器236可經通信耦合至主控制器106 (圖1)。在一些實施例中,例如,前導感測器232、尾隨感測器234及正交感測器236可產生可經由一或多個車輪222a、222b、222c及222d及軌道102 (圖1)傳輸之一或多個信號。在一些實施例中,軌道102及/或工業推車104可經通信耦合至一網路550 (圖7)。因此,一或多個信號可經由網路550在網路介面硬體634 (圖8)或軌道102上傳輸至主控制器106,且作為回應,主控制器106可返回一控制信號至驅動馬達226以用於控制定位於軌道102上之一或多個工業推車104之一或多個驅動馬達226之操作。
雖然圖3A描繪大體定位於工業推車104上方之正交感測器236 (如之前陳述),但正交感測器236可在容許正交感測器236偵測工業推車104上方及/或下方之物件(諸如位置標記224)及/或與該等物件通信之任何位置中與工業推車104耦合。
在一些實施例中,位置標記224可按預定義間隔沿著軌道102或軌道102之支撐結構放置。在不進行限制的情況下,正交感測器236 (例如)包括一光眼型感測器且可經耦合至工業推車104,使得光眼型感測器可觀看沿著工業推車104下方之軌道102定位之位置標記224。因而,推車運算裝置228及/或主控制器106可接收回應於在工業推車沿著軌道102行進時偵測到一位置標記224而自光眼產生之一或多個信號。推車運算裝置228及/或主控制器106可從該一或多個信號判定工業推車104之速度。
另外,亦可判定在軌道102上行進之其他工業推車104之各者之速度。在一些實施例中,回應於判定軌道102上之一或多個工業推車104之速度,運算裝置228及/或主控制器106可產生一控制信號或通信信號(例如,透過軌道及工業推車之車輪)至工業推車104之驅動馬達226以調整驅動馬達226之速度。在一些實施例中,可利用驅動馬達226之控制來維持軌道102上之一或多個工業推車104間之一均勻速度或調整軌道102上之一或多個工業推車104之間的距離。
圖3B描繪根據本文中描述之實施例之一裝配線組態中之複數個工業推車204a、204b及204c。如繪示,工業推車204b經描繪為類似於來自圖3A之工業推車104般組態。然而,在圖3B之實施例中,工業推車204b經安置於一軌道102上。如上文論述,一或多個車輪222a、222b、222c及222d之至少一部分(或工業推車204b之其他部分)可與軌道102耦合以接收通信信號及/或電力。
亦在圖3B中描繪一前導推車204a及一尾隨推車204c。在工業推車204a、204b及204c沿著軌道102移動時,前導感測器232b及尾隨感測器234b可分別偵測尾隨推車204c及前導推車204a,且維持與尾隨推車204c及前導推車204a之一預定距離。
仍參考圖3B,一位置標記224經耦合至軌道102。雖然位置標記224經描繪為耦合至工業推車204a、204b及204c上方之軌道102之下側,但位置標記224可經定位於能夠指示軌道102之一唯一區段給工業推車204a、204b及204c之任何位置中。
位置標記224可包含一通信入口且可經組態以與正交感測器236a、236b及236c之任一者通信。位置標記224可包括能夠指示一唯一位置之一紅外發射器、一條碼、一QR碼或其他標記。即,位置標記224可為用於指示沿著軌道102上之一位置之一主動裝置或一被動裝置。在一些實施例中,位置標記224可按可由正交感測器236a、236b及236c識別之一唯一頻率發射紅外光或可見光。
在一些實施例中,位置標記224可需要視線且因此將與在該範圍內之一或多個工業推車204a、204b及204c通信。無論如何,各自工業推車204a、204b、204c可傳送自推車感測器(包含前導感測器232、尾隨感測器234及/或其他感測器)偵測之資料。另外,主控制器106可經由位置標記224提供資料及/或命令以供工業推車204a、204b及204c使用。在一些實施例中,一或多個工業推車204a、204b及204c可藉由讀取位置標記224將其等的當前位置傳送至主控制器106。
在操作中,例如,位置標記224可指定沿著軌道102之一唯一位置。在工業推車204b緊鄰位置標記224經過時,正交感測器236b可暫存唯一位置(例如,偵測位置標記224,此係一所偵測事件)。藉由從所偵測位置標記224判定沿著軌道102之工業推車204b之位置且判定位置標記224所表示之唯一位置,可判定工業推車204b相對於其他工業推車204a、204c之位置且亦可判定工業推車204b之其他功能屬性。例如,可基於沿著軌道102之兩個唯一位置之間經過之時間判定工業推車204b之速度,其中已知該等位置之間的距離。另外,透過與主控制器106或與其他工業推車之通信,可判定工業推車204a、204b及204c之間的距離且作為回應,可視需要調整驅動馬達226。
仍參考圖3B,一或多個成像裝置250可經放置於軌道102之底部處。一或多個成像裝置250可安置遍及軌道102,包含上升部分102a、下降部分102b及連接部分102c。一或多個成像裝置250可為具有能夠偵測一紫外波長帶、一可見光波長帶或一紅外波長帶中之輻射之一感測組件(例如,像素)陣列之任何裝置。一或多個成像裝置250可具有任何解析度。一或多個成像裝置250經通信耦合至主控制器106。例如,一或多個成像裝置250可經硬接線至主控制器106及/或可與主控制器106無線通信。一或多個成像裝置250可擷取有效負載230之一影像且將經擷取影像傳輸至主控制器106。主控制器106可分析經擷取影像以判定有效負載230之狀態。例如,主控制器106可基於經擷取影像之分析判定有效負載230之生長階段。主控制器106可藉由分析經擷取影像識別有效負載230之大小及顏色且基於有效負載230之大小及顏色判定有效負載230之生長階段。
圖4描繪根據本文中描述之實施例之圖2及圖3中展示之照明裝置206之一者。如繪示,照明裝置206可包含用以點亮複數個LED 210a、210b、210c、210d、210e及210f之電路。雖然圖4繪示具有六個LED之照明裝置206,但照明裝置206可包含少於或多於六個LED。LED 210a、210b、210c、210d、210e及210f能夠照射數百萬種顏色。取決於特定實施例,照明裝置206可包含一處理器208,該處理器208基於來自主控制器106之資訊運行命令。處理器208可為一控制器、一積體電路、一微晶片、一電腦或任何其他運算裝置。處理器208可經由一通信介面212與主控制器106通信。在一些實施例中,處理器208可與主控制器106無線通信。
因此,照明裝置206可包含軟體及/或其他邏輯,該軟體及/或其他邏輯利用基於波之技術來降低熱及照明裝置206之其他不合意之副產物。亦取決於特定實施例,LED 210可為相同顏色,或LED 210之至少一部分可為不同顏色以提供不同光子發射照明波長。LED 210之顏色可由照明裝置206之處理器208控制。如一實例,LED 210a及210b可輸出一紅色波長之光。紅色波長可在610奈米至720奈米之間。LED 210c及210d可輸出一藍色波長。藍色波長可在400奈米至470奈米之間。LED 210e及210f可輸出一綠色波長。一些實施例可經組態為LED 210之各者具有一不同顏色,及/或具有超越原色之顏色,諸如暖白色、冷白色、橙色、綠色、紫色、黑色等。
不同顏色之光對植物具有不同影響。例如,一藍色波長之光可增大特定植物之生長速率。一綠色波長之光可增強特定植物之葉綠素產生且可用作恰當植物觀看之一顏料。一紅色波長之光當與藍色光組合時可使特定類型植物產生更多葉子。相較於藍色及紅色光,一黃色波長之光可降低特定類型之植物之植物生長。一紫色波長之光增強植物之顏色、味道及芳香。
應理解,LED 210a、210b、210c、210d、210e及210f之各者(或至少一部分)可為獨立的,其中可在照明裝置206上使用或不使用其他LED的情況下點亮其等。另外包含一通信介面212,其可採取一電力纜線、一乙太網路纜線及/或用於提供電力至照明裝置206以及提供有關照明裝置206之照明循環之指令之其他介面之形式。在一些實施例中,照明裝置206可經硬接線以用於如主控制器106指示般照射。照明裝置206之其他實施例可經組態為具有用於從主控制器106接收一指令且控制LED之照射之硬體及/或軟體。
在實施例中,主控制器106儲存各種植物之照明配方且指示照明裝置206基於照明配方照射。具體言之,照明裝置206基於在該各自照明裝置206下方經過之工業推車104中之植物之一照明配方照射。配方可包含光之一顏色、光之一強度及與植物相關聯之模擬生長天數。例如,在下文之表1及表2中展示一植物A之一LED RGB配方及植物B之一LED RGB配方。雖然總模擬生長天數經設定為6天,但其可小於或大於6天。 表1-植物A之LED RGB配方 表2-植物B之LED RGB配方
在一些實施例中,可基於各種類型之生長(例如,高度、葉綠素產生、根生長、果實產量、葉子等)設定模擬生長天數。例如,可基於一植物之高度,將植物之模擬生長天數設定為(例如)從第1天至第10天。針對從第1天至第10天之每天,可類似於表1及表2指派照明配方。如另一實例,可基於葉綠素產生之水準將植物之模擬生長天數設定為(例如)從第1天至第20天。針對從第1天至第20天之每天,可類似於表1及表2指派照明配方。
類似地,配方亦可包含暖白或冷白光之一亮度。暖白色之亮度及冷白色之亮度可經設定在0與100之間。可取決於類似於表1及表2之模擬生長天數設定暖白色之亮度及冷白色之亮度。在一些實施例中,可基於生長週期之階段(例如,起始、發芽、生長、繁殖等)而非模擬生長天數提供配方。
亦應理解,藉由使用低熱照明元件(諸如LED 210),可產生具有極低熱至無熱之光子發射光。因此,照明裝置206可相對於一植物定位於最大化最佳生長而無植物被來自照明裝置206之熱燒傷之風險之一位置處。另外,包含照明裝置206之一生長室之冷卻可因由照明裝置206產生之最小熱量而係不必要的。另外,雖然圖4之照明裝置206經描繪為具有六個LED,但此亦係一實例。取決於實施例,照明裝置206可包含少至一個低熱照明元件或多達數百低熱照明元件以提供期望照射。
圖5A及圖5B描繪根據本文中描述之實施例之基於植物之照明配方照射推車104中之植物。在實施例中,複數個推車104a至104f在+x方向上沿著軌道102移動。雖然圖5A及圖5B將軌道102描繪為一筆直軌道,但軌道102可為圖1之上升部分102a或下降部分102b之一彎曲軌道。
在圖5A中,推車104a、104b及104c承載作物A,且推車104d、104e及104f承載作物B。在時間t0 ,推車104a、104b、104c、104d、104e及104f分別定位於照明裝置206a、206b、206c、206d、206e及206f下方。推車104a至104f在+x方向上沿著軌道102移動。照明裝置206a、206b、206c、206d、206e及206f經固定於推車104a至104f上方之位置處。即,照明裝置206a至206f經固定於該等位置處,而推車104a至104f在+x方向上移動。照明裝置206a至206f之各者包含上文關於圖4描述之複數個LED 210。雖然圖5A描繪一個照明裝置206經定位於一推車上方且照射該推車,但超過一個照明裝置可經安置於一個推車上方且照射該推車,或一單一照明裝置可長至足以一次照射超過一個推車。
複數個LED可經通信耦合至主控制器106,且由主控制器106控制。可基於在LED下方經過之推車中之植物之LED配方控制複數個LED 210之顏色。在實施例中,主控制器106可將推車104a、104b及104c中之植物識別為植物A。例如,主控制器106可與推車104a、104b及104c通信且接收關於推車104a、104b及104c中之植物之資訊。如另一實例,關於推車104a、104b及104c中之植物之資訊可在播種組件108將植物A播種於推車104a、104b及104c中時預先儲存於主控制器106中。具體言之,推車之各者可經指派至一唯一位址,且當播種組件108將一特定植物播種至一推車中時,推車之唯一位址與關於特定植物之資訊相關聯。唯一位址與關於特定植物之資訊之關聯可預先儲存於主控制器106中。例如,當如在圖5A中展示,推車104c經放置於照明裝置206c下方時,主控制器106可基於推車104c之唯一位址及關於植物A之資訊之關聯判定植物A在推車104c中。類似地,主控制器106可將推車104d、104e及104f中之植物識別為植物B。
主控制器106可判定有關推車104a至104f上之植物之模擬生長天數。在一些實施例中,主控制器106可基於軌道102上之推車之當前位置判定一推車上之植物之模擬生長天數。軌道102可以一播種點開始且以一收穫點結束。主控制器106判定軌道102上之推車之進展。例如,若推車104a進展少於軌道102之總距離之1/6,則主控制器106判定在總生長天數為6天的前提下推車104a中之植物處於生長第1天。如另一實例,若推車104a進展超過總距離之½但少於軌道102之總距離之2/3,則主控制器106判定推車104a中之植物處於生長第4天。
在一些實施例中,主控制器106可基於推車上方之照明裝置相對於整個軌道102之位置判定一推車上之植物之模擬生長天數。例如,若推車104a上方之照明裝置206a經定位於從播種點開始之整個軌道102之1/6之前,則主控制器106判定推車104a中之植物處於生長第1天。如另一實例,若照明裝置206a經定位於軌道102之總距離之½之後但在總距離之2/3之前,則主控制器106判定推車104a中之植物處於生長第4天。
在一些實施例中,照明裝置經預先指派至模擬生長天數。例如,照明裝置206a至206f經預先指派至第1天。因此,當推車104a至104f經放置於照明裝置206a至206f下方時,主控制器106判定推車104a至104f上之植物之模擬生長天數為第1天。
在一些實施例中,主控制器106可基於各種類型之生長(例如,高度、葉綠素產生、根生長、果實產量、葉子)判定模擬生長天數。例如,可使用各種感測器(例如,一攝影機)判定植物高度,且主控制器106可基於植物高度判定模擬生長天數。如另一實例,可藉由擷取且處理植物之影像而判定葉綠素產生之位準,且主控制器106可基於葉綠素產生之位準判定模擬生長天數。
一旦判定推車中之植物之生長天數及識別,主控制器106指示照明裝置206a、206b、206c、206d、206e及206f根據植物A及植物B之LED配方照射。照明裝置206a、206b、206c、206d、206e及206f之各者可具有一唯一位址。主控制器106使用唯一位址控制照明裝置206a、206b、206c、206d、206e及206f。例如,主控制器106判定推車104a承載植物A,且植物A處於生長第3天。接著,主控制器106可傳輸一信號至照明裝置206a,該照明裝置206a使用照明裝置206a之唯一位址定位於推車104a上方。信號指示照明裝置206a基於如在上文之表1中展示之植物A之LED配方照射95%之最大紅光強度,及5%之最大藍光強度。類似地,主控制器106指示照明裝置206b及206c基於如在上文之表1中展示之植物A之LED配方照射95%之最大紅光強度,及5%之最大藍光強度。針對推車104d、104e及104f,主控制器106判定推車104d、104e及104f承載植物B,且植物B處於生長第3天。接著,主控制器106指示照明裝置206d、206e及206f基於如在上文之表2中展示之植物B之LED配方照射83%之最大紅光強度,及7%之最大藍光強度,及10%之最大綠光強度。
在一些實施例中,主控制器106基於推車104a至104f中承載之植物之生長階段控制照明裝置206a至206b。例如,主控制器106可基於照明裝置206a至206b之當前位置判定推車104a至104f中承載之植物處於一發芽階段中。如另一實例,主控制器106可基於由圖3B中展示之一或多個成像裝置250擷取之影像判定推車104a至104f中承載之植物處於一發芽階段中。接著,主控制器106可擷取處於發芽階段中之植物A及植物B之LED配方。
圖5B描繪根據本文中描述之實施例之在時間t1之軌道上之照明裝置及推車。推車104a至104f在+x方向上移動。在時間t1,推車104b經定位於照明裝置206a下方,推車104c經定位於照明裝置206b下方,推車104d經定位於照明裝置206c下方,推車104e經定位於照明裝置206d下方,推車104f經定位於照明裝置206e下方,且推車104g經定位於照明裝置206f下方。
在實施例中,主控制器106識別推車104b及104c承載植物A且推車104d、104e及104f承載植物B。主控制器106將推車104g中之植物識別為植物C。例如,主控制器106可與推車104g通信且接收關於推車104g中之植物之資訊。如另一實例,關於推車104g中之植物之資訊可在播種組件108將植物C播種於推車104g中時預先儲存於主控制器106中。
主控制器106以類似於上文參考圖5A論述之一方式判定關於推車104b至104g之模擬生長天數。一旦判定推車中之植物之模擬生長天數及識別,主控制器106便指示照明裝置206a、206b、206c、206d及206e基於植物A及植物B之配方照射。例如,主控制器106判定推車104b及104c承載植物A,且植物A處於生長第3天。接著,主控制器106指示照明裝置206a及206b基於如在上文之表1中展示之植物A之LED配方照射95%之最大紅光強度,及5%之最大藍光強度。針對推車104d、104e及104f,主控制器106判定推車104d、104e及104f承載植物B,且植物B處於生長第3天。接著,主控制器106指示照明裝置206c、206d及206e基於如在上文之表2中展示之植物B之LED配方照射83%之最大紅光強度,及7%之最大藍光強度,及10%之最大綠光強度。在此方面,照明裝置206c基於植物B之配方將其照射從95%之最大紅光強度及5%之最大藍光強度改變至83%之最大紅光強度及7%之最大藍光強度及10%之最大綠光強度。主控制器106指示照明裝置206f基於植物C之一配方照射。
在實施例中,植物之LED配方可基於關於收穫植物之資訊而更新。例如,若收穫植物A在大小上大體小於一理想植物A,則可調整植物A之LED配方以提高紅光之強度,且降低其他顏色之光之強度。可基於(例如)在收穫植物之前由一或多個成像裝置250擷取之植物A之影像判定植物A之大小。如另一實例,若收穫植物B並不如一理想植物B般綠,則可調整植物B之LED配方以提高綠光之強度,且降低其他顏色之光之強度。可基於(例如)在收穫植物之前由一或多個成像裝置250擷取之植物B之影像判定植物B之顏色。
在一些實施例中,一分隔器510可經定位於軌道102上方。分隔器510可經放置於其中植物類型改變之一邊界處。例如,在圖5A中,分隔器510經放置於推車104c與推車104d之間。分隔器510可為阻擋非預期光進入一植物之一板。例如,分隔器510可阻擋來自照明裝置206c之光進入推車104d中之植物。類似地,分隔器510可阻擋來自照明裝置206d之光進入推車104c中之植物。在一些實施例中,分隔器可為推車之各者之一部分。分隔器可為圍繞推車之各者之一壁,使得僅由對應推車中之植物接收來自任何一個照明裝置之光。例如,僅由推車104a中之植物接收來自照明裝置206a之光,僅由推車104b中之植物接收來自照明裝置206b之光等。因此,可由各自照明裝置獨立照明各推車。在其他實施例中,一分隔器可不放置於軌道102上方。
圖6描繪根據本文中描述之實施例之用於基於LED配方操作照明裝置206之一流程圖。如在方塊610中繪示,主控制器106識別一或多個推車中之植物。例如,主控制器106可與一或多個推車104通信且接收關於推車中之植物之資訊。如另一實例,關於推車104中之植物之資訊可在播種組件108將植物播種於推車中時預先儲存於主控制器106中。具體言之,推車之各者可經指派至一唯一位址。一操作者(例如)透過圖7中展示之一使用者運算裝置552選擇需要在生長儲罐100中生長之植物之種子類型。當播種組件108將選定植物播種至一推車中時,推車之唯一位址與關於特定植物之資訊相關聯。唯一位址與關於特定植物之資訊之關聯可預先儲存於主控制器106中。因此,主控制器106可基於一或多個推車之唯一位址與關於植物之資訊之關聯識別一或多個推車中之植物。
在方塊612中,主控制器106判定關於一照明裝置下方之推車之模擬生長天數。在一些實施例中,主控制器106可基於軌道102上之推車之當前位置判定一推車上之植物之模擬生長天數。主控制器106判定軌道102上之推車之當前位置,其以一播種點開始且以一收穫點結束。例如,若一推車進展少於軌道102之總距離之1/6,則主控制器106判定在總模擬生長天數為6天的前提下推車中之植物處於生長第1天。在一些實施例中,主控制器106可基於推車上方之照明裝置之位置判定一推車上之植物之模擬生長天數。例如,若一照明裝置經定位於從播種點開始之整個軌道102之1/6之前,則主控制器106判定照明裝置下方之推車中之植物處於生長第1天。
在方塊614中,主控制器106基於經識別植物及模擬生長天數擷取一照明配方。照明配方可預先儲存於主控制器106中。照明配方可包含光之一顏色、光之一強度、暖白光之一強度、冷白光之一強度等。
在方塊616中,主控制器106指示放置於推車上方之照明裝置206基於推車中之經識別植物之照明配方照射。例如,主控制器106可指示照明裝置206之一者發射具有90%之一強度之紅光、具有10%之一強度之藍光、具有5%之一強度之暖白光及具有100%之一強度之冷白光。
圖7描繪根據本文中描述之實施例之一裝配線生長儲罐100之一運算環境。如繪示,裝配線生長儲罐100可包含一主控制器106,該主控制器106可包含一運算裝置130。運算裝置130可包含一記憶體組件540,該記憶體組件540儲存系統邏輯544a及植物邏輯544b。如在下文更詳細描述,系統邏輯544a可監測且控制裝配線生長儲罐100之一或多個組件之操作。植物邏輯544b可經組態以判定及/或接收植物生長之一配方且可促進經由系統邏輯544a之配方之實施。
另外,裝配線生長儲罐100經耦合至一網路550。網路550可包含網際網路或其他廣域網路、一區域網路(local network) (諸如一區域網路(local area network))、一近場網路(諸如藍芽或一近場通信(NFC)網路)。網路550亦經耦合至一使用者運算裝置552及/或一遠端運算裝置554。使用者運算裝置552可包含一個人電腦、膝上型電腦、行動電話、平板電腦、伺服器等且可用作與一使用者之一介面。如一實例,一使用者可發送一配方至運算裝置130以藉由裝配線生長儲罐100實施。另一實例可包含裝配線生長儲罐100發送通知至使用者運算裝置552之一使用者。
類似地,遠端運算裝置554可包含一伺服器、個人電腦、平板電腦、行動裝置等且可用於機器間通信。如一實例,若裝配線生長儲罐100判定所使用之種子之一類型(及/或其他資訊,諸如環境條件),則運算裝置130可與遠端運算裝置554通信以擷取針對該等條件之一先前儲存之配方。因而,一些實施例可利用一應用程式介面(API)來促進此或其他電腦間通信。
圖8描繪根據本文中描述之實施例之一裝配線生長儲罐100之一主控制器106。如繪示,主控制器106包含一處理器630、輸入/輸出硬體632、網路介面硬體634、一資料儲存組件636 (其儲存系統資料638a、植物資料638b及/或其他資料)及記憶體組件540。記憶體組件540可經組態為揮發性及/或非揮發性記憶體,且因而,可包含隨機存取記憶體(包含SRAM、DRAM及/或其他類型之RAM)、快閃記憶體、保全數位(SD)記憶體、暫存器、光碟(CD)、數位多功能光碟(DVD)及/或其他類型之非暫時性電腦可讀媒體。取決於特定實施例,此等非暫時性電腦可讀媒體可駐留在主控制器106內及/或在主控制器106外部。
記憶體組件540可儲存操作邏輯642、系統邏輯544a及植物邏輯544b。系統邏輯544a及植物邏輯544b可各包含複數個不同邏輯段,其等之各者可體現為一電腦程式、韌體及/或硬體,如一實例。一區域通信介面646亦包含於圖8中且可經實施為一匯流排或其他通信介面以促進主控制器106之組件間的通信。
處理器630可包含可操作以接收且執行指令(諸如來自一資料儲存組件636及/或記憶體組件540)之任何處理組件。輸入/輸出硬體632可包含麥克風、揚聲器、一顯示器及/或其他硬體及/或經組態以與麥克風、揚聲器、一顯示器及/或其他硬體介接。
網路介面硬體634可包含任何有線或無線網路硬體及/或經組態用於與任何有線或無線網路硬體通信,包含一天線、一數據機、LAN埠、無線保真(Wi-Fi)卡、WiMax卡、ZigBee卡、藍芽晶片、USB卡、行動通信硬體及/或用於與其他網路及/或裝置通信之其他硬體。自此連接,可促進主控制器106與其他運算裝置(諸如使用者運算裝置552及/或遠端運算裝置554)之間的通信。
操作邏輯642可包含一作業系統及/或用於管理主控制器106之組件之其他軟體。如亦在上文論述,系統邏輯544a及植物邏輯544b可駐留於記憶體組件540中且可經組態以執行功能性,如本文描述。
應理解,雖然圖8中之組件經繪示為駐留於主控制器106內,但此僅係一實例。在一些實施例中,一或多個組件可駐留於主控制器106外部。亦應理解,雖然主控制器106經繪示為一單一裝置,但此亦僅係一實例。在一些實施例中,系統邏輯544a及植物邏輯544b可駐留於不同運算裝置上。如另一實例,可由使用者運算裝置552及/或遠端運算裝置554提供本文描述之一或多個功能性及/或組件。
另外,雖然主控制器106經繪示為具有作為單獨邏輯組件之系統邏輯544a及植物邏輯544b,但此亦係一實例。在一些實施例中,一單一邏輯段(及/或若干經連結模組)可使主控制器106提供所描述之功能性。
如上文繪示,揭示用於利用照明配方於一裝配線生長儲罐之各種實施例。此等實施例產生針對生長微型蔬菜(microgreen)及用於收穫之其他植物之一快速生長、小佔用面積、無化學品、低勞力解決方案。此等實施例可產生支配光之時序及波長、壓力、溫度、澆水、養分、分子氛圍及/或最佳化植物生長及產量之其他變量之配方及/或接收該等配方。可基於一特定植物、托盤或作物之結果嚴格實施及/或修改配方。
另外,一些實施例可包含一光控制系統,其包含一或多個照明裝置、經組態以沿著該一或多個照明裝置下方之一軌道移動之一或多個推車及一控制器。該控制器包含一或多個處理器、儲存照明配方之一或多個記憶體模組及儲存於該一或多個記憶體模組中之機器可讀指令,該等機器可讀指令在由該一或多個處理器執行時,使該控制器:識別該一或多個推車中之一植物,從該一或多個記憶體模組擷取該經識別植物之一照明配方,及基於該經識別植物之該照明配方控制該一或多個照明裝置之操作。
雖然已在本文中繪示及描述本發明之特定實施例及態樣,但可進行各種其他改變及修改而不脫離本發明之精神及範疇。再者,儘管本文已經描述各種態樣,但此等態樣無需組合利用。相應地,因此期望隨附申請專利範圍涵蓋在本文中展示且描述之實施例之範疇內之所有此等改變及修改。
現應理解,本文中揭示之實施例包含用於利用LED配方於一裝配線生長儲罐之系統、方法及非暫時性電腦可讀媒體。亦應理解,此等實施例僅係例示性的且不預期限制本發明之範疇。
100‧‧‧裝配線生長儲罐
102‧‧‧軌道
102a‧‧‧上升部分
102b‧‧‧下降部分
102c‧‧‧連接部分
104‧‧‧工業推車
104a-104f‧‧‧推車
106‧‧‧主控制器
108‧‧‧播種組件
110‧‧‧供水線
112‧‧‧氣流線
130‧‧‧運算裝置
204a‧‧‧工業推車
204b‧‧‧工業推車
204c‧‧‧工業推車
206‧‧‧照明裝置
206a-206f‧‧‧照明裝置
208‧‧‧處理器
210‧‧‧LED
210a-210f‧‧‧LED
212‧‧‧通信介面
220‧‧‧托盤區段
222a‧‧‧車輪
222b‧‧‧車輪
222c‧‧‧車輪
222d‧‧‧車輪
224‧‧‧位置標記
226‧‧‧驅動馬達
228‧‧‧推車運算裝置
230‧‧‧有效負載
232‧‧‧前導感測器
232b‧‧‧前導感測器
234‧‧‧尾隨感測器
234b‧‧‧尾隨感測器
236‧‧‧正交感測器
236a‧‧‧正交感測器
236b‧‧‧正交感測器
236c‧‧‧正交感測器
250‧‧‧成像裝置
510‧‧‧分隔器
540‧‧‧記憶體組件
544a‧‧‧系統邏輯
544b‧‧‧植物邏輯
550‧‧‧網路
552‧‧‧使用者運算裝置
554‧‧‧遠端運算裝置
610‧‧‧方塊
612‧‧‧方塊
614‧‧‧方塊
616‧‧‧方塊
630‧‧‧處理器
632‧‧‧輸入/輸出硬體
634‧‧‧網路介面硬體
636‧‧‧資料儲存組件
638a‧‧‧系統資料
638b‧‧‧植物資料
642‧‧‧操作邏輯
646‧‧‧區域通信介面
圖式中所闡釋之實施例本質上為繪示性及例示性,且不意在限制本發明。繪示性實施例之下列詳細描述可在結合下列圖式閱讀時被理解,其中相同結構係用相同參考數字指示,及其中:
圖1描繪根據本文中描述之實施例之一裝配線生長儲罐;
圖2描繪根據本文中描述之實施例之圖1中之裝配線生長儲罐之一部分視圖;
圖3A描繪根據本文中描述之實施例之用於耦合至一軌道之一工業推車;
圖3B描繪根據本文中描述之實施例之一裝配線組態中之複數個工業推車;
圖4描繪根據本文中描述之實施例之一照明裝置;
圖5A描繪根據本文中描述之實施例之照射沿著裝配線生長儲罐之軌道移動之推車之生長照明裝置;
圖5B描繪根據本文中描述之實施例之照射沿著裝配線生長儲罐之軌道移動之推車之生長照明裝置;
圖6描繪根據本文中描述之實施例之用於基於LED配方操作生長照明裝置之一流程圖;
圖7描繪根據本文中描述之實施例之一裝配線生長儲罐之一運算環境;及
圖8描繪根據本文中描述之實施例之一裝配線生長儲罐之一運算裝置。

Claims (20)

  1. 一種光控制系統,其包括: 一或多個照明裝置; 一或多個推車,其或其等經組態以沿著該一或多個照明裝置下方之一軌道移動;及 一控制器,其包括: 一或多個處理器; 一或多個記憶體模組,其或其等儲存照明配方;及 機器可讀指令,其等儲存於該一或多個記憶體模組中,該等指令在由該一或多個處理器執行時,使該控制器: 識別該一或多個推車中之一植物; 從該一或多個記憶體模組擷取該經識別植物之一照明配方;及 基於該經識別植物之該照明配方控制該一或多個照明裝置之操作。
  2. 如請求項1之光控制系統,其中儲存於該一或多個記憶體模組中之該等機器可讀指令在由該一或多個處理器執行時,使該控制器: 判定該植物之一模擬生長天數;及 基於該植物之該模擬生長天數從該一或多個記憶體模組擷取該經識別植物之該照明配方。
  3. 如請求項2之光控制系統,其中該軌道包含一播種點,及 儲存於該一或多個記憶體模組中之該等機器可讀指令在由該一或多個處理器執行時,使該控制器基於在該軌道上承載該植物之一推車之一位置判定該植物之一模擬生長天數。
  4. 如請求項2之光控制系統,其中儲存於該一或多個記憶體模組中之該等機器可讀指令在由該一或多個處理器執行時,使該控制器基於一推車中承載之該植物之一高度或一葉綠素產生水準判定該植物之一模擬生長天數。
  5. 如請求項1之光控制系統,其中該一或多個照明裝置包含一或多個LED裝置。
  6. 如請求項5之光控制系統,其中儲存於該一或多個記憶體模組中之該等機器可讀指令在由該一或多個處理器執行時,使該控制器基於該經識別植物之該照明配方控制以下之至少一者:該一或多個LED裝置之一紅色強度、一藍色強度或一綠色強度。
  7. 如請求項5之光控制系統,其中儲存於該一或多個記憶體模組中之該等機器可讀指令在由該一或多個處理器執行時,使該控制器基於該經識別植物之該照明配方控制以下之至少一者:該一或多個LED裝置之一冷白色強度或一暖白色強度。
  8. 如請求項1之光控制系統,其中該軌道包含環繞垂直於地面之一第一軸之一上升部分及環繞垂直於該地面之一第二軸之一下降部分,且該一或多個照明裝置經安置於該軌道之一底側處,使得該一或多個照明裝置照射下方之軌道之一部分上之該植物。
  9. 如請求項1之光控制系統,其進一步包括: 一攝影機,其經組態以擷取一或多個推車中之該植物之一影像且將該經擷取影像傳輸至該控制器。
  10. 如請求項9之光控制系統,其中儲存於該一或多個記憶體模組中之該等機器可讀指令在由該一或多個處理器執行時,使該控制器基於該植物之該經擷取影像更新該照明配方。
  11. 一種用於控制用於植物之光之方法,該方法包括: 藉由一生長儲罐運算裝置發送指令至一或多個推車以沿著一或多個照明裝置下方之一軌道移動; 藉由該生長儲罐運算裝置識別該一或多個推車中之一植物; 藉由該生長儲罐運算裝置從一或多個記憶體模組擷取該經識別植物之一照明配方;及 藉由該生長儲罐運算裝置基於該經識別植物之該照明配方控制該一或多個照明裝置之操作。
  12. 如請求項11之方法,其進一步包括: 判定該植物之一模擬生長天數;及 基於該植物之該模擬生長天數從該一或多個記憶體模組擷取該經識別植物之該照明配方。
  13. 如請求項12之方法,其中判定該植物之該模擬生長天數包括基於在該軌道上承載該植物之一推車之一位置判定該植物之該模擬生長天數。
  14. 如請求項11之方法,其中控制該一或多個照明裝置之操作包括基於該經識別植物之該照明配方控制以下之至少一者:該一或多個照明裝置之一紅色強度、一藍色強度或一綠色強度。
  15. 如請求項11之方法,其中控制該一或多個照明裝置之操作包括基於該經識別植物之該照明配方控制以下之至少一者:該一或多個照明裝置之一冷白色強度或一暖白色強度。
  16. 一種用於一或多個照明裝置之控制器,其包括 一或多個處理器; 一或多個記憶體模組,其或其等儲存照明配方;及 機器可讀指令,其等儲存於該一或多個記憶體模組中,該等指令在由該一或多個處理器執行時,使該控制器: 發送指令至一或多個推車以沿著該一或多個照明裝置下方之一軌道移動; 識別定位於該一或多個照明裝置下方之該一或多個推車中之一植物; 從該一或多個記憶體模組擷取該經識別植物之一照明配方;及 發送用於基於該經識別植物之該照明配方控制該一或多個照明裝置之操作之一或多個指令。
  17. 如請求項16之控制器,其中儲存於該一或多個記憶體模組中之該等機器可讀指令在由該一或多個處理器執行時,使該控制器: 判定該植物之一模擬生長天數;及 基於該植物之該模擬生長天數從該一或多個記憶體模組擷取該經識別植物之該照明配方。
  18. 如請求項17之控制器,其中儲存於該一或多個記憶體模組中之該等機器可讀指令在由該一或多個處理器執行時,使該控制器基於承載該植物之一推車之一位置判定該植物之該模擬生長天數。
  19. 如請求項16之控制器,其中用於控制該一或多個照明裝置之操作之該一或多個指令包含用於基於該經識別植物之該照明配方控制該一或多個照明裝置之一紅色強度、一藍色強度或一綠色強度之指令。
  20. 如請求項16之控制器,其中用於控制該一或多個照明裝置之操作之該一或多個指令包含用於基於該經識別植物之該照明配方控制該一或多個照明裝置之一冷白色強度或一暖白色強度之指令。
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Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10694681B2 (en) * 2017-03-09 2020-06-30 Ryan Joseph Topps Closed apparatus for irradiating plants and produce
CA3003437C (en) * 2018-04-30 2019-10-01 Mondi Products Ltd. Plant cultivator with light
GB201813025D0 (en) * 2018-08-10 2018-09-26 Jones Food Company Ltd Hydroponics growing system and method
CN113329621B (zh) * 2018-11-02 2023-01-20 &埃韦尔有限公司 具有优化气候系统的用于植物栽培的气候室
DK4125325T3 (da) * 2020-03-26 2024-01-15 Signify Holding Bv Eksperimentering med en tilpasset vækstprotokolmålværdi
GB202011092D0 (en) * 2020-07-17 2020-09-02 Nicoventures Trading Ltd Consumable
CN114050987B (zh) * 2021-11-03 2023-08-22 猫岐智能科技(上海)有限公司 物联网设备无接触调试系统及方法
WO2024099863A1 (en) * 2022-11-08 2024-05-16 Signify Holding B.V. System and method for cultivating duckweed

Family Cites Families (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ATE526254T1 (de) * 2008-02-06 2011-10-15 Koninkl Philips Electronics Nv Behälter zur lagerung eines lebenden organismus sowie andockstation und transportsystem dafür
US20110067301A1 (en) * 2009-09-21 2011-03-24 Demitchell Mark Vertical Hydroponics System
US10624275B1 (en) * 2010-03-23 2020-04-21 Myles D. Lewis Semi-automated crop production system
KR101263859B1 (ko) * 2010-08-06 2013-05-13 박영환 무인식물재배장치
KR101240249B1 (ko) * 2011-02-17 2013-03-07 박영환 식물재배시스템
JP6116546B2 (ja) * 2011-05-06 2017-04-19 ノン−インダストリアル マニュファクチャー,インコーポレーテッド 波状経路に沿って植物を育成する方法および装置
US20130255585A1 (en) * 2012-03-07 2013-10-03 Steve HAMMAN Aquaculture methods & systems
US10172295B2 (en) * 2012-07-18 2019-01-08 Philips Lighting Holding B.V Method for providing horticulture light to a crop and lighting device for horticulture lighting
US9206966B2 (en) * 2012-09-12 2015-12-08 Sensity Systems Inc. Method and apparatus for optimized plant growth
US8919040B2 (en) * 2012-09-24 2014-12-30 Rocquel S. Galvan Spiral garden
CA2889597A1 (en) * 2012-10-26 2014-05-01 GreenTech Agro LLC Self-sustaining artificially controllable environment within a storage container or other enclosed space
US20160088802A1 (en) * 2013-05-24 2016-03-31 Koninklijke Philips N.V. Dynamic light recipe for horticulture
SG2014014302A (en) * 2014-02-13 2015-09-29 Sky Urban Ip Pte Ltd Rotatable rack system
JP6151663B2 (ja) * 2014-04-03 2017-06-21 株式会社椿本チエイン 栽培システム
US10021766B2 (en) * 2014-04-08 2018-07-10 Nxp B.V. Controller for a horticultural lighting system
CN104322297A (zh) * 2014-11-28 2015-02-04 北京中农腾达科技有限公司 一种促进植物生长的光源照射装置
US11129344B2 (en) * 2015-01-01 2021-09-28 Aravinda Raama Mawendra Central processing horticulture
US10492375B2 (en) * 2015-01-09 2019-12-03 Grow Solutions Tech Llc Systems and methods for providing grow lighting
US10201122B2 (en) * 2015-01-23 2019-02-12 Kevin W. Higgins Large-scale helical farming apparatus
US10117389B2 (en) * 2015-05-23 2018-11-06 Danny A. Armstrong Agricultural growing structure
JP6484718B2 (ja) * 2015-08-10 2019-03-13 農事組合法人三国バイオ農場 苗木育成装置及び苗木育成方法
CN205567239U (zh) * 2016-03-09 2016-09-14 西北农林科技大学 一种基于图像检测的人工光型育苗箱
US20170265408A1 (en) * 2016-03-16 2017-09-21 Ponix LLC Modular Hydroponic Growth System
WO2017185064A1 (en) * 2016-04-21 2017-10-26 Eden Works, Inc. (Dba Edenworks) Stacked shallow water culture (sswc) growing systems, apparatus and methods
CN205830574U (zh) * 2016-04-30 2016-12-28 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
EP3462842A4 (en) * 2016-05-24 2020-01-08 Robotany Ltd. APPARATUS AND METHOD FOR AGRICULTURE WITH SELF-CONTAINED ENVIRONMENT
CN205727473U (zh) * 2016-06-17 2016-11-30 北京中环易达设施园艺科技有限公司 一种旋转追光种植装置
CN106212111A (zh) * 2016-07-30 2016-12-14 北京明和技研科技有限公司 一种植物工厂系统
US10112814B1 (en) * 2017-02-06 2018-10-30 Power Greenhouse Integration Llc Vertical circadian horticulture conveyor
US10660282B1 (en) * 2017-04-08 2020-05-26 Taylor MichaelMason Parrish Horticulture apparatus and method
US20180343810A1 (en) * 2017-04-27 2018-12-06 Jacob David Counne Apparatus, system and methods for improved vertical farming

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US20180359944A1 (en) 2018-12-20
WO2018231336A1 (en) 2018-12-20
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MA46147A1 (fr) 2020-10-28
PE20191276A1 (es) 2019-09-20
BR112019017053A2 (pt) 2020-04-14
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