TWM486259U - 高科技新型植物工廠 - Google Patents

Description

高科技新型植物工廠

本創作是有關於一種植物工廠，更詳而言之，特別係指一種可依據種植作物之生長條件，供給有助於該作物生長環境之高科技新型植物工廠。

傳統的「耕作」使人有不用大腦只靠體力的印象，想像中的農夫似乎是腳穿膠鞋或赤足，整天渾身泥濘的在田裡勞動著，除了靠天吃飯之外，只靠直覺和經驗來耕種，而且收入和辛苦的程度多半不成比例；一般人對農業多半都有前述的印象，因此，農業的『企業化經營』與農業的『工業化生產』為現代化農業努力的方向。

自從人類有農耕以來，農業是長久以來供給人們糧食的重要產業，也是產業革命以前人類的主要產業，而當時農業人口在全人口中所佔的比率相當大，但產業革命後工業發達，隨著世界人口增加，為了以少數的農業人口來供應大量的糧食，農業生產技術的提升成為必須的課題，在先進工業國家由農業基盤的整備，農業機械的發明、化學肥料與農藥的開發以及品種改良等技術的革新生產力大為提高，農業技術也隨著工業的進步的腳步急速的發達起來。

然，化學肥料及農藥的過度使用，使得農耕土壤受到嚴重汙染成為一次性耕作土壤，且所種植出之蔬果被人類食用，等於是間接的在食用化學物質及農藥，隨著科技的進步以及現在人類對於 食材的天然程度越來越講究，以至於到現在有了有機蔬果及生機蔬果，但種植的環境有時還是會受到大自然無情的摧殘，如颱風、豪雨、酷暑、嚴寒及溫、濕度等多變氣候，使得栽種蔬果過程必經的一個難題，故，若能克服大自然的變化就能讓植栽過程少了點擔憂。

有鑑於此，本案創作人遂依其多年重視相關領域之研發經驗，針對前述之缺失進行深入的探討，並依前述需求積極尋求解決之道，歷經長時間的努力研究與多次測試，終於完成本創作。

本創作之主要目的係透過輕結構鋼板牆體構築成一植物工廠，且該植物工廠內設有栽植設備、施肥設備、溫濕度調節設備、日照調節設備及灌溉設備，使該植物工廠即使建築於惡劣之種植環境亦可種植作物，而透過上述的設備，可做立體種植且能有效掌握所種植的作物生長狀態。

依據上述目的，本創作所述高科技新型植物工廠，該植物工廠係用輕結構鋼板牆體所建築而成，成一大致密閉式且具有斜面屋頂之建築，且屋頂係用強化玻璃所組成，部分強化玻璃設有遮陽板，而該植物工廠內設有栽植設備可做立體種植，該栽植設備可依作物生長條件做土栽種植及水耕種植區分，其植物工廠內還設有施肥設備、溫濕度調節設備、日照調節設備及灌溉設備，其中： 所述之施肥設備係設置於植物工廠內之適當處，具可對栽植設備內的作物施予光肥、氣肥、水肥或土肥。

所述之溫濕度調節設備，可設置於植物工廠內之適當處，用以調節該栽植設備所種植之作物適合生長之溫度及溼度。

所述之日照調節設備，設置於該植物工廠頂部，係控制設置於部分強化玻璃上之遮陽板，依種植作物之生長過程中所需之日照時間長短做適度調整。

所述之灌溉設備，可設置於植物工廠內之適當處可對該栽植設備輸送適當之水份。

其中，該植物工廠係用鋼骨結構及鋼網牆體所建築而成，該植物工廠亦可使用水泥或鋼牆結構建築而成，而該土栽種植之土壤在種植作物前需先添加該種作物所需之礦物元素及有機肥料，並經過無菌消毒，形成無雜菌、無蟲卵之基土；上述之光肥係用日光直接照射或用LED燈依種植作物之生長過程做光線波長調整，能有效掌握所種植的作物生長狀態，而上述之氣肥係以噴霧方式透過輸送管對該作物之葉面或根部輸送所需之氧氣及二氧化碳，並適度的輸送含有氮氣的水，促進根部吸收。

此外，該水肥係以噴霧方式透過輸送管對所種植作物之葉面施予水肥，促進葉面吸收，亦可將肥料製成植物點滴灌，透過輸水管對種植作物施予水肥，該輸送管亦可以噴霧方式對所種植作物之葉面施予適當之水份，達到保濕及清潔葉面的效果，而土肥係佈建在所種植作物之土壤，提供所需之礦物質或有機肥料。

據此，該植物工廠因係用鋼骨結構及鋼網牆體所建築而成，且該植物工廠內設有栽植設備、施肥設備、溫濕度調節設備、日照調節設備及灌溉設備，故即使該植物工廠係設置於惡劣之種植環境中亦可種植作物。

為期許本創作之目的、功效、特徵及結構能夠有更為詳盡之了解，茲舉較佳實施例並配合圖式說明如後。

1‧‧‧植物工廠

10‧‧‧輕結構鋼板牆體

11‧‧‧強化玻璃

12‧‧‧遮陽板

2‧‧‧栽植設備

3‧‧‧施肥設備

30‧‧‧光肥

300‧‧‧LED燈

31‧‧‧氣肥

32‧‧‧水肥

321‧‧‧植物點滴罐

322‧‧‧輸水管

33‧‧‧土肥

4‧‧‧溫濕度調節設備

5‧‧‧日照調節設備

6‧‧‧灌溉設備

7‧‧‧輸送管

第1圖：本創作之植物工廠示意圖；第2圖：本創作之架構示意圖；第3圖：立體種植示意圖；第4圖：對作物施光肥示意圖；第5圖：對作物施氣肥示意圖；第6圖：對作物施水肥示意圖；第7圖：對作物施土肥示意圖。

首先，請先同時參閱第1圖、第2圖及第3圖；由第1圖、第2圖及第3圖可知，本創作所述之高科技新型植物工廠，係用特定之輕結構鋼板牆體10所建築而成，該輕結構鋼板牆體10係用鋼骨結構及鋼網牆體所組成，成一具有抗震、防火排煙、保溫隔熱、防水、隔音、建造施工迅速及堅固之密閉式建築，且屋頂係用強化玻璃11所組成為斜面屋頂，防止大量的雪囤積在該植物工廠1上，其中，部份之強化玻璃11設有遮陽板12，該植物工廠1亦可使用水泥或鋼牆結構建築而成；而該植物工廠1內設有栽植設備2可做立體種植(如第3圖所示)，該栽植設備2可依種植作物之生長環境不同區分土栽種植及水耕種植，而該土栽種植之土壤，在種植作物前需先添 加該種作物所需之礦物元素及有機肥料，並經過無菌消毒，形成無雜菌、無蟲卵之基土，使土壤含有豐富之養分，而為了使種植作物能生長更茁壯、更具經濟價值；而該植物工廠1內亦設有施肥設備3、溫濕度調節設備4、日照調節設備5、灌溉設備6，其中：所述之溫濕度調節設備4，該溫濕度調節設備4係可依據該栽植設備2所種植之作物生長需求對於溫度及濕度做適度調節。

所述之日照調節設備5，該日照調節設備5係設置於該植物工廠1頂部，係控制設置於部分強化玻璃11上之遮陽板12，依栽植設備2所種植之作物生長過程中所需之日照時間長短做適度調整日光照射角度。

所述之灌溉設備6，因種植作物的不同，該作物所需之水份及供給的時間點不同，該灌溉設備6可依據種植作物對水份量之需求經設定後，便自動且適當之對所種植之作物供給水份。

所述之施肥設備3，該施肥設備3係設置於該植物工廠1之適當處，可施光肥30、氣肥31、水肥32及土肥33，依據種植作物之生長需求，施予不同型式之肥料。

續，請參閱第4圖，並配合參閱第2圖；由第2圖及第4圖可知，該施肥設備3對作物施予光肥30時，主要係在該栽植設備2所種植之作物的生長過程中，利用陽光直接對該作物進行照設或係用LED燈300來調整光線之波長輔助照射，加速該作物之生長速度亦可掌握生長狀態。

續，請參閱第5圖，並配合參閱第2圖；由第2圖及 第5圖可知，該施肥設備3對種植之作物施予氣肥31時，主要係在該栽植設備2所種植之作物的生長過程中，依照植物日照吸收二氧化碳排出氧氣、晚上吸收氧氣排出二氧化碳之特性，透過一輸送管7對該栽植設備2所種植之作物葉面施予適量之二氧化碳或氧氣，並在該作物之葉面或根部施予適量之含有氮氣的水，有助於該作物的吸收，幫助該作物生長，該輸送管7亦可以噴霧方式對所種植作物之葉面施予適當之水份，達到保濕及清潔葉面之效果。

續，請參閱第6圖；由第6圖可知，在種植作物過程中，為了使該作物所含之營養成分更多，可將特定肥料與水溶合成為水肥32，並透過輸送管7以噴霧的方式將水肥32噴灑於作物葉面，或是製成植物點滴罐321，透過一輸水管322將水肥32輸送至該作物之根部。

末，請參照第7圖；由第7圖可知，在土栽種植過程中，所種植之作物會吸收土壤內之礦物質或係其他養分，為了補充土壤內所流失之礦物質或係其他之養分，可在原種植土壤添加土肥33補充礦物質及特殊之有機肥料，在添加土肥33前需先經過消毒，使該土肥33成為無雜菌、無蟲卵之肥料。

由上述可知(請同時參閱第1圖至第7圖)，本創作係透過鋼骨結構及鋼網牆體所組成之輕結構鋼板牆體10，及該植物工廠1內所設置之施肥設備3、溫濕度調節設備4、日照調節設備5及灌溉設備6，使得該植物工廠1即使建築於惡劣之種植環境，亦可種植作物，且因栽植設備2可作土栽種植及水耕種植，且該植物工廠1內可作立體種植，故該植物工廠1內可同時種植多種作物。

綜合上述，本創作所述高科技新型植物工廠，係有下列之優點：1、本創作所述高科技新型植物工廠，該植物工廠可建築於惡劣環境中，且不受惡劣環境之影響亦可種植出高經濟作物及生機蔬果；2、本創作所述高科技新型植物工廠，該植物工廠係用特定之輕結構鋼板牆體所建築而成，而該輕結構鋼板牆體具有抗震、防火排煙、保溫隔熱、防水、隔音、建造施工迅速且堅固；3、本創作所述高科技新型植物工廠，該光肥係透過光線波長之改變，能有效掌握所種植之作物之生長狀態及加快生長速度；4、本創作所述高科技新型植物工廠，該氣肥係透過一輸氣管對該栽植設備所種植之作物葉面或根部輸送適當之氧氣、二氧化碳及氮氣，幫助該作物生長；5、本創作所述高科技新型植物工廠，該植物工廠可同時做土栽種植及水耕種植，故可種植多種作物；6、本創作所述高科技新型植物工廠，該植物工廠內設有施肥設備、溫濕度調節設備、日照調節設備及灌溉設備經設定後皆可自動化分別操作。

故，本創作在同類產品中具有極佳之進步性及實用性，同時查遍國內外關於此類結構之技術資料文獻後，確實未發現有相同或近似之構造存在於本案申請之前，因此本案應已符合『新穎性』、『合於產業利用性』以及『進步性』的專利要件，爰依法提出申 請之。

唯，以上所述者，僅係本創作之較佳實施例而已，舉凡應用本創作說明書及申請專利範圍所為之其它等效結構變化者，理應包含在本創作之申請專利範圍內。

2‧‧‧栽植設備

3‧‧‧施肥設備

30‧‧‧光肥

31‧‧‧氣肥

32‧‧‧水肥

33‧‧‧土肥

4‧‧‧溫濕度調節設備

5‧‧‧日照調節設備

6‧‧‧灌溉設備

Claims (10)

1. 一種高科技新型植物工廠，該植物工廠內設有栽植設備，該栽植設備可依作物生長條件做土栽種植及水耕種植區分，其植物工廠內還設有施肥設備、溫濕度調節設備、日照調節設備及灌溉設備，其中：該施肥設備係設置於植物工廠內之適當處，可對栽植設備內的作物施予光肥、氣肥、水肥或土肥；該溫濕度調節設備可設置於植物工廠內之適當處，用以調節該栽植設備所種植之作物適合生長之溫度及溼度；該日照調節設備係設置於該植物工廠頂部，依種植作物之生長過程中所需之日照時間長短做適度調整；該灌溉設備可設置於植物工廠內之適當處可對該栽植設備輸送適當之水份。
2. 如請求項1所述高科技新型植物工廠，其中，該植物工廠可用輕結構鋼板牆體、水泥或鋼牆結構所建築而成。
3. 如請求項2所述高科技新型植物工廠，其中，該輕結構鋼板牆體係用鋼骨結構及鋼網牆體所建築而成，使得該植物工廠即使建築於惡劣之環境亦可種植出高經濟作物。
4. 如請求項1所述高科技新型植物工廠，其中，該植物工廠之屋頂為強化玻璃所組合成為斜面之態樣，而部份之強化玻璃設有遮陽板。
5. 如請求項1所述高科技新型植物工廠，其中，該土栽種植之土壤，在種植作物前需先添加該種作物所需之礦物元素及有機肥料，並經過無菌消毒，形成無雜菌、無蟲卵之基土。
6. 如請求項1所述高科技新型植物工廠，其中，該光肥係用日光直接照射或用LED燈依種植作物生長需求做光線波長調整。
7. 如請求項1所述高科技新型植物工廠，其中，該氣肥係以噴霧的方式，透過輸送管對該作物葉面或根部輸送所需之氧氣及二氧化碳，並適度的輸送含有氮氣的水，促進根部吸收。
8. 如請求項1所述高科技新型植物工廠，其中，該水肥係以噴霧的方式，透過輸送管對所種植作物之葉面施予水肥，促進葉面吸收，亦可將肥料製成植物點滴罐，透過一輸水管對種植作物施予水肥。
9. 如請求項8所述高科技新型植物工廠，其中，該輸送管亦可以噴霧方式對所種植作物之葉面施予適當之水份。
10. 如請求項1所述高科技新型植物工廠，其中，該土肥係佈建在所種植作物之土壤，提供所需之礦物質或有機肥料。