TW202103550A - 種植環境調節系統及其方法 - Google Patents

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Abstract

本發明涉及密閉空間種植領域，提供一種種植環境調節系統及其方法，用於解決種植環境中，單因素實驗過程中空氣品質不穩定的問題。本發明提供的一種種植環境調節系統，包括密閉種植裝置、輸出裝置和回收裝置，其中，輸出裝置與密閉種植裝置連接，密閉種植裝置與回收裝置連接，回收裝置與輸出裝置連接，輸出裝置包括輸出風機、輸出氣罐；回收裝置包括回收風機、回收氣罐；密閉種植裝置包括至少一組密閉種植單元，密閉種植單元之間係以並聯或串聯方式連接。透過送風機和回風機形成空氣回路，藉以增加空氣迴圈效果，促進植物生長。

Description

種植環境調節系統及其方法
本發明係有關於一種種植環境調節系統及其方法，尤其是涉及密閉空間種植領域。
絕大多數植物生長需要進行光合作用，常規種植的植物其光合作用的光源主要來自於太陽光。
植物生長隨著日出日落晝夜交替呈現出週期性、有慣性的規律，但也隨著季節陰晴冷暖幹澇的氣候而產生變化，這些變化影響到植物的生長速率。
影響植物光合作用效率的外部因素主要有以下幾種：(1)光照、(2)二氧化碳、(3)溫度、(4)水分、(5)礦質營養。為提高植物的生長效率，可透過科學綜合調節上述5種外部因素來實現。
目前常用的方式是地膜履蓋、大棚種植、定時澆水施肥等，這些常規的手段只能單一的解決溫度、光照、水分、營養等問題，無法從根本上為植物設計出標準穩定的外部生長環境。因此提高植物生長效率與品質依然不可控。
本發明解決的技術問題為種植環境中，單因素實驗過程中空氣品質不穩定的問題，提供一種種植環境調節系統。
為了解決上述技術問題，本發明提供的技術方案為：
一種種植環境調節系統，包括密閉種植裝置、輸出裝置和回收裝置，其中，輸出裝置與密閉種植裝置連接，密閉種植裝置與回收裝置連接，回收裝置與輸出裝置連接。
輸出裝置進一步包括輸出風機及輸出氣罐，輸出氣罐與輸出風機連接，輸出風機與密閉種植裝置連接，輸出氣罐的進風口設置有過濾裝置。
回收裝置進一步包括回收風機及回收氣罐，回收氣罐與回收風機連接，回收風機與密閉種植裝置連接，回收氣罐與輸出氣罐連接，回收氣罐與補風風機連接，補風風機的進風口設置有過濾裝置。
要注意的是，回收風機的風量小於輸出風機的風量，密閉種植裝置包括至少一組密閉種植單元，且密閉種植單元之間以並聯或串聯方式連接。
輸出裝置和回收裝置形成一個空氣回路，使得密閉種植裝置內的空氣成分是可控的、可量化的，同時進入密閉種植空間的空氣均經過了過濾，減少雜質對植物生長的影響。
整個植物種植過程中的空氣品質是可控的、穩定的，因此可以在植物種植過程中進行更精確的單因素影響實驗，獲取更加準確的實驗資料，也可以驗證部分新式的殺菌除蟲的設備或藥劑的功效。
較佳而言，回收氣罐和輸出氣罐之間設置有緩存裝置，緩存裝置包括緩存氣罐和緩存風機，緩存氣罐與回收氣罐連接，緩存風機與緩存氣罐連接，輸出氣罐與緩存風機連接。
緩存風機和回收風機的總風量小於等於輸出風機的總風量，輸出氣罐、緩存氣罐的出風口設置有流量閥，緩存氣罐設置有進風口，進風口上設置有空氣過濾裝置。
空氣迴圈過程是一個動態的過程，在回收裝置處補充了風量或溫度、濕度後，空氣混合可能並不均勻，緩存裝置則可以充分的混合回收來的氣體和補充的氣體，進一步確保密閉種植環境中空氣成分的穩定。
較佳而言，種植系統還包括微控制單元、預補充單元及暫存單元，微控制單元、預補充單元、暫存單元均包含檢測模組、控制模組和補充設備，其中，微控制單元的檢測模組設置在回收氣罐內，微控制單元的補充設備與輸出氣罐連接，預補充單元的檢測模組設置在輸出氣罐內，預補充單元的補充設備與回收氣罐連接，所述暫存單元的檢測模組設置在緩存氣罐內，所述暫存單元的補充設備與緩存氣罐連接。輸出、回收、緩存三個階段均設置有補充設備，以實現動態迴圈過程中空氣成分的穩定。
較佳而言，微控制單元的控制模組與輸出氣體顯示模組連接，預補充單元的控制模組與回收氣體顯示模組連接，暫存單元的控制模組與緩存氣體顯示模組連接。顯示模組用於將氣罐內的即時資料顯示出來，方便運維人員操作整理。
較佳而言，檢測模組包括溫度感測器、濕度感測器、氧氣感測器、二氧化碳感測器及負離子感測器，控制模組包括溫度控制器、濕度控制器、氧氣控制器、二氧化碳控制器及負離子控制器，補充設備包括氧氣補充設備、二氧化碳補充設備、濕度補充設備、溫度補充設備及負離子補充設備，其中，溫度感測器與溫度控制器連接，溫度控制器與溫度補充設備連接，濕度感測器與濕度控制器連接，濕度控制器與濕度補充設備連接，氧氣感測器與氧氣控制器連接，氧氣控制器與氧氣補充設備連接，二氧化碳感測器與二氧化碳控制器連接，二氧化碳控制器與二氧化碳補充設備連接，負離子感測器與負離子控制器連接，負離子控制器與負離子補充設備連接。
檢測模組檢測氣罐內各種成分的含量，控制模組根據檢測模組檢測來的資料控制相應的補充設備的開啟與關閉，以向迴圈空氣中補充相應的成分。
較佳而言，密閉種植裝置中設置有噴淋頭、水泵及噴淋管路，噴淋頭透過噴淋管路與水泵連接，水泵與培養液箱連接，密閉種植裝置內還設置有種植層，種植層上種植有植物，且種植層上設置有溝渠，溝渠設置在每兩排植物之間，種植層內埋設有多孔通氣管路及氣泵，氣泵與通氣管路連接，氣泵保證植物根部的通風。
較佳而言，密閉種植單元為種植罩，種植罩的數量不少於一個，不少於一個的種植罩之間以串聯方式連接，且種植罩呈長方體，由透明材料製成，種植罩上設置有活動開口，設置在種植罩的頂部或側壁，種植罩內設置有植物，多個種植罩串聯形成的密閉種植裝置的一端與輸出裝置連接，多個種植罩串聯形成的密閉種植裝置的另一端與回收裝置連接，種植罩頂部的透明材料為硬質塑膠或玻璃，種植罩側壁的透明材料為軟質塑膠薄膜或獨立充氣塑膠薄膜，種植罩內部設置有支架。
在現有的農田中，種植罩體積小，便於設置，在一壟田地上可以設置多個小型種植罩，使多個種植罩首尾串聯連接，覆蓋整壟的土壤。
較佳而言，多個串聯的種植罩中相鄰的兩個種植罩的首尾之間，透過牽引風機連接，牽引風機的數量小於等於種植罩的數量減1。一壟土地可能過長，牽引風機可以用於補風穩壓，保證風路暢通。
較佳而言，輸出裝置與至少一組備用輸出裝置並聯後，再與密閉種植裝置連接，回收裝置與至少一組備用回收裝置並聯後，再與密閉種植裝置連接，緩存裝置與至少一組備用緩存裝置並聯後，再與輸出裝置和回收裝置連接。備用裝置用於防止設備損壞。
較佳而言，密閉種植裝置包括溫室、種植工廠、種植通道和種植罩的其中一種或幾種，種植通道及種植罩的橫截面為半圓形或ㄇ字型，種植通道的預設規格為：長3~30m、寬0.6~3m、高0.2~1m。
較佳而言，種植裝置內設置有音波發生裝置、電磁波發生裝置、磁場發生裝置、光線發生裝置及脈衝發生裝置的其中一種或幾種，可在密閉種植裝置內觀察聲波、電磁波、磁場、不同光強不同色彩的光對植物生長的影響。
一種種植環境調節方法，包括：
循環氣體控制裝置包括資料接收模組，資料接收模組接收預設參數，控制模組判斷檢測模組傳遞來的氣罐內的各項資料是否與預設參數相符。
若微控制單元檢測模組傳遞來的溫度、濕度、氧氣、二氧化碳、負離子之實測濃度中的其中一項或多項小於預設參數，則控制模組中相應的模組會控制相應的補充設備開啟，補充設備向輸出氣罐內補充相應的成分，補充的量為預設參數與實測濃度之間的差值。
若預補充單元檢測模組傳遞來的溫度、濕度、氧氣、二氧化碳、負離子之實測濃度中的其中一項或多項小於預設參數，則控制模組中相應的模組會控制相應的補充設備開啟，補充設備向氣罐內補充相應的成分，補充的量為預設參數與實測濃度之間的差值；
若暫存單元檢測模組傳遞來的溫度、濕度、氧氣、二氧化碳、負離子之實測濃度中的其中一項或多項小於預設參數，則控制模組中相應的模組會控制相應的補充設備開啟，補充設備向氣罐內補充相應的成分，補充的量為預設參數與實測濃度之間的差值；
預設參數為：溫度5~35℃、濕度30%~90%、氧氣濃度20~24%、二氧化碳濃度400~2500ppm。對種植環境內的各種參數進行即時控制，保持平衡，可以提高植物的生長效果，提高產量。
與現有技術相比，本發明具有的有益效果為：透過送風機和回風機形成空氣回路，增加空氣迴圈效果，促進植物生長，對種植環境內的各種參數進行即時控制，保持平衡，可以提高植物的生長效果，提高產量。
以下配合圖示及元件符號對本發明之實施方式做更詳細的說明，俾使熟習該項技藝者在研讀本說明書後能據以實施。
本發明實施例一，如圖1所示，包括密閉種植裝置1、輸出裝置2和回收裝置3，其中，輸出裝置2與密閉種植裝置1連接，密閉種植裝置1與回收裝置3連接，回收裝置3與輸出裝置2連接。
輸出裝置2包括輸出風機201、輸出氣罐202，輸出氣罐202與輸出風機201連接，輸出風機201與密閉種植裝置1連接，輸出氣罐202的進風口設置有過濾裝置203，回收裝置3包括回收風機301、回收氣罐302，回收氣罐302與回收風機301連接，回收風機301與密閉種植裝置1連接，回收氣罐302與輸出氣罐202連接，回收氣罐302與補風風機303連接，補風風機303的進風口設置有過濾裝置304，回收風機302的風量小於輸出風機202的風量，密閉種植裝置1包含至少一個密閉種植單元，密閉種植單元之間串聯或並聯連接。
輸出裝置2和回收裝置3形成一個空氣回路，使得密閉種植裝置內的空氣成分是可控的、可量化的，同時進入密閉種植空間的空氣均經過了過濾，減少雜質對植物生長的影響。
整個植物種植過程中的空氣品質是可控的、穩定的，因此可以在植物種植過程中進行更精確的單因素影響實驗，獲取更加準確的實驗資料，也可以驗證部分新式的殺菌除蟲的設備或藥劑的功效。
本發明實施例二，如圖2所示回收氣罐302和輸出氣罐202之間設置有緩存裝置4，緩存裝置4包括緩存氣罐402和緩存風機401，緩存氣罐402與回收氣罐302連接，緩存風機401與緩存氣罐402連接，輸出氣罐202與緩存風機401連接；緩存風機401和回收風機301的總風量小於等於輸出風機201的總風量；輸出氣罐202、緩存氣罐402的出風口設置有流量閥204、404；緩存氣罐402設置有進風口，進風口上設置有空氣過濾裝置403。
本發明實施例三，如圖3-4所示，包括密閉種植裝置1、輸出裝置2和回收裝置3，輸出裝置2與密閉種植裝置1連接，密閉種植裝置1與回收裝置3連接，回收裝置3與輸出裝置2連接，輸出裝置2包括輸出風機201、輸出氣罐202，輸出氣罐202與輸出風機201連接，輸出風機201與密閉種植裝置1連接，輸出氣罐202的進風口設置有過濾裝置203。
回收裝置3包括回收風機301、回收氣罐302，回收氣罐302與回收風機301連接，回收風機301與密閉種植裝置1連接，回收氣罐302與輸出氣罐202連接，回收氣罐302與補風風機303連接，補風風機303的進風口設置有過濾裝置304，回收風機302的風量小於輸出風機202的風量。
密閉種植裝置1為一組密閉種植單元，密閉種植裝置中設置有噴淋頭101、水泵102、噴淋管路103，噴淋頭101透過噴淋管路103與水泵102連接，水泵102與培養液箱104連接，回收裝置3還包括種植層105，種植層105上種植有植物，種植層105上設置有溝渠106，溝渠103設置在每兩排植物之間。
種植層105內埋設有多孔通氣管路、氣泵，氣泵與通氣管路連接。回收氣罐302和輸出氣罐202之間設置有緩存裝置4，緩存裝置4包括緩存氣罐402和緩存風機401，緩存氣罐402與回收氣罐302連接，緩存風機401與緩存氣罐402連接，輸出氣罐202與緩存風機401連接，緩存風機401和回收風機301的總風量小於等於輸出風機201的總風量，輸出氣罐202、緩存氣罐402的出風口設置有流量閥204、404，緩存氣罐402設置有進風口，進風口上設置有空氣過濾裝置403。
迴圈空氣控制裝置包括微控制單元、預補充單元、暫存單元，微控制單元、預補充單元、暫存單元均包含檢測模組、控制模組和補充設備，微控制單元的檢測模組設置輸出氣罐202內，微控制單元的補充設備與輸出氣罐202連接；預補充單元的檢測模組設置在輸出氣罐202內，預補充單元的補充設備與回收氣罐302連接；暫存單元的檢測模組設置在緩存氣罐402內，暫存單元的補充設備與緩存氣罐402連接。
微控制單元包括檢測模組、控制模組和補充設備，檢測模組包括溫度感測器211、濕度感測器221、氧氣感測器231、二氧化碳感測器241、負離子感測器251，控制模組包括溫度控制器212、濕度控制器222、氧氣控制器232、二氧化碳控制器242、負離子控制器252，補充設備包括氧氣補充設備233、二氧化碳補充設備243、濕度補充設備223、溫度補充設備213、負離子補充設備253。
溫度感測器211與溫度控制器212連接，溫度控制器212與溫度補充設備213連接，濕度感測器221與濕度控制器222連接，濕度控制器222與濕度補充設備223連接，氧氣感測器231與氧氣控制器232連接，氧氣控制器232與氧氣補充設備233連接，二氧化碳感測器241與二氧化碳控制器242連接，二氧化碳控制器242與二氧化碳補充設備243連接，負離子感測器251與負離子控制器252連接，負離子控制器252與負離子補充設備253連接。
預補充單元包括檢測模組、控制模組和補充設備，檢測模組包括溫度感測器311、濕度感測器321、氧氣感測器331、二氧化碳感測器341、負離子感測器351，控制模組包括溫度控制器312、濕度控制器322、氧氣控制器332、二氧化碳控制器342、負離子控制器352，補充設備包括氧氣補充設備333、二氧化碳補充設備343、濕度補充設備323、溫度補充設備313、負離子補充設備353。
溫度感測器311與溫度控制器312連接，溫度控制器312與溫度補充設備313連接；濕度感測器321與濕度控制器322連接，濕度控制器322與濕度補充設備323連接，氧氣感測器331與氧氣控制器332連接，氧氣控制器332與氧氣補充設備333連接，二氧化碳感測器341與二氧化碳控制器342連接，二氧化碳控制器342與二氧化碳補充設備343連接，負離子感測器351與負離子控制器352連接，負離子控制器352與負離子補充設備353連接。
暫存單元包括檢測模組、控制模組和補充設備，檢測模組包括溫度感測器411、濕度感測器421、氧氣感測器431、二氧化碳感測器441、負離子感測器451，所述控制模組包括溫度控制器412、濕度控制器422、氧氣控制器432、二氧化碳控制器442、負離子控制器452，補充設備包括氧氣補充設備433、二氧化碳補充設備443、濕度補充設備423、溫度補充設備413、負離子補充設備453。
溫度感測器411與溫度控制器412連接，溫度控制器412與溫度補充設備413連接；濕度感測器421與濕度控制器422連接，濕度控制器422與濕度補充設備423連接；氧氣感測器431與氧氣控制器432連接，氧氣控制器432與氧氣補充設備433連接；二氧化碳感測器441與二氧化碳控制器442連接，二氧化碳控制器442與二氧化碳補充設備443連接；負離子感測器451與負離子控制器452連接，負離子控制器452與負離子補充設備453連接。
控制模組與顯示模組連接，顯示模組包括輸出氣體顯示模組、回收氣體顯示模組、緩存氣體顯示模組，輸出氣體顯示模組與微控制單元的控制模組連接，回收氣體顯示模組與預補充單元的控制模組連接，緩存氣體顯示模組與暫存單元的控制模組連接。
密閉種植裝置1為種植罩。密閉種植裝置1內設置有聲波發生裝置、電磁波發生裝置、磁場發生裝置、光線發生裝置(圖中未顯示)。
整個植物種植過程中的空氣品質是可控的、穩定的，因此可以在植物種植過程中進行更精確的單因素影響實驗，獲取更加準確的實驗資料，也可以驗證部分新式的殺菌除蟲的設備或藥劑的功效。
溝渠用於回收噴淋液，大部分的噴淋液落到植物的表面或附近的土壤，被植物吸收，但仍有一部分落在土壤表面無法被植物吸收，通過溝渠回收，可以節約成本。
空氣迴圈過程是一個動態的過程，在回收裝置處補充了風量或溫度、濕度後，空氣混合可能並不均勻，緩存裝置則可以充分的混合回收來的氣體和補充的氣體，進一步確保密閉種植環境中空氣成分的穩定。
檢測模組檢測氣罐內各種成分的含量，控制模組根據檢測模組檢測來的資料控制相應的補充設備的開啟與關閉，以向迴圈空氣中補充相應的成分。
輸出、回收、緩存三個階段均設置有補充設備，以實現動態迴圈過程中空氣成分的穩定。
顯示模組用於將氣罐內的即時資料顯示出來，方便運維人員操作整理。
本發明實施例四，如圖5所示，包括密閉種植裝置1、輸出裝置2和回收裝置3，輸出裝置2與密閉種植裝置1連接，密閉種植裝置1與回收裝置3連接，回收裝置3與輸出裝置2連接；輸出裝置2包括輸出風機201、輸出氣罐202，輸出氣罐202與輸出風機201連接，輸出風機201與密閉種植裝置1連接，輸出氣罐202的進風口設置有過濾裝置203，回收裝置3包括回收風機301、回收氣罐302，回收氣罐302與回收風機301連接，回收風機301與密閉種植裝置1連接，回收氣罐302與輸出氣罐202連接，回收氣罐302與補風風機303連接，補風風機303的進風口設置有過濾裝置304，回收風機302的風量小於輸出風機202的風量，密閉種植裝置1的為兩組密閉種植單元。
繼續參閱圖5，輸出裝置2與一組備用輸出裝置並聯後與密閉種植裝置1連接；回收裝置3與一組備用回收裝置並聯後與密閉種植裝置1連接；緩存裝置4與一組備用緩存裝置並聯後與輸出裝置2和回收裝置3連接。
本發明實施例五，如圖6所示，包括密閉種植裝置1、輸出裝置2和回收裝置3，輸出裝置2與密閉種植裝置1連接，密閉種植裝置1與回收裝置3連接，回收裝置3與輸出裝置2連接；輸出裝置2包括輸出風機201、輸出氣罐202，輸出氣罐202與輸出風機201連接，輸出風機201與密閉種植裝置1連接，輸出氣罐202的進風口設置有過濾裝置203；回收裝置3包括回收風機301、回收氣罐302，回收氣罐302與回收風機301連接，回收風機301與密閉種植裝置1連接，回收氣罐302與輸出氣罐202連接；回收氣罐302與補風風機303連接，補風風機303的進風口設置有過濾裝置304；回收風機302的風量小於輸出風機202的風量；密閉種植裝置1為5組密閉種植單元。
回收氣罐302和輸出氣罐202之間設置有緩存裝置4，緩存裝置4包括緩存氣罐402和緩存風機401，緩存氣罐402與回收氣罐302連接，緩存風機401與緩存氣罐402連接，輸出氣罐202與緩存風機401連接；緩存風機401和回收風機301的總風量小於等於輸出風機201的總風量；輸出氣罐202、緩存氣罐402的出風口設置有流量閥204、404；緩存氣罐402設置有進風口，進風口上設置有空氣過濾裝置403。
5組密閉種植單元為種植罩111，種植罩111的數量為5個，5個的種植罩111之間串聯連接；種植罩111呈長方體，由透明材料製成，種植罩111上設置有活動開口，可以設置在種植罩111的側壁或頂部，種植罩111內設置有植物，5個種植罩111串聯形成的密閉種植裝置1的一端與輸出裝置2連接，5個種植罩111串聯形成的密閉種植裝置1的另一端與回收裝置3連接。5個串聯的種植罩111中的相鄰兩個種植罩111的首尾之間透過牽引風機112連接，牽引風機112的數量至少為1個，且不超過種植罩111的數量減1。種植罩111頂部的透明材料為硬質塑膠或玻璃；種植罩111側壁的透明材料為軟質塑膠薄膜或獨立充氣塑膠薄膜；種植罩111內部設置有支架。
在現有的農田中，種植罩體積小，便於設置，在一壟田地上可以設置多個小型種植罩，多個種植罩首尾串聯連接，覆蓋整壟的土壤。一壟土地可能過長，牽引風機可以用於補風穩壓，保證風路暢通。
密閉種植單元為可以為種植通道，且種植通道的預設規格為：長3~30m、寬0.6~3m、高0.2~1m。
一種種植環境調節方法，包括：
循環氣體控制裝置包括資料接收模組，資料接收模組接收預設參數，控制模組判斷檢測模組傳遞來的氣罐內的各項資料是否與預設參數相符。
若微控制單元檢測模組傳遞來的溫度、濕度、氧氣、二氧化碳、負離子之實測濃度中的其中一項或多項小於預設參數，則控制模組中相應的模組會控制相應的補充設備開啟，補充設備向輸出氣罐內補充相應的成分，補充的量為預設參數與實測濃度之間的差值。
若預補充單元檢測模組傳遞來的溫度、濕度、氧氣、二氧化碳、負離子之實測濃度中的其中一項或多項小於預設參數，則控制模組中相應的模組會控制相應的補充設備開啟，補充設備向氣罐內補充相應的成分，補充的量為預設參數與實測濃度之間的差值。
若暫存單元檢測模組傳遞來的溫度、濕度、氧氣、二氧化碳、負離子之實測濃度中的其中一項或多項小於預設參數，則控制模組中相應的模組會控制相應的補充設備開啟，補充設備向氣罐內補充相應的成分，補充的量為預設參數與實測濃度之間的差值。
預設參數為：溫度5~35℃、濕度30%~90%、氧氣濃度20~24%、二氧化碳濃度400~2500ppm。對種植環境內的各種參數進行即時控制，保持平衡，可以提高植物的生長效果，提高產量。
以上所述者僅為用以解釋本發明之較佳實施例，並非企圖據以對本發明做任何形式上之限制，是以，凡有在相同之創作精神下所作有關本發明之任何修飾或變更，皆仍應包括在本發明意圖保護之範疇。
1:密閉種植裝置103:噴淋管路 101:淋頭104:培養液箱 102:水泵105:種植層 106:溝渠253:負離子補充設備 111:種植罩3:回收裝置 112:牽引風機301:回收風機 2:輸出裝置302:回收氣罐 201:輸出風機303:補風風機 202:輸出氣罐304:過濾裝置 203:過濾裝置311:溫度感測器 204:流量閥312:溫度控制器 211:溫度感測器313:溫度補充設備 212:溫度控制器321:濕度感測器 213:溫度補充設備322:濕度控制器 221:濕度感測器323:濕度補充設備 222:濕度控制器331:氧氣感測器 223:濕度補充設備332:氧氣控制器 231:氧氣感測器333:氧氣補充設備 232:氧氣控制器341:二氧化碳感測器 233:氧氣補充設備342:二氧化碳控制器 241:二氧化碳感測器343:二氧化碳補充設備 242:二氧化碳控制器351:負離子感測器 243:二氧化碳補充設備352:負離子控制器 251:負離子感測器353:負離子補充設備 252:負離子控制器4:緩存裝置 401:緩存風機 402:緩存氣罐 403:過濾裝置 404:流量閥 411:溫度感測器 412:溫度控制器 413:溫度補充設備 421:濕度感測器 422:濕度控制器 423:濕度補充設備 431:氧氣感測器 432:氧氣控制器 433:氧氣補充設備 441:二氧化碳感測器 442:二氧化碳控制器 443:二氧化碳補充設備 451:負離子感測器 452:負離子控制器 453:負離子補充設備
圖1顯示本發明種植環境調節系統的示意圖； 圖2顯示本發明種植環境調節系統的另一種示意圖； 圖3顯示本發明種植環境調節系統的另一種示意圖； 圖4顯示本發明種植環境調節系統的另一種示意圖； 圖5顯示本發明種植環境調節系統的另一種示意圖；以及 圖6顯示本發明種植環境調節系統的另一種示意圖。
1:密閉種植裝置
2:輸出裝置
201:輸出風機
202:輸出氣罐
203:過濾裝置
3:回收裝置
301:回收風機
302:回收氣罐
303:補風風機
304:過濾裝置

Claims (10)

  1. 一種種植環境調節系統，包括一密閉種植裝置、一輸出裝置以及一回收裝置，該輸出裝置與該密閉種植裝置連接，該密閉種植裝置與該回收裝置連接，該回收裝置與該輸出裝置連接， 該輸出裝置進一步包括一輸出風機及一輸出氣罐，該輸出氣罐與該輸出風機連接，該輸出風機與該密閉種植裝置連接，該輸出氣罐的進風口設置有一過濾裝置， 該回收裝置進一步包括一回收風機及一回收氣罐，該回收氣罐與該回收風機連接，該回收風機與該密閉種植裝置連接，該回收氣罐與該輸出氣罐連接，該回收氣罐與該補風風機連接，該補風風機的進風口設置有一過濾裝置， 該回收風機的風量小於該輸出風機的風量，該密閉種植裝置包括至少一組密閉種植單元，該等密閉種植單元之間係以並聯或串聯連接。
  2. 如請求項1之種植環境調節系統，其中，該回收氣罐和該輸出氣罐之間設置有一緩存裝置，該緩存裝置包括一緩存氣罐及一緩存風機，該緩存氣罐與該回收氣罐連接，該緩存風機與該緩存氣罐連接，該輸出氣罐與該緩存風機連接，該緩存風機和該回收風機的總風量小於等於該輸出風機的總風量；該輸出氣罐及該緩存氣罐的出風口設置有一流量閥，該緩存氣罐設置有一進風口，該進風口上設置有一空氣過濾裝置。
  3. 如請求項1之種植環境調節系統，其中，該種植系統還包括一微控制單元、一預補充單元以及一暫存單元，該微控制單元、該預補充單元、及該暫存單元均包含一檢測模組、一控制模組及一補充設備；該微控制單元的該檢測模組設置在該回收氣罐內，該微控制單元的該補充設備與該輸出氣罐連接；該預補充單元的該檢測模組設置在該輸出氣罐內，該預補充單元的該補充設備與回收氣罐連接；該暫存單元的該檢測模組設置在該緩存氣罐內，該暫存單元的該補充設備與緩存氣罐連接。
  4. 如請求項3之種植環境調節系統，其中，該微控制單元的該控制模組與一輸出氣體顯示模組連接，該預補充單元的該控制模組與一回收氣體顯示模組連接，該暫存單元的該控制模組與一緩存氣體顯示模組連接。
  5. 如請求項1之種植環境調節系統，其中，該密閉種植裝置中設置有一噴淋頭、一水泵以及一噴淋管路，該噴淋頭透過該噴淋管路與該水泵連接，該水泵與一培養液箱連接；該密閉種植裝置內還設置有一種植層，該種植層上種植有植物，且該種植層內埋設有一多孔通氣管路及一氣泵，該氣泵與該多孔通氣管路連接。
  6. 如請求項5之種植環境調節系統，其中，該密閉種植裝置為溫室、種植工廠、種植通道及種植罩的其中一種或多種，該種植通道、及該種植罩的橫截面為半圓形或ㄇ字型，且該種植通道的規格為長3~30m、寬0.6~3m、高0.2~1m。
  7. 如請求項1之種植環境調節系統，其中，該密閉種植單元為種植罩，該種植罩的數量不少於一個，該種植罩之間以串聯方式連接，且呈長方體，該種植罩由透明材料製成，並設置有活動開口，該開口設置在該種植罩的頂部或側壁，該種植罩內設置有植物及支架，該種植罩串聯形成的該密閉種植裝置的一端與輸出裝置連接，該種植罩串聯形成的該密閉種植裝置的另一端與回收裝置連接，進一步該種植罩頂部的透明材料為硬質塑膠或玻璃，該種植罩側壁的透明材料為軟質塑膠薄膜或獨立充氣塑膠薄膜。
  8. 如請求項1之種植環境調節系統，其中，該輸出裝置與至少一組備用輸出裝置並聯後與該密閉種植裝置連接；該回收裝置與至少一組備用回收裝置並聯後與該密閉種植裝置連接；該緩存裝置與至少一組備用緩存裝置並聯後與該輸出裝置及該回收裝置連接。
  9. 如請求項1之種植環境調節系統，其中，該密閉種植裝置內設置有一音波發生裝置、一電磁波發生裝置、一磁場發生裝置、一光線發生裝置及一脈衝發生裝置的其中一種或多種。
  10. 一種種植環境調節方法，包括： 一循環氣體控制裝置包括一資料接收模組，該資料接收模組接收一預設參數，一控制模組判斷一檢測模組傳遞來的氣罐內的各項資料是否與該預設參數相符； 若一微控制單元中之一檢測模組傳遞來的溫度、濕度、氧氣、二氧化碳及負離子之實測濃度中的其中一項或多項小於該預設參數，則該控制模組中相應的模組會控制相應的一補充設備開啟，該補充設備向一輸出氣罐內補充相應的成分，補充的量為該預設參數與該實測濃度之間的差值； 若一預補充單元中之該檢測模組傳遞來的溫度、濕度、氧氣、二氧化碳及負離子之實測濃度中的其中一項或多項小於該預設參數，則該控制模組中相應的模組會控制相應的該補充設備開啟，該補充設備向該氣罐內補充相應的成分，補充的量為該預設參數與該實測濃度之間的差值； 若一暫存單元中之該檢測模組傳遞來的溫度、濕度、氧氣、二氧化碳及負離子之實測濃度中的其中一項或多項小於該預設參數，則該控制模組中相應的模組會控制相應的該補充設備開啟，該補充設備向該氣罐內補充相應的成分，補充的量為該預設參數與該實測濃度之間的差值； 其中，預設參數為溫度5~35℃、濕度30%~90%、氧氣濃度20~24%、二氧化碳濃度400~2500ppm。
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