一种适用于叶菜生产的集装箱式植物工厂的制作方法

本实用新型涉及植物工厂技术领域，尤其涉及一种适用于叶菜生产的集装箱式植物工厂。

背景技术：

叶菜生长周期短，生长高度一般为10～20cm，采用多层立体栽培模式能成倍提高单位面积产量和空间利用率，非常适合于植物工厂栽培模式。而且与果菜相比，叶菜保鲜期较短，非常不适宜长距离远途运输，供给半径受到制约。然而，现有的植物工厂都是单层建设，且大多安置在固定位置，立体空间未能充分利用。

因此，研究既可多个叠层安放于固定地点进行生产，又可单个或多个安置于移动设备上，便于移动过程中进行叶菜植物生产的适用于叶菜生产的集装箱式植物工厂具有重要的意义。

技术实现要素：

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。

为此，本实用新型提出一种适用于叶菜生产的集装箱式植物工厂，能够

根据本实用新型实施例的一种适用于叶菜生产的集装箱式植物工厂，包括集装箱体以及分别设置于所述集装箱体内部的栽培架、育苗装置、多层栽培装置、育苗营养液供给装置和栽培营养液供给装置，所述多层栽培装置和所述育苗装置从上至下依次间隔设置于所述栽培架上，所述育苗营养液供给装置和所述栽培营养液供给装置分别设置于所述栽培架的底部，所述育苗营养液供给装置与所述育苗装置相连，所述栽培营养液供给装置与所述多层栽培装置相连。

根据本实用新型的一个实施例，所述育苗装置包括育苗槽和育苗盘，所述育苗盘设置于所述育苗槽的内部，所述育苗盘包括多个育苗凹槽，各所述育苗凹槽分别与所述育苗槽相连通。

根据本实用新型的一个实施例，所述育苗营养液供给装置包括育苗营养液箱体、育苗供液管和育苗回液管，所述育苗供液管的一端与所述育苗营养液箱体相连通，所述育苗供液管的另一端与所述育苗槽相连通，所述育苗回液管的一端与所述育苗营养液箱体相连通，所述育苗回液管的另一端与所述育苗槽相连通；所述育苗供液管上连接有育苗供液泵；所述育苗营养液箱体的内部设有育苗营养液搅拌机构；所述育苗营养液箱体的底部还设有育苗营养液箱体行走轮。

根据本实用新型的一个实施例，所述多层栽培装置包括从上至下依次设置的多个栽培槽，各所述栽培槽中分别设有多个定植篮，各所述定植篮分别与所述栽培槽相连通。

根据本实用新型的一个实施例，所述栽培营养液供给装置包括栽培营养液箱体、栽培供液管、供液软管和回液软管，所述栽培供液管的一端通过所述供液软管与所述栽培营养液箱体相连通，所述栽培供液管的另一端与位于最上层的所述栽培槽相连通，上下相邻的两个所述栽培槽之间通过溢流管相连通，位于最下层的所述栽培槽通过所述回液软管与所述栽培营养液箱体相连通；所述栽培供液管上分别连接有栽培供液泵和供液调节阀；所述栽培营养液箱体的内部设有栽培营养液搅拌机构；所述栽培营养液箱体的底部还设有栽培营养液箱体行走轮。

根据本实用新型的一个实施例，还包括排液管，所述育苗槽通过育苗排液软管与所述排液管相连通，所述育苗排液软管上设有育苗排液控制阀；各所述栽培槽分别通过栽培排液软管与所述排液管相连通，各所述栽培排液软管上分别设有栽培排液控制阀。

根据本实用新型的一个实施例，还包括温度控制装置、湿度控制装置、通风装置、co2调节装置、光照调节装置和消毒装置；所述温度控制装置包括设置在所述集装箱体内部的加热设备和制冷设备；所述湿度控制装置包括设置在所述集装箱体内部的加湿器；所述通风装置包括设置在所述集装箱体相对两侧的进风口、设置在所述集装箱体顶部的回风口以及与所述进风口相连的风道，所述风道设置在所述集装箱体的外部，所述风道上设有风机；所述co2调节装置包括设置在所述集装箱体外部的co2发生器，所述co2发生器与所述风道连通；所述光照调节装置包括设置在所述育苗槽上方的育苗补光灯以及设置在所述栽培槽上方的栽培补光灯；所述消毒装置包括设置在所述集装箱体的顶部内壁上的紫外线消毒灯。

根据本实用新型的一个实施例，所述集装箱体的内部还设有温度传感器、湿度传感器和co2传感器。

根据本实用新型的一个实施例，所述集装箱体的内部还设有控制器以及与所述控制器相连的触摸显示屏，所述控制器分别与所述温度传感器、所述湿度传感器、所述co2传感器、所述温度控制装置、所述湿度控制装置、所述通风装置、所述co2调节装置、所述光照调节装置和所述消毒装置相连。

根据本实用新型的一个实施例，所述集装箱体包括内层箱体板、外层箱体板以及填充在所述内层箱体板和所述外层箱体板之间的保温绝热材料层。

本实用新型实施例中的上述一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果之一：

本实用新型实施例的适用于叶菜生产的集装箱式植物工厂，将多层栽培装置和育苗装置从上至下依次间隔设置于栽培架上，从而充分利用集装箱体的内部空间，通过育苗营养液供给装置能够为育苗装置供应育苗营养液，通过栽培营养液供给装置能够为多层栽培装置供应栽培营养液，将栽培架、育苗装置、多层栽培装置、育苗营养液供给装置和栽培营养液供给装置分别集成于集装箱体的内部，通过集装箱体便于实现对植物工厂的整体式搬运，既可以将多个集装箱体叠层放置于野外、都市空地等固定地点进行生产，从而充分利用立体空间，也可以将单个或多个集装箱体安置于移动设备和交通工具上，从而在运输过程中不间断生产，具有模块化、可移动化特征，使用方便，便于运输，能够使叶菜生产摆脱地域和自然环境的影响，可在任意地点和任何季节进行叶菜生产。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的一种适用于叶菜生产的集装箱式植物工厂的结构示意图；

图2是本实用新型实施例中栽培槽的结构示意图；

图3是本实用新型实施例中多个集装箱体叠层放置示意图；

图4是本实用新型实施例中多个集装箱体的运输状态示意图。

附图标记：

1：集装箱体；101：内层箱体板；102：外层箱体板；103：保温绝热材料层；

2：栽培架；

3：育苗装置；301：育苗槽；302：育苗盘；

4：多层栽培装置；401：栽培槽；

5：育苗营养液供给装置；501：育苗营养液箱体；502：育苗供液管；503：育苗回液管；504：育苗营养液搅拌机构；505：育苗营养液箱体行走轮；

6：栽培营养液供给装置；601：栽培营养液箱体；602：栽培供液管；603：供液软管；604：回液软管；605：溢流管；606：供液调节阀；607：栽培营养液搅拌机构；608：栽培营养液箱体行走轮；

7：固定地点；8：移动设备；9：排液管；10：育苗排液软管；11：育苗排液控制阀；12：栽培排液软管；13：栽培排液控制阀；14：回风口；15：育苗补光灯；16：栽培补光灯；17：紫外线消毒灯；18：控制器；19：触摸显示屏。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不能用来限制本实用新型的范围。

在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型实施例的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型实施例中的具体含义。

在本实用新型实施例中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型实施例的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

如图1至图4所示，本实用新型实施例提供一种适用于叶菜生产的集装箱式植物工厂，包括集装箱体1以及分别设置于集装箱体1内部的栽培架2、育苗装置3、多层栽培装置4、育苗营养液供给装置5和栽培营养液供给装置6。其中，多层栽培装置4和育苗装置3从上至下依次间隔设置于栽培架2上，从而能够充分利用集装箱体1的内部空间进行叶菜生产。育苗营养液供给装置5和栽培营养液供给装置6分别设置于栽培架2的底部，育苗营养液供给装置5与育苗装置3相连，从而能够为育苗装置3独立供应育苗营养液，通过育苗装置3实现叶菜的育苗生产。栽培营养液供给装置6与多层栽培装置4相连，从而能够为多层栽培装置4独立供应栽培营养液，通过多层栽培装置4实现叶菜的栽培生产。

本实用新型实施例提供一种适用于叶菜生产的集装箱式植物工厂，将栽培架2、育苗装置3、多层栽培装置4、育苗营养液供给装置5和栽培营养液供给装置6分别集成于集装箱体1的内部，通过集装箱体1便于实现对植物工厂的整体式搬运。在使用时，可以将多个集装箱体1并列放置或叠层放置于野外、都市空地等固定地点7进行生产，从而充分利用立体空间，成倍提高单位土地资源利用效率和单位面积产量。还可以将集装箱体1安置于汽车、航船等移动设备8上长途运输，实现运输过程中的正常生产。

由此，采用本实用新型实施例的适用于叶菜生产的集装箱式植物工厂，使用方便，便于运输，能够实现植物规模化、标准化的计划生产，可在大都市规模化应用，提升大城市叶菜自给能力，也可在边防哨所、海岛、航船和太空探索等领域应用，解决特殊地区人群对叶菜的需求，使叶菜生产摆脱地域和自然环境的影响，可在任意地点和任何季节进行叶菜生产，对解决大都市、边防哨所、海岛、远洋航行和太空探索等领域的新鲜叶菜供给具有重要意义。

具体来说，集装箱体1包括内层箱体板101、外层箱体板102以及填充在内层箱体板101和外层箱体板102之间的保温绝热材料层103。集装箱体1的这种结构形式，能够为集装箱体1的内部环境进行有效保温，从而最大限度地减少集装箱体1的内部叶菜生产空间与外界的气流交换。

其中，内层箱体板101和外层箱体板102均采用钢板，从而提高集装箱体1的结构强度。

在本实用新型的具体实施例中，育苗装置3包括育苗槽301和育苗盘302，育苗盘302设置于育苗槽301的内部，育苗盘302包括多个育苗凹槽，各育苗凹槽分别与育苗槽301相连通。通过育苗凹槽用于支撑固定育苗海绵，育苗槽301中的营养液能够流入育苗槽301中，从而为育苗槽301的育苗生产提供营养液。

在本实用新型的具体实施例中，育苗营养液供给装置5包括育苗营养液箱体501、育苗供液管502和育苗回液管503，育苗供液管502的一端与育苗营养液箱体501相连通，育苗供液管502的另一端与育苗槽301相连通，育苗回液管503的一端与育苗营养液箱体501相连通，育苗回液管503的另一端与育苗槽301相连通。也即，育苗营养液箱体501中的育苗营养液能够通过育苗供液管502进入育苗槽301，育苗槽301中的育苗营养液也可以通过育苗回液管503回流至育苗营养液箱体501，从而保证育苗槽301内育苗营养液的存储和循环。

其中，育苗供液管502上连接有育苗供液泵(图中未示)，用于将育苗营养液箱体501中的育苗营养液输送至育苗槽301中。

其中，育苗营养液箱体501的内部设有育苗营养液搅拌机构504，用于对育苗营养液箱体501中的育苗营养液进行搅拌。

其中，育苗营养液箱体501的底部还设有育苗营养液箱体行走轮505，便于移动育苗营养液箱体501。

在本实用新型的具体实施例中，多层栽培装置4包括从上至下依次设置的多个栽培槽401，各栽培槽401中分别设有多个定植篮，各定植篮分别与栽培槽401相连通。栽培槽401中的营养液能够流入定植篮中，从而为定植篮的定值栽培提供营养液。

在本实用新型的具体实施例中，栽培营养液供给装置6包括栽培营养液箱体601、栽培供液管602、供液软管603和回液软管604，栽培供液管602的一端通过供液软管603与栽培营养液箱体601相连通，栽培供液管602的另一端与位于最上层的栽培槽401相连通，上下相邻的两个栽培槽401之间通过溢流管605相连通，位于最下层的栽培槽401通过回液软管604与栽培营养液箱体601相连通。也即，通过栽培营养液供给装置6能够为多层栽培装置4提供由上至下的溢流供液操作。栽培营养液箱体601中的栽培营养液能够通过供液软管603和栽培供液管602进入最上层的栽培槽401中，然后当上层的栽培槽401的栽培营养液达到预定液位时通过溢流管605进入下层的栽培槽401，以此类推，直至最下层的栽培槽401的栽培营养液达到预定液位后再通过回液软管604回流至栽培营养液箱体601，从而保证各栽培槽401内栽培营养液的稳定存储和循环。

其中，栽培供液管602上分别连接有栽培供液泵(图中未示)和供液调节阀606，其中栽培供液泵用于将栽培营养液箱体601中的栽培营养液输送至栽培槽401中，供液调节阀606用于调节栽培供液管602的栽培营养液流动状态。

其中，栽培营养液箱体601的内部设有栽培营养液搅拌机构607，用于对栽培营养液箱体601中的栽培营养液进行搅拌。

其中，栽培营养液箱体601的底部还设有栽培营养液箱体行走轮608，便于移动栽培营养液箱体601。

在本实用新型的进一步实施例中，该适用于叶菜生产的集装箱式植物工厂还包括排液管9，育苗槽301通过育苗排液软管10与排液管9相连通，育苗排液软管10上设有育苗排液控制阀11。育苗槽301中的育苗营养液能够通过育苗排液软管10和排液管9进行排放，通过育苗排液控制阀11能够对育苗槽301的排液状态进行控制。

各栽培槽401分别通过栽培排液软管12与排液管9相连通，各栽培排液软管12上分别设有栽培排液控制阀13。栽培槽401中的栽培营养液能够通过栽培排液软管12和排液管9进行排放，通过栽培排液控制阀13能够对栽培槽401的排液状态进行控制。

在本实用新型的进一步实施例中，该适用于叶菜生产的集装箱式植物工厂还包括温度控制装置、湿度控制装置、通风装置、co2调节装置、光照调节装置和消毒装置。

其中，温度控制装置包括设置在集装箱体1内部的加热设备(图中未示)和制冷设备(图中未示)。加热设备可以采用加热管，加热速率平稳，能够保持集装箱体1内部温度不会出现急剧变化。制冷设备可以采用制冷压缩机组，以逆卡诺制冷循环方式，与加热设备相配合，能精确控制集装箱体1内部的温度，使温度恒定在叶菜生长的适宜水平。

其中，湿度控制装置包括设置在集装箱体1内部的加湿器(图中未示)。其中，加湿器可以采用超声波空气加湿器，采用超声波高频振荡，将水雾化为超微粒子扩散到集装箱体1内部的空气中，均匀加湿空气。当集装箱体1内部的湿度过高时，可以通过降低温度的方法除湿。

其中，通风装置包括设置在集装箱体1相对两侧的进风口(图中未示)、设置在集装箱体1顶部的回风口14以及与进风口相连的风道(图中未示)，风道设置在集装箱体1的外部，在风道上设有风机(图中未示)。也即，该通风装置采用两侧送风，顶部回风的空气循环方式，外界空气由风机吸入，经风道送入集装箱体1的进风口，在集装箱体1内循环后经回风口14回风，完成空气循环，从而最大程度的确保集装箱体1内的温度、湿度和co2浓度等环境要素保持均匀。

其中，co2调节装置包括设置在集装箱体1外部的co2发生器(图中未示)，该co2发生器与风道连通，可以将该co2发生器安装固定在集装箱体1的外侧壁上。通过co2发生器产生的co2在风道内与空气混合后送入集装箱体1内部。在使用时，控制co2在有光照的情况下进行补充，避免暗期条件下的co2浓度过高，影响叶菜生长。

其中，光照调节装置包括设置在育苗槽301上方的育苗补光灯15以及设置在栽培槽401上方的栽培补光灯16，从而为叶菜生长提供充足的光照条件。

其中，消毒装置包括设置在集装箱体1的顶部内壁上的紫外线消毒灯17，能够为集装箱体1内部空间进行灭菌消毒处理。

在本实用新型的进一步实施例中，集装箱体1的内部还设有温度传感器(图中未示)、湿度传感器(图中未示)和co2传感器(图中未示)。可以将温度传感器、湿度传感器和co2传感器分别安装于集装箱体1的内侧壁上。通过温度传感器能够对集装箱体1内部的温度进行检测，通过湿度传感器能够对集装箱体1内部的湿度进行检测，通过co2传感器能够对集装箱体1内部的co2浓度进行检测。

在本实用新型的进一步实施例中，集装箱体1的内部还设有控制器18以及与控制器18相连的触摸显示屏19，其中，控制器18分别与温度传感器、湿度传感器、co2传感器、温度控制装置、湿度控制装置、通风装置、co2调节装置、光照调节装置、消毒装置、育苗营养液供给装置5和栽培营养液供给装置6相连。也即，通过控制器18能够对集装箱体1内部的温度、湿度、光照、co2浓度等环境因子进行监测与调控，还可以对育苗营养液供给装置5和栽培营养液供给装置6的工作状态进行调控，只需设定叶菜生长所需的环境条件，植物工厂便可自动运行，并且始终以接近理想的功率匹配输出维持既定条件，从而实现对叶菜育苗、栽培的周年连续生产。

此外，还可以将控制器18与远程终端进行无线连接，从而实现对植物工厂的远程监控。

以上实施方式仅用于说明本实用新型，而非对本实用新型的限制。尽管参照实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，对本实用新型的技术方案进行各种组合、修改或者等同替换，都不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，均应涵盖在本实用新型的权利要求范围中。