专利名称：可位移升降立面生态种养系统的制作方法
技术领域：
本发明属于农业技术领域，是一种可向前、向后位移升降和转动的立面种植结合水生生物养殖的微生态循环系统设施。
背景技术：
随着社会的进步,城市越来越大,建筑物越来越高，自然气息越来越弱，生活节奏越来越快，压力越来越大，很多城里人都钟情于利用自家阳台空间种菜养花，陶冶情操，减缓压力，放松身心，但居住在寸土寸金的城市水泥盒子里，阳台空间狭小，能利用的地面空间非常有限，虽然开始引入了立体种植，但其设施都不具备可升降的功能，只能种到人方便操作的高度，如果要使用高处的空间，需要人爬上爬下操作，或者将种植设施搬上搬下很不方便，特别对于小孩老人很不安全，也与家庭种植的休闲性、娱乐性、方便性相悖。如果有设 施能尽可能少的占用地面空间，利用到家庭闲置的墙面空间进行种植，又操作方便不影响地面空间的话，将能极大拓展城市家庭种植面积，改善城市家庭种植条件，提升居民的种植乐趣。与此最贴切的是专利号为200510029286. 7的立体种植升降装置，该发明运用于规模化农业很好，但用于城市家庭小规模种植并不适合，原因在于它需要整体一起移动，不能避开下层种植空间，如果使用双面种植，在狭小的地面空间里，节约地面空间上不占优势，美观性也稍差，同时，该装置为满足植株光照需要，需经常移动种植容器位置，对于家庭非专业种植来讲也不适宜。
发明内容
基于现有的种植措施都不能有效解决墙面种植容器升降并能错开下层空间，占地又要少，操作要方便的问题，本发明提供一种可向前向后位移升降、转动的立面种植措施，适合在支撑立面，如墙面或有立柱支撑的架空虚拟立面上进行立体种植，并将种植和养殖有机结合在一起，形成一个种养结合的微生态循环系统。本发明所采用的技术方案是将种植容器固定到受力结构上，形成一个整体，位移组件(包括位移固件，位移活动件，位移连接件，辅件)和升降装置(包括升降机构，传动件和升降固件)分别固定到受力结构与支撑立面上，下降时，利用种植容器重力方向上位移活动件与种植容器形成的锐角，根据力学原理，使种植容器向前向下移动，上升时，升降机构通过升降固件与升降传动件加在种植容器上的拉力与位移活动件形成钝角，可使种植容器向上向后移动(如果支撑立面是中间架空的两根受力柱形成的虚拟立面，种植容器可以绕位移固件为中轴做圆周运动)，由于升降机构带任意停功能，所以可以实现种植容器的位移升降任意停，有效错开种植容器原来立面的下层空间；种植容器的转动是通过转动组件(包括转动固件、转动连接件、止动套件)完成的，转动固件固定在支撑立面上，通过转动连接件和受力结构同轴相连，外力加载下，可实现转动，在需要固定在某一转动角度时，用一部分固定在支撑立面，一部分固定在种植容器上的止动套件固定即可；同时，系统配备了自动灌溉装置，通过设定好的要求控制增压装置把蓄水容器(也即养殖容器)内含有多余饲料及排泄物的水输送至净化容器通过灌溉件对植株进行灌溉，提供养分与水分，水循环经植株、净化容器净化回流至蓄水容器的水，水质和含氧量都比较高，适合高密度养殖，蓄水容器内的水位可以通过水位控制装置来设定；另外，系统配备了一些辅助功能温湿度仪器，保温罩，遮阳罩及补光组件接口。本发明的效果是可以适用于无土栽培和土壤栽培，兼具水生生物养殖功能，种植容器可以位移升降，错开下层立面空间，加上配备了自动灌溉系统，管理采摘简便，另配备有一些辅助设施，种植效果更好；通过灌溉产生的水循环，水分的含氧量增加，植株与净化物又净化了水质，可以大大提高蓄水容器里养殖密度。同时，系统各装置、组件相对独立，可拆分，组装，可根据实际使用环境改变外观设计和安装方式，达到美观实用的功效。特别适合城市阳台种养，室内外墙面种植装饰、远洋船队时蔬自供等。
四
下面结合附图和实例对本发明进一步进行说明。图I是正立面图。图2是侧剖面图。图3是俯视图。图4是保温罩/防晒罩简图。附图中1、支撑立面；2、种植容器；3、受力结构；4、蓄水容器；5、增压装置；6、输水管道；7、净化容器；8、净化物；9、灌溉件；10、溢水管道；11、水位控制装置；12、定植孔；13、排水管道；14、灌溉控制装置；15、电源；16、固定支撑件；17、升降机构；18、传动件；19升降固件；20位移固件；21位移活动件；22位移连接件；23辅件；24转动固件；25转动连接件；26止动套件；27温湿度仪器；28保温罩、遮阳罩接口 ；29、补光设施接口 ；30、自来水管；31、保温罩、遮阳罩接头。图名也可见
。
五具体实施例方式如附图所示种植容器2和净化容器7固定在受力结构3上，组成种植单元，净化容器7里放置有净化物8，输水管道6和溢水管道10接入其中，9灌溉件也是通过净化容器7得到去除杂质后的灌溉水，灌溉件9具备调节水流大小的功能，可根据植株情况进行水量调节；蓄水容器4通过水位控制装置11连通自来水管30，可保持蓄水容器4内的水位在一定范围内，增压装置5受连接电源15的灌溉控制装置14控制，蓄水容器4作为养殖场所，可以配置需要的养殖设施。设定好灌溉指令的灌溉控制装置14控制增压装置5将蓄水容器4里的水通过输水管道6送入净化容器7，经过净化物8去掉杂质的水经灌溉件9对植株进行灌溉，超过净化容器7水位的水和种植容器2多余的水通过溢水管道10和排水管道13回流至蓄水容器。净化容器7还开有定植孔12，可以种植适合水培的植株，其兼具的蓄水、净化、水培功能，可保障水流不堵塞灌溉件9，不减少立面空间利用，还减少水循环时间，从而节约用电量，经循环灌溉后水质质量好，氧气含量高，可提高蓄水容器4的养殖密度，形成种养结合的微生态循环系统。种植单元的位移升降是由升降装置(包括升降机构17、传动件18、升降固件19)和位移组件(包括位移固件20、位移活动件21、位移连接件22、辅件23)实现的。升降机构17通过传动件18和与受力结构3相连，升降固件19固定在支撑立面I上方，是升降的轨道；位移固件20固定在支撑立面I上，与位移活动件21活动连接，位移连接件22和受力结构3相连形成一个封闭的长槽，位移活动件21活动嵌入其中。平时种植单元停放在固定于支撑立面I上的固定支撑件16上，并依靠升降装置提供的向上向后的拉力很安稳的处于支撑立面I上。当需要下降时，操作升降机构17并拉动辅件23，使种植单元脱离固定支撑件16，原来的平衡力被打破，力方向上种植单元和位移活动件21成锐角，根据力学原理，重力作用下，受力结构3向下向前移动，位移活动件21以与位移固件20连接处为支点，在位移连接件22和受力结构3形成的长槽中滑动，但整体随同受力结构3向下；需要上升时，升级机构17通过升降固件19、传动件18给受力结构3 —个向上的拉力，种植单元和位移活动件21—起向后上升，然后安放于固件支撑16上，完成种植单元的向前、向后位移升降。整个过程中，升降装置可以实现种植单元垂直方向的升降任意停，位移组件可以实现种植单元的前后上下的位移及保持种植单元的立面重心平稳，通过二者配合，位移支撑立面I高处的种植容器2在可控空间内可以向前、向后任意位移升降，并保持种植单元以立面的形式重心向下平稳移动，有效错开种植容器2原来下层的立面空间，使位于支撑立面I高处的种植容器2犹如处于地面一样方便操作，还不影响下层空间事物。·可以看出，位移组件是可以单独实现种植单元的向前向后位移升降的，升降装置的配置，可以使种植容器2的位移升降更方便和省力，如果实际运用中操作者不需要省力，可以不予配置升降装置。在实际情况中，根据系统要安装的位置，位移组件是可变的，位移固件20影响位移活动件21的运动角度，从而影响位移的水平及垂直距离，位移连接件22与受力结构3的连接位置与连接形式影响种植容器2位移的垂直距离，位移活动件21的长度则决定了种植容器2水平位移的最大距离，也影响升降的位移垂直距离，根据实际情况做适当改变，可以节省成本比如可以直接在受力结构3上做滑槽，位移活动件21与位移固件20的连接不变，将和位移连接件的一端做成圆球直接卡入滑槽，使之可以在卡槽里上下滑动；或者直接将位移活动件21做长一些，活动固定到受力结构3上半部分，在向前位移距离可以比较远的空间里电会更节省。种植容器2的转动是由转动组件(包括转动固件24、转动连接件25、止动套件26)完成的，平时转动连接件25活动固定在受力结构3上，转动固件24分上下部分固定在支撑立面I上，止动套件26 —部分固定在支撑立面1，一部分安装在种植单元上。当需要转动时，将位移组件脱离支撑立面I或者受力结构3，转动固件24归位到和转动连接件25同一直线上，将转动连接件25套入转动固件24，种植容器2即可以在外力作用下转动，当需要停留在某一角度时，将止动套件26连接即可。为更好的种养好植株和水生生物，本发明融入了一些辅助设施在种植单元上安放了温湿度仪器27，方便管理人了解温湿度情况；配套设计了带接头的保温罩、遮阳罩图4 ;在种植单元上留置了保温罩/遮阳罩接口 28，方便根据天气情况对生物进行保护；预留补光设施接口 29，方便需要安装补光设施时将补光设施配套到系统中。保温罩、遮阳罩图4的外形、接口是一样的，只是使用的材料不同，有硬性材料支撑，带接口插头，不使用时可以收叠放置，当需要使用时，只需将保温罩、遮阳罩接头31插入种植单元上预留的保温罩、遮阳罩接口 28即可。
本发明系统内各装置、组件相对独立，可以拆分，组合，繁简皆可，比如不想养殖，那就将蓄水容器4设计小点，或者干脆不用，直接接通水源也没问题；有人喜欢养，就可设计大点，甚至设计成美观的家具；比如接通自来水管不方便，那就不用水位控制装置30，手动加水也可以；安装的位置不需要保温防晒的，那就不需要配备保温罩、防晒罩图4……配置情况完全可以根据使用者的需要来配备。同时，系统的整体外观可以根据安装环境和需求设计外观尺寸规格和安装方式，以达到装饰性和美观实用的功效，比如可以依靠墙面安装，也可以制作独立支撑立面安装，还可以做成立面旋转柱，可以将种植容器3设计成圆 形，受力结构3和种植容器2设计一体……依靠外观设计，任意造型，因地制宜，只需根据空间情况改变本系统外观形状、尺寸规格与配置情况即可，使用简单方便，节能环保。
权利要求
1.一种可位移升降立面生态种养系统，它将种养结合在一起，形成一个微生态循环系统，主要适用于空间立面环境(比如阳台墙面)使用，无土栽培和土壤栽培皆宜，具备自动灌溉、补水、水质净化、温湿度检测、保温、遮阳、补光功能，其特征是离地一定高度的种植容器(2)可以向前、向后位移升降和转动(位移升降和转动不能同时进行)，错开本来处于种植容器(2)同一立面的空间，种养结合，土壤栽培和无土栽培皆宜，配套设计有可收叠的保温罩、遮阳罩(图4)，净化容器(7)兼具净化、定植、蓄水功能，灌溉件(9)可根据植株情况手动调节灌溉水流，整个可位移升降立面生态种养系统各装置、组件间相对独立，可拆分、组合，繁简皆可，还可根据安装环境和需求设计外观形状、尺寸规格和安装方式，以达到装饰性和美观实用的功效。
2.根据权利要求I所述的可位移升降立面生态种养系统，其特征是种植容器的向前、向后位移可由位移支撑组件和升降装置配合来完成，不需要省力的情况下，也可以由位移支撑组件独立实现。
3.根据权利要求2所述的位移支撑组件，其特征是位移支撑组件由位移固件(20)、位移活动件(21)、位移连接件(22)及辅助件(23)构成，位移固件(20)决定位移活动件(21)位移的角度，位移活动件(21)的长度决定种植单元前后上下位移的的距离，位移连接件(22)的安装位置及方式影响种植容器(2)上下位移的距离，位移辅助件是外力加持的着力点，位移活动组件(21)分别与固定在支撑立面(I)上的位移固件(20)、固定种植容器的受力结构(3)活动连接，辅助件(23)也固定在受力结构(3)上，通过对辅助件(23)加力，使固定在受力结构(3)上的种植容器(2)与位移支撑组件连动，并保持种植单元以立面的形式重心向下平稳移动。
4.根据权利要求I所述的可位移升降立面生态种养系统，其特征是升降装置通过传动件(18)固定在受力结构(3)上，作用于种植容器(2)，可以实现种植容器⑵的升降任意停，配合位移支撑组件前后上下位移的作用，使种植容器(2)的向前、向后位移升降，省力、方便。
5.根据权利要求I所述的可位移升降立面生态种养系统，其特征是转动主要由转动固件(24)、转动连接件(25)、止动套件(26)组成，转动连接件(25)活动连接在受力结构(3)上，转动固件(24)固定在支撑立面(I)上，止动套件(26) —部分固定在支撑立面(I)上，一部分固定在受力结构(3)上，需要转动时，去除受力结构(3)或支撑立面(I)与位移支撑组件的连接，将转动连接件(25)和转动固件(24)活动相连，即可转动种植容器(2)，止动套件(26)稳定种植容器(2)停留在需旋转到的角度。
6.根据权利要求I所述的可位移升降立面生态种养系统，其特征是种植容器(2)固定在受力结构(3)上，种植容器(2)的形状外观尺寸可变，可以是单一的种植容器，也可以将几个容器组合在一起，还可以是受力结构与种植容器一体，种植容器和受力结构的固定形式多样，可拆装、整合。
7.根据权利要求I所述的可位移升降立面生态种养系统，其特征是配套保温罩、遮阳罩(图4)其外形、接口是一样的，只是使用的材料不同，有硬性材料支撑，带保温罩、遮阳罩接头(31)，不使用时可以收叠放置，当需要使用时，只需将保温罩、遮阳罩接头(31)接入种植单元上预留的保温罩、遮阳罩接口即可。
8.根据权利要求I所述的可位移升降立面生态种养系统，其特征是净化容器(7)兼具净化、定植、蓄水功能，可保障水流不堵塞灌溉件(9)，灌溉件(9)可根据植株情况独立调节灌溉水流。
9.根据权利要求I所述的可位移升降立面生态种养系统，其特征是去掉其中的一些配备、组件并不影响其他功能，比如种养可以分离，自动灌溉可以去掉改为手动浇水，不省力只用位移组件实现位移升降，甚至只将种植单元放在立面低处单纯作为种植容器也成……完全根据使用者的高兴，繁简皆可。
10.根据权利要求I所述的可位移升降立面生态种养系统，其特征是土壤栽培和无土栽培皆宜，同时兼具高密度养殖功能，可以根据安装环境和需求设计外观尺寸规格，以达到装饰性和美观实用的功效，比如可以依靠墙面安装，也可以制作独立支撑立面安装，还可以做成立面旋转柱，可以将种植容器(2)设计成圆形，受力结构(3)和种植容器(2)设计一体……依靠外观设计，任意造型，因地制宜，使用简单方便，节能环保。
全文摘要
本发明属于农业领域，是一种可位移升降立面生态种养系统，位移组件与升降装置及转动组件一部分固定在支撑立面，一部分与受力结构相连，种植容器固定在受力结构上，在位移组件和升降装置作用下可向前、向后位移升降，在转动组件作用下可以转动，错开本来所处的立面空间，解决了立体种植受高度限制不方便管理、采摘的弊端；种养结合，土壤栽培和无土栽培皆宜，配套设计有多种功能，各装置、组件间相对独立，可拆分、组合，繁简皆可，依靠外观设计，任意造型，因地制宜，只需根据空间情况改变外观形状、尺寸规格与配置情况，美观实用，操作简单方便，节能环保，特别适合城市阳台种养，室内外墙面装饰、农业生产，远洋船队时蔬自供等。
文档编号A01G9/02GK102919074SQ201210404838
公开日2013年2月13日 申请日期2012年10月22日 优先权日2012年10月22日
发明者郑玲 申请人:郑玲