一种立式室内种植箱的制作方法

本发明涉及植物种植领域，特指一种立式室内植物种植箱。

背景技术：

随着城市建设以及居民居住条件的改善，越来越多的居民居住于楼房，然而楼房的有限空间不再适宜种植花草，人们无法改善有限的室内环境。同时，市场上的蔬菜化肥、农药、激素过渡使用，且随着泽蔬菜的价格过高，长时间的运输，以及购买后长期储存于冰箱中也会导致植物的鲜度有限、营养损失，无法保证人们能够食用到新鲜的蔬菜。因此食用安全放心、新鲜的蔬菜成为人们日常生活中的难题。

技术实现要素：

本发明的目的在于：针对上述存在的问题，提供一种室内植物种植箱，以解决室内无法种植花卉、蔬菜的问题。

本发明采用的技术方案如下：

本发明公开了一种立式室内种植箱，它包括圆筒状的透明箱体，所述箱体侧面上设置有门板，所述箱体内从下至上依次设置营养液腔、杀菌腔和种植腔；所述种植腔内设置有若干环状的种植排，所述种植排从下至上平行且等间隔的设置在种植腔内壁；所述种植腔内中心轴线处设置喷淋机构，所述喷淋机构与营养液腔相连。

进一步的，所述喷淋机构包括喷淋柱，所述喷淋柱的侧壁上开设有若干喷淋孔，所述喷淋孔与喷淋柱内的中心孔连通，所述中心孔上端为盲孔，下端开口处过盈配合有一吸液管，所述吸液管下端贯穿杀菌室伸入至营养液腔液面以下；所述喷淋孔内设置有喷头；所述吸液管上设置有潜液泵和加压泵，所述潜液泵设置在营养液腔液面以下，所述潜液泵和加压泵连接受控于控制系统。

进一步的，所述喷淋柱上端通过轴承与箱体顶部活动连接，所述喷淋柱下端通过轴承与种植腔底部活动连接；所述喷淋柱上端与喷淋柱旋转电机相连，所述喷淋柱旋转电机安装在箱体顶盖上方；所述喷淋柱旋转电机连接受控于控制系统。

进一步的，所述种植排包括用于种植植物的土壤层，所述土壤层上设置有土壤盖，所述土壤盖上设规律的设置有若干贯通的种植孔，植物根部穿过种植孔后埋入土壤层中。

进一步的，所述喷淋柱外壁上等间隔的开设有若干凹槽，所述凹槽与喷淋柱的中轴线平行，所述凹槽内设置有若干LED灯，所述凹槽上设置有透明防水盖，防水盖将LED灯密封在凹槽内，；所述LED灯连接受控于控制系统。

进一步的，所述杀菌腔内设置有紫外线杀菌器，所述紫外线杀菌器链接受控于控制系统；所述种植腔底部和杀菌腔底部上开设有若干渗水孔；所述杀菌腔底部渗水孔上方还设置有一滤网层。

进一步的，所述箱体上部侧壁上开设有进气口和排气口，所述进气口和排气口处分别设置有进气风机和排气风机，所述进气风机和排气风机连接受控于控制系统，所述进气口和排气口处还分别设置有滤网和隔水透气板，所述滤网位于进气风机和排气风机的外侧，所述隔水透气板位于进气风机和排气风机的内侧，所述隔水透气板只允许气体通过而不允许水滴通过。

进一步的，所述箱体顶部还设置有二氧化碳腔，所述二氧化碳腔通过排气管与种植腔内部连通，所述排气管上设置有电磁阀，所述电磁阀连接受控于控制系统。

进一步的，所述控制系统包括主控器，所述主控器上连接有电源，风机控制模块、电磁阀控制模块、泵体控制模块、LED灯控制模块、紫外线杀菌器控制模块、温度调节器控制模块、箱内氧气浓度检测传感器、箱内二氧化碳浓度检测传感器、箱内温度检测传感器、若干箱内光照强度检传感器和若干土壤营养液浓度检测传感器；

其中风机控制模块分别于进气风机和排气风机相连，电磁阀控制模块与电磁阀相连，泵体控制模块分别于潜液泵和加压泵相连，LED灯控制模块与LED灯相连，紫外线杀菌器控制模块与紫外线杀菌器相连，温度调节器控制模块与温度调节器相连；

所述箱内氧气浓度检测传感器、箱内二氧化碳浓度检测传感器、箱内温度检测传感器和温度调节器安装在种植腔内顶面上；

所述箱内光照强度检测传感器安装在每层种植排之间的种植腔内壁上；

所述土壤营养液浓度检测传感器安装在每一土壤层中。

进一步的，所述主控器上还连接有显示屏、营养液余量检测传感器、二氧化碳余量检测传感器、报警器和用于检测室内二氧化碳和氧气浓度的室内空气质量检测模块；其中显示屏安装在箱体外，营养液余量检测传感器安装在营养液腔内，二氧化碳余量检测传感器安装在二氧化碳腔内，报警器安装在箱体外，空气质量检测模块安装在箱体外。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

本发明的种植箱能够解决，植物在室内种植的问题，能够对植物所需的生存环境进行适应性调节，保证了植物的生长，多层种植排能够用于种植多种不同的植物；本发明的立式室内种植箱结构简单，喷淋机构设置在种植腔的中间，减少了种植箱内复杂的浇灌管路布线，进而增加了种植排的层数，将种植箱内的空间合理利用；同时本发明的种植箱还能充当空气净化器，净化室内空气。

附图说明

图1是本发明的结构图；

图2是本发明的种植腔俯视图；

图3是本发明喷淋柱外壁喷淋孔示意图；

图4是本发明喷淋柱外臂LED灯示意图。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明作详细的说明。

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

一种立式室内种植箱，它包括圆筒状的透明箱体3，所述箱体3侧面上设置有门板，所述箱体3内从下至上依次设置营养液腔7、杀菌腔6和种植腔4；所述种植腔4内设置有若干环状的种植排5，所述种植排5从下至上平行且等间隔的设置在种植腔4内壁；所述种植腔4内中心轴线处设置喷淋机构，所述喷淋机构与营养液腔7相连。

由于上述结构，喷淋机构把营养液腔中的营养液向四周喷洒，进而对种植排上的植物进行喷灌，保证植物生长所需要的养分。

所述喷淋机构包括喷淋柱13，所述喷淋柱13的侧壁上开设有若干喷淋孔15，所述喷淋孔15与喷淋柱13内的中心孔12连通，所述中心孔12上端为盲孔，下端开口处过盈配合有一吸液管8，所述吸液管8下端贯穿杀菌室伸入至营养液腔7液面以下；所述喷淋孔15内设置有喷头14；所述吸液管8上设置有潜液泵9和加压泵10，所述潜液泵9设置在营养液腔7液面以下，所述潜液泵9和加压泵10连接受控于控制系统。

吸液管通过潜液泵和加压泵将营养液腔内的营养液送入喷淋柱内，然后通过喷淋柱上的喷淋孔将营养液喷出，所述喷淋孔沿喷淋柱轴线方向从上至下成一列等间隔设置，喷淋柱上设置有多列喷淋管孔，且各列喷淋孔间等间隔设置；多列喷淋管孔一同喷洒营养液，种植腔内的每一种植排都能喷洒到营养液；本实施例中，喷淋柱上设置了4列喷淋孔。喷淋孔中的喷头，能正大喷洒面积，进一步将所有种植排都喷洒上营养液。

所述喷淋柱13上端通过轴承11与箱体3顶部活动连接，所述喷淋柱13下端通过轴承11与种植腔4底部活动连接；所述喷淋柱13上端与喷淋柱旋转电机19相连，所述喷淋柱旋转电机19安装在箱体3顶盖上方；所述喷淋柱旋转电机19连接受控于控制系统。

喷淋柱旋转电机带动喷淋柱旋转喷洒营养液，避免了在喷淋柱上喷淋孔列数过少，而出现喷洒死角，不能将同一种植排上的每个位置都喷洒到。

所述种植排5包括用于种植植物的土壤层，所述土壤层上设置有土壤盖，所述土壤盖上设规律的设置有若干贯通的种植孔20，植物根部穿过种植孔20后埋入土壤层中。

通过种植孔种植植物，能够给植物提供合适的种植间距，避免各植物间的相互干扰，而影响生长。

所述喷淋柱13外壁上等间隔的开设有若干凹槽，所述凹槽与喷淋柱13的中轴线平行，所述凹槽内设置有若干LED灯21，所述凹槽上设置有透明防水盖，防水盖将LED灯21密封在凹槽内，；所述LED灯21连接受控于控制系统。

喷淋柱上设置有多列LED灯，进而减少光照死角，能够将每一种植排的每一位置都进行照射。

所述杀菌腔6内设置有紫外线杀菌器，所述紫外线杀菌器链接受控于控制系统；所述种植腔4底部和杀菌腔6底部上开设有若干渗水孔；所述杀菌腔6底部渗水孔上方还设置有一滤网17层；所述紫外线杀菌器连接受控于控制系统。

喷洒出去的营养液冲种植腔底部流到杀菌室、然后在从杀菌室底部刘辉营养液腔，将营养液循环利用；由于喷洒出去的营养液与植物和土壤层接触，会带回杂质，且容易滋生细菌，因此必须杀菌室内的紫外线杀菌器进行杀菌，同时通过滤网层滤杂质，才能让营养液流会营养液腔。

所述箱体3上部侧壁上开设有进气口和排气口，所述进气口和排气口处分别设置有进气风机18和排气风机2，所述进气风机18和排气风机2连接受控于控制系统，所述进气口和排气口处还分别设置有滤网17和隔水透气板16，所述滤网17位于进气风机18和排气风机2的外侧，所述隔水透气板16位于进气风机18和排气风机2的内侧，所述隔水透气板16只允许气体通过而不允许水滴通过。

进气风机能够将空气引入箱体内，净化室内空气，将空气中的二氧化碳在箱体内利用；排气风机能将箱体内产生的氧气排出。隔水透气板避免喷灌时，液体喷出箱体外。

所述箱体3顶部还设置有二氧化碳腔1，所述二氧化碳腔1通过排气管与种植腔4内部连通，所述排气管上设置有电磁阀，所述电磁阀连接受控于控制系统。

由于二氧化碳腔的存在，能够为植物补充充足的二氧化碳，利于植物进行光合作用。

所述控制系统包括主控器，所述主控器上连接有电源，风机控制模块、电磁阀控制模块、泵体控制模块、LED灯控制模块、紫外线杀菌器控制模块、温度调节器控制模块、箱内氧气浓度检测传感器、箱内二氧化碳浓度检测传感器、箱内温度检测传感器、若干箱内光照强度检传感器和若干土壤营养液浓度检测传感器；

其中风机控制模块分别于进气风机18和排气风机2相连，电磁阀控制模块与电磁阀相连，泵体控制模块分别于潜液泵9和加压泵10相连，LED灯控制模块与LED灯相连，紫外线杀菌器控制模块与紫外线杀菌器相连，温度调节器控制模块与温度调节器相连；

所述箱内氧气浓度检测传感器、箱内二氧化碳浓度检测传感器、箱内温度检测传感器和温度调节器安装在种植腔4内顶面上；

所述箱内光照强度检测传感器安装在每层种植排5之间的种植腔4内壁上；

所述土壤营养液浓度检测传感器安装在每一土壤层中。

所述风机控制模块用于控制进气风机和排气风机的工作状态，实现箱体内的进排气；

所述电磁阀控制模块用于控制电磁阀的开闭，进而控制二氧化碳腔向种植室内补充二氧化碳；

所述泵体控制模块用于控制潜液泵和加压泵的工作状体，实现喷淋柱的喷灌；

所述LED灯控制模块用于控制LED灯的工作状体，进而对种植腔内进行光照补充；

所述紫外线杀菌器控制模块控制紫外线杀菌器工作，进而对营养液进行杀菌；

所述温度调节器控制模块用于控制温度调节器工作，进而调节种植腔内的温度；

所述箱内氧气浓度检测传感器用于检测箱体内的氧气浓度O1，当检测到箱体内的氧气浓度O1大于主控器内设定的箱内氧气浓度标准值O11时，主控器通过风机控制模块控制排气风机工作，将氧气排除箱体，送入室内，净化空气，直到O1=O11为止；

所述箱内二氧化碳浓度检测传感器用于检测箱体内的二氧化碳浓度C1，当检测到箱体内的二氧化碳浓度C1小于主控器内设定的箱内二氧化碳浓度标准值C11时，主控器通过电磁阀控制模块控制电磁阀打开，补种植腔内植物所需的二氧化碳，直到C1=C11为止。

所述箱内温度检测传感器用于检测箱体内的温度，当检测到箱内温度值T1小于主控器内设定的箱内温度标注值T2时，主控器控制温度调节器升温，直到T1=T2为止，当检测到箱内温度值T1大于主控器内设定的箱内温度标注值T2时，主控器控制温度调节器降温，直到T1=T2为止。

所述箱内光照强度检测传感器用于检测每层种植排上的光照强度，当检测到光照强度G1小于主控器内设定的光照前度标准值G2时，主控器通过LED控制模块控制LED灯工作，直到G1=G2为止。

所述土壤营养液浓度检测传感器用于检测土壤层营养液浓度，当检测到营养液浓度值Y1小于主控器内设定的营养液浓度标准值Y2时，主控器通过本体控制模块控制潜液泵和加压泵工作，潜液泵将营养液泵入吸液管，加压泵对营养液进行加压，使营养液冲喷淋柱中的喷淋孔中喷淋出来，进行喷灌；直到Y1=Y2为止。

所述主控器上还连接有显示屏、营养液余量检测传感器、二氧化碳余量检测传感器、报警器和用于检测室内二氧化碳和氧气浓度的室内空气质量检测模块；其中显示屏安装在箱体3外，营养液余量检测传感器安装在营养液腔7内，二氧化碳余量检测传感器安装在二氧化碳腔1内，报警器安装在箱体3外，空气质量检测模块安装在箱体3外。

所述显示屏用于显示箱体内的二氧化碳浓度C1，箱体内的氧气浓度O1、箱体内的温度T1、每层种植排上的光照强度G1、营养液浓度Y1、营养液腔中营养液剩余量和二氧化碳腔中二氧化碳剩余量;

所述营养液余量检测传感器用于检测营养液腔中营养液剩余量，当检测到营养液剩余量为0时，主控器控制报警器进行声光报警；

所述二氧化碳余量检测传感器用于检测二氧化碳腔中二氧化碳剩余量，当检测到二氧化碳剩余量为0时，主控器控制报警器进行声光报警。

当空气质量检测模块检测到空气中二氧化碳浓度C2大于主控器内设定的空气中二氧化碳浓度标准C22时或空气中氧气浓度02小于主控器内设定的空气中氧气浓度标准值022时，主控器通过风机控制模块控制进气风机工作，将空气引入箱内，进行净化。

当箱内氧气浓度检测传感器检测到箱体内的氧气浓度O1大于主控器内设定的箱内氧气浓度O11时，主控器通过风机控制模块控制排气风机工作，将氧气排除箱体内，送入室内，净化空气，直到O1=O11为止；

当C2=C22和O2=O22时，进气风机21停止工作。

所述显示屏还能够显示室内空气中二氧化碳浓度C2和室内空气中氧气浓度02。

综上所述，本发明的立式室内种植箱结构简单，减少了种植箱内复杂的浇灌管路布线进而增加了种植排的层数，将种植箱内的空间合理利用；同时发明的种植箱还能充当空气净化器，净化室内空气。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。