潮汐灌溉系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种潮汐灌溉系统，包括育苗种植床架及储液罐，储液罐经潮汐灌溉管路连通至育苗种植床架以供液给育苗种植床架内的各个种植槽，各个种植槽的排液口经潮汐排液管路连通至储液罐以循环利用各个种植槽内的营养液；储液罐为保温式储液罐，其内设有用于检测营养液温度的温度传感器及用于对营养液进行加热的加热器，加热器及温度传感器均电连接控制器，控制器根据温度传感器检测的温度信号控制加热器的工作状态。通过采用保温式储液罐，使得潮汐灌溉的营养液处于合理的温度范围，适应低温条件下、室内及全年随时育苗和/或种植，具有广泛的推广应用价值。
【专利说明】
潮汐灌溉系统
技术领域
[0001]本实用新型涉及农业培植技术领域，特别地，涉及一种潮汐灌溉系统。
【背景技术】
[0002]潮汐灌溉是一项成熟的农业灌溉技术，在发达国家得到了广泛的利用，很好的解决了灌溉与供氧的矛盾且灌溉基本不破坏基质的“三相”构成，是一项高效高能的农业技术，在我国也正处于广泛利用的发展阶段。
[0003]CN 101233822 B公开了一种多层潮汐灌溉系统，其包括:多层潮汐灌溉苗床架、营养液循环装置、配肥装置、自动控制装置、消毒装置、空气混合器。配肥装置通过管道连接营养液循环装置，并连接自动控制装置，经自动控制装置来调节营养液的浓度和酸碱度，营养液循环装置通过输出管道连接消毒装置入口管道，消毒装置出口管道连接空气混合器的入口管道，空气混合器出口管道连接到多层潮汐灌溉苗床架，多层潮汐灌溉苗床架连接营养液循环装置。该发明具有自动补光、循环控制的特点，重点是能对水和营养液灌溉进行精准自动控制，尤其适合温室等小环境使用，但也存在以下缺点:a)、结构复杂、无法适应工厂化大规模生产应用;b)、无法增加营养液温度;C)、补光光源为普通照明灯具，无法提供满足植物育苗生长所需的光谱类型和光照强度;d)、该文献提到的光源层只起到补光作用，无法增温，不适应低温条件下育苗和室内育苗以及全年随时育苗。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型提供了一种潮汐灌溉系统，以解决现有的潮汐灌溉装置由于无法对营养液进行增温，不适应低温条件下育苗、室内育苗及全年随时育苗的技术问题。
[0005]本实用新型采用的技术方案如下:
[0006]一种潮汐灌溉系统，包括用于潮汐灌溉的育苗种植床架及用于存储营养液的储液罐，储液罐经潮汐灌溉管路连通至育苗种植床架以供液给育苗种植床架内的各个种植槽，各个种植槽的排液口经潮汐排液管路连通至储液罐以循环利用各个种植槽内的营养液;储液罐为保温式储液罐，其内设有用于检测营养液温度的温度传感器及用于对营养液进行加热的加热器，加热器及温度传感器均电连接控制器，控制器根据温度传感器检测的温度信号控制加热器的工作状态。
[0007]进一步地，储液罐内还设有用于对其内的营养液进行紫外光消毒处理的紫外光消毒装置，紫外光消毒装置电连接控制器以受控制器控制。
[0008]进一步地，储液罐内还设有用于检测其内营养液液位的液位检测装置，储液罐的入口设有用于导入新鲜营养液的进液管，进液管上设置补水阀，控制器电连接液位检测装置及补水阀，用于根据液位检测装置检测的液位信号控制补水阀工作。
[0009]进一步地，育苗种植床架包括用于纵向支撑多层栽培层的床架本体，多个种植槽沿纵向间隔设置在床架本体内，多个种植槽中除位于最底层的种植槽外，均在对应的种植槽的底部设置用于对相邻的种植槽内的作物实施光照的照明灯，床架本体内位于最顶层的种植槽的上方设置用于对最顶层的种植槽内的作物实施光照的照明灯，照明灯为LED植物灯，且LED植物灯的散热灯座与种植槽的底部紧密接触以利用散热灯座的热量给上层的种植槽内的营养液加热。
[0010]进一步地，LED植物灯电连接控制器，以经控制器控制其光照强度和/或光照时间。
[0011]进一步地，种植槽的侧壁上设有用于防止种植槽内液位过高的溢流口，溢流口经溢流回流管路连通至储液罐内。
[0012]进一步地，育苗种植床架内设有用于模拟自然风以确保作物的叶面水份、氧份及湿度一致的仿自然风装置。
[0013]进一步地，种植槽相对床架本体在高度上可调连接。
[0014]进一步地，LED植物灯采用在蓝光芯片上涂抹红光和/或黄光荧光粉后封装制成。
[0015]进一步地，控制器为PLC控制器。
[0016]本实用新型具有以下有益效果:
[0017]本实用新型潮汐灌溉系统，通过采用保温式储液罐，其内设有用于检测营养液温度的温度传感器及用于对营养液进行加热的加热器，且控制器根据温度传感器检测的温度信号控制加热器的工作状态，使得潮汐灌溉的营养液处于合理的温度范围，适应低温条件下、室内及全年随时育苗和/或种植，具有广泛的推广应用价值。
[0018]除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本实用新型还有其它的目的、特征和优点。下面将参照附图，对本实用新型作进一步详细的说明。
【附图说明】
[0019]构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中:
[0020]图1是本实用新型优选实施例潮汐灌溉系统的结构示意图；
[0021 ]图2是本实用新型优选实施例育苗种植床架的结构示意图；
[0022]图3是本实用新型优选实施例照明灯的散热灯座与种植槽底部紧密接触的结构示意图。
[0023]附图标记说明:
[0024]1、育苗种植床架;11、床架本体;12、种植槽;13、照明灯;131、散热灯座；
[0025]2、储液罐;21、排泄阀；
[0026]3、潮汐灌溉管路;31、进液电磁阀；32、进液栗；
[0027]4、潮汐排液管路;41、排液电磁阀；
[0028]5、加热器；
[0029]6、控制器；
[0030]7、紫外光消毒装置；
[0031]8、进液管;81、补水阀；
[0032]9、溢流回流管路；
[0033]10、仿自然风装置。
【具体实施方式】
[0034]需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
[0035]本实用新型优选实施例提供一种潮汐灌溉系统，用于育苗和/或种植，即可以进行育苗、种植或者育苗及种植。参照图1，包括用于潮汐灌溉的育苗种植床架I及用于存储营养液的储液罐2，储液罐2经潮汐灌溉管路3连通至育苗种植床架I以供液给育苗种植床架I内的各个用于育苗和/或种植的种植槽12，各个种植槽12的排液口经潮汐排液管路4连通至储液罐2以循环利用各个种植槽12内的营养液;本实施例储液罐2为保温式储液罐，其内设有用于检测营养液温度的温度传感器及用于对营养液进行加热的加热器5，加热器5及温度传感器均电连接控制器6，控制器6根据温度传感器检测的温度信号控制加热器5的工作状态。
[0036]本实施例通过采用保温式储液罐，其内设有用于检测营养液温度的温度传感器及用于对营养液进行加热的加热器，且控制器根据温度传感器检测的温度信号控制加热器的工作状态，使得潮汐灌溉的营养液处于合理的温度范围，适应低温条件下、室内及全年随时育苗和/或种植，具有广泛的推广应用价值。
[0037]本实施例加热器5优选采用陶瓷加热管，且陶瓷加热管受控制器6的控制指令控制其通电时间，从而保证储液罐2内的营养液处于合理的温度区间。优选地，储液罐2内还设有用于对其内的营养液进行紫外光消毒处理的紫外光消毒装置7，紫外光消毒装置7电连接控制器6以受控制器6控制。本实施例通过采用紫外光消毒装置7对储液罐2内的营养液进行定期消毒处理，满足了潮汐灌溉的消毒要求，避免了栽培过程中的细菌等滋生。
[0038]优选地，本实施例储液罐2内还设有用于检测其内营养液液位的液位检测装置，储液罐2的入口设有用于导入新鲜营养液的进液管8，进液管8上设置补水阀81，控制器6电连接液位检测装置及补水阀81，用于根据液位检测装置检测的液位信号控制补水阀81工作，使得储液罐2内的液位处于合理水平，并及时自动补充营养液，进一步提高智能控制水平。
[0039]本实施例控制器6优选为PLC控制器，且潮汐灌溉管路3上设置用于提供潮汐灌溉动力的进液栗32及用于控制进液导通/截止的进液电磁阀31，PLC控制器对进液栗32及进液电磁阀31进行控制，且潮汐排液管路4上设有用于控制排液导通/截止的排液电磁阀41，该排液电磁阀41亦受PLC控制器控制，从而通过PLC控制器的控制可以对潮汐灌溉的周期进行精准控制。更优选地，种植槽12的侧壁上设有用于防止种植槽12内液位过高的溢流口，各溢流口经溢流回流管路9将过多的营养液排走，以保证种植槽12的液位处于合理水平，避免液位过高影响育苗和/或种植。本实施例中，溢流回流管路9与潮汐排液管路4连通以将回流的营养液共同导通至储液罐2内进行循环利用。本实施例储液罐2的底部还设有排泄阀21，以便于定期对储液罐2进行清洗。
[0040]参照图2及图3，本实施例育苗种植床架I包括用于纵向支撑多层栽培层的床架本体11，多个种植槽12沿纵向间隔设置在床架本体11内，多个种植槽12中除位于最底层的种植槽12外，均在对应的种植槽12的底部设置用于对相邻的种植槽12内的作物实施光照的照明灯13，床架本体11内位于最顶层的种植槽12的上方设置用于对最顶层的种植槽12内的作物实施光照的照明灯13，照明灯13为LED植物灯，且LED植物灯的散热灯座131与种植槽12的底部紧密接触以利用散热灯座131的热量给上层的种植槽12内的营养液加热。通过采用LED植物灯对育苗实施光照，且LED植物灯的散热灯座131与种植槽12的底部紧密接触以利用散热灯座131的热量给上层的种植槽12内的营养液加热，避免了 LED灯需单独设置散热器导致的成本高的问题，且实现了对LED植物灯散热热能的充分回收利用，有效降低了灯体散热温度及降低光效热衰减，延长灯具使用寿命。
[0041]本实施例LED植物灯采用在蓝光芯片上涂抹红光和/或黄光荧光粉后封装制成，以生成满足不同物种的育苗需求的光谱类型的照明光线。本实施例光谱类型优选为植物生长所需的450-475nm蓝光及650-660nm红光按不同比例组合，以满足不同植物种类育苗所需光照。优选地，LED植物灯连接用于控制其光照强度和/或光照时间的控制器。优选地，本实施例PLC控制器根据不同植物需求设置相应的光照强度和/或光照时间控制指令给LED植物灯，从而实现光照周期及光照强度的自动控制。本实施例通过对LED植物灯的光谱类型、光照强度及光照时间的控制，可有效缩短育苗和/或种植周期，提高成活率，具有广泛的推广应用价值。
[0042]可选地，本实施例LED植物灯封装为直管灯或者面板灯，LED植物灯与种植槽12和/或床架本体11可拆卸式连接，便于LED植物灯的安装及后续维护。
[0043]优选地，种植槽12采用不易变形、导热性能好的不锈钢材料加工制成，其有效地保证了对LED植物灯散热热能的回收利用，借助回收的热能对上层种植槽12内的营养液进行加热，适用于低温寡照气候地区、低成本工厂化育苗和/或种植。尤其适用于植物育苗期低温及光照不足地区进行大棚和全室内工厂化育苗和/或种植，或全年无间断的全室内育苗和/或种植，可以大范围推广。
[0044]本实施例中，优选地，种植槽12相对床架本体11在高度上可调节连接。位于上方的照明灯13与位于下方的种植槽12组成一个栽培层，通过调节种植槽12相对于床架本体11的高度，即可实现对各栽培层高度的调节，从而可以在实际农业培植过程中，根据每层作物作物的生长高度调整栽培层的高度，达到集约化、大规模工厂化生产需求，提高育苗生产效率。
[0045]本实施例中，床架本体11上设有供种植槽12沿纵向进行高度调节的导向机构及用于将种植槽12锁紧固定至床架本体11上的锁紧机构。其中，导向机构为开设于床架本体11上的滑槽或者凸出于床架本体11内壁面的导轨，相应地，种植槽12的端部设有与滑槽配合的凸部或者与导轨配合的凹槽。锁紧机构为与种植槽12的端部配合以将种植槽12锁紧固定至床架本体11上的紧固螺钉，种植槽12的端部设有供紧固螺钉螺纹配合的螺纹孔。
[0046]优选地，本实施例育苗种植床架I内设有用于模拟自然风以确保作物的叶面水份、氧份及湿度一致的仿自然风装置10。
[0047]从以上的描述可以得知，本实施例潮汐灌溉系统，通过将简单的潮汐灌溉改进为多层组合使用，且各栽培层的高度可以自由调节，可根据不同种作物生长高度调整每一层的层高，达到集约化、大规模工厂化生产，提高生产效率;且每层潮汐灌溉育苗架可独立设置，可根据不同种苗生产要求调控光照，确定不同的组合数量和组合方式;采用的新型光照增温装置，既LED植物灯和LED植物灯的安装结构，既能起到给作物提供光照的作用又能给上层种植槽内的营养液加热，延长光源寿命，降低生产成本;本实施例采用的新型LED植物灯是利用发红光荧光粉与蓝光芯片组合制备的植物灯光源。该荧光粉激发型LED植物灯光源应用于植物育苗和/或种植，可根据不同植物种类、不同生长周期调控光照周期、光谱类型、光照强度，可以有效缩短育苗和/或种植周期，提高作物成活率。
[0048]以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种潮汐灌溉系统，包括用于潮汐灌溉的育苗种植床架(I)及用于存储营养液的储液罐(2)，所述储液罐(2)经潮汐灌溉管路(3)连通至所述育苗种植床架(I)以供液给所述育苗种植床架(I)内的各个种植槽(12)，所述各个种植槽(12)的排液口经潮汐排液管路(4)连通至所述储液罐(2)以循环利用所述各个种植槽(12)内的营养液;其特征在于， 所述储液罐(2)为保温式储液罐，其内设有用于检测营养液温度的温度传感器及用于对所述营养液进行加热的加热器(5)，所述加热器(5)及所述温度传感器均电连接控制器(6)，所述控制器(6)根据所述温度传感器检测的温度信号控制所述加热器(5)的工作状态。2.根据权利要求1所述的潮汐灌溉系统，其特征在于，所述储液罐(2)内还设有用于对其内的营养液进行紫外光消毒处理的紫外光消毒装置(7)，所述紫外光消毒装置(7)电连接所述控制器(6)以受所述控制器(6)控制。3.根据权利要求1所述的潮汐灌溉系统，其特征在于， 所述储液罐(2)内还设有用于检测其内营养液液位的液位检测装置，所述储液罐(2)的入口设有用于导入新鲜营养液的进液管(8)，所述进液管(8)上设置补水阀(81)，所述控制器(6)电连接所述液位检测装置及所述补水阀(81)，用于根据所述液位检测装置检测的液位信号控制所述补水阀(81)工作。4.根据权利要求1所述的潮汐灌溉系统，其特征在于， 所述育苗种植床架(I)包括用于纵向支撑多层栽培层的床架本体(U)，多个所述种植槽(12)沿纵向间隔设置在所述床架本体(11)内，多个所述种植槽(12)中除位于最底层的种植槽(12)外，均在对应的种植槽(12)的底部设置用于对相邻的种植槽(12)内的作物实施光照的照明灯(13)，所述床架本体(11)内位于最顶层的种植槽(12)的上方设置用于对所述最顶层的种植槽(12)内的作物实施光照的照明灯(13)，所述照明灯(13)为LED植物灯，且所述LED植物灯的散热灯座(131)与所述种植槽(12)的底部紧密接触以利用散热灯座(131)的热量给上层的种植槽(12)内的营养液加热。5.根据权利要求4所述的潮汐灌溉系统，其特征在于， 所述LED植物灯电连接所述控制器(6)，以经所述控制器(6)控制其光照强度和/或光照时间。6.根据权利要求1所述的潮汐灌溉系统，其特征在于， 所述种植槽(12)的侧壁上设有用于防止所述种植槽(12)内液位过高的溢流口，所述溢流口经溢流回流管路(9)连通至所述储液罐(2)内。7.根据权利要求1所述的潮汐灌溉系统，其特征在于， 所述育苗种植床架(I)内设有用于模拟自然风以确保作物的叶面水份、氧份及湿度一致的仿自然风装置(10)。8.根据权利要求4所述的潮汐灌溉系统，其特征在于， 所述种植槽(12)相对所述床架本体(11)在高度上可调连接。9.根据权利要求4所述的潮汐灌溉系统，其特征在于， 所述LED植物灯采用在蓝光芯片上涂抹红光和/或黄光荧光粉后封装制成。10.根据权利要求6所述的潮汐灌溉系统，其特征在于， 所述控制器(6)为PLC控制器。
【文档编号】A01G31/06GK205511389SQ201620253799
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2016年3月30日
【发明人】刘清玲, 蒋葵明, 王贵超, 刘跃军, 欧阳显亮, 严钦平, 段华
【申请人】湖南绿米科技有限公司