一种室内植物养殖无人值守智能花盆的制作方法

本实用新型涉及植物花盆技术领域，尤其涉及一种室内植物养殖无人值守智能花盆。

背景技术：

目前，市场上已涌现出多款智能花盆，但是由于种植的地域不同及养殖方式不同，所处的室内环境不同，其包括人为过量施肥浇水、冬季阴冷潮湿或者夏季高温高湿，或者室内暖气高温干燥，或者室内空调低温干燥等不同因素都是造成室内盆栽植物无法正常生长的部分原因，当前市场上提供的产品仅适合办公室养殖常用的几种水培植物，或者适用于少数几种大规模蔬菜养殖流水线。

申请号为201810749832的实用新型申请公开了一种自动花盆，包括盆体和用于向盆体内补水的水箱，盆体设置在水箱上方，盆体的底部设有设备承载舱，设备承载舱内设有pcba板，pcba板上设有温度和/或湿度传感器，设备承载舱内还设有水泵、负离子发生器和半导体制冷模块，水泵、负离子发生器和半导体制冷模块分别与pcba板通过供电线路及控制线路连接，pcba板上设有可与外部手机无线连接的蓝牙模块或者wifi模块，pcba板上设有电源模块并通过穿过设备承载舱及水箱上部的电源线与外部供电电源连接。该实用新型申请虽然具有自动调节温度、湿度、光照的功能，但是不能循环利用水和热量，温、湿度阈值狭窄，只适于种植对环境要求较低的植物，水分流失多，且属于单盆设计，空气不畅，尤其是根部土壤水气得不到流通，容易烂根、滋生细菌霉变，不易于植物的生长。

申请号为2014103687222的使用新型公开了一种浮力花盆的使用方法，包括如下步骤:a、首先将套盆放置在水平的窗台或者桌面上；b、然后在养殖盆底部放置浮力板，浮力板上钻孔，在浮力板上表面放置吸水纤维板，使吸水纤维板下方的吸水纤维条能够垂直穿过浮力板上的孔洞，贯穿浮力板、养殖盆底部，探出养殖盆底部；c、再在吸水纤维板上表面上覆盖土壤层，在土壤层里埋植植物种子或者移栽植物苗木；d、最后将养殖盆放置在套盆内，使套盆与养殖盆套接，从养殖盆外壁与套盆内壁之间的间隙往套盆里倒水，该申请虽然底部吸水纤维能够自动供养供水，但是其湿度根本无法控制，如今市场上早已出现一种底部带有一根吸水纤维的自动供养花盆，在实际应用中，其共同的缺陷在于：由于内盆浸在外盆水中，其内盆没有透气孔位，即使其内盆悬于外盆水面之上，内盆由于导水方式的设计也没有透气的孔位，同时再加上浇水使得盆内泥土过于潮湿，尤其浇水无法控制而过多时，内盆底部经常被外盆内积水淹没而导致植物根部完全被浸水且长时间得不到散发而烂根及泥土霉变，而室内植物的养殖大部分死于浇水过多且短时间无法排出而，因此该申请的实用新型也仅适用于种植水培植物。

以上两个专利申请，其共同的缺点在于：其导水管或者喷头仅仅覆盖了盆土的一部分，而无法湿润全方位的泥土，而单一的导水设计只能湿润中心部位泥土，同时由于浇水时无法精确控制浇水量及次数，而导致部分泥土过湿、过营养化，而当从上至下浇水过多时，容易使泥土凝结变硬，且透水而不透气的盆底设计包括泄水设计都会造成植物烂根及泥土霉变，没有限流的导水设计相当于把盆体完全浸泡在外盆积水中，无法使植物存活。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种室内植物养殖无人值守智能花盆，适用于室内，尤其是在冬季阴冷干燥或者夏季高温潮湿的办公室或室内长期无人的条件下，在现有的智能控制技术的基础上采用了内、外盆结构，形成热量、空气、水分循环利用，大大节约了能源，且操作方便、运输方便，具有极佳的观赏性。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案如下：一种室内植物养殖无人值守智能花盆，包括外花盆和内花盆，所述外花盆侧壁内部为设有储水箱的空腔，所述外花盆顶端设有伸缩式灯柱，所述灯柱设有第一升柱和第二升柱(可根据实际情况调节灯柱的高度进而调节所需的光照强度)，所述第一升柱柱身设有led灯(提供供植物光合作用的光)，灯柱顶部设有第一喷雾头和顶部温度传感器(检测外部环境温度)，所述第二升柱设有环境湿度传感器(检测外部环境的湿度)，所述灯柱顶部下方且位于储水箱顶端设有加液口；所述外花盆内部顶端设有雾化器(将水雾化后输送给条一、第二喷雾头)、水泵(输送水)、负离子发生器(为植物和环境提供更好的空气条件)，所述外花盆外部内壁顶端设有第二喷雾头，所述第一喷雾头通过管道与所述雾化器以及水泵相连，所述第二喷雾头通过管道与所述雾化器、水泵、负离子发生器相连；所述外花盆靠近内花盆的内壁上部设置有上盆加热圈，下部及底部设置有下盆加热圈，上盆加热圈和下盆加热圈均由三层结构构成，与内花盆外壁按照由近及远依次为保温层、加热层(电导通后即发热升温)和绝缘层，上盆加热圈和下盆加热圈间通过隔断层隔断，加热层分上、下两处加热区域，既可同时启动加热，又可根据需要独立加热，使保温效果更精准，还可节约能源；

所述外花盆外部盆底设有湿度传感器(主要是检测栽种植物的土壤环境的湿度)插入所述内花盆；所述外花盆顶部设有液晶主控面板(方便观察和操作)，接收环境湿度传感器、湿度传感器、顶部温度传感器的信息并控制水泵、雾化器、碳纤维加热层、led灯的工作；

所述内花盆内部设有空气导流管、导水束，所述内花盆中设有金属隔网，所述金属隔网上层用于铺设土壤(也可采用天然培养基)，下层用于铺设锁水材料，空气导流管、导水束的下部均伸入锁水材料，且空气导流管的上方开口处露出土壤上表面；所述的内花盆内侧壁设置有网状保温层，内花盆内在金属隔网上方设置有保湿层；所述导水束由导水纤维、支架、固定抱箍组成，支架支撑由固定抱箍约束住的导水纤维；所述空气导流管、导水束、湿度传感器均穿过所述金属隔网，有效地保证了热量、水分、空气的传导，保证了植物的健康生长；

所述外花盆外部盆底下方设有由液晶主控面板控制的常闭电磁水阀，常闭电磁水阀上端通过导水管与所述导水束底部插口连接，下端通过电磁水阀进口与所述储水箱连通。

进一步的，所述的锁水材料为吸水陶瓷颗粒，其除自身因可吸水保持一定水分外，其相互间的空隙亦可保持水分，并可保持通气状态，也可采用其它材料比如鹅卵石，但鹅卵石不吸水，所以相对地其保持水分的效果不如吸水陶瓷颗粒；所述保温层为隔热铝膜反射层，加热层为碳纤维加热层，绝缘层为耐热环氧树脂绝缘层；所述的支架为不锈钢丝支架，所述导水束的上、下方均具有向外伸展的分支，其上方的分支部分的导水纤维具有不受固定抱箍的约束而向外伸展的分叉，导水束上部分支分出若干不同方向的分叉可以以更多范围的渗水来达到平衡湿润整个盆土的作用，同时当电磁阀切断水流，而盆底内有积水时，导水束可将陶瓷颗粒层的积水再次导引到上方泥土中，导水束的此种循环式导流方式可以不让盆土内的营养成分因浇水流失且可以不断的保湿泥土；

所述的空气导流管为靠近盆口处大、靠近盆底处小的呈锥形的透气管，其外壁布满网格状透气孔，锥形结构所起的作用在于，当对树体淋水时，可以使水分快速浸湿泥土且水分快速到达陶瓷颗粒的底部，使泥土在不过于潮湿的前体下，湿度感应器能及时感应到湿度设定值而关闭树体增湿淋水，同时空气导流管也提高了泥土的透气性；所述的湿度传感器伸入内花盆中的部分设置有支承其的金属网，所述的支架为不锈钢丝支架，不锈钢丝既有强度又有弹性，可保证导水纤维在植物生长受挤压的情况下仍正常工作；所述的空气导流管为靠近盆口处大、靠近盆底处小的呈锥形的透气管，其外壁布满风格状透气孔；所述的湿度传感器伸入内花盆中的部分设置有支承其的金属网(金属网可对湿度传感器起到保护，同时也保证了湿度传感器检测数据的准确)。

进一步的，所述外花盆顶部设有受液晶主控面板控制的观赏灯，增加花盆的美观度和观赏性。

进一步的，所述伸缩式灯柱数目为2个或者4个。

进一步的，所述外花盆底部设有石墨烯无线充电电池，与所述液晶主控面板电连接，外花盆底部下方还设置有可为石墨烯无线充电电池充电的充电板。

所述外花盆内侧底部设有可嵌入设置在内花盆底部的内花盆底座的盆槽，使内花盆与外花盆内壁距离为2-5cm。盆槽的设置可保证内、外花盆间保持间隙有利于空气流通和循环。

所述外花盆顶部边缘设有环形抓边，内花盆边缘设有抓取凹槽。环形抓边和抓取凹槽均是为了便于搬运、提拎花盆的。

进一步的，所述导水纤维使用材料为高分子量聚乙烯纤维增强环氧树脂、聚酯纳米纤维，吸湿力为60～80mpa；所述保湿层采用天然有机高分子吸水树脂中的纤维素接枝丙烯腈共聚物或者聚环氧乙烯吸水塑料；所述网状保温层采用防水保温材料。

进一步的，所述碳纤维加热层加热温度阈值为10～25℃，雾化器、常闭电磁水阀加湿的湿度阈值为60～70％，当温度、湿度低于最小值时启动碳纤维加热层以提高温度或者启动雾化器、打开常闭电磁水阀以提升湿度，当温度、湿度高于最大值时停止工作。

根据前述的技术方案及技术措施，本实用新型实现主要实用新型目的即恒温保湿的原理简述如下：

当外盆内壁中上、下盆加热圈同时启动加热状态时，除了内花盆感受加热温度保持泥土温度外，其外花盆与内花盆间的温度差产生向上气流，而导致内花盆上方空气通过锥形透气管状的空气导流管形成内花盆的盆土透气效应，当外盆内壁中上盆加热圈单独加热时也可使内盆盆土空气保持微循环状态，当打开喷雾头时，也可同时使树体保持湿度：

1、当树体环境湿度低于50％，第一喷雾头10喷出的水雾也可随气流流动而通过锥形管进入内盆盆土增加及保持盆土湿度，当树体环境湿度高于60％停止工作；

2、上升热流空气同时还可以把第二喷雾头喷出的水雾湿润树干及树叶；

3、当泥土湿度低于60％时，同时打开第一喷雾头、第二喷雾头，喷头喷出的水雾其外泄雾体也增加了室内空气的湿度(当室内环境空气不流通状态下水雾呈下沉状态)；

4、当树体旁侧上方顶部温度传感器感应树体周围环境温度较低时，外盆内侧壁上盆加热圈启动使其自身温度升高，其加热温度可以升高至45～65℃之间以保持内盆所栽树体正常生长，使树体周边空气温度为18～28℃之间；

5、下盆加热圈的温度一般保持在15～25℃之间，当温度感应器感应到泥土温度低于12℃时下盆加热圈开始工作加热，当温度感应器感应到泥土温度高于22℃则下盆加热圈停止加热，同时下盆加热圈的加热也可实现内盆盆底泥土湿度的调节；

6、上盆、下盆加热圈可智能、单独控制；

7、当盆体湿度感应器感应到盆内泥土湿度低于60％时，常闭电磁水阀打开，水流在自然水压下通过外花盆隔层内储水箱经过导水管与内盆底部的导水束插口连接，通过导水束向土壤供水。

本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型内、外花盆之间具有间隙(盆槽)，且内花盆设有多孔的空气导流管，在喷头以及负离子发生器的作用下使得内、外盆之间形成空气循环，带走多余水分，空气流通为根部、以及根部区域微生物提供良好生长环境；

2、本实用新型内花盆设有导水束，底部为吸水陶瓷颗粒，可以储存多余水分，当土壤干燥时，可直接通过导水束从锁水材料以及常闭电磁阀中的水分补充，形成水循环，保持植物上中下根部泥土湿润，而导水束上部吸水纤维多分叉、广分布的结构不但可以平衡湿润整个盆土，还能使盆内多余水分形成循环，同时也包括循环盆土内的营养成分，从根本上解决了根底部水分太高而烂根以及营养成分滞留导致的土壤板结的问题；

3、本实用新型外花盆内部靠花盆一侧内壁中间横向隔断分为可相互独立工作的上盆加热圈和下盆加热圈，上盆加热圈和下盆加热圈均由隔热铝膜反射层、碳纤维加热层及耐热环氧树脂绝缘层构成，上、下盆加热圈既可独立加热，又可同时加热，另外内花盆内壁设有网状保温层，不仅发热效率高，还具有均匀受热、辐射保温的效果，热量随气流同时产生循环，节约电能；

4、花盆灯光让盆栽植物不仅能美化装点室内，还能使植物不断光合作用，吸收室内有毒气体，释放氧气，其水雾和负离子发生器还能为室内增湿增氧的辅助作用。

5、本实用新型通过液晶控制面板实现智能控制，实现了在冬季阴冷干燥环境、夏季高温潮湿环境、阳光不足、室内空气不流通环境养殖所有品种植物的发芽生长、开花、结果的正常生长。

附图说明

通过下面结合附图的详细描述，本实用新型前述的和其他的目的、特征和优点将变得显而易见。

图1为花盆使用效果图；

图2为花盆泥土示意图；

图3为外花盆俯视图；

图4为内花盆俯视图；

图5为花盆热流图；

图6为花盆水流图；

图7为导水束示意图；

图8为图1中a处局部放大图；

图9为图1中b处局部放大图；

图10为图1中c处局部放大图。

其中，1-外花盆、2-湿度传感器、3-雾化器、4-液晶主控面板、5-灯柱、6-第二升柱、7-第一升柱、8-盆槽、9-第二喷雾头、10-第一喷雾头、11-led灯、12-环境湿度传感器、13-加液口、14-水泵、15-储水箱、16-充电板、17-石墨烯无线充电电池、18-负离子发生器、19-内花盆、20-土壤、21-金属隔网、22-石块、23-内花盆底座、24-导水束、25-空气导流管、26-抓取凹槽、27-金属网、28-观赏灯、29-隔热铝膜反射层、30-碳纤维加热层、31-环氧树脂绝缘层、32-不锈钢丝支架、33-导水纤维、34-固定抱箍、35-上盆加热圈、36-下盆加热圈、37-顶部温度传感器、38-保湿层、39-网状保温层、40-透气孔、41-导水束插口、42-导水管、43-常闭电磁水阀、44-电磁水阀进口、45-隔断层。

具体实施方式

下面将参照附图对本实用新型的优选实施方式进行描述。提供以下参照附图的描述，以帮助对由权利要求所限定的本实用新型实施方式的理解。其包括帮助理解的各种具体细节，但它们只能被看作是示例性的。因此，本领域技术人员将认识到，可对这里描述的实施方式进行各种改变和修改，而不脱离本实用新型的范围和精神。而且，为了使说明书更加清楚简洁，将省略对本领域熟知功能和构造的详细描述。

如图1～4所示，一种室内植物养殖无人值守智能花盆，外花盆1侧壁内部为设有储水箱15的空腔，外花盆1顶端设有2根伸缩式灯柱5，灯柱5分为第一升柱7和第二升柱6，第一升柱7柱身设有led灯11，其中一根灯柱5的顶部设有第一喷雾头10，另一根设置有顶部温度传感器37，第二升柱6设有环境湿度传感器12，灯柱顶部下方且位于储水箱顶端设有加液口；外花盆1内部顶端设有雾化器3、水泵14、负离子发生器18，外花盆1外部内壁顶端设有第二喷雾头9，第一喷雾头10通过管道与所述雾化器3以及水泵14相连，第二喷雾头9通过管道与所述雾化器3、水泵14、负离子发生器18相连；外花盆靠近内花盆19的内壁上部设置有上盆加热圈35，下部及底部设置有下盆加热圈36，上盆加热圈35和下盆加热圈36均由三层结构构成，与内花盆19外壁按照由近及远依次为隔热铝膜反射层29(保温层)、碳纤维加热层30和环氧树脂绝缘层31，上盆加热圈(35)和下盆加热圈36间通过隔断层45隔断，碳纤维加热层为软性的，便于铺设。上盆加热圈35和下盆加热圈36可相互独立工作。

外花盆外部盆底设有通过内花盆底座23插入内花盆内腔的湿度传感器2，湿度传感器2伸入内花盆19中的部分外套设有金属网27；外花盆1顶部设有液晶主控面板4，接收环境湿度传感器12、湿度传感器2、顶部温度传感器37的信息并控制水泵14、雾化器3、上盆加热圈35、下盆加热圈36、led灯11的工作；外花盆顶部设有受液晶主控面板4控制的观赏灯28。

内花盆19内部设有靠近盆口处大、靠近盆底处小的呈锥形的空气导流管25、导水束24，空气导流管25、导水束24的下部均伸入吸水陶瓷颗粒22，且空气导流管25的上方开口处露出土壤20上表面。内花盆19中设有金属隔网21，金属隔网21上层用于铺设土壤20，下层用于铺设吸水陶瓷颗粒22，内花盆19内侧壁设置有采用防水保温材料制成的网状保温层39，内花盆19内在金属隔网21上方的土壤20中设置有采用聚环氧乙烯吸水塑料制成的保湿层38。空气导流管25的外壁布满风格状透气孔40，当对树体淋水时，可以使水分快速浸湿泥土且水分快速到达陶瓷颗粒的底部，使泥土在不过于潮湿的前体下，湿度感应器能及时感应到湿度设定值而关闭树体增湿淋水，同时空气导流管也提高了泥土的透气性。

导水束24由导水纤维33、不锈钢丝支架32、固定抱箍34组成，不锈钢丝支架32支撑由固定抱箍34约束住的导水纤维33，导水纤维采用聚乙烯纤维增强环氧树脂材料制成，其吸湿力为60～80mpa；空气导流管25、导水束24、湿度传感器2均穿过金属隔网21；导水束24的上、下方均具有向外伸展的分支，其上方的分支部分的导水纤维33具有不受固定抱箍34的约束而向外伸展的分叉；空气导流管25的外壁布满网格状透气孔40。

外花盆1外部盆底下方设有由液晶主控面板4控制的常闭电磁水阀43，常闭电磁水阀43上端通过导水管42与导水束24底部的导水束插口41连接，下端通过电磁水阀进口44与储水箱15连通。土壤湿度低于70％时处于通电状态，电磁铁产生磁力闭合，水流进入，当土壤湿度高于70％时处于未通电状态，电磁铁不产生磁力，常闭电磁水阀43内部闭合断开水源。当常闭电磁水阀43切断水流，而盆底内有积水时，导水束24可将吸水陶瓷颗粒间的积水再次导引到上方泥土中，循环式导流可以不让盆土内的营养成分浇水流失且可以不断的保湿泥土。

外花盆1底部设有石墨烯无线充电电池17，与所述液晶主控面板4电连接，外花盆1底部下方还设置有可为石墨烯无线充电电池充电的充电板16。

外花盆1内侧底部设有可嵌入设置在内花盆19底部的内花盆底座23的盆槽8，使内花盆与外花盆内壁距离为3.5cm。

外花盆顶部边缘设有环形抓边，内花盆边缘设有抓取凹槽26。

前述中的碳纤维加热层30的加热温度阈值为10～25℃，雾化器3加湿的湿度阈值为60～70％，当温度、湿度低于最小值时启动碳纤维加热层以提高温度或者启动雾化器以提升湿度，当温度、湿度高于最大值时停止工作。这样的温度、湿度以及含氧量益于植物的生长。

根据本申请的实用新型，液晶主控面板4还可以通使用手机app通过wifi控制。

根据本申请的实用新型，本实用新型内、外花盆之间具有间隙，且内花盆设有多孔空气导流管，在喷头以及负离子发生器的作用下使得内、外盆之间形成空气循环，带走多余水分，空气流通为根部、以及根部区域微生物提供良好生长环境；

本实用新型内花盆设有导水束，底部为吸水陶瓷颗粒，可以储存多余水分，当土壤干燥时，可直接通过导水束从锁水材料以及常闭电磁阀中的水分补充，形成水循环，保持植物上中下根部泥土湿润，而导水束上部吸水纤维多分叉、广分布的结构不但可以平衡湿润整个盆土，还能使盆内多余水分形成循环，同时也包括循环盆土内的营养成分，从根本上解决了根底部水分太高而烂根以及营养成分滞留导致的土壤板结的问题；

本实用新型外花盆内壁横向隔断分为可相互独立工作的上盆加热圈和下盆加热圈，上、下盆加热圈既可独立加热，又可同时加热，另外内花盆内壁一圈设有网状保温层，不仅发热效率高，还具有均匀受热、辐射保温的效果，热量随气流同时产生循环，节约电能。

花盆灯光让盆栽植物不仅能美化装点室内，还能使植物不断光合作用，吸收室内有毒气体，释放氧气，其水雾和负离子发生器还能为室内增湿增氧的辅助作用。

本实用新型通过智能控制，实现了在冬季阴冷干燥环境、夏季高温潮湿环境、阳光不足、室内空气不流通环境养殖所有品种植物的发芽生长、开花、结果的正常生长。