全自动开放式无土室内种植系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供一种全自动开放式无土室内种植系统，包括具有开发式结构的种植箱、培养皿、营养液供给装置、光照补给组件、植物生长因子感应组件、加热器和中央控制装置，培养皿下部具有回流口；营养液供给装置包括储液箱和回流液暂存箱，回流液暂存箱位于培养皿下方，储液箱和回流液暂存箱内具有水泵，储液箱内的水泵通过管路与培养皿连接，回流液暂存箱内的水泵通过管路与储液箱相连，回流口通过管路与回流液暂存箱连通。本实用新型的有益效果是使人在室内就可以享受到无土化栽种的乐趣，美化室内环境、净化室内空气。
【专利说明】全自动开放式无土室内种植系统
【技术领域】
[0001]本实用新型属于室内无土种植【技术领域】，尤其是涉及一种全自动开放式无土室内种植系统。
【背景技术】
[0002]在现有的技术中室内种植箱不具备智能自动控制的功能和远程控制的功能，需要人工介入的成分较多，而且其功能多针对于种植技术本身，忽略了种植带给人的欣赏性和娱乐性。
【发明内容】
[0003]本实用新型要解决的问题是提供一种全自动开放式无土室内种植系统。
[0004]为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是:全自动开放式无土室内种植系统，包括具有开放式结构的种植箱、营养液供给装置和中央控制装置，
[0005]所述种植箱包括培养皿、光照补给组件、植物生长因子感应组件和加热器；
[0006]所述培养皿下部具有回流口、侧壁具有进液口 ；
[0007]所述营养液供给装置包括储液箱和回流液暂存箱，所述回流液暂存箱位于所述培养皿下方，所述储液箱内具有第一液位传感器、第二液位、EC、pH传感器和供液泵，所述储液箱内的所述供液泵通过管路与所述培养皿上的所述进液口相连，所述回流口通过管路与所述回流液暂存箱连通；
[0008]所述中央控制装置包括中央控制器，所述供液泵、所述第一液位传感器、所述第二液位、EC、pH传感器、所述光照补给组件、所述加热器和所述植物生长因子感应组件均与所述中央控制器相连。
[0009]所述植物生长因子感应组件包括空气温湿度传感器、光照强度传感器和位于所述培养皿内的营养液EC、pH传感器。
[0010]所述培养皿一侧具有溢流通道，所述培养皿侧壁靠上的位置具有与所述溢流通道相通的液面溢流口，所述溢流通道底部具有下口，所述回流口侧部具有与所述回流口相通的侧口，所述下口与所述侧口通过管路相连，所述回流口内位于所述侧口上方的位置具有第一过滤网，所述回流液暂存箱内具有第二过滤网，所述第二过滤网位于所述回流液暂存箱与所述回流口相连的管路的出口下方。
[0011]所述储液箱上具有续液、通氧设备，所述续液、通氧设备与所述中央控制器相连。
[0012]所述回流液暂存箱内具有回液泵，所述回液泵通过管路与所述储液箱相连，所述回液泵与所述中央控制器相连。
[0013]所述光照补给组件为LED灯组。
[0014]包括远程数据传输器，所述远程数据传输器与所述中央控制器相连。
[0015]所述远程数据传输器包括WIFI和\或蓝牙。
[0016]本实用新型具有的优点和积极效果是:利用植物生长因子感应组件自动监控种植箱内的环境，并将检测到的参数发送至中央控制器分析后自动调节种植箱内的环境，使其更适合植物的生长需要；除此之外，还可以手动控制来增加养殖者亲自栽种的乐趣；种植箱上视窗的设计使其放在室内还起到美化室内环境和优化室内空气的作用；远程的控制功能更加方便了使用者对种植箱的时时监控。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1是本实用新型的整体结构剖视示意图。
[0018]图中:
[0019]1、第一液位传感器3、种植箱4、加热器
[0020]6、光照强度传感器7、培养皿8、第一过滤网
[0021]9、回流口10、回流侧口11、回流液暂存箱
[0022]12、回液泵13、营养液EC、pH传14、LED灯组
[0023]感器
[0024]16、第二液位、EC、pH17、供液泵18、续液、通氧设
[0025]传感器备
[0026]19、储液箱20、第二过滤网21、空气温湿度传
[0027]感器
[0028]22、液面溢流口23、溢流通道24、下口
[0029]25、进液口
【具体实施方式】
[0030]如图1所示，本实用新型提供一种全自动开放式无土室内种植系统，包括具有开放式结构的种植箱3、营养液供给装置和中央控制装置，
[0031]种植箱3包括培养皿7、光照补给组件、植物生长因子感应组件和加热器4 ；
[0032]培养皿7下部具有回流口 9、侧壁具有进液口 25 ；
[0033]营养液供给装置包括储液箱19和回流液暂存箱11，回流液暂存箱11位于培养皿7下方，储液箱19内具有第一液位传感器1、第二液位、EC、pH传感器16和供液泵17，储液箱19内的供液泵17通过管路与培养皿7上的进液口 25相连，回流口 9通过管路与回流液暂存箱11连通；
[0034]中央控制装置包括中央控制器，供液泵17、第一液位传感器1、第二液位4(:、?!1传感器16、光照补给组件、加热器4和植物生长因子感应组件均与中央控制器相连。
[0035]植物生长因子感应组件包括空气温湿度传感器21、光照强度传感器6和位于培养皿7内的营养液EC、pH传感器13。
[0036]培养皿7 —侧具有溢流通道23，培养皿7侧壁靠上的位置具有与溢流通道23相通的液面溢流口 22，溢流通道23底部具有下口 24，回流口 9侧部具有与回流口 9相通的侧口 10，下口 24与侧口 10过管路相连，回流口 9内位于侧口 10上方的位置具有第一过滤网8，回流液暂存箱11内具有第二过滤网20，第二过滤网20位于回流液暂存箱11与回流口 9相连的管路的出口下方。
[0037]储液箱19上具有续液、通氧设备18，续液、通氧设备18与中央控制器相连。[0038]回流液暂存箱11内具有回液泵12，回液泵12通过管路与储液箱19相连，回液泵12与中央控制器相连。
[0039]包括远程数据传输器，远程数据传输器与中央控制器相连。远程数据传输器包括WIFI和\或蓝牙。光照补给组件为LED灯组14。符号EC代表导电率。
[0040]本实例的工作过程:在中央控制器中预先根据所栽种的植物种类设置好各生长因子的标准参数值范围，植物生长因子感应组件中的各感应器检测生长因子的数值并将其传送至中央控制器中，中央控制器将接受到的生长因子的数值与预先设置好的生长因子的数值范围进行比对，中央控制器根据比对后的结果控制各个执行装置针对不同的生长因子对种植箱3内的环境进行调节，使种植箱3内的环境适合植物的生长。各个生长因子具体的变化调节过程如下:
[0041]当光照强度传感器6传送至中央控制器中的数值低于预先设定的数值时，中央控制器启动LED灯组14，补充种植箱3内的光照强度至光照强度传感器6检测到种植箱3内的光照强度大于等于中央控制器内预先设定的数值时，中央控制器关闭LED灯组14。
[0042]当空气温湿度传感器21传送至中央控制器中的温度数值低于预先设定的数值时，中央控制器启动加热器4，增加种植箱3内的温度至空气温湿度传感器21检测到种植箱3内的温度大于等于中央控制器内预先设定的数值时，中央控制器关闭加热器4。
[0043]营养液供给装置的工作过程为:将配置好的营养液注入储液箱19内，然后根据第二液位、EC、pH传感器16所测的数据进行EC、PH值微调，使营养液浓度、PH值在植物生长最适范围内，记录一个初始值存入中央控制器，作为以后调液的参考值。然后开启供液泵17，让营养液进入培养皿7，培养皿7中的营养液通过溢流通道23和回流口 9流进回流液暂存箱11中，当营养液进入回流液暂存箱11达到一定高度时开启回液泵12，中央控制器通过调节两电机的转数使培养皿7的营养液保持在一个适合种植的动态平衡位置。在培养皿7液面上限处设置具有液面溢流口 22的溢流通道23，目的是将多余营养液溢出，保证液面正常。第一液位传感器I测量液面下限，保证植物所需的营养液总量和防止因营养液过少导致供液泵17空转烧坏。第一过滤网8和第二过滤网20的设置可以减少回流液的杂质，保证供给营养液的纯净。
[0044]对于培养皿7内营养液，由于与植物进行物质、能量交换的缘故，其局部的EC、PH值会发生动态的变化，但由于整个营养液是循环的，所以局部的变化不会导致整体营养液的变化，这里的变化随时会被流动的液体所弥补。所以培养皿7内营养液营养成分与存储箱19内营养液成分是一致的。但由于其他诸多目前不可控因素的影响可能会导致植物的生长状态发生突变甚至死亡，所以在培养皿7内安置营养液EC、pH传感器13是十分必要的，以预备突发情况的发生。
[0045]随着栽培时间的推移，营养液由于自身挥发以及植物对养分的吸收，日积月累，量变导致质变，会发生整体性的养分亏损以及PH值变化，此时的变化已经开始影响到植物生长，此时存储箱19内营养液EC、PH传感器13会把信息传送给中央控制器，中央控制器通过对信息的处理、分析，做出相应的决策，控制器通过启动相应系统来完成命令；例如:当存储箱19内营养液养分(或氧气)浓度不足时，EC、PH传感器13会将此信息传送到中央控制器，中央控制器通过处理分析，做出开启续液、通氧设备18的命令，续液、通氧设备18向存储箱11内加入一定量的原液、水或压入氧气，该加入原液、水或注入氧气的量是根据EC、PH传感器13的值确定的，直到达到初始设定的参考值。其中的营养液调配过程可以由中央控制器控制，也可以改为人工调配，中央控制器将命令提示发送到个人微机、手机，然后由人工完成调配，也可设置为由人机协作完成调配过程
[0046]以上所描述的工作过程是智能种植箱完全自动控制的情况下的工作过程，如果关闭中央控制器的部分功能，还可以使人参与到植物的种植过程中去，增加了该产品的参与娱乐性。例如设置中央控制器只显示各个生长因子的数值和预先设定的数值，中央控制器在检测到某个生长因子异常时仅给出提示，但不启动控制设备，此时需要人通过中央控制器上的屏对各个控制设备进行控制，比如检测到种植箱3内光照不足时，人为开启LED灯组14增强其光照强度。
[0047]中央控制器上的远程传输器可以将智能种植箱内的各个参数通过电学信号远程发送至互联网上或用户的指定的电脑设备上，让使用者远程监控种植箱3内的植物的情况，另外还可以通过物联网技术远程控制各控制设备的运行。
[0048]以上对本实用新型的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。
【权利要求】
1.全自动开放式无土室内种植系统，其特征在于:包括具有开放式结构的种植箱、营养液供给装置和中央控制装置， 所述种植箱包括培养皿、光照补给组件、植物生长因子感应组件和加热器； 所述培养皿下部具有回流口、侧壁具有进液口 ； 所述营养液供给装置包括储液箱和回流液暂存箱，所述回流液暂存箱位于所述培养皿下方，所述储液箱内具有第一液位传感器、第二液位、EC、pH传感器和供液泵，所述储液箱内的所述供液泵通过管路与所述培养皿上的所述进液口相连，所述回流口通过管路与所述回流液暂存箱连通； 所述中央控制装置包括中央控制器，所述供液泵、所述第一液位传感器、所述第二液位、EC、pH传感器、所述光照补给组件、所述加热器和所述植物生长因子感应组件均与所述中央控制器相连。
2.根据权利要求1所述的种植系统，其特征在于:所述植物生长因子感应组件包括空气温湿度传感器、光照强度传感器和位于所述培养皿内的营养液EC、pH传感器。
3.根据权利要求1所述的种植系统，其特征在于:所述培养皿一侧具有溢流通道，所述培养皿侧壁靠上的位置具有与所述溢流通道相通的液面溢流口，所述溢流通道底部具有下口，所述回流口侧部具有与所述回流口相通的侧口，所述下口与所述侧口通过管路相连，所述回流口内位于所述侧口上方的位置具有第一过滤网，所述回流液暂存箱内具有第二过滤网，所述第二过滤网位于所述回流液暂存箱与所述回流口相连的管路的出口下方。
4.根据权利要求3所述的种植系统，其特征在于:所述储液箱上具有续液、通氧设备，所述续液、通氧设备与所述中央控制器相连。
5.根据权利要求4所述的种植系统，其特征在于:所述回流液暂存箱内具有回液泵，所述回液泵通过管路与所述储液箱相连，所述回液泵与所述中央控制器相连。
6.根据权利要求1所述的种植系统，其特征在于:所述光照补给组件为LED灯组。
7.根据权利要求1至6中任意一项权利要求所述的种植系统，其特征在于:包括远程数据传输器，所述远程数据传输器与所述中央控制器相连。
8.根据权利要求7所述的种植系统，其特征在于:所述远程数据传输器包括WIFI和\或蓝牙。
【文档编号】A01G31/02GK203505229SQ201320529858
【公开日】2014年4月2日 申请日期:2013年8月28日 优先权日:2013年8月28日
【发明者】高永兴 申请人:天津兆丰科技有限公司