一种植物工厂用补光灌溉一体化种植架

本发明属于植物工厂，尤其涉及一种植物工厂用补光灌溉一体化种植架。

背景技术：

1、植物工厂是通过设施内高精度环境控制实现农作物周年连续生产的高效农业系统，是利用智能计算机和电子传感系统对植物生长的温度、湿度、光照、co2浓度以及营养液等环境条件进行自动控制，使设施内植物的生长发育不受或很少受自然条件制约的省力型生产方式。植物工厂是现代设施农业发展的高级阶段，是一种高投入、高技术、精装备的生产体系，集生物技术、工程技术和系统管理于一体，使农业生产从自然生态束缚中脱离出来。按计划周年性进行植物产品生产的工厂化农业系统，是农业产业化进程中吸收应用高新技术成果最具活力和潜力的领域之一，代表着未来农业的发展方向。

2、现有的植物工厂采用的是整个厂房空间的改造，以此来满足植物室内养殖的需要，然而这样改造的成本较高，对于一些小规模的种植户或个人来说，无法满足使用需要。对于一些小种植户来说，通常采用简单的种植架进行立体种植，然而室内种植简单的种植架无法提供最好的种植环境，导致作物的生长效率和产量无法得到最大化提升，例如简单的种植架无法更好的控制施肥和补光补气，传统的种植架在进行施肥时，水肥中容易发生沉降现象，水泵在抽取输送时，容易使得沉降导致堵塞管道，从而影响施肥的正常进行，而且，传统的补光采用定点设置的补光灯，补光灯定点照明无法改变照明的方向，而且补光灯定点照明容易导致热量堆积，不利于散热安全，为此我们提出了一种植物工厂用补光灌溉一体化种植架。

技术实现思路

1、为了解决上述问题，本发明的目的是提供一种植物工厂用补光灌溉一体化种植架。

2、为实现上述目的，本发明提出了一种植物工厂用补光灌溉一体化种植架，包括两个支撑板，两个所述支撑板之间固定连接有储水箱，所述储水箱的下方设有与支撑板转动连接的驱动轴，所述驱动轴的外部固定套设有驱动轮，两个所述支撑板之间设有土培组件，该土培组件用于土壤种植，所述土培组件的下方设有水培组件，该水培组件用于水培种植，所述土培组件的上方设有照明拨动组件，该照明拨动组件能够进行摆动照明，所述土培组件和水培组件上连接有增氧施肥组件，该增氧施肥组件用于对土培组件和水培组件上进行增氧施肥，所述支撑板上设有驱动搅动组件，该驱动搅动组件用于对储水箱内的水肥进行搅动，其中双轴电机还通过弹性皮带轮和弹性皮带带动横轴转动，横轴则带动双向螺旋绞龙转动，双向螺旋绞龙会在储水箱内进行搅动，所述驱动搅动组件的一侧设有补气组件，该补气组件用于补充二氧化碳气体，且驱动搅动组件控制补气组件间歇式补气，往复丝杆通过主动锥齿轮带动从动锥齿轮转动，从动锥齿轮则带动吹气管转动吹气，而接近开关间歇式控制电磁阀开闭，这样方便储气罐内的二氧化碳间歇式进入吹气管内。

3、优选的，所述土培组件包括固定连接在支撑板上的套管，所述套管的内部活动套设有导向杆，所述导向杆的顶端固定连接有升降板，两个所述套管相互靠近的一侧均转动设有侧板，且侧板与升降板滑动接触，两个所述侧板之间固定连接有加固轴，所述加固轴的两侧设有与侧板转动连接的土培箱，所述升降板的两侧设有与侧板固定连接的限位板，其中一个所述侧板上固定连接有锥齿环，所述储水箱的顶部一侧固定连接有驱动电机，所述驱动电机的输出轴固定连接有传动轴，所述传动轴的顶端固定连接有驱动锥齿轮，且驱动锥齿轮与锥齿环啮合传动。

4、优选的，所述水培组件包括固定连接在储水箱顶部的两个托板，所述托板的顶部两侧固定连接有固定框，所述固定框上固定连接有两个水培箱。

5、优选的，所述照明拨动组件包括转动设置在升降板上的两个转轴，所述转轴的外部固定套设有两个转动板，所述转动板的底部固定连接有照明灯，所述转轴的一端固定连接有齿轮，所述齿轮的下方设有与升降板固定连接的固定架，所述固定架上固定套设有第一推杆电机，所述第一推杆电机的输出轴固定连接有双面齿条，且双面齿条与齿轮啮合传动。

6、优选的，所述增氧施肥组件包括固定连接在转动板底部的喷淋管，两个所述喷淋管之间连接有与之连通的软管，所述软管的中间固定连接有与之连通的第一进料管，所述第一进料管的下方设有竖管，所述竖管的两端固定连接有与之连通的第二进料管，且第一进料管与第二进料管固定连接并连通，所述第二进料管上设有两个单向阀，所述第二进料管的两端套设在水培箱上，所述竖管的中间固定连接有与之连通的第一固定管，所述第一固定管的另一端固定连接有伸缩管，所述伸缩管的底端固定连接有第二固定管，所述第二固定管的另一端固定连接有输送泵，所述第一固定管的外部套设有第一轴承，所述第一轴承的底部固定连接有第二推杆电机，所述第二推杆电机的输出轴固定连接有连接板，且连接板的一侧与第二固定管固定连接。

7、优选的，所述驱动搅动组件包括固定连接在支撑板顶部的固定座，其中一个所述固定座的顶部固定连接有双轴电机，所述双轴电机的右端输出轴固定连接有往复丝杆，所述往复丝杆的外部固定套设有凸板，所述凸板的下方一侧设有与固定座固定连接的接近开关，所述往复丝杆的一端固定连接有主动锥齿轮，所述往复丝杆的外部螺纹套设有推拉板，所述推拉板的底部开设有推拉孔，且第二推杆电机活动贯穿推拉孔，所述储水箱的一侧箱壁活动穿设有横轴，所述横轴伸入储水箱内部的一端固定连接有双向螺旋绞龙，所述双轴电机的左端输出轴和横轴上均固定连接有弹性皮带轮，两个所述弹性皮带轮的外部套设有弹性皮带。

8、优选的，所述补气组件包括固定连接在两个支撑板上的固定杆，两个所述固定杆之间固定连接有第二轴承，所述第二轴承的内部套设有吹气管，所述吹气管上横向和纵向均阵列开设有多个吹气孔，所述吹气管的外部固定套设有从动锥齿轮，且主动锥齿轮与从动锥齿轮啮合传动，所述吹气管的顶部设有电磁阀，所述电磁阀上转动连接有连接管，所述连接管的另一端固定连接有储气罐，且储气罐设置在其中一个所述固定座上。

9、优选的，所述接近开关通过导线与电磁阀电性连接，通过接近开关控制电磁阀的开闭。

10、优选的，所述储水箱的两侧固定连接有两个定位杆，且定位杆的另一端与支撑板固定连接。

11、通过本发明提出的一种植物工厂用补光灌溉一体化种植架能够带来如下有益效果：

12、通过土培组件和水培组件在同一个种植架上同时种植，从而满足不同作物的种植需要，而且土培组件上的两个土培箱还可以前后翻转切换位置，从而方便工作人员进行作业；

13、通过照明拨动组件可以进行摆动照明，这样可以改变照明的方向，从而有利于作物的光合作用，而且摆动照明有利于照明灯的散热，从而提高安全性，同时，转动板还带动喷淋管进行摆动，这样喷淋管可以调整喷淋的方向，从而更全面的对土培组件上的作物进行喷淋施肥；

14、通过增氧施肥组件不仅可以对水培组件和土培组件内进行施肥，还可以将输送泵从储水箱内提起，利用输送泵进行送气，这样可以对水培组件内进行增氧，有利于作物的生长，而且增氧施肥组件在工作时，输送泵会往复摆动，这样避免定点抽取将沉降吸走造成管道堵塞，有利于施肥的顺畅进行；

15、通过驱动搅动组件不仅可以控制补气组件间歇式打开送气，从而间歇性补充二氧化碳，有利于作物的光合作用，还可以对储水箱内的水肥进行搅动，减少沉降的发生；

16、综上所述，本方案结构简单，设计新颖，不仅方便顺畅施肥增氧，而且间歇式补充二氧化碳，同时进行摆动照明，这样不仅有利于散热，而且还可以摆动喷淋施肥，有利于作物的高效生长。