一种立体种植系统的制作方法

1.本实用新型涉及智慧农业技术领域，尤其是涉及一种立体种植系统。


背景技术：

2.立体种植从广义来上看是充分利用时间、空间等多方面种植条件来实现优质、高产、高效、节能、环保的农业模式。从狭义上看是农作物复合群体在时空上的充分利用。根据不同作物的不同特性，如高秆与矮秆、富光与耐荫、早熟与晚熟、深根与浅根、豆科与禾本科，利用它们在生长过程中的时空差，合理地实行科学的间种、套种、混种、复种、轮种等配套种植，形成多物种共栖、多层次配置、多时序交错、多级质、能转化的种植结构。
3.现有立体农业的主要模式有：丘陵山地立体综合利用模式；农田立体综合利用模式；水体立体农业综合利用模式；庭院立体农业综合利用模式。现有立体农业种植结构对外部环境和自然资源依赖性强，需要消耗大量的土地、光能、水源、热量等自然资源，另外种植结构复杂，占地面积大，种植周期长，调整灵活性差，且单位面积的作物产量低。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本实用新型的目的是针对现有技术的不足，提供一种立体种植系统，可大幅节省种植占地面积，打破种植的区域和环境限制，空间利用率高，显著增加作物产量，提高作物新鲜度。
5.为达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案：一种立体种植系统，包括容置箱体，循环行走机构和喷淋组件；所述循环行走机构包括若干上部齿轮，若干中部齿轮，两个下部齿轮，传动链，种植框架和齿轮驱动装置；所述上部齿轮，所述中部齿轮和所述下部齿轮由上至下对称安装于所述容置箱体的两侧壁上；所述中部齿轮设置于相邻上部齿轮的连心线中点下方，两个下部齿轮分别设置于位于两端的上部齿轮的下方；
6.所述传动链的上链段交替缠绕于上部齿轮、中部齿轮外周，所述传动链的下链段缠绕于所述下部齿轮外周；所述容置箱体两侧壁上的传动链之间水平悬挂所述种植框架；
7.所述喷淋组件包括若干输水管和若干喷头；所述输水管垂直穿过容置箱体的下部侧壁，所述输水管和所述喷头的设置高度介于中部齿轮和下部齿轮的高度之间。
8.进一步地，所述传动链包括链板，套筒，连接销轴和延长销轴；所述种植框架包括对称设置的挂钩和横框架；所述容置箱体两侧壁上对称安装的传动链同步行走，所述横框架两端的挂钩分别悬挂于容置箱体两侧壁上对称行走位置的延长销轴上。
9.进一步地，所述种植框架还包括镂空底片。
10.进一步地，所述喷头等间距设置于所述输水管的管壁，所述输水管的进水口分别联通外部水源；所述喷淋组件还包括往复传动装置；所述往复传动装置包括锯齿杆，支撑件，往复齿轮和往复电机；所述支撑件固定于所述容置箱体的外侧壁，所述支撑件沿水平方向支撑所述锯齿杆，所述往复齿轮固定于输水管端部外周，所述锯齿杆的上沿锯齿与所述往复齿轮啮合，所述锯齿杆一端与所述往复电机的输出轴固定。
11.进一步地，所述中部齿轮设置于相邻上部齿轮的连心线中点正下方或斜下方，两个下部齿轮分别设置于位于两端的上部齿轮的正下方或斜下方。
12.进一步地，所述齿轮驱动装置安装于所述容置箱体的侧壁上，所述齿轮驱动装置通过减速电机驱动两侧壁上的传动链通过啮合带动齿轮转动。
13.进一步地，所述容置箱体的顶板处设置若干顶灯。
14.本实用新型的有益效果是：
15.本实用新型立体种植系统可大幅节省种植占地面积，种植单元箱移动快捷方便，种植地点可随意调整，打破种植的区域限制，不需要依赖外部环境和自然资源。本实用新型立体种植系统可根据种植量需求，种植单元箱内悬挂种植框架的数目和种植密度也可以调整，空间利用率高。本实用新型立体种植系统容置箱体可隔绝外部病虫害和细菌，作物生长环境优良，显著减少农药用量。
16.本实用新型传动链带动种植框架先是绕上部齿轮和中部齿轮沿s形起伏行走，进行光合作用生长或者避光生长，然后绕下部齿轮直线行走进行淋水喷淋，循环往复行走过程实现对作物定时段生长和定时定量浇灌。上部齿轮、中部齿轮、下部齿轮的位置和间距均可以自由调整，传动链和种植框架的行走速度可通过齿轮驱动装置的驱动速度调整，根据作物需求满足精准的种植管理，可满足多种作物种植不同的水、肥、光照、生长周期需求，显著增加作物产量。
17.本实用新型容置箱体来源广泛，可采用集装箱或者隧道窑等箱体，也可二次利用废弃箱体，成本低，绿色环保。本实用新型种植单元箱可以置于车辆或者轮船等交通工具上进行移动，转运周转快捷，且移动过程中可同时进行种植过程，到达指定地点时可进行收获或者继续种植，节约运输和种植时间，可实现实时产出，现采现用，确保产出作物的新鲜度。
18.本实用新型喷淋组件可对作物进行广角喷淋浇灌，喷淋覆盖范围大，喷淋装置结构简单，安装方便，传动稳定，可靠性强，能耗低，喷淋效率高，设备占用空间小。喷头的数目可以根据喷淋水量大小作适应性调整，结构简单，适用范围广。
19.本实用新型喷淋组件采用齿轮锯齿杆的结构进行往复驱动，采用往复电机带动输水管往复摆动，传动高效平稳，自动化程度高。本实用新型喷淋组件可以自由调整喷淋的覆盖范围，满足多种面积的喷淋范围要求，只需要调整往复电机的伸缩行程，即可调整输水管和喷头的往复摆动角度，从而调整喷淋浇灌的覆盖范围。本实用新型喷淋组件还可以通过改变驱动电机的转速来调整喷淋的摇摆速度。本实用新型喷淋组件适用范围广泛，可用于多种作物有土或者无土种植的喷淋浇灌以及水肥施用情形。
附图说明
20.附图1为本实用新型立体种植系统容置箱体内部结构示意图；
21.附图2为本实用新型容置箱体内悬挂部分种植框架的俯视角度示意图；
22.附图3为本实用新型附图1中a处局部放大图；
23.附图4为本实用新型附图1中b处局部放大图；
24.附图5为本实用新型传动链链节的主视图；
25.附图6为本实用新型传动链链节的俯视图；
26.附图7为本实用新型种植框架主视图；
27.附图8为本实用新型种植框架俯视图；
28.附图9为本实用新型喷淋组件俯视图；
29.附图10为本实用新型喷淋组件主视图。
30.附图标记：容置箱体1；循环行走机构2，上部齿轮21，中部齿轮22，下部齿轮23，传动链24，链板241，接销轴242，延长销轴243，种植框架25，挂钩251，横框架252；喷淋组件3，输水管31，喷头32，进水口33，锯齿杆34，支撑件35，往复齿轮36，往复电机37。
具体实施方式
31.以下是本实用新型的具体实施例，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。
32.实施例1
33.一种立体种植系统，包括容置箱体1，循环行走机构2和喷淋组件3。循环行走机构2包括若干上部齿轮21，若干中部齿轮22，两个下部齿轮23，传动链24，种植框架25和齿轮驱动装置。上部齿轮21，中部齿轮22和下部齿轮23由上至下对称安装于容置箱体1的两侧壁上。中部齿轮22设置于相邻上部齿轮21的连心线中点下方，两个下部齿轮23分别设置于位于两端的上部齿轮21的下方。
34.传动链24的上链段交替缠绕于上部齿轮21、中部齿轮22外周，传动链24的下链段缠绕于下部齿轮23外周。容置箱体1两侧壁上的传动链24之间水平悬挂种植框架25。
35.喷淋组件3包括若干输水管31和若干喷头32。输水管31垂直穿过容置箱体1的下部侧壁，喷头32等间距设置于输水管31管壁，输水管31的进水口33分别联通外部水源。输水管31和喷头32的设置高度介于中部齿轮22和下部齿轮23的高度之间，对传动链24下链段悬挂的种植框架25进行喷淋。
36.行走和喷淋工作过程：齿轮驱动装置驱动上部齿轮21、中部齿轮22、下部齿轮23转动，传动链24带动种植框架25先是绕上部齿轮21和中部齿轮22沿s形起伏行走，然后绕下部齿轮23直线行走，再循环至上部齿轮21和中部齿轮22处沿s形起伏行走，如此循环往复行走。喷头32对直线行走过程的种植框架25进行喷淋。
37.实施例2
38.本实施例与实施例1的不同之处在于：传动链24包括链板241，套筒，连接销轴242和延长销轴243。种植框架25包括对称设置的挂钩251和横框架252。容置箱体1两侧壁上对称安装的传动链24同步行走，横框架252两端的挂钩251分别悬挂于容置箱体1两侧壁上对称行走位置的延长销轴243上。
39.实施例3
40.本实施例与实施例2的不同之处在于：种植框架25还包括镂空底片253，便于支撑横框架252内的作物，同时可漏下多余水分，避免横框架252内积水。
41.实施例4
42.本实施例与实施例1的不同之处在于：喷淋组件3还包括往复传动装置。往复传动装置包括锯齿杆34，支撑件35，往复齿轮36和往复电机37。支撑件35固定于容置箱体1的外侧壁，支撑件35沿水平方向支撑锯齿杆34，往复齿轮36固定于输水管31端部外周，锯齿杆34上沿锯齿与往复齿轮36啮合，锯齿杆34一端与往复电机37输出轴固定。
43.实施例5
44.本实施例与实施例1的不同之处在于：中部齿轮22设置于相邻上部齿轮21的连心线中点正下方或斜下方，两个下部齿轮23分别设置于位于两端的上部齿轮21的正下方或斜下方。
45.实施例6
46.本实施例与实施例1的不同之处在于：齿轮驱动装置安装于容置箱体1的侧壁上，齿轮驱动装置通过减速电机驱动两侧壁上的传动链24通过啮合带动其他齿轮转动。
47.实施例7
48.本实施例与实施例1的不同之处在于：容置箱体的顶板处设置若干顶灯，顶灯为红光与蓝光相结合，模拟自然光照环境，为种植框架25内的作物提供不间断光照或者定时定强度光照，维持或者促进作物光合作用。
49.最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案所做的其他修改或者等同替换，只要不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。