专利名称：一种移动式植物工厂的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及ー种移动式植物エ厂，属于农业机械领域的植物种植及蔬菜生产装置。
技术背景
植物エ厂可提供绿色无公害、新鲜洁净的蔬菜产品，它为植物提供了生长发育的最佳环境，集成了全自动、全智能的环境模拟技术为植物的生长与发育创造出最佳的人工环境，是完全可控可调、按照人的意志进行管理的ー种生产模式。它是集约化最高的ー种农业生产方式，采用完全エ厂化流程式作业的生产模式，规避了外界气候因子的一切干扰，实现了栽培环境的精确模拟，所生产的蔬菜品质高、产量好，具有传统栽培模式无法比拟的优势。但是目前的植物エ厂环境调控技术较落后，种植品种较单一，建设成本较高，无法搬运，不能得到大規模的推广应用。因此，开发ー种应用范围广泛、能适合多种植物同时生长的便捷式移动式植物エ厂成为本领域技术人员急需解决的问题。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种移动式植物エ厂，该移动式植物エ厂环境控制技术性能稳定，能适合多个植物品种同时生长，同时采用集装箱式设计，移动便捷、运输方便，克服了体积增大造成的搬运困难问题，且可在任何时间、地点不受气候环境条件限制，甚至在气候环境条件比较恶劣的地方也可使用。为实现上述目的，本实用新型采取以下技术方案—种移动式植物エ厂，包括可移动箱体，箱体内设置水耕栽培系统及营养液自动循环系统、空调系统、人工补光系统和智能控制系统，其特征在于所述的箱体内设置两个栽培架，中间为操作空间，所述箱体采用保温板作为密闭围护结构。所述箱体的顶部设置两个通风ロ，分别通过管道与热交换机相连接，为移动式植物エ厂的热回收新风机组。所述水耕栽培系统及营养液自动循环系统包括栽培架、栽培槽、定植盖板、营养液箱、水泵、供液管、回液管、检测器、PLC、和营养液强排装置，水泵置于营养液箱内，供液管底端与水泵连接，供液管另一端连接到栽培槽，回液管两端分别连接到营养液箱和栽培槽，营养液强排装置与营养液箱底部相连，其上安装强排阀门。所述的供液管上还设有供液阀门，可以对供液流速进行调节。所述的营养液自动循环系统通过供液管线将栽培槽与营养液箱相连。检测器可实时监测营养液箱内营养液的pH、EC、溶氧、液位等各项指标，并显示在人机交互界面上，可根据此数据定期对各项參数进行调节，确保各项參数适应蔬菜生长发育需求。所述栽培架分为若干层(例如3-5层)栽培空间，所述的栽培槽放置于所述栽培架上，所述定植盖板放置在栽培槽上。所述营养液箱和水泵安装在两个栽培架底层内。所述的栽培槽深10cm，所述的供液管和回液管的孔径为3-8cm，排液管的孔径为3-6cm。所述定植盖板上设有定植孔,定植孔的直径为2. 5cm,间距为20cm,可将植物直接定植在定植孔内。所述的水耕栽培槽为不锈钢或PVC材料制成，所述的定植盖板为PVC或不锈钢材料制成。所述的空调系统包括末端设备和主机。主机安装在箱体后方，挂置在箱体背面。所述的人工补光系统包括LED植物光源灯管、控制器、光照检测器和PLC，所述的LED植物光源灯管与所述的控制器通过通信接ロ相连接，受PLC控制。所述LED植物光源灯管的光强为62. 5 μ mol/s,功率为30W，LED光源由红光LED灯珠和蓝光LED灯珠组成，且R/B比值为5 2，使用AC220V电源，安装在每层栽培架的顶部。所述的智能控制系统，包括传感器、PLC(可编程逻辑控制器)、人机交互界面和执行机构，传感器、人机交互界面和执行机构分别与PLC相连。所述的传感器包括pH传感器、 EC(电导率)传感器、湿度传感器、温度传感器、ニ氧化碳传感器、光照传感器等。所述的人机交互界面为HMI (人机界面)显示屏。所述的执行机构包括人工补光装置、供回液和给排水装置及环境控制装置等。所述箱体的底部设有轮子，可向任何ー个方向旋转。本实用新型的优点在于(I)移动式植物エ厂采用集装箱式设计，运输方便，且可在任何时间、地点不受气候环境条件限制，甚至在气候环境条件比较恶劣的地方也可使用。(2)移动式植物エ厂设置热回收新风机组，可实现CO2浓度调节，当箱体内CO2浓度降低时，机组启动引进新风，提高箱体内CO2浓度，且可回收室内外换气时的能量，使空调主机在过渡季节和冬季的运行減少或不用，大大降低了运行成本，起到节能作用。(3)光照自动控制可根据植物生长需要精准的控制光照周期。(4)供回液自动控制可自行精准的调控供回液时间，保障水培循环系统的自动化及人性化控制。(5)营养液自动检测系统可自动对营养液的EC/pH值进行实施检测，并提醒用户更换养液的时间。下面通过附图和具体实施方式
对本实用新型做进ー步说明，但并不意味着对本实用新型保护范围的限制。
图I为移动式植物エ厂的外观示意图。图2为移动式植物エ厂的内部结构示意图。
具体实施方式
如图I和2所示，为移动式植物エ厂的外观和内部结构示意图。本移动式植物エ厂，包括箱体，箱体上设有ー个门I，箱体内设置水耕栽培系统及营养液自动循环系统、空调系统、人工补光系统和智能控制系统，箱体内在门I的左、右两侧设直两个栽培架4,中间为操作空间，外部箱体四周及顶部选用浄化双面保温板作为密闭围护结构。所述箱体的顶部设置两个通风ロ 2，分别通过管道与热交换机3相连接，为移动式植物エ厂的热回收新风机组，可回收室内外换气时的能量。所述的移动式植物エ厂的热回收新风机组，受PLC控制，当CO2浓度降低时可引进新风，提高箱体内CO2浓度；且可回收室内外换气时的能量，使空调主机在过渡季节和冬季的运行減少或不用，大大降低了运行成本。起到节能作用。所述水耕栽培系统及营养液自动循环系统包括栽培架4、栽培槽5、定植盖板6、营养液箱、水泵、供液管、回液管、检测器、PLC、和营养液强排装置，水泵置于营养液箱内，供液管底端与水泵连接，供液管另一端连接到栽培槽，回液管两端分别连接到营养液箱和栽培槽，营养液通过供液管流入栽培槽中，再通过回液管流回营养液箱，营养液强排装置与营养液箱底部相连，其上安装强排阀门。所述的供液管上安装供液阀门，可以对供液流速进行调节。所述的营养液自动循环系统通过供液管线将栽培槽与营养液箱相连。检测器可实时监测营养液箱内营养液的pH、EC、溶氧、液位等各项指标，并显示在人机交互界面上，可根据此数据定期对各项參数进行调节，确保各项參数适应蔬菜生长发育需求。所述栽培架4分为若干层(例如3-5层)栽培空间，本实施例为3层不锈钢栽培 架，栽培槽5放置于所述栽培架4上，定植盖板6上设有定植孔，放置在栽培槽5上。栽培槽5在每层一端设有回液孔并留有一定高度的液位，栽培槽5通过回液孔与回液管相连，栽培槽还设有供液孔。营养液箱和水泵安装在两个栽培架4的底层内，营养液箱为长60cm*宽40cm*高40cm由PVC材料制成。所述的栽培槽深10cm，所述的供液管和回液管的孔径为3-8cm，排液管的孔径为3-6cm。所述定植盖板上设有定植孔,定植孔的直径为2. 5cm,间距为20cm,可将植物直接定植在定植孔内。所述的水耕栽培槽为不锈钢或PVC材料制成，所述的定植盖板为PVC或不锈钢材料制成。所述的空调系统包括末端设备和主机。主机安装在箱体后方，挂置在箱体背面。所述的人工补光系统采用由红光LED、蓝光LED构成的LED植物光源灯管进行人工补光，包括LED植物光源灯管、控制器、光照检测器和PLC，所述的LED植物光源灯管与控制器通过通信接ロ相连接，受PLC控制。每层栽培架安装2根长为120cm，光强为62. 5 μ mol/s，功率为30W的LED灯管，它由红光LED灯珠、蓝光LED灯珠组成，且R/B比值为8 I，使用AC220V电源，安装在每层栽培架的顶部。所述的智能控制系统，包括传感器、PLC(可编程逻辑控制器)、人机交互界面和执行机构，传感器、人机交互界面和执行机构分别与PLC相连。所述的传感器包括pH传感器、EC(电导率)传感器、湿度传感器、温度传感器、ニ氧化碳传感器、光照传感器等。所述的人机交互界面为HMI (人机界面)显示屏。所述的执行机构包括人工补光装置、供回液和给排水装置及环境控制装置等。所述箱体的底部设有轮子，可向任何ー个方向旋转。本实用新型的移动式植物エ厂采用集装箱式设计，运输方便，且可在任何时间、地点不受气候环境条件限制，甚至在气候环境条件比较恶劣的地方也可使用。设置了热回收新风机组，使空调主机在过渡季节和冬季的运行減少或不用，大大降低了运行成本，起到节能作用。
权利要求1.一种移动式植物エ厂，包括可移动箱体，箱体内设置水耕栽培系统及营养液自动循环系统、空调系统、人工补光系统和智能控制系统，其特征在干所述的箱体内设置两个栽培架，中间为操作空间，所述箱体采用保温板作为密闭围护结构。
2.根据权利要求I所述的移动式植物エ厂，其特征在于所述箱体的顶部设置两个通风ロ，分别通过管道与热交换机相连接。
3.根据权利要求I所述的移动式植物エ厂，其特征在于所述水耕栽培系统及营养液自动循环系统包括栽培架、栽培槽、定植盖板、营养液箱、水泵、供液管、回液管、检测器、PLC、和营养液强排装置，水泵置于营养液箱内，供液管底端与水泵连接，供液管另一端连接到栽培槽，回液管两端分别连接到营养液箱和栽培槽，营养液强排装置与营养液箱底部相连，其上安装强排阀门。
4.根据权利要求3所述的移动式植物エ厂，其特征在于所述的供液管上还设有供液阀门。
5.根据权利要求3所述的移动式植物エ厂，其特征在于所述栽培架为3-5层，所述的栽培槽放置于所述栽培架上，所述定植盖板放置在栽培槽上，所述营养液箱和水泵安装在栽培架底层内。
6.根据权利要求3所述的移动式植物エ厂，其特征在于所述的栽培槽深10cm，所述的供液管和回液管的孔径为3-8cm,排液管的孔径为3-6cm。
7.根据权利要求3所述的移动式植物エ厂，其特征在于所述定植盖板上设有定植孔，定植孔的直径为2. 5cm,间距为20cm。
8.根据权利要求I所述的移动式植物エ厂，其特征在于所述的人工补光系统包括LED植物光源灯管、控制器、光照检测器和PLC，所述的LED植物光源灯管与所述控制器通过通信接ロ相连接，受PLC控制，所述LED植物光源灯管由红光LED和蓝光LED组成。
9.根据权利要求I所述的移动式植物エ厂，其特征在于所述的智能控制系统包括传感器、PLC、人机交互界面和执行机构，所述的传感器、人机交互界面和执行机构分别与PLC相连。
10.根据权利要求I所述的移动式植物エ厂，其特征在于所述的空调系统包括末端设备和主机，所述主机安装在所述箱体的后方；所述箱体的底部设有轮子。
专利摘要本实用新型涉及一种移动式植物工厂，包括箱体，箱体内设置水耕栽培系统及营养液自动循环系统、空调系统、人工补光系统和智能控制系统，箱体内设置两个栽培架，中间为操作空间，外部箱体四周及顶部采用保温板作为密闭围护结构。该移动式植物工厂采用集装箱式设计，运输方便，且可在任何时间、地点不受气候环境条件限制，甚至在气候环境条件比较恶劣的地方也可使用。同时，该移动式植物工厂设置热回收新风机组，可实现CO2浓度调节，当箱体内CO2浓度降低时，机组启动引进新风，提高箱体内CO2浓度，且可回收室内外换气时的能量，使空调主机在过渡季节和冬季的运行减少或不用，大大降低了运行成本，起到节能作用。
文档编号A01G31/02GK202444918SQ2011205097
公开日2012年9月26日 申请日期2011年12月8日 优先权日2011年12月8日
发明者葛一峰, 魏灵玲 申请人:北京中环易达设施园艺科技有限公司