一种智能微型无菌植物工厂的制作方法
【专利摘要】一种智能微型无菌植物工厂，包括带有密封窗口的柜体，所述的柜体内置蔬菜栽培装置、营养液循环装置、温控装置和光照装置,柜体设有一进风口和一出风口，进风口处通过一无菌空气过滤器与外界空气相连通，蔬菜栽培装置包括种植盘、输送装置，输送装置包括若干支撑杆、环形传动装置及驱动电机，支撑杆相互平行转动式装设在柜体中并与驱动电机相连，支撑杆上装有驱动轮，环形传动装置环绕在若干个所述的支撑杆上并与驱动轮相配合，且种植盘可拆卸式装设在传动装置上，当驱动电机驱使所述的驱动轮转动时，可带动传动装置上的种植盘在柜体内做环形运动。本发明提供了一种智能微型无菌植物工厂，以解决现有植物工厂空间利用率低、管理不方便的缺陷。
【专利说明】—种智能微型无菌植物工厂
【技术领域】
[0001]本发明属于植物工厂领域，具体涉及一种智能微型无菌植物工厂。
【背景技术】
[0002]随着人们生活水平的逐步提高及对食物需求的改变，健康、绿色、环保、便捷的生活方式越来越受重视，卫生、营养、健康的食物愈来愈受到人们的喜爱，其中绿色无公害、新鲜洁净的蔬菜产品对人们的现代生活尤为重要。而如何快捷的生产这种蔬菜成为人们关注的重要话题。
[0003]植物工厂是植物栽培的最高境界，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一种生产模式。它是集约化最高的一种农业生产方式，采用完全工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。
[0004]然而，目前的植物工厂由于其体积大，空间利用率不高且管理不方便，难以适用于家庭或个人使用，故导致其推广受限。
【发明内容】
[0005]为解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种智能微型无菌植物工厂，以解决现有植物工厂空间利用率不高、管理不方便的缺陷。
[0006]为实现上述目的，本发明之一种智能微型无菌植物工厂，包括带有密封窗口的柜体，所述的柜体内置蔬菜栽培装置、营养液循环装置、温控装置和光照装置，其特征在于:所述的柜体设有一进风口和一出风口，所述的进风口处通过一无菌空气过滤器与外界空气相连通，所述的出风口处设有一箱体内外压差检测器件，所述的蔬菜栽培装置包括种植盘、输送装置，所述的输送装置包括若干支撑杆、环形传动装置及驱动电机，所述的支撑杆相互平行呈垂直状转动式装设在所述的柜体中并与装设在所述柜体外的驱动电机相连，所述的支撑杆上装设有驱动轮，所述的环形传动装置环绕在若干个所述的支撑杆上并与所述的驱动轮相配合，且所述的种植盘可拆卸式装设在所述的传动装置上，当所述的驱动电机驱使所述的驱动轮转动时，可带动所述传动装置上的种植盘在柜体内做环形运动。
[0007]在上述方案的基础上优选，所述的驱动轮为链轮，所述的传动装置为输送链。
[0008]在上述方案的基础上优选，所述的驱动轮为V型带轮，所述的传动装置为V型传动带。
[0009]在上述方案的基础上优选，所述的支撑杆上装有至少两个驱动轮，所述的两个驱动轮之间的间距大于所述种植盘的高度，且所述传动装置的个数与每个支撑杆上设置的驱动轮个数相对应。
[0010]在上述方案的基础上优选，所述的柜体内分为放入区、消毒区、培养区、检测区、调整区和采收区。
[0011]在上述方案的基础上优选，所述的放入区和所述的采收区相邻设置，且该放入区与所述的采收区所述柜体的密封窗口相对应。
[0012]在上述方案的基础上优选,所述密封窗口处铰接设有一密封门。
[0013]在上述方案的基础上优选，所述的检测区内置摄像头。
[0014]在上述方案的基础上优选，所述营养液循环装置包括有管道连通的储液箱和液体泵、液体箱，所述的箱体内设有铺设有与所述的传动装置相平行的输液管，所述的输液管上装有若干喷头，所述液体泵的输入端与所述的液体箱相连通，且该液体泵的出口与输液管连通，而该储液箱与所述箱体底部的通孔密封相连。
[0015]在上述方案的基础上优选，所述的箱体为透明箱体。
[0016]本发明与现有技术相比，其有益效果是:本发明的一种智能微型无菌植物工厂，藉由在呈中空状的密封柜体中装设若干支撑杆、并在支撑杆上设置驱动轮，环形传动装置环绕在若干支撑杆外并与支撑杆上的驱动轮相互配合，并使若干根支撑杆中的其中一根伸出至柜体外与装设在柜体外的驱动电机相连，使用时，驱动电机带动支撑杆旋转，以带动驱动轮驱使环形传动装置做环形运动，从而使得装设在环形传动装置上的用于栽种蔬菜的种植盘在柜体中运动，进行培育生长。
[0017]本发明采用若干支撑杆形成环形的蔬菜生长线，充分利用柜体中的空间，可有效缩减蔬菜种植面积，减小植物工厂的体积，使其适用于现代家居生活；同时，采用驱动电机驱使环形传动装置运动，并配合装设置柜体的放入区、消毒区、检测区、调整区及采收区，实现其自动化输送种子或芽苗进入不同区，进行培养生长，并且无需人工灌溉消毒，即无需打开柜体便可完成整个蔬菜的不同生长期间的需要，实现真正意义上无菌、自动化管理；并将柜体的进风口处设置无菌空气过滤器，使进入柜体中的空气均是无菌，配合在柜体上设置的内外压力差检测器件，通过自动控制，使柜体内部压强略大于外部压强，防止外界未经处理的空气进入柜体中，从而使得种植在种植盘中的植物是在无菌环境生长，成熟后，用户可直接摘取食用，使得蔬菜更加有利于健康。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]图1是本发明的一种智能微型无菌植物工厂的立体结构图。
[0019]图2是本发明的一种智能微型无菌植物工厂的去除柜体顶盖后的立体视图。
[0020]图3是本发明蔬菜栽培装置的立体视图。
[0021]图4是图2的俯视图。
[0022]图5是本发明的种植盘与环形传动装置的装配示意图。
[0023]图6是本发明的环形传动装置与驱动轮之间的装配示意图。
[0024]图7是本发明的环形传动装置与种植盘的另一视图。
【具体实施方式】
[0025]为详细说明本发明之技术内容、构造特征、所达成目的及功效，以下兹例举实施例并配合附图详予说明。
[0026]请参阅图1所示，并结合图2至图7所示，本发明提供一种智能微型无菌植物工厂，包括带有密封窗口 15的柜体10，柜体10内置蔬菜栽培装置、营养液循环装置、温控装置和光照装置，其中，柜体10设有进风口 11和出风口 12，进风口 11处通过无菌空气过滤器与外界空气相连通，经过无菌空气过滤器过滤后的空气进入柜体10中，使得柜体10中的植物处于无菌环境中，并在柜体10的出风口 12处设有一箱体内外压差检测器件(如，单向压力控制阀)，通过箱体内外压差检测器件可有效检测外界空气倒吸直接进入柜体10中污染植物的生长环境；蔬菜栽培装置包括种植盘51、输送装置52，该输送装置52包括若干支撑杆53、环形传动装置54及驱动电机55，驱动电机55装设在柜体10的顶部，支撑杆53相互平行呈垂直状转动式装设在柜体10中，且该支撑杆53包括一驱动轴和若干根从动轴，驱动轴的顶部伸出到柜体10外与驱动电机55相连，从动轴整体密封在柜体10中，并在支撑杆53上装有驱动轮56，环形传动装置54环绕在若干个支撑杆53上并与支撑杆53上的驱动轮56相配合，且该种植盘51可拆卸式装设在环形传动装置54上，当驱动电机55驱使驱动轮56转动时，可带动所述环形传动装置54上的种植盘51在柜体10内做环形运动。
[0027]作为本案的第一种实施例，本发明的驱动轮56为链轮，该环形传动装置54为输送链，种植盘51悬挂在输送链上，当驱动电机55驱使支撑杆53带动链轮旋转时，输送链带动种植盘51在柜体10中做环形的循环运动。
[0028]作为本案的第二种实施例，本发明的驱动轮56为V型带轮，环形传动装置54为V型传动带，种植盘51悬挂在输送链上，当驱动电机55驱使支撑杆53带动V型带轮旋转时，V型传动带带动种植盘51在柜体10中做环形的循环运动。
[0029]本发明的柜体10内区域可分为放入区57、消毒区58、培养区62、检测区59、调整区60和采收区61，且放入区57和采收区61相邻设置，且该放入区57与采收区61所述柜体10的密封窗口 15相对应。工作时，驱动电机55驱动驱动轴转动，带动驱动轴上的驱动轮56旋转，从而带动环形传动装置54上的种植盘51在柜体10中做环形的循环运动，当闲置的种植盘51运动至放入区57时，用户可通过密封窗口 15将种子或芽苗放入种植盘51中，尔后，种植盘51中的种植在驱动轮56的驱使下，顺序进入消毒区58进行消毒、进入培养区62进行培养生长、最后经过检测区59，在检测区59经过该检测区59的摄像头观察判断种植盘51中的蔬菜长势，当种植盘中的蔬菜大小符合采收后，直接经过调整区60进入采收区61，仅供人类采收或食用，而当种植盘中的蔬菜长势不佳时，则可通过调整区60将当前的种植盘从环形传动装置54上拆卸下来，进行调整，让其在培养区62中继续生长，优选的，为了防止外界空气通过密封窗口 15进入柜体10中，导致柜体10中的空气污染，本发明在密封窗口 15处铰接设有一密封门16，当需要采收种植盘51中的蔬菜或放入种子至种植盘51里时，用户可通过打开密封门16将柜体10中的种子或蔬菜放入或取出。
[0030]为了进一步节省空间，最大化利用柜体10的体积，本发明的每一根支撑杆53上装有至少两个驱动轮56，并且两个驱动轮56之间的间距大于种植盘51的高度，且环形传动装置54的个数与每个支撑杆53上设置的驱动轮56个数相对应,也就是说,每一个柜体10中设有至少两层带有种植盘51的环形传动装置54，即用户可在同一柜体10中种植多层的蔬菜，将柜体10中的空间利用率最大化，并可使得相同体积的柜体10，其种植蔬菜最多。
[0031]进一步的，本发明的营养液循环装置包括有管道连通的储液箱和液体泵、液体箱，柜体10内设有铺设有与环形传动装置54相平行的输液管，输液管上装有若干喷头，液体泵的输入端与液体箱相连通，且该液体泵的出口与输液管连通，而该储液箱与箱体底部的通孔密封相连，优选的，本发明的箱体为透明箱体，在外界有阳光的情况下，可关闭柜体10中的光照装置，而借助外界阳光对柜体10中的蔬菜进行光照作用，与传统的柜体10而言，更加节能环保。
[0032]本发明相比现有技术而言，采用环形传动装置54与驱动轮56相配合，使得柜体10中的种植盘51可在柜体10不同区域内进行自动化种植，管理更加智能化，使用更加方便；并在同一支撑杆53上设置多个驱动轮56，并配合设置多层环形传动装置54，使得柜体10中的空间利用率最大化，即将本发明的柜体10的体积可实现最小化，可适用于面积小的住户，更加贴近现代生活使用要求；在柜体10的进风口 11处设置无菌空气过滤器，配合设置在柜体10出风口 12处的箱体内外压差检测器件，可实现柜体10中植物的无菌化生长，从而使得生长出来的蔬菜更加绿色健康。
[0033]综上所述，仅为本发明之较佳实施例，不以此限定本发明的保护范围，凡依本发明专利范围及说明书内容所作的等效变化与修饰，皆为本发明专利涵盖的范围之内。
【权利要求】
1.一种智能微型无菌植物工厂，包括带有密封窗口的柜体，所述的柜体内置蔬菜栽培装置、营养液循环装置、温控装置和光照装置，其特征在于:所述的柜体设有一进风口和一出风口，所述的进风口处通过一无菌空气过滤器与外界空气相连通，所述的蔬菜栽培装置包括种植盘、输送装置，所述的输送装置包括若干支撑杆、环形传动装置及驱动电机，所述的支撑杆相互平行转动式装设在所述的柜体中并与所述的驱动电机相连，所述的支撑杆上装有驱动轮，所述的环形传动装置环绕在若干个所述的支撑杆上并与所述的驱动轮相配合，且所述的种植盘可拆卸式装设在所述的传动装置上，当所述的驱动电机驱使所述的驱动轮转动时，可带动所述传动装置上的种植盘在柜体内做环形运动。
2.如权利要求1所述的智能微型无菌植物工厂，其特征在于:所述的驱动轮为链轮，所述的传动装置为输送链。
3.如权利要求1所述的智能微型无菌植物工厂，其特征在于:所述的驱动轮为V型带轮，所述的传动装置为V型传动带。
4.如权利要求1所述的智能微型无菌植物工厂，其特征在于:所述的支撑杆上装设有至少两个驱动轮，所述的两个驱动轮之间的间距大于所述种植盘的高度，且所述传动装置的个数与每个支撑杆上设置的驱动轮个数相对应。
5.如权利要求1所述的智能微型无菌植物工厂，其特征在于:所述的柜体内分为放入区、消毒区、培养区、检测区、调整区和采收区。
6.如权利要求5所述的智能微型无菌植物工厂，其特征在于:所述的放入区和所述的采收区相邻设置，且该放入区与所述的采收区所述柜体的密封窗口相对应。
7.如权利要求6所述的智能微型无菌植物工厂，其特征在于:所述密封窗口处铰接设有一密封门。
8.如权利要求5所述的智能微型无菌植物工厂，其特征在于:所述的检测区内置摄像头。
9.如权利要求5所述的智能微型无菌植物工厂，其特征在于:所述营养液循环装置包括有管道连通的储液箱和液体泵、液体箱，所述的箱体内设有铺设有与所述的传动装置相平行的输液管，所述的输液管上装有若干喷头，所述液体泵的输入端与所述的液体箱相连通，且该液体泵的出口与输液管连通，而该储液箱与所述箱体底部的通孔密封相连。
10.如权利要求1所述的智能微型无菌植物工厂，其特征在于:所述的箱体为透明箱体。
【文档编号】A01G31/04GK104351033SQ201410607569
【公开日】2015年2月18日 申请日期:2014年11月3日 优先权日:2014年11月3日
【发明者】黄世海, 杨仕琴, 李飞扬 申请人:武汉优视农业科技有限公司