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智能疊加式上下水循環型LED補光植物種植系統.pdf

摘要
申請專利號:

CN201120290123.5

申請日:

20110811

公開號:

CN202211048U

公開日:

20120509

當前法律狀態:

有效性:

失效

法律詳情:
IPC分類號: A01G31/06 主分類號: A01G31/06
申請人: 紹興市伊賢農業科技有限公司
發明人: 不公告發明人
地址: 312035 浙江省紹興市越城區東湖鎮仁瀆村中亞工貿園內
優先權: CN201120290123U
專利代理機構: 紹興市越興專利事務所 代理人: 張謙
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法律狀態
申請(專利)號:

CN201120290123.5

授權公告號:

法律狀態公告日:

法律狀態類型:

摘要

本實用新型智能疊加式上下水循環型LED補光植物種植系統,屬自動化農業植物種植裝置領域,植物種植裝置包括安裝在支架上的多層水培箱以及水培箱上的培養兜,底層以上的水培箱內設溢水孔;植物營養循環裝置包括一端置于最上層水培箱內、另一端置于底層水培箱內的進水管,進水管上連接水泵,各水培箱溢水孔的底端均連有與下一層水培箱對接的通水管;植物補光裝置包括一個或多個LED組,每個LED組由若干紅光LED和藍光LED搭配組成;每層水培箱上方安裝有一個植物補光裝置;智能控制裝置包括控制植物補光裝置的補光智能定時啟閉控制模塊,控制植物營養循環裝置的水泵智能定時啟閉控制模塊。本實用新型結構簡單、系統功耗小、制造成本低。

權利要求書

1.一種智能疊加式上下水循環型LED補光植物種植系統,其特征在于:包括植物種植裝置、植物營養循環裝置、植物補光裝置和智能控制裝置;植物種植裝置包括支架、安裝在支架上的多層水培箱以及水培箱上的培養兜,底層以上的水培箱內設置有溢水孔;植物營養循環裝置包括一端置于最上層的水培箱內、另一端置于底層的水培箱內的進水管,進水管上連接有水泵,各水培箱溢水孔的底端均連接有與下一層水培箱對接的通水管;植物補光裝置包括一個或多個LED組,且每個LED組由若干個紅光LED和藍光LED搭配組成;每層水培箱的上方安裝有一個植物補光裝置;智能控制裝置包括控制植物補光裝置的補光智能定時啟閉控制模塊,以及控制植物營養循環裝置的水泵智能定時啟閉控制模塊。2.如權利要求1所述的智能疊加式上下水循環型LED補光植物種植系統,其特征在于:所述支架主要由豎向中空支管與橫向中空支管通過四通連接件搭接而成;豎向中空支管和橫向中空支管的外壁上均開設有數個止動槽一和一個走線槽一;四通連接件包括一個豎向中空連接管和兩個橫向中空連接管,豎向中空支管與豎向中空連接管連接,橫向中空支管與橫向中空連接管連接;豎向中空連接管的內壁上開設有分別與豎向中空支管的止動槽一、走線槽一位置相對應的豎向凸條一、豎向凸條二;橫向中空連接管的內壁上開設有分別與橫向中空支管的止動槽一、走線槽一位置相對應的橫向凸條一、橫向凸條二;兩個橫向中空連接管垂直安裝在豎向中空連接管的外壁上,且兩個橫向中空連接管之間的夾角為90°;兩個橫向中空連接管的外壁上均設置有掛線槽一,且掛線槽一與相應的橫向中空支管上的走線槽一位于同一側。3.如權利要求2所述的智能疊加式上下水循環型LED補光植物種植系統,其特征在于:所述豎向中空連接管的內壁中部設有擋位凸臺。4.如權利要求2所述的智能疊加式上下水循環型LED補光植物種植系統,其特征在于:所述支架還包括三通連接件和橫向加強中空管,橫向加強中空管通過三通連接件安裝在兩根位置相對的橫向中空支管之間;橫向加強中空管的外壁上開設有數個止動槽二和一個走線槽二;三通連接件包括中空T型管,中空T型管的上端橫管配合套接在橫向中空支管上,且上端橫管的內壁上開設有分別與橫向中空支管上的止動槽一、走線槽一位置相對應的三通凸條一、三通凸條二;中空T型管的下端豎管與橫向加強中空管配合套接,且下端豎管的內壁上開設有分別與橫向加強中空管上的止動槽二、走線槽二位置相對應的三通凸條三、三通凸條四;上端橫管的外壁上設置有掛線槽二,且掛線槽二與相應的橫向中空支管上的走線槽一位于同一側;下端豎管的外壁上設置有兩條位置相對的掛線槽三,且其中一條掛線槽三與相應的橫向加強中空管上的走線槽二位于同一側。5.如權利要求1所述的智能疊加式上下水循環型LED補光植物種植系統,其特征在于:所述水培箱包括底盆和盆蓋,盆蓋上開設有數個配合放置有培養兜的通孔,底盆側邊設有提手。6.如權利要求5所述的智能疊加式上下水循環型LED補光植物種植系統,其特征在于:所述水培箱的層數為2~5層。7.如權利要求1所述的智能疊加式上下水循環型LED補光植物種植系統,其特征在于:所述紅光LED的功率為1W,且波長范圍為640nm-700nm;藍光LED的功率為1W,波長范圍為400nm-480nm。8.如權利要求1或7所述的智能疊加式上下水循環型LED補光植物種植系統,其特征在于:所述植物補光裝置包括凸型殼體,LED組安裝在凸型殼體左右兩邊的臺階塊的底面,LED組的恒流驅動電路安裝在凸型殼體中部,恒流驅動電路受控于補光智能定時啟閉控制模塊。9.如權利要求8所述的智能疊加式上下水循環型LED補光植物種植系統,其特征在于:所述凸型殼體的上端外壁中部設置有卡扣。10.如權利要求9所述的智能疊加式上下水循環型LED補光植物種植系統,其特征在于:所述LED組通過鋁基板安裝在臺階塊的底面,鋁基板的背面通過導熱膠固定連接有散熱片。

說明書

技術領域

本實用新型涉及一種智能疊加式上下水循環型LED補光植物種植系統,屬于自動化農業植物種植裝置的技術領域。

背景技術

戶外大棚的植物水培已有較多實際的應用,一般采用自來水滴灌保持營養液的活性,而在智能循環型植物補光栽培的應用尚少。植物補光燈在農業上已有應用,但一般為單獨的補光燈,沒有智能控制和水循環系統配套,不能形成一個種植系統。

發明內容

本實用新型提供一種可以實現室內或室外植物水培種植的智能疊加式上下水循環型LED補光植物種植系統,該種植系統結構簡單、系統功耗小、制造成本低。

為實現上述目的,本實用新型所采用的技術方案為:

一種智能疊加式上下水循環型LED補光植物種植系統,包括植物種植裝置、植物營養循環裝置、植物補光裝置和智能控制裝置;

植物種植裝置包括支架、安裝在支架上的多層水培箱以及水培箱上的培養兜,底層以上的水培箱內設置有溢水孔,配合植物營養循環裝置使用;

植物營養循環裝置包括一端置于最上層的水培箱內、另一端置于底層的水培箱內的進水管,進水管上連接有水泵,各水培箱溢水孔的底端均連接有與下一層水培箱對接的通水管;根據植物所需的水量和水箱所能裝的容量等要求,通過智能控制裝置控制水泵持續或間歇性從底層水培箱內抽取營養液,通過進水管到達頂層水培箱內,頂層水滿到一定刻度線時,營養液在重力作用下通過溢水孔流到下一層,依次溢流致底層,以此構成循環回路;植物營養循環裝置可以保證植物根部呼吸所需要的氧氣,防止細菌和微生物滋生,還能使營養液混合均勻;

植物補光裝置包括一個或多個LED組,且每個LED組由若干個紅光LED和藍光LED搭配組成;每層水培箱的上方安裝有一個植物補光裝置,對每層種植的植物實施均勻補光,并根據植物需求光照時間8~16個小時由智能控制裝置定時控制其周期性補光;

智能控制裝置包括控制植物補光裝置的補光智能定時啟閉控制模塊,以及控制植物營養循環裝置的水泵智能定時啟閉控制模塊。

作為上述方案的進一步設置,所述支架主要由豎向中空支管與橫向中空支管通過四通連接件搭接而成;

豎向中空支管和橫向中空支管的外壁上均開設有數個止動槽一和一個走線槽一;

四通連接件包括一個豎向中空連接管和兩個橫向中空連接管,豎向中空支管與豎向中空連接管連接,橫向中空支管與橫向中空連接管連接;

豎向中空連接管的內壁上開設有分別與豎向中空支管的止動槽一、走線槽一位置相對應的豎向凸條一、豎向凸條二;

橫向中空連接管的內壁上開設有分別與橫向中空支管的止動槽一、走線槽一位置相對應的橫向凸條一、橫向凸條二;

兩個橫向中空連接管垂直安裝在豎向中空連接管的外壁上,且兩個橫向中空連接管之間的夾角為90°;兩個橫向中空連接管的外壁上均設置有掛線槽一,且掛線槽一與相應的橫向中空支管上的走線槽一位于同一側。

所述豎向中空連接管的內壁中部設有擋位凸臺。

所述支架還包括三通連接件和橫向加強中空管,橫向加強中空管通過三通連接件安裝在兩根位置相對的橫向中空支管之間,用以加強立體架構,并用以固定每層的植物補光裝置;

橫向加強中空管的外壁上開設有數個止動槽二和一個走線槽二;

三通連接件包括中空T型管,中空T型管的上端橫管配合套接在橫向中空支管上,且上端橫管的內壁上開設有分別與橫向中空支管上的止動槽一、走線槽一位置相對應的三通凸條一、三通凸條二;中空T型管的下端豎管與橫向加強中空管配合套接,且下端豎管的內壁上開設有分別與橫向加強中空管上的止動槽二、走線槽二位置相對應的三通凸條三、三通凸條四;

上端橫管的外壁上設置有掛線槽二,且掛線槽二與相應的橫向中空支管上的走線槽一位于同一側;

下端豎管的外壁上設置有兩條位置相對的掛線槽三,且其中一條掛線槽三與相應的橫向加強中空管上的走線槽二位于同一側。

????本實用新型的支架,除四通連接件和三通連接件外,其它管件均采用鋁型材制成。走線槽的設計,用以嵌置各裝置、模塊之間的連接電線,使得整個系統結構簡潔化。本實用新型的支架結構設計,其凸條與止動槽、走線槽之間的配合設計,使得支架結構支撐穩定性好,同時制作工藝簡單、組裝方便、價格低、重量輕。

所述水培箱包括底盆和盆蓋,盆蓋上開設有數個配合放置有培養兜的通孔,底盆側邊設有提手;

所述水培箱可以單層使用,也可以2-5層,如果空間足夠,可以往更多層發展。

所述紅光LED的功率為1W,且波長范圍為640nm-700nm;藍光LED的功率為1W,波長范圍為400nm-480nm。

所述植物補光裝置包括凸型殼體,LED組安裝在凸型殼體左右兩邊的臺階塊的底面,LED組的恒流驅動電路安裝在凸型殼體中部,恒流驅動電路受控于補光智能定時啟閉控制模塊。

所述凸型殼體的上端外壁中部設置有卡扣。

所述LED組通過鋁基板安裝在臺階塊的底面,鋁基板的背面通過導熱膠固定連接有散熱片。

????本實用新型的植物補光裝置,將恒流驅動電路與LED組共同安裝于凸型殼體內,實現了一體式的結合,簡化了結構;同時散熱片的設置改善了植物補光裝置的散熱性能,延長了使用壽命。

總之,本實用新型智能疊加式上下水循環型LED補光植物種植系統,具有以下優點:

1.?結構簡單、組裝方便、系統功耗小、制造成本低。

2.?智能控制方便實用,實現標準化補光和水循環,補光效果充分、均勻;水循環充分、均衡。

3.?采用本設計植物補光比普通補光方式(如采用日光燈、高壓鈉燈等進行補光)節能60%以上。

4.?采用本智能疊加式上下水循環型LED補光植物種植系統種植多種蔬菜(如:生菜、小青菜、芹菜等)的生長速度都比在大棚或農田里要快,蔬菜收獲時間可以縮短15%-20%,蔬菜干重可以增加20%-25%。

本實用新型智能疊加式上下水循環型LED補光植物種植系統,適合在室內(客廳、廚房)和室外(陽臺、屋頂)種植,其中室外種植可以省略植物補光模塊(或在自然光不足的情形下,自動開啟本補光模塊)。

以下結合附圖和具體實施方式對本實用新型作進一步說明。

附圖說明

圖1為本實用新型較佳實施例的結構示意圖;

圖2為本實用新型單層支架的結構示意圖;

圖3為圖2中豎向中空支管與橫向中空支管的截面結構示意圖;

圖4為圖2中橫向加強中空管的截面結構示意圖;

圖5為圖2中四通連接件的結構示意圖;

圖6為圖5四通連接件中豎向中空連接管的透視示意圖;

圖7為圖2中三通連接件的結構示意圖;

圖8為本實用新型水培箱的分解結構示意圖;

圖9為本實用新型植物補光裝置的結構示意圖;

圖10為圖9的仰視示意圖。

具體實施方式

如圖1所示,本實用新型智能疊加式上下水循環型LED補光植物種植系統,包括植物種植裝置、植物營養循環裝置、植物補光裝置和智能控制裝置。

植物種植裝置包括支架1,安裝在支架1上的多層水培箱2和固定在水培箱2上的培養兜25,底層以上的水培箱2內設置有溢水孔21,配合植物營養循環裝置使用。

植物營養循環裝置包括一端置于最上層的水培箱2內、另一端置于底層的水培箱2內的進水管3,進水管3上連接有水泵31。各水培箱2中的溢水孔21的底端均連接有與下一層水培箱2對接的通水管22,根據植物所需的水量和水箱所能裝的容量等要求,通過智能控制裝置的水泵智能定時啟閉控制模塊52控制水泵31持續或間歇性從底層水培箱2內抽取營養液,通過進水管3到達頂層水培箱2內,頂層營養液滿到一定刻度線時,在重力作用下通過溢水孔21流到下一層,依次溢流致底層,以此構成循環回路。

植物補光裝置包括一個或多個LED組4,且每個LED組4由若干個紅光LED和藍光LED搭配組成;每層水培箱2的上方安裝有一個植物補光裝置,對每層種植的植物實施均勻補光,并根據植物需求光照時間8~16個小時由智能控制裝置定時控制其周期性補光。

智能控制裝置包括智能定時控制植物補光裝置的補光智能定時啟閉控制模塊51,以及控制植物營養循環裝置的水泵智能定時啟閉控制模塊52。

結合圖2、3、4、5、6、7所示,支架1主要由豎向中空支管11與橫向中空支管12通過四通連接件13搭接而成。

豎向中空支管11和橫向中空支管12的外壁上均開設有數個止動槽一14和一個走線槽一15。

四通連接件13包括一個豎向中空連接管131和兩個橫向中空連接管132,豎向中空支管11與豎向中空連接管131連接,橫向中空支管12與橫向中空連接管132連接。

豎向中空連接管131的內壁上開設有分別與豎向中空支管11的止動槽一14、走線槽一15位置相對應的豎向凸條一133、豎向凸條二134。豎向中空連接管131的內壁中部設有擋位凸臺138。

橫向中空連接管132的內壁上開設有分別與橫向中空支管12的止動槽一14、走線槽一15位置相對應的橫向凸條一135、橫向凸條二136。

兩個橫向中空連接管132垂直安裝在豎向中空連接管131的外壁上,且兩個橫向中空連接管132之間的夾角為90°;兩個橫向中空連接管132的外壁上均設置有掛線槽一137,且掛線槽一137與相應的橫向中空支管12上的走線槽一15位于同一側。

支架1還包括三通連接件16和橫向加強中空管17,橫向加強中空管17通過三通連接件16安裝在兩根位置相對的橫向中空支管12之間,用以加強立體架構,并用以固定每層的植物補光裝置。

橫向加強中空管17的外壁上開設有數個止動槽二171和一個走線槽二172。

三通連接件16包括中空T型管161,中空T型管161的上端橫管1611配合套接在橫向中空支管12上,且上端橫管1611的內壁上開設有分別與橫向中空支管12上的止動槽一14、走線槽一15位置相對應的三通凸條一1612、三通凸條二1613;中空T型管1611的下端豎管1614與橫向加強中空管17配合套接,且下端豎管1614的內壁上開設有分別與橫向加強中空管17上的止動槽二171、走線槽二172位置相對應的三通凸條三1615、三通凸條四1616。

上端橫管1611的外壁上設置有掛線槽二1617,且掛線槽二1617與相應的橫向中空支管12上的走線槽一15位于同一側。

下端豎管1614的外壁上設置有兩條位置相對的掛線槽三1618,且其中一條掛線槽三1618與相應的橫向加強中空管17上的走線槽二172位于同一側。

結合圖8所示,水培箱2包括底盆23和盆蓋24,盆蓋24上開設有數個配合放置有培養兜25的通孔26,底盆24側邊設有提手27。水培箱2的層數為2~5層。

結合圖9、10所示,植物補光裝置包括凸型殼體6,LED組4安裝在凸型殼體6左右兩邊的臺階塊61的底面,LED組4的恒流驅動電路62安裝在凸型殼體6中部,恒流驅動電路62受控于補光智能定時啟閉控制模塊51。LED組4通過鋁基板63安裝在臺階塊61的底面,鋁基板63的背面通過導熱膠64固定連接有散熱片65。凸型殼體6的上端外壁中部設置有卡扣66。

LED組4中,紅光LED的功率為1W,且波長范圍為640nm-700nm;藍光LED的功率為1W,波長范圍為400nm-480nm。

上述實施例僅用于解釋說明本實用新型的發明構思,而非對本實用新型權利保護的限定,凡利用此構思對本實用新型進行非實質性的改動,均應落入本實用新型的保護范圍。

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智能 疊加 上下 水循環 LED 植物 種植 系統
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