一种植物工厂用多联动滚筒式中心补光营养液栽培装置

技术领域

本发明涉及植物种植领域，特别涉及一种植物工厂用多联动滚筒式中心补光营养液栽培装置。

背景技术

传统的植物工厂全部采用层架结构，其层架结构上放置培养托盘，层架结构中位于培养托盘的上方安装发光组件，该装置在使用时存在明显的缺陷；

1、受植物发育空间的影响，每个托盘上只能够种植少量的植物，整体空间率比较低；

2、灯光从上面照射促进植物进行光合作用，层架结构每一层均需要安装灯，造成了灯光耗材和用电量的大量损耗；

3、每个托盘的底部都有营养液托盘，植物根系时时浸泡，浪费营养液，而且营养液浸泡时间过长影响植物根系的呼吸作用，会对植物产生不良的影响；

4、植物栽培过程中的添肥、补光全部都需要人工操作，浪费大量的人力，且投入产出比低；

为此，我们提出一种植物工厂用多联动滚筒式中心补光营养液栽培装置。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种植物工厂用多联动滚筒式中心补光营养液栽培装置，可以有效解决背景技术中的问题。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种植物工厂用多联动滚筒式中心补光营养液栽培装置，包括安装架体、控制栽培装置内部电子器件运行的控制器以及营养液添加设备，所述安装架体上设置有若干组滚筒种植装置、若干组驱动滚筒种植装置转动的驱动及传动装置以及若干组营养液槽，所述驱动及传动装置与若干组滚筒种植装置的一端连接，若干组所述营养液槽分别位于若干组滚筒种植装置的正下方；

所述滚筒种植装置上设置有若干组用于培育植物的定植杯，所述滚筒种植装置的内部设置有用于为植物补光的光源组件。

优选的，所述滚筒种植装置包括若干组前后依次活动连接的滚筒种植组件，若干组所述滚筒种植组件的中心线重合。

优选的，所述滚筒种植组件包括中轴、两组限位盘和若干组定植板，所述中轴通过轴承活动安装在安装架体上，若干组所述滚筒种植装置上的中轴依次通过联轴器连接，两组所述限位盘对称安装在中轴的外表面靠近两端位置，若干组所述定植板均安装在两组限位盘之间，若干组所述定植板以中轴为中心环形分布。

优选的，所述定植板的外表面等间距开设有若干组通口，所述通口的内部设置有用于限定植物位置的遮挡架，若干组所述定植杯的种植口与通口活动连接。

优选的，所述驱动及传动装置包括电机和链轮传动装置，所述电机固定安装在安装架体的上端外表面，所述电机通过链轮传动装置与若干组滚筒种植装置中最侧面滚筒种植组件上的中轴连接。

优选的，所述链轮传动装置包括链条和若干组链轮，若干组所述链轮分别安装在若干组滚筒种植装置中最侧面滚筒种植组件上的中轴端面以及电机的输出轴上，若干组所述链轮通过链条连接。

优选的，所述营养液槽的宽度等于或者大于滚筒的直径，所述营养液槽的内部设置有液位控制传感器，所述液位控制传感器与营养液添加设备连接。

优选的，一种植物工厂用多联动滚筒式中心补光营养液栽培装置的使用方法，包括以下步骤：

①、将需要栽培的植物放置在定植杯中，然后将定植杯安装在滚筒种植装置上；

②、通过控制器设定栽培装置的运行参数；

③、定期查看植物的生长状况，收割栽培好的植物。

优选的，步骤②中设定栽培装置的运行参数包括光源组件的光照时间、光照强度、植物浸泡时间、电机运行速度以及营养液槽自动补液的高度。

与现有技术相比，本发明提供了一种植物工厂用多联动滚筒式中心补光营养液栽培装置，具有如下有益效果：

1、本发明的植物工厂用多联动滚筒式中心补光营养液栽培装置采用滚筒种植装置替换培养托盘，定植杯安装在滚筒种植装置上，定植杯环形分部，滚筒种植装置上能够安装多组定植杯，极大增大了空间利用率；

2、本发明的植物工厂用多联动滚筒式中心补光营养液栽培装置中光源组件位于滚筒种植装置的内部，光源组件外侧均有植物，光源组件能够同时对滚筒种植装置上所有的植物进行补光，充分利用光能，更加的节能环保；

3、本发明中的营养液槽位于滚筒种植装置的下方，使用时滚筒种植装置转动，带动植物间断性与营养液槽中的营养液接触，满足植物的需求的同时避免营养液过剩对植物的影响，充分利用营养液，同时营养液槽的尺寸足以接收滴落的多余的营养液，不会造成营养液的浪费，使用效果更好；

4、本发明植物工厂用多联动滚筒式中心补光营养液栽培装置使用时能够实现营养液的自动添加、补光的自动进行以及植物自动浸入营养液，整个过程无需采用大量的人工，节省人力，投入产出比高，整个植物工厂用多联动滚筒式中心补光营养液栽培装置的结构简单，成本较低，使用效果好，能够大规模生产应用，较为实用。

该装置中未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。

附图说明

图1为本发明一种植物工厂用多联动滚筒式中心补光营养液栽培装置的整体结构示意图；

图2为本发明一种植物工厂用多联动滚筒式中心补光营养液栽培装置的侧视图；

图3为本发明一种植物工厂用多联动滚筒式中心补光营养液栽培装置的俯视图；

图4为本发明一种植物工厂用多联动滚筒式中心补光营养液栽培装置中滚筒种植组件的局部结构图。

图中：1、安装架体；2、营养液槽；3、定植杯；4、中轴；5、限位盘；6、定植板；7、电机；8、链条；9、链轮。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“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发明和简化描述，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发明的限制。

一种植物工厂用多联动滚筒式中心补光营养液栽培装置，如图1-4所示，包括安装架体1、控制栽培装置内部电子器件运行的控制器以及营养液添加设备，安装架体1上设置有若干组滚筒种植装置、若干组驱动滚筒种植装置转动的驱动及传动装置以及若干组营养液槽2，驱动及传动装置与若干组滚筒种植装置的一端连接，若干组营养液槽2分别位于若干组滚筒种植装置的正下方；

滚筒种植装置上设置有若干组用于培育植物的定植杯3，滚筒种植装置的内部设置有用于为植物补光的光源组件。

光源组件采用LED冷光源，光源组件可以采用中心圆柱型的光源，直接设置在中轴4上，还可以采用附着在中轴4外表面的灯带，还可以是与周周保持对应关系的灯管，例如环形灯管等，即光源组件的中心与中轴4的中心线重合，光源组件照射到滚筒种植装置上植物的光照强度相等。

滚筒种植装置包括若干组前后依次活动连接的滚筒种植组件，若干组滚筒种植组件的中心线重合。

滚筒种植组件活动安装在安装架体1上，滚筒种植组件通过连接套安装在安装架体1上，滚筒种植组件可以任意拆装，可以根据需求选择合适尺寸的安装架体1，也可以根据需求安装不同数量的滚筒种植组件。

滚筒种植组件包括中轴4、两组限位盘5和若干组定植板6，中轴4通过轴承活动安装在安装架体1上，若干组滚筒种植装置上的中轴4依次通过联轴器连接，两组限位盘5对称安装在中轴4的外表面靠近两端位置，若干组定植板6均安装在两组限位盘5之间，若干组定植板6以中轴4为中心环形分布。

定植板6的外表面等间距开设有若干组通口，通口的内部设置有用于限定植物位置的遮挡架，若干组定植杯3的种植口与通口活动连接。

植物通过定植棉固定在定植杯3中，植物顶端穿过遮挡架，遮挡架限定植物的位置。

定植杯3通过卡扣、螺纹等方便拆装的结构安装在定植板6的通口上，

定植杯3可以随时拆卸和安装，能够方便操作人员种植和收割植物。

驱动及传动装置包括电机7和链轮传动装置，电机7固定安装在安装架体1的上端外表面，电机7通过链轮传动装置与若干组滚筒种植装置中最侧面滚筒种植组件上的中轴4连接。

链轮传动装置还可以采用现有的其他的传动装置，例如皮带传动装置和链轮传动装置等。

链轮传动装置包括链条8和若干组链轮9，若干组链轮9分别安装在若干组滚筒种植装置中最侧面滚筒种植组件上的中轴4端面以及电机7的输出轴上，若干组链轮9通过链条8连接。

营养液槽2的宽度等于或者大于滚筒的直径，营养液槽2的内部设置有液位控制传感器，液位控制传感器与营养液添加设备连接，液位控制传感器与营养液添加设备配合，在营养液到达设定的下限时自动添加营养液。

营养液槽2能够将滚筒种植装置使用时定植杯3中滴下的营养液收集起来，充分的利用营养液。

相比较现有的三层四列的层架机构，本发明中采用三组滚筒种植装置，每组滚筒种植装置采用四组滚筒种植组件，两者结构相同，同等空间下，相比较，本专利种植面积为其的1.79倍，极大增大了空间利用率，同时比其节能91.7％；

一种植物工厂用多联动滚筒式中心补光营养液栽培装置的使用方法，包括以下步骤：

①、将需要栽培的植物放置在定植杯3中，然后将定植杯3安装在滚筒种植装置上；

②、通过控制器设定栽培装置的运行参数；

设定栽培装置的运行参数包括光源组件的光照时间、光照强度、植物浸泡时间、电机7运行速度以及营养液槽2自动补液的高度；

设定后驱动及传动装置驱动滚筒种植装置转动，转动时植物根部与营养液槽2中的营养液接触浸润，浸润时间根据作物不同时期的根系情况可调，即调整植物浸泡时间。

③、定期查看植物的生长状况，收割栽培好的植物。

本发明提供了能够实现节能、节约营养液、节约空间、增强补光均匀度、增强根部呼吸作用输送养分能力的滚筒式栽培架。

需要说明的是，本发明为一种植物工厂用多联动滚筒式中心补光营养液栽培装置，本发明的植物工厂用多联动滚筒式中心补光营养液栽培装置采用滚筒种植装置替换培养托盘，定植杯3安装在滚筒种植装置上，定植杯3环形分部，滚筒种植装置上能够安装多组定植杯3，极大增大了空间利用率；

本发明的植物工厂用多联动滚筒式中心补光营养液栽培装置中光源组件位于滚筒种植装置的内部，光源组件外侧均有植物，光源组件能够同时对滚筒种植装置上所有的植物进行补光，充分利用光能，更加的节能环保；

本发明中的营养液槽2位于滚筒种植装置的下方，使用时滚筒种植装置转动，带动植物间断性与营养液槽2中的营养液接触，满足植物的需求的同时避免营养液过剩对植物的影响，充分利用营养液，不会造成营养液的浪费，使用效果更好；

本发明植物工厂用多联动滚筒式中心补光营养液栽培装置使用时能够实现营养液的自动添加、补光的自动进行以及植物自动浸入营养液，整个过程无需采用大量的人工，节省人力，投入产出比高，整个植物工厂用多联动滚筒式中心补光营养液栽培装置的结构简单，成本较低，使用效果好，能够大规模生产应用，较为实用。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。