专利名称：自动灌溉的立体种植架的制作方法
技术领域：
自动灌溉的立体种植架技术领域[0001]本实用新型涉及一种农业立体种植架，尤其是一种能够自动灌溉、节水的立体种植架。
背景技术：
[0002]随着社会的发展，人口的增长引起土地资源的日趋紧张。如何更好的利用有限的土地提高粮食产量，成为当前一个急待解决的问题。我国现代农业发展虽然取得了巨大成就，解决了目前吃饭穿衣的问题，但我国人口众多，耕地面积有限，对传统种植行业造成很大的压力。[0003]中国专利CN 1899023A中公开了一种三维立体农业种植架，包括支撑架和种植槽，支撑架上设有两条人字架，人字上设有凹槽，种植槽就卡在支撑架的凹槽内。但是采用该这种种植架结构难以实现对种植架上的植物进行自动灌溉，给人们对种植架上的植物管理、浇水带来不便。中国专利实用新型专利CN201042144Y中公开了一种植物种植架，由底座、轴套、连接管、三通和种植槽组成，通过使用连接管将三通连接起来，剩余的通口水平朝向不同方位，在水平通口连接上种植桶，使其垂直向上。该结构虽然能够自动对种植物进行灌溉，但对于多于的灌溉用水却没有回收利用，造成浪费；而且使用该结构也不适合进行大量的农业种植。实用新型内容[0004]针对现有技术的不足，本实用新型的目的是要提供一种节约空间和水资源的自动灌溉的立体种植架。[0005]为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下[0006]一种自动灌溉的立体种植架，包括一支架，所述支架设有至少一层第一种植槽，所述第一种植槽设有进水孔和位置高于所述进水孔的溢流孔，所述第一种植槽的进水孔与一进水管连接，所述溢流孔与一溢流管连接。[0007]优选的，所述支架上从顶层至底层设有M层第一种植槽，M是自然数且M大于或等于2 ；其中第N层的第一种植槽的溢流管与第N+1层的第一种植槽的进水管连通，其中N为自然数，N大于或等于1，小于或等于M。[0008]具体的，所述第一种植槽还设有与所述进水孔和溢流孔连通的配水仓和通过一隔板与所述配水仓隔离的种植仓，以及一连通所述配水仓和所述种植仓的配水管。[0009]进一步，所述支架呈人字形，所述第一种植槽设于所述人字形支架的一侧，另一侧对称设有第二种植槽，所述第一种植槽和第二种植槽之间通过一连通管连通。[0010]具体的，所述支架采用金属、塑料、混凝土和木材中的一种制作。[0011]具体的，所述第二种植槽包括侧面设有进水孔的配水仓和通过一隔板与所述配水仓隔离的种植仓，以及一连通所述配水仓和所述种植仓的配水管。[0012]进一步，所述第一种植槽和/或第二种植槽上方还覆盖有一设有种植孔的槽盖。[0013]进一步，所述立体种植架还包括一液面控制装置，所述液面控制装置包括一开启/ 关闭顶层种植槽进水管的进水管开关和一带动所述进水管开关动作的第一液面锤，所述第一液面锤通过一弹性体与所述支架连接，并具有一与顶层第一种植槽连通储液仓。[0014]进一步，所述液面控制装置还包括一与所述第一液面锤连接的第二液面锤，所述第二液面锤有一与底层第一种植槽连通储液仓。[0015]相对于现有技术，本实用新型所述立体种植架，不受地面土质的限制，占地面积少，减少耕地资源的限制；其次，该种植架从上层到下层对种植作物进行灌溉，杜绝了水资源的浪费同时还能够对种植作物进行均勻灌溉，并且所需压力小，节约能源，而且种植槽能够防止水分下渗以及在种植槽上的槽盖能够有效防止水分蒸发，充分利用水资源；最后，由于采用的自动灌溉系统能够自动对种植作物进行灌溉，节省人力成本。[0016]为了充分地了解本实用新型的目的、特征和效果，以下将结合附图对本实用新型的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明。
[0017]图1是本实用新型的侧向结构示意图；[0018]图2是本实用新型的正向结构示意图；[0019]图3是图2中A处局部放大视图；[0020]图4是液面控制装置的结构示意图。[0021]图中[0022]1-支架；2-第一种植槽；21-溢流孔；22-进水孔；23-配水仓；24-隔板；25-种植仓；26-配水管；31-进水管；32-溢流管；33-连通管；41-进水管开关；411-开关手柄； 42-第一液面锤；43-第二液面锤；44-弹簧；5-第二种植槽。
具体实施方式
[0023]如图1至图4所示，一种自动灌溉的立体种植架，包括支架1，其上设有多层第一种植槽2，第一种植槽2上设有进水孔22和溢流孔21，其中溢流孔21所处的位置高于进水孔 22，进水孔21与一进水管31连接，溢流孔21与一溢流管32连接。[0024]请参阅图1，作为一种优选的实施方式，可以将第一种植槽2的进水管31与其相邻的上层第一种植槽2的溢流管32连通，如图1中从顶层至底层一共设有三层，顶层为第一层，最底层为第三层，第一层的第一种植槽2的溢流管32与第二层得第一种植槽2的进水管31连通；第二层的第一种植槽2的溢流管32与第三层的第一种植槽2的进水管31连通， 这样就能够将上层溢出的液体流进与其相邻的下层第一种植槽2中，减少水资源的浪费。[0025]请参阅图2和图3，第一种植槽2包括配水仓23、种植仓25以及将配水仓和种植仓 25隔离的隔板M。配水仓23设置在第一种植槽2的一端，其侧面设有至少一进水孔22，在进水孔22的上方设有溢流孔21。一旦配水仓23中的水或者营养液液面高于溢流孔21，就能够将多余的水或营养液从溢流孔21中流出，保证配水仓23中的液面维持一定的量。种植仓25中设有培植土，可以在培植土中种植作物。为了将配水仓23中的水或者营养液导入到种植仓25中，可以在配水仓23和种植仓25的底部设置一配水管沈，配水管沈的一端与配水仓23连通，可以在种植仓25的部位上设置多个出水口，将配水仓23中的水或者营养液均勻导入种植仓25中对作物进行灌溉。为了防止第一种植槽2中的水分蒸发，在其上还可以设置一槽盖，在槽盖上根据需要设置种植孔，方便作物的茎和叶伸出。种植孔的一般间距是15cm，大小为3cm。种植槽的横截面尺寸需要按照作物要求界定，一般设置为2(^20cm。[0026]为了增加种植作物的面积，提高土地的利用效率，还可以将支架1制作成人字形的，将第一种植槽2设置在支架1的一侧，在支架1的另外一侧设置一第二种植槽5。同层的第一种植槽2和第二种植槽5的最低液面和最高液面之间通过一连通管33连接。这样在灌溉的时候，二者的液面水平均保持一致。支架1的材料可以采用金属、塑料、混凝土和木材中的一种或者其部分采用其中的一种或者多种制作。[0027]第二种植槽5的结构与第一种植槽2的结构类似，包括配水仓23、种植仓25以及将配水仓和种植仓25隔离的隔板24。二者区别在于，因为同层的第一种植槽2和第二种植槽5的配水仓23是联通的，所以二者的液面始终都保持一致，可以不需要再设置溢流孔。[0028]请参阅图4，为了节省人力成本，该立体种植架还设置有一液面控制装置，液面控制装置包括一第一液面锤42和开启/关闭进水管的进水管开关41。为了对整个种植架的灌溉进行控制，进水管开关41设置在顶层的第一种植槽2的进水管31上，其上设置一与第一液面锤42连接的开关手柄411。第一液面锤42通过一弹性体，如弹簧44与支架1连接， 其储液仓与顶层的第一种植槽2的配水仓23连通。第一液面锤42的储液仓与第一种植槽 2的配水仓23的相对高度可以通过配合弹簧44的强度，经过有限多次实验得到，以储液仓中的储藏的液体的重量可以反映出第一种植槽2的配水仓23中的液面为准。优选的实施方式可以将第一液面锤42的储液仓与连通管33连通，通过连通管33与第一种植槽2的配水仓23和第二种植槽5的配水仓连通，并且与第一种植槽2高度一致，相对高度为零的方式放置。[0029]为了能够更准确、灵敏地监控种植架中各层种植槽中的配水仓中的液面，可以在种植架最底层增设一个第二液面锤43。第二液面锤43与第一液面锤42连接，其储液仓与最底层的第一种植槽2的配水仓23连通，与配水仓23的相对高度配置与第一液面锤42的配置方式类似。但是注意的是，在高度配置过程中需要将第一液面锤42和第二液面锤43 作为一个整体进行配置。作为一种优选方式，可以将第二液面锤43的储液仓通过底层的连通管33与第一种植槽2和第二种植槽5的配水仓23连通，三者高度一致。[0030]以下详细描述该立体种植架的工作过程。[0031]在种植架通上水流后，水流经进水管开关41流入顶层第一种植槽2和第二种植槽 5的配水仓23中，当顶层配水仓23中的液面到达溢流孔21处后，就会从溢流孔21沿着溢流管32向下层的第一种植槽2和第二种植槽5流动。依次类推，一直流到最底层的第一种植槽2和第二种植槽5中的配水仓23被灌满液体。由于第一液面锤42和第二液面锤43 的储液仓和配水仓23连通，在底层第一种植槽2和第二种植槽5的配水仓23被灌满液体后，第一液面锤42和第二液面锤43的储液仓变重，拉动进水管开关41向下动作，关闭进水管开关41，实现自动停止向种植架中灌溉，节约水资源。[0032]由于作物对水分的吸收或者水分的蒸发，导致第一种植槽2和第二种植槽5的配水仓23液面下降，第一液面锤42和第二液面锤43的储液仓跟着液面下降，重量减轻。弹簧 44能够克服第一液面锤42和第二液面锤43的重量而向上拉动进水管开关41的手柄411， 开启进水管开关，重新向第一种植槽2和第二种植槽5中注入液体，实现自动供水灌溉。[0033]相对于现有技术，本实用新型所述的立体种植架占地面积少，突破地面土质和耕地资源的限制，实现集约式农业的种植。进一步，自动灌溉立体种植架能够极大程度地减少水资源的浪费，一方面，采用槽底灌溉，槽面加盖，减少了水分的蒸发散失，另一方面，由于种植槽盛水防漏功能，更能有效地减少水分下渗，从而使水资源能够得到充分有效地利用。[0034]其次，能够防止化肥农药对环境的污染。配水管和种植槽可以安全有效地将肥料或农药直接输送到作物根区附近，作物根区以下没有深层渗透和可溶性盐类，减少了对土壤和地下水的污染，同时也提高了化肥和农药的利用率。而且，使用配水管在种植槽内配水均勻，培植土倒吸种植槽中的水，从而可以使土壤均勻湿润。[0035]再次，采用自动灌溉装置能够实现种植架的自动灌溉，不需要人工浇水，有效地降低了作业人员的劳动量，并且种植槽上设有了槽盖，种植架上的作物中极少长草，节省了除草的工作量。[0036]最后，本实用新型与喷灌、滴灌和微孔地下灌溉系统相比所需管道压力小，所耗动力少，从而相对节约能源。而且由于本实用新型的灌溉系统利用液面控制装置自动控制灌溉，系统的管径宽敞加之配水孔外包覆阻隔网，从而排除了堵塞因素，确保了配水管向种植槽灌溉过程不受灌溉杂质和种植槽回流杂质堵塞。因此系统几乎无须管护，即使长久无人照顾，只要有充足的水源，系统能自动稳定工作，使用方便，易于维护。[0037]以上详细描述了本实用新型的较佳具体实施例，应当理解，本领域的普通技术无需创造性劳动就可以根据本实用新型的构思做出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本实用新型构思在现有技术基础上通过逻辑分析、推理或者根据有限的实验可以得到的技术方案，均应该在由本权利要求书所确定的保护范围之中。
权利要求1.一种自动灌溉的立体种植架，包括一支架，所述支架设有至少一层第一种植槽，其特征在于，所述第一种植槽设有进水孔和位置高于所述进水孔的溢流孔，所述第一种植槽的进水孔与一进水管连接，所述溢流孔与一溢流管连接。
2.如权利要求1所述的立体种植架，其特征在于，所述支架上从顶层至底层设有M层第一种植槽，M是自然数且M大于或等于2 ；其中第N层的第一种植槽的溢流管与第N+1层的第一种植槽的进水管连通，其中N为自然数，N大于或等于1，小于或等于M。
3.如权利要求2所述的立体种植架，其特征在于，所述第一种植槽还设有与所述进水孔和溢流孔连通的配水仓和通过一隔板与所述配水仓隔离的种植仓，以及一连通所述配水仓和所述种植仓的配水管。
4.如权利要求1至3任一项所述的立体种植架，其特征在于，所述支架呈人字形，所述第一种植槽设于所述人字形支架的一侧，另一侧对称设有第二种植槽，所述第一种植槽和第二种植槽之间通过一连通管连通。
5.如权利要求4所述的立体种植架，其特征在于，所述支架采用金属、塑料、混凝土和木材中的一种制作。
6.如权利要求4所述的立体种植架，其特征在于，所述第二种植槽包括侧面设有进水孔的配水仓和通过一隔板与所述配水仓隔离的种植仓，以及一连通所述配水仓和所述种植仓的配水管。
7.如权利要求6所述的立体种植架，其特征在于，所述第一种植槽和/或第二种植槽上方还覆盖有一设有种植孔的槽盖。
8.如权利要求1至3任一项所述的立体种植架，其特征在于，还包括一液面控制装置， 所述液面控制装置包括一开启/关闭顶层种植槽进水管的进水管开关和一带动所述进水管开关动作的第一液面锤，所述第一液面锤通过一弹性体与所述支架连接，并具有一与顶层第一种植槽连通储液仓。
9.如权利要求8所述的立体种植架，其特征在于，所述液面控制装置还包括一与所述第一液面锤连接的第二液面锤，所述第二液面锤具有一与底层第一种植槽连通储液仓。
专利摘要本实用新型公开了一种自动灌溉的立体种植架，涉及一种农业立体种植架，包括一支架，所述支架设有至少一层第一种植槽，其特征在于，所述第一种植槽设有进水孔和位置高于所述进水孔的溢流孔，所述第一种植槽的进水孔与一进水管连接，所述溢流孔与一溢流管连接。该立体种植架还包括一液面控制装置，所述液面控制装置包括一开启/关闭顶层种植槽进水管的进水管开关和一带动所述进水管开关动作的第一液面锤，所述第一液面锤通过一弹性体与所述支架连接，并具有一与顶层第一种植槽连通储液仓。采用本实用新型所述的技术方案能够节约用水和土地资源，自动对作物灌溉有效地减少了作业人员的劳动量。
文档编号A01G25/02GK202310694SQ20112045923
公开日2012年7月11日 申请日期2011年11月17日 优先权日2011年11月17日
发明者黄炎锋 申请人:黄炎锋