一种带有传送带结构的自动化雾培种植架的制作方法

文档序号:33483132发布日期:2023-03-15 13:17阅读:50来源:国知局
一种带有传送带结构的自动化雾培种植架的制作方法

1.本发明涉及植物种植技术领域,尤其涉及一种带有传送带结构的自动化雾培种植架。


背景技术:

[0002][0003]
cn202310715u公开了一种组合式立体育秧机,其由机架、水槽、喷淋装置、光照装置、温湿度调控装置组合而成,在已建成的育秧大棚不用拆除的情况下,从正常棚门将机器部件运入组装,组合式立体育秧机的四角设计有组合孔,以便组合成与育秧大棚的高度、宽度和长度相适应的多机组合式立体育秧机,组合式立体育秧机采用在上下循环运动的拖挂链条上,安装多个特殊链节,秧筐就吊挂在特殊链节的滚轮上,形成多层秧筐立体育秧型式,并辅以上部的喷淋装置喷雾、下部的水槽浸水、中间的光照装置补光以及温、湿度的调节和控制,营造出适合秧苗生长的生态环境,实现立体育秧。
[0004]
cn103563679b公开了一种自动化育秧苗床,包括钢构pc阳光板房和至少一条沿所述钢构pc阳光板房长度方向平行设置在钢构pc阳光板房内的育秧苗床,还包括高压弥雾降温装置、遮阳装置、植物生长灯、加温系统、若干温度传感器、若干湿度传感器、光强传感器、配药系统、配肥系统、供水系统以及喷淋装置、控制装置以及上位控制终端。该发明采用“w”型式的秧盘排列组合链循环方式来保障和变换采光,受光区域均匀,相互不会遮挡光线,使得秧苗具有平衡的生长环境,并通过一系列自动化设施测试监控设施辅助保证通风光照、温湿度等作物育苗环境条件,从而降低操作工人劳动强度和提高生产效率。
[0005]
但现有技术仅着眼于秧盘排列组合链的布设来实现培育的循环,而对于循环过程中的植物培育环境并未深入研究,例如,现有技术虽然配置有植物生长灯,并采用“w”型式的秧盘排列组合链循环方式来保障和变换采光,但过密的排列仍会存在部分的遮挡,而过疏的排列会降低产能;喷淋装置也无法基于所培育植物的种类和/或生长状态而适应性调节,进而使得整个培育装置无法实现培育效率的最大化。
[0006]
此外,一方面由于对本领域技术人员的理解存在差异;另一方面由于申请人做出本发明时研究了大量文献和专利,但篇幅所限并未详细罗列所有的细节与内容,然而这绝非本发明不具备这些现有技术的特征,相反本发明已经具备现有技术的所有特征,而且申请人保留在背景技术中增加相关现有技术之权利。


技术实现要素:

[0007]
针对现有技术之不足,本发明提供了一种带有传送带结构的自动化雾培种植架,以至少解决上述技术问题。
[0008]
本发明公开了一种带有传送带结构的自动化雾培种植架,其包括:用于承载所培育的植物的生长单元,用于带动生长单元上的植物沿限定的移动轨迹运动的传送单元,其中,传送单元至少包括若干承托部、运动部和驱动部,生长单元的若干栽种盘安装或连接于
对应的承托部,使得在驱动部施加的动力作用下运转的运动部能够带动承托部沿限定的移动轨迹运动,其中,在栽种盘上间隔开设的若干定植孔活动连接有能够至少绕定植孔的轴线转动的定植器,且定植器能够在栽种盘沿限定的移动轨迹运动过程中基于生长单元的所处位置和/或环境调整转动角度。
[0009]
优选地,通过定植器的旋转,不仅增加了植物根部接收营养液的量,还可提高照明单元的光照效果,以分别从植物的两端同时提高植物的生长效率,从而实现生长单元对植物进行高质高效的培育。
[0010]
根据一种优选实施方式,定植器能够基于所培育植物的根部生长优势方向和生长劣势方向而在侧壁的至少部分区域开设网孔,其中,植物的根部生长优势方向和生长劣势方向至少受所培育的植物品种影响。
[0011]
优选地,基于不同的网孔设置方式,以形成多种规格的可适应于不同品种的植物的定植器,其中,网孔设置在定植器上的不同位置可引起育苗植株的根部的生长趋势的差异。对于例如是南方小麦等以纵向为生长优势方向的植物,定植器侧壁的网孔可以开设在更靠近于栽种盘的部分区域,以弥补其生长劣势方向;反之,对于例如是北方小麦等以横向为生长优势方向的植物,定植器侧壁的网孔可以开设在更远离于栽种盘的部分区域,以弥补其生长劣势方向,按照上述设置方式,可以实现对育苗植株的根部的生长趋势进行把控。
[0012]
根据一种优选实施方式,呈中空管状结构的定植器的横向截面呈不闭合的弧形形状,以构成定植器在侧壁上的开口,其中,定植器相对于栽种盘的转动能够以有利于植物生长的趋势调节开口朝向。
[0013]
根据一种优选实施方式,传送单元安装于构成生长空间的主体单元的框架结构上,基于传送单元所限定的移动轨迹能够使生长空间至少被划分为第一区域和第二区域,其中,在第一区域中至少配置有用于提供光照环境的光源单元,在第二区域中至少配置有用于提供雾培环境的雾化单元。
[0014]
根据一种优选实施方式,自动化雾培种植架配置的控制单元所生成的控制信号能够调节传送单元、光源单元、雾化单元和/或生长单元,其中,控制单元对生长单元的定植器的调控方式至少是在完成对传送单元、光源单元和/或雾化单元的调控之后确定的。
[0015]
根据一种优选实施方式,雾化单元根据第二区域的大小及植物的品种确定一个或多个喷雾头的配置位置,喷雾头将第一管路分配的液体雾化后喷洒于第二区域,其中,喷雾头的工作参数受控于控制单元。
[0016]
优选地,控制单元可基于各喷雾头在第二区域中的相对空间位置而调整例如是旋角、仰角等参数而对雾化颗粒喷出角度进行调节,其中,旋角可以是喷雾头在横向方向上旋转的角度,仰角可以是喷雾头在纵向方向上俯仰的角度。优选地,雾化颗粒喷出速度、雾化颗粒粒径大小、雾化工作时间、雾化间隔时间等因素还可基于植物的品种及当前生长阶段而确定。
[0017]
根据一种优选实施方式,第一管路通过密封连接的第二管路与雾化单元的储液部连通,在输送泵的压力作用下将储液槽中的液体输送至喷雾头,其中,储液部通过第三管路将第二区域底部的剩余液体引出。
[0018]
根据一种优选实施方式,光源单元在灯体的一侧或两侧可设置有夹角可调的反射件,其中,灯体与主体单元之间配置有用于带走灯体产生的热量的散热件。
[0019]
优选地,如此设置可以基于植物的需光情况而灵活调节光源单元的照射范围,同时利用散热件将灯体产生的热量快速移除,以避免对植物,尤其是对运动至灯体附近区域(例如运动至第二链轮处)的植物造成损害。
[0020]
根据一种优选实施方式,承托部连接于运动部的传送带并跟随传送带运动,传送带的移动轨迹受限于传动组件,其中,第一传动组件与驱动部连接,第二传动组件以离地高度大于第三传动组件的方式设置。
[0021]
根据一种优选实施方式,传送带在第二传动组件和第三传动组件之间运动时经过第一区域,在第三传动组件和第一传动组件之间运动时经过第二区域,其中,第二传动组件和第三传动组件中的若干链轮能够基于其在第一方向上的位置被赋予相应的位次序列。
附图说明
[0022]
图1是本发明提供的一种优选实施方式的自动化雾培种植架的简化结构示意图;
[0023]
图2是图1中区域a中承托部与生长单元的局部放大图;
[0024]
图3是图1中区域b中光源单元的局部放大图;
[0025]
图4是本发明提供的一种优选实施方式的生长单元在第二区域中的仰视图。
[0026]
附图标记列表
[0027]
100:主体单元;200:传送单元;210:承托部;220:运动部;221:第一传动组件;222:第二传动组件;223:第三传动组件;224:传送带;300:生长单元;310:栽种盘;311:定植孔;312:定植器;400:光源单元;410:灯体;420:散热件;430:反射件;500:雾化单元;510:喷雾头;520:第一管路;521:第二管路;522:第三管路;530:储液部。
具体实施方式
[0028]
下面结合附图进行详细说明。
[0029]
图1是本发明提供的一种优选实施方式的自动化雾培种植架的简化结构示意图;图2是图1中区域a中承托部210与生长单元300的局部放大图;
[0030]
图3是图1中区域b中光源单元400的局部放大图;图4是本发明提供的一种优选实施方式的生长单元300在第二区域中的仰视图,其中,图4的仰视图中包含喷雾头510在生长单元300上的投影及其喷雾占比的范围。
[0031]
本发明公开了一种带有传送带结构的自动化雾培种植架,其能够通过传送带结构使植物在限定的生长空间内沿限定的移动轨迹运动,基于植物在生长空间内不同区域间的运动,从而实现植物的自动化培育。优选地,自动化雾培种植架至少可包括用于构成框架结构的主体单元100,以使得主体单元100能够限定处植物的生长空间,即植物可在主体单元100内实现培育生长,其中,用于构成传送带结构的传送单元200可安装于主体单元100上,并在主体单元100所限定的生长空间内限定出一条或多条移动轨迹,以使得用于承载植物的生长单元300可以安装或连接于传送单元200上,并跟随传送单元200的运动而在主体单元100限定的生长空间内沿限定的移动轨迹运动。
[0032]
根据一种优选实施方式,生长单元300可基于所承载植物的不同类型而配置有不同规格的栽种盘310,在大致呈平面结构的栽种盘310上间隔地开设有若干用于容纳植物的定植孔311,其中,若干定植孔311的孔径大小和/或若干定植孔311之间的间距可受限于植
物的品种,例如,对于不同品种的植物,其生长过程中需要占用空间大小不同,因此,栽种盘310在确定定植孔311的开设大小和/或开设位置时至少能够保证植物在生长过程中具有足够的空间,即任意一个定植孔311的孔径大小和/或任意两个相邻的定植孔311之间的间距至少是以保证培养于该定植孔311中的植物在生长过程中不被干扰的形式设置的,以此可形成不同规格的栽种盘310。
[0033]
优选地,在栽种盘310的各定植孔311处可沿植物根部的主要生长方向配置有大致呈中空管状结构的定植器312,其中,定植器312与栽种盘310相接处的结构尺寸与定植孔311对应。优选地,定植器312的一端与栽种盘310的定植孔311连接,其另一端沿植物根部的主要生长方向悬空设置,并可对定植孔311内所培育的植物的根部以周向环绕的方式进行部分或全部的包覆,以使得定植器312的管内的任意高度处设置的网孔可以起到承托植物的作用,同时还可以对植物的根部的生长趋势进行把控,其中,定植器312可采用活动连接的方式安装于栽种盘310的定植孔311上,以使得定植器312可至少绕定植孔311的轴线转动。
[0034]
根据一种优选实施方式,可限定出移动轨迹的传送单元200至少包括若干承托部210、运动部220和驱动部,其中,生长单元300的若干栽种盘310可安装或连接于对应的承托部210,若干承托部210以固定或可拆卸的方式连接于运动部220的不同位置,以使得驱动部在带动运动部220沿限定的移动轨迹运动时,栽种盘310上的植物也能够被迫地在生长空间内跟随运动。
[0035]
根据一种优选实施方式,传送单元200可基于主体单元100的框架结构而限定出不同的移动轨迹,其中,传送单元200的运动部220和驱动部可配置于主体单元100的框架结构上。优选地,本发明将主体单元100的安装面称之为地面,但并不代表本发明的主体单元100的框架结构仅能够安装在地面上,其还可以安装在任一能够支撑自动化雾培种植架的台面上,以下将以地面简述。优选地,运动部220中的第一传动组件221和驱动部可设置于主体单元100的运输端,以使得驱动部可在运输端带动第一传动组件221运动。
[0036]
优选地,第一传动组件221可包含一对由轴体连接的第一链轮,两个第一链轮之间通过轴承设置在主体单元100的运输端的相对两侧,以使得驱动部可基于轴体同时驱动两个第一链轮转动,其中,两个第一链轮可分别与运动部220的两条传送带224连接,以使得第一链轮在驱动部施加的动力作用下转动时,两条传送带224可以同步沿定向运动,且其运动方式相同。优选地,传送带224可以呈链条状或带状或任意能够与链轮活动连接且随链轮的转动进行定向无滑移运动的形状。优选地,承托部210的两端可分别设置于两条传送带224上或分别连接于传送带224,其中,承托部210在位于两条传送带224之间的中间部分可大致呈中间镂空且四周具有固定架的结构,以使得与其中间部分结构匹配的栽种盘310可以放置于承托部210上,并可在承托部210随运动部220沿限定的移动轨迹运动时同步运动,其中,承托部210的两端分别在两条传送带224上的安装位置至少基于承托部210中间部分的长度确定。优选地,承托部210能够以并行于地面的方式设置或以有利于栽种盘310上植物生长的方式设置,其中,有利于栽种盘310上植物生长的方式可例如是有利于植物接收到更多的光照和/或营养液等。
[0037]
优选地,传送带224除了活动连接于第一传动组件221,还可与第二传动组件222和第三传动组件223活动连接,以通过第二传动组件222和第三传动组件223改变传送带224的
移动方向,从而限定出有利于栽种盘310上植物生长的移动轨迹,其中,第二传动组件222相比于第三传动组件223可具有更大的离地高度。优选地,第二传动组件222和第三传动组件223可类似于第一传动组件221通过轴承在主体单元100的运输端的相对两侧设置一对由轴体连接的链轮,其分别为两个第二链轮和两个第三链轮。
[0038]
优选地,传送带224可在第二传动组件222和第三传动组件223之间来回运动,其中,上述来回运动并非往复运动,而是在第二传动组件222中的多个第二链轮和第三传动组件223中的多个第三链轮之间以振荡向前的方式运动,其中,前向可设为第一运动方向,传送带224在第二传动组件222和第三传动组件223之间来回运动时,其总体运动趋势为沿第一方向运动。优选地,第二传动组件222中的多个第二链轮和第三传动组件223中的多个第三链轮分别沿第一方向间隔交替布设。进一步地,若干第二链轮和若干第三链轮可基于其在第一方向上的位置被赋予相应的位次序列,且随着链轮在第一方向上的延伸可具有更大的位次序列,其中,传送带224可基于位次序列依次连接若干第二链轮和若干第三链轮,以实现在第一区域中的移动轨迹限定。优选地,在生长空间的第一区域中,主体单元100的框架结构上可配置有用于为第一区域提供光照的若干光源单元400,其中,光源单元400可相比于传动组件具有更大的离地高度,以便于至少实现第一区域的全局照明。
[0039]
优选地,基于上述设置的运动部220可使得任意两个位次序列相邻的第二链轮和第三链轮之间的传送带224上的若干承托部210呈阶梯状布设,通过对承托部210安装位置的调整,可使得承载于承托部210的栽种盘310上的植物能够以不被遮挡的方式接收光源单元400提供的光照。
[0040]
优选地,光源单元400在灯体410与主体单元100之间可配置有散热件420,以使得灯体410产生的热量通过散热件420带走而减少对第一区域的逸散量。优选地,光源单元400在灯体410的一侧或两侧可设置有反射件430,反射件430能够通过转动件以具有预设的夹角α的方式设置,其中,夹角α可调。优选地,在将反射件430转动至预设夹角α对应的位置时,能够通过自锁转轴结构或从外部插入的固定件使得相应的反射件430能够维持在转动后的位置。如此设置可以基于植物的需光情况而灵活调节光源单元400的照射范围,同时利用散热件420将灯体410产生的热量快速移除,以避免对植物,尤其是对运动至灯体410附近区域(例如运动至第二链轮处)的植物造成损害。
[0041]
优选地,在第二传动组件222和第三传动组件223的所有链轮中,具有最大位次序列的为第三链轮,即传动带在运动至具有最大位次序列的第三链轮时将不再被导向至第二链轮,而是以沿第二方向导向至第一传动组件221的第一链轮,其中,第二方向与第一方向反向。优选地,具有最大位次序列的第三链轮能够以相比于其他第三链轮具有更小离地高度的方式设置,以便于将传送带224顺利沿第二方向导向至第一链轮。优选地,第四传动组件可在主体单元100上沿第二方向间隔布设有若干与两条传送带224啮合的第四链轮,以实现对传送带224的平稳导向。
[0042]
优选地,主体单元100上可安装有至少一对传送带张紧组件,以通过改变传动组件的离地高度来实现对传送带224张紧程度的调节。
[0043]
根据一种优选实施方式,主体单元100所限定的生长空间除了第一区域之外,还可包括由具有最大位次序列的第三链轮运动至第一链轮所处的第二区域,其中,在第二区域内自动化雾培种植架可配置有用于为植物提供雾培环境的雾化单元500。优选地,雾化单元
500至少可以将植物生长所需的营养液雾化后喷洒于第二区域,以使得传送带224在经过第二区域时栽种盘310上的植物可以对营养液进行吸收利用。
[0044]
优选地,第二区域可至少部分地密封,以提高雾化营养液的利用率,避免雾化营养液向四周逸散而造成浪费,其中,第二区域至少开设有足够大小的入口和出口,以便于栽种盘310上的植物可以基本不受阻碍的进出,从而避免植物根、茎、叶等部位与遮挡物的摩擦碰撞对植物生长状态造成影响。
[0045]
优选地,第二区域可具有一定的离地高度,以用于容纳可执行喷雾操作的雾化单元500,从而使得在第二区域中执行喷雾操作的雾化单元500可以为悬空于第二区域的育苗植株的根部提供雾培环境。
[0046]
优选地,在第二区域执行喷雾操作的雾化单元500可包括一个或多个喷雾头510,其中,喷雾头510的配置数量可根据第二区域的大小及植物的品种等因素确定,以适应于不同的雾培场景。优选地,多个喷雾头510可在第二区域中均匀配置,以使得雾培环境相对稳定,其中,喷雾头510的设置位置至少可保证栽种盘310中培养的育苗植株均可通过根部接收到雾化后的营养液,营养液可以是肥料、药液和/或水源。优选地,在雾化单元500配置有多个喷雾头510时,雾化单元500可通过第一管路520将引入的营养液分别传输至各喷雾头510,以满足各喷雾头510的喷雾需求,其中,第一管路520可通过固定栓与第二管路521密封地连通,以引入营养液。
[0047]
优选地,第二管路521可与设置于第二区域外的储液部530连通,其中,储液部530可包括储液槽和输送泵,以通过输送泵提供的动力将储液槽中储存的营养液通过第二管路521输送至雾化单元500。优选地,储液槽中储存的工作营养液可包括第一营养液和/或第二营养液,其中,第一营养液为外部补充的营养液;第二营养液为回收利用的营养液。进一步地,雾化单元500在第二区域中执行喷雾操作时,部分雾化颗粒可吸附在植物根部被吸收,而剩余部分的雾化颗粒由于重力作用而沿重力方向下落至第二区域的底部,上述营养液可经收集后由第三管路522引入至储液槽中。随着第二营养液的不断循环,原始加入的营养液会不断地被消耗,因此需要及时地向储液槽中补充第一营养液,以使得第一营养液与第二营养液在储液槽中混合后的配方和组分可满足植物生长的需要。优选地,储液部530可设置有分离组件,以去除粒径较大的悬浮颗粒物,尤其是用于去除第二营养液中悬浮的大粒径颗粒物,从而避免喷雾头510的堵塞,以达到延长雾化单元500使用寿命及减少维护成本的目的。优选地,储液部530可设置有消毒组件,以实现对营养液,尤其是对第二营养液的消毒,其中,消毒组件至少可以在不产生其他杂质、不发生不必要的化学反应、不大幅度地改变营养液温度的情况下完成消毒工作。优选地,储液部530还可配置有用于获取营养液中组分及含量的检测器,以基于待返回的第二营养液中的组分及含量判断其对于工作营养液的组分和含量的影响,从而便于调控第一营养液的投入量。
[0048]
根据一种优选实施方式,定植器312在侧壁的至少部分区域也可设置有网孔,基于不同的网孔设置方式,以形成多种规格的可适应于不同品种的植物的定植器312,其中,网孔设置在定植器312上的不同位置可引起育苗植株的根部的生长趋势的差异。
[0049]
例如,当网孔开设在定植器312侧壁上靠近于栽种盘310的部分区域,育苗植株的部分根部能够以横向生长趋势大于纵向生长趋势的方式从该网孔的缝隙间伸出;当网孔开设在定植器312侧壁上远离于栽种盘310的部分区域,育苗植株的部分根部能够以纵向生长
趋势大于横向生长趋势的方式从该网孔的缝隙间伸出,通过上述方法可以有效地把控育苗植株的根部的生长趋势,以避免育苗植株的根部过多地沿横向生长而引起相邻育苗植株的根部的缠绕,或避免育苗植株的根部过多地沿纵向生长而引起育苗植株的根部对雾化单元500喷洒路径的遮蔽。育苗植株的根部沿横向生长是指根部大致沿与栽种盘310并行的方向发展;育苗植株的根部沿纵向生长是指根部大致沿与栽种盘310垂直的方向发展,其中,上述记载的“大致”是指的根部沿该方向具有更大的发展趋势,而并非仅沿该方向进行单一发展,即育苗植株的根部在雾培环境下可同时完成沿横向和纵向的生长,且可基于网孔的设置方式和/或雾化单元500的喷雾方式实现对育苗植株的根部的生长趋势进行把控。
[0050]
优选地,不同品种的植物在雾培环境下根部的发展趋势存在一定的生长优势方向和相对的生长劣势方向,例如,对于雾培环境下培养的小麦而言,南方小麦的根部纵向发展趋势相对更好,北方小麦的根部横向发展趋势相对更好,即对于南方小麦“纵向”为其生长优势方向,对于北方小麦“横向”为其生长优势方向,其中,南方小麦可以指代长江中下游麦区的品种,北方小麦可以指代黄淮麦区的品种。
[0051]
进一步地,对于例如是南方小麦等以纵向为生长优势方向的植物,定植器312侧壁的网孔可以开设在更靠近于栽种盘310的部分区域,以弥补其生长劣势方向;反之,对于例如是北方小麦等以横向为生长优势方向的植物,定植器312侧壁的网孔可以开设在更远离于栽种盘310的部分区域,以弥补其生长劣势方向,按照上述设置方式,可以实现对育苗植株的根部的生长趋势进行把控。
[0052]
优选地,喷雾头510在将营养液雾化后喷洒在第二区域时,定植器312中植物的根部可以从网孔和/或开设于定植器312侧壁上的开口接收营养液,其中,定植器312的侧壁可以呈周向不完全闭合的结构,即定植器312的横向截面可以呈不闭合的弧形形状。
[0053]
进一步地,在栽种盘310上均设置上述带有开口的定植器312时,不同位置的定植器312可具有不同的设置方向,其中,定植器312的设置方向受限于所对应的定植孔311的开设位置、喷雾头510的安装位置及喷洒方向。优选地,具有开口的定植器312可以将其开口朝向于喷雾头510设置,并可确保定植器312的开口朝向与喷雾头510的喷洒方向对向,其中,“对向”可以是喷雾头510喷出的雾化颗粒沿既定的喷洒方向移动时能够穿过对应定植器312的开口,以接触于培养在定植器312中的植物的根部,即定植器312的开口的开设方向大致可以与雾化颗粒的扩散方向垂直,或雾化颗粒的扩散方向中至少存在一个与定植器312的开口的开设方向垂直的分向量。
[0054]
优选地,对于设置有开口的定植器312,其侧壁的网孔可优选地开设在靠近于开口的区域,以使得育苗植株的根部可以在开口附近区域接收到相对更多的营养液,也可基于植物根部向水生长的固有特性而限制其根部沿朝向喷雾头510的方向发展,从而避免位于相邻定植孔311的多株植物的根部发生缠绕。进一步地,定植器312侧壁的网孔也能够以非均匀间隙的方式设置,其中,在远离开口的区域设置的网孔可相比于靠近开口的区域设置的网孔具有更大的密集程度,以使得在不过度干预育苗植株根部发展趋势的情况下,以网孔的间隙大小及开口的开设方向隐匿地引导植物使其根部沿预期的方向发展。
[0055]
根据一种优选实施方式,自动化雾培种植架可配置有用于输出的控制信号的控制单元,以用于调节传送单元200、雾化单元500、光源单元400、生长单元300中的一个或多个。
[0056]
优选地,传送单元200可以基于控制单元输出的控制信号而调节驱动部的输出功
率,从而通过改变运动部220中传动带的运动速率来使得各生长单元300上的植物分别在第一区域和第二区域中的历时长度和比例适配于其生长所需。
[0057]
优选地,雾化单元500可以基于控制单元输出的控制信号而调节喷雾头510的工作参数,其中,喷雾头510的工作参数可至少包括各个喷雾头510在第二区域中的设置位置,即喷雾头510的设置位置可调。进一步地,喷雾头510的工作参数还可包括雾化颗粒喷出角度、雾化颗粒喷出速度、雾化颗粒粒径大小、雾化工作时间、雾化间隔时间等,其中,上述参数可以作为次要因素而受设置位置这一主要因素的影响而适应性调整。
[0058]
优选地,在喷雾头510的设置位置被确定时,控制单元可基于各喷雾头510在第二区域中的相对空间位置而调整例如是旋角、仰角等参数而对雾化颗粒喷出角度进行调节,其中,旋角可以是喷雾头510在横向方向上旋转的角度,仰角可以是喷雾头510在纵向方向上俯仰的角度。优选地,雾化颗粒喷出速度、雾化颗粒粒径大小、雾化工作时间、雾化间隔时间等因素还可基于植物的品种及当前生长阶段而确定。
[0059]
优选地,响应于控制单元的控制信号而在栽种盘310上转动的具有开口的定植器312可调整其开口朝向。优选地,定植器312至少是以限制植物的根部生长趋势的方式设置网孔的,以使得定植器312中的植物以根部不贴附栽种盘310且悬空的方式生长,从而避免根部贴附栽种盘310生长后不利于定植器312的旋转,同时还可使得植物的根部对雾化营养液具有更大的接触面积,从而促进植物的生长。
[0060]
优选地,驱动定植器312旋转的指令至少是控制单元基于喷雾头510调整后的设置位置而下达的,即控制单元可基于喷雾头510调整后的设置位置与各定植器312的开口朝向,驱动定植器312以开口大致对向于与其空间距离最近的喷雾头510,其中,定植器312的具体开口朝向还需要根据当前植物生长状态进行确定,使得在定植器312中培育的植物缺少营养液时能够将开口直接对向于喷雾头510设置,以保证营养液与育苗植株根部的接触;也使得在定植器312中培育的植物富余营养液时能够将开口至少部分地侧向于喷雾头510设置,以避免过多的营养液造成育苗植株的烂根。
[0061]
进一步地,驱动定植器312旋转的指令至少是控制单元基于定植器312与光源单元400的距离最近的灯体410的相对位置而调节的,并可同时调节光源单元400中灯体410的光强、光质和/或光周期,也可调节光源单元400中反射件430的夹角α,以使得旋转后的定植器312中的植物被照射的角度发生改变,从而避免因叶片遮挡而存在某些无法接收到光照的部位而影响整株植物正常生长的情况发生,即通过定植器312的旋转,不仅增加了植物根部接收营养液的量,还可提高照明单元的光照效果,以分别从植物的两端同时提高植物的生长效率,从而实现生长单元300对植物进行高质高效的培育。
[0062]
优选地,基于对喷雾头510和定植器312结构参数的调整,使得被喷出的营养液可以被更高效地利用,例如,对于靠近第二区域侧壁的喷雾头510,控制单元能够使该喷雾头510以减少营养液朝向侧壁的喷出量的方式调节其结构参数,以避免过多的雾化颗粒在侧壁凝结成大颗液滴而直接滑落至第二区域底部,从而使得开口朝向于该喷雾头510的定植器312可以接收到更多的雾化颗粒;对于处在第二区域相对中心的喷雾头510,控制单元能够使该喷雾头510以覆盖其对应的所有定植器312的方式调节其结构参数,以保证营养液的合理分配。
[0063]
进一步地,控制单元可基于各喷雾头510的设置位置而使不同的喷雾头510对应各
自的一部分定植器312,其中,存在部分定植器312可被一个或多个喷雾头510对应。优选地,任一定植器312在对应有多个喷雾头510时,控制单元可通过模型模拟结果拟定出各喷雾头510的喷雾占比,再基于相对空间距离、定植器312的开口大致朝向等参数对喷雾占比进行校准调节,以此形成指示雾化单元500及定植器312调节的控制信号,从而使得雾化单元500在第二区域内制造的雾培环境可以满足各定植器312中植物的生长所需。
[0064]
示例性地,对于某个对应有x个喷雾头510的定植器312,上述x个喷雾头510对该定植器312中植物的喷雾占比可以先被控制单元赋予初始值,例如均为1/x或其他的基于大数据的自动赋值或其他的基于人工输入的手动赋值;在此基础上,控制单元可对于相对空间距离更近的、喷出方向与定植器312开口大致对向的和/或喷出路径基本不被阻挡的喷雾头510调节至更大的喷雾占比,而反之的部分喷雾头510在对于该定植器312调小喷雾占比的同时,可以在其他定植器312的设定校准过程中被调大喷雾占比,以平衡各喷雾头510的工作效用,以此实现雾化单元500按照获取收益最大化的方式进行工作,其中,若任一喷雾头510的负责比例被持续地调大或调小,上述情况均为非正常的配置方式,控制单元可对于喷雾头510和/或定植器312结构参数进行较大范围的调整,以避免单一喷雾头510被过大或过小的利用,从而保证各定植器312中的育苗植株均可被满足。
[0065]
需要注意的是,上述具体实施例是示例性的,本领域技术人员可以在本发明公开内容的启发下想出各种解决方案,而这些解决方案也都属于本发明的公开范围并落入本发明的保护范围之内。本领域技术人员应该明白,本发明说明书及其附图均为说明性而并非构成对权利要求的限制。本发明的保护范围由权利要求及其等同物限定。本发明说明书包含多项发明构思,诸如“优选地”、“根据一种优选实施方式”或“可选地”均表示相应段落公开了一个独立的构思,申请人保留根据每项发明构思提出分案申请的权利。在全文中,“优选地”所引导的特征仅为一种可选方式,不应理解为必须设置,故此申请人保留随时放弃或删除相关优选特征之权利。
当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1