[发明专利]用于人工光植物工厂的可移动式立体多层气雾栽培系统

说明书

技术领域

本发明涉及人工光型植物工厂内的无土栽培技术，特别是涉及一种用于人工光植物工厂 的可移动式的立体多层气雾栽培系统。

背景技术

常规的栽培架是不可移动的。因此，每个栽培架之间必需留出种植、收获与管理的人行 道。尤其是在植物工厂内，多层立体栽培的情况下，相邻的栽培架间需预留更大通道用于升 降采收装置作业。植物工厂内大量的人行通道存在，导致其实际利用的栽培面积大大减少， 降低土地利用率，造成产量少而带来单位产品成本的增加。

温室普遍是单层的栽培，目前通过检索发现已有为数不多的移动栽培架装置方面的技术 报道，这些专利文件确实一定程度上提高了温室空间利用率，但仍存在一定的局限性。如申 请号为201320084456.1的专利文件中，公开了一种移动式气雾栽培装置，采用在栽培装置 底部设置多个滚轮，通过人为推动装置并促使滚轮滚动，达到移动装置的目的，其可作为家 庭中种植蔬菜之用，不能满足目前植物工厂内多组栽培架装置联动作业的状况；申请号为 201220181856.X的专利文件中，公开了一种可移动的平铺式栽培管架，通过在栽培种植架 的移动支架底部按照定向轮，使得各栽培架可定向移动，但此装置只适用于基质栽培，且是 平面栽培方式，节省的温室空间有限。本领域的技术人员可发现，所述现有技术的整体结构 及操作使用上满足不了现代植物工厂规模化和智能化生产管理的需求。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种用于人工光植物工厂的可移动式立体 多层气雾栽培系统，该系统不仅采用人工光源，在密闭式人工光植物工厂内可实现多层立体 栽培，增加单位面积产量；还可进行可移动式栽培，使得植物工厂内各栽培架之间不必再专 门留出人行道，增加植物工厂的可种植面积，提高土地利用率，降低单位产品的成本。

本发明用于人工光植物工厂的可移动式立体多层气雾栽培系统，包括若干栽培架、多组 用于所述栽培架移动的地面轨道、用于装载营养液的营养液池、地面排水渠以及计算机控制 系统；

所述的栽培架包括由上至下间隔布置的多层栽培槽，在各层栽培槽内放置种植板，种植 板上开有用于装载植物苗的种植孔，在种植板上方分布有供水管分支架，在供水管分支架上 设置有若干雾化喷头用于向植物喷洒营养液；所述的种植孔应贯穿种植板，种植板可单独取 下操作，实际种植时，植物苗育好后，用海绵包裹于所述植物苗的根部，然后插于种植板上 的种植孔内，根系则悬于栽培槽内，接受来自雾化喷头提供的雾化营养液；在栽培槽底部开 有排水口，在每层栽培槽上方均设置有用于植物生长照明用的LED灯管；栽培架还包括供 水管和排水管，各层栽培槽上的供水管分支架均与供水管连通，各层栽培槽上的排水口均与 排水管连通，排水管将出水导入排水渠中；

所述营养液池分隔为出水池和回水池两部分，两池通过设于隔板底部的过滤口相通，出 水池内盛装营养液，内置水泵，水泵的出水端与各栽培架的供水管连接，排水渠末端接入回 水池，回水池底部设有过滤层；这样设计使得营养液经水泵泵入进水管，到栽培架上分流至 各层的供水管分支架中，所述供水管分支架末端封堵，计算机控制系统控制雾化喷头开启， 则将营养液以气雾式喷向种植孔内的植物苗，多余的雾化营养液经各层栽培槽内底部的配水 口(也称回流孔)进入排水管，然后经过地面的排水渠回到营养液池内的回水池部分，回水 池的营养液经过过滤，再回到营养液池的出水池部分内，经过水泵重新供应到栽培架，实现 营养液的循环利用；

在每个栽培架底部均设有滚轮及用于驱动滚轮转动的驱动电机，滚轮嵌入地面轨道内， 一组地面轨道由至少两条平行轨道构成，在每组地面轨道上依次设置多个栽培架，仅留出至 少1个栽培架宽度作为工人作业的预留空间；

所述的计算机控制系统用于控制各栽培架上雾化喷头、LED灯管、驱动电机以及营养 液池内水泵的开启和关闭。

上述技术方案中，所述营养液应当贮存在黑暗的环境下，同时供水管和排水管最好采用 软管，且长度应尽量长一些以能够满足栽培架移动的需要。

所述的回水池底部过滤层包括竹炭过滤层，在竹炭过滤层上还有碎石过滤层，回流的多 余营养液先经过上层碎石过滤层把大的杂质如根系等过滤，然后经过下层竹炭过滤层的二次 过滤，通过渗透作用达到彻底净化营养液的目的。