[发明专利]一种无土栽培装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种无土栽培装置及方法，属于无土栽培种植技术领域。

背景技术

室内无土栽培产品越来越多的出现在市场上，满足了一部分消费者室内种植花卉和蔬果的需求。采用的无土栽培方式包括雾培，半气雾培，基质培等方式，采用补光技术提升植物光合作用。但这些产品的缺点：功能过于复杂，零部件比较多，能耗较大，种植过程不稳定，用户体验不好，持续种植的配套服务不完善等。

不管是土壤栽培还是基质等无土栽培，主要是解决肥，水，气，光的需求。实现这些需求的方式，各个产品所使用的方式都不一样，但都没有达到低成本最有效的目的。参照常规土壤种植的成本和效果来说，种植的本质应满足简单好用。

同时，市场上还没有任何产品采用USB接口供电的室内带补光无土栽培种植装置，而采用USB接口的目的是降低能耗，降低成本，且实现用最低的能耗满足植物光合作用需要。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的之一在于提供一种用户操作更简单易懂，直观明了的一种无土栽培装置。

本发明的目的之二在于提供一种基于该无土栽培装置的一种无土栽培方法，其可以加快植物生长过程。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种无土栽培装置，包括：

-无土栽培器，其包括相互配合连接的上盆体和下盆体，所述上盆体的底部具有带贯穿槽的突出部，所述突出部向下延伸突出并伸入至所述下盆体的水培室中，所述上盆体设有基质培室；

-光照系统，其与所述上盆体相对应设置，包括灯板和设置于灯板上的若干LED灯珠，所述灯板与外置电源线连接，所述电源线的外接端连接有USB接头，所述LED灯珠的外侧对应设有用于控制光照角度范围的光学透镜，所述光学透镜将光聚集照射于所述上盆体的种植区域内。

该技术方案利用基质自身的高保水性、高孔隙率、高养分特性，采用自吸原理，实现水分自下而上的传递，用更简便几乎无任何成本添加的方式满足植物水分和肥料需求，并且利用高孔隙率可储存一定的空气，并且基质颗粒之间的间隙也会流通空气，可充分满足植物根系生长过程中的呼吸作用，促进根系健康生长。上述技术方案有效结合了基质培和水培这两种种植方式的优点，同时设置光照系统，充分实现植物补光需求，保证植物健康茁壮的生长。

除此之外，该技术方案中LED灯珠可采用全光谱LED灯珠，满足了植物生长期和花期对光谱的需求，同时通过光学透镜技术，锁定光照范围，把光圈定在一个范围内，减少了浪费。通过上述技术处理方案，最终实现了花卉植物整个生长周期对光照强度(距离光源15cm的照度达到10000Lux以上)和光谱(全光谱，模拟太阳光谱)的需求。

该技术方案采用USB接头，其以USB接口电源供电，其可以较低的电压(如5V电压)驱动光照系统发生照明，达到以最低能耗实现植物光合作用的正常进行，USB接口插入电脑等具有USB输出端口的电子设备，或手机充电器，通过电源线通电到灯板，采用USB接口供电方式，现了用USB端口输出的电源参数通过电子和LED技术及借助光学原理，成功转化成了花卉植物光合作用所需的光照强度和光谱需求，使室内补光种植方式的节能效果更好。

优选地，上述的一种无土栽培装置，其中所述无土栽培器还包括与所述下盆体对应安装连接的承重底座，所述承重底座的一侧连接有灯杆，所述灯杆的另一端与一灯罩相连接，所述光照系统罩设于所述灯罩内。

该技术方案利用承重底座和灯杆将无土栽培器和光照系统有效的组合一体，整体结构性紧凑、完整。

优选地，上述的一种无土栽培装置，其中所述电源线穿过所述灯杆的内置容腔与所述灯板相连接。

该技术方案将灯杆设置为中空状，其内设有用于走线的内置容腔，电源线穿过内置容腔与灯板相连接，布线简洁方便。

优选地，上述的一种无土栽培装置，其中所述光照系统还包括设置于所述灯板上的单片机芯片及电源模块，所述单片机芯片包括触控功能模块、定时开关模块和灯光模式转换模块，以及灯光模式重置模块，所述触控功能模块与外接的触摸开关连接。

该技术方案设计了控制程序，采用触控原理，可重置起始时间，实现灯的定时工作，并根据需要，任意时候切换植物补光模式和情景照明模式。

具体地：触摸开关用来重置灯的起始工作时间：任意时候长按一定时间，灯伴随关到开的变化，完成设置。设置完成后，灯会在24小时内，持续自动开一定时间，自动关一定时间。在这过程中，用户可任意时候触摸开关，实现100％开，进行植物补光用，或非100％开，进行情景照明，或关，且这个任意的变化不影响程序的正常运行。