[发明专利]一种适用于植物工厂的自动化立体密集栽植系统

权利要求书

1.一种适用于植物工厂的自动化立体密集栽植系统，其特征在于，包括：电气控制系统、栽培架(1)、设于栽培架(1)上的营养液循环装置(2)、气体循环装置(3)、人造光源装置(4)、以及栽培架(1)的外围搬运设备；

所述外围搬运设备，包括：多层穿梭车(5)、提升机(6)、移载车(7)；

所述电气控制系统分别与营养液循环装置(2)、气体循环装置(3)、人造光源装置(4)、多层穿梭车(5)、提升机(6)及移载车(7)连接；

所述营养液循环装置(2)，包括：营养液输送管路(201)、营养液槽(205)、营养液收集管路(206)、蓄液池(207)、溶氧增强装置(208)；

其中，每层栽培架(1)的中部均设有连通式的营养液槽(205)；

所述栽培架(1)为多层横梁式架体；且设有多个；相邻两个栽培架(1)相互连接，共用一台多层穿梭车(5)和一台提升机(6)；

在每层营养液槽(205)的上方，以及顶层的栽培架(1)的底部，沿营养液槽(205)的延伸方向密集设置多个人造光源装置(4)；多个所述人造光源装置(4)均与电气控制系统连接；

所述人造光源装置(4)为LED灯，电气控制系统按照参数设定，通过PWM方式分区调节LED灯的电压，动态调节红、蓝光的光强以及配比，以满足不同类别作物，或作物在不同生长阶段的需要；

所述蓄液池(207)依次通过营养液输送管路(201)、并联的多条营养液输送支路、连入至营养液槽(205)的后端底部；

所述营养液输送管路(201)上依次设有输液泵(204)、压力调节阀(203)以及流量计，所述多条营养液输送支路上分别设有电磁阀B(212)；

在压力调节阀(203)与输液泵(204)之间的营养液输送管路(201)上还安装有安全泄压阀和手动阀门；

每个所述营养液槽(205)前端侧壁均连有营养液收集支路，以限定营养液槽(205)的液位高度，当液位高于营养液收集支路时，将营养液通过营养液收集管路(206)回流至蓄液池(207)内；所述营养液收集管路(206)上还设有手动阀门；

输液压力由所述压力调节阀(203)手动设定，所述输液泵(204)、流量计、电磁阀B(212)均与电气控制系统连接，电气控制系统按照参数设定，控制营养液的分区供给量和循环周期；

所述溶氧增强装置(208)，包括：依次设于供气管路(213)上的电磁阀A(209)、气压调节阀(210)以及流量计；

溶氧增强装置(208)其输入端与气源连接，输出端连入蓄液池(207)底部；供气压力由所述气压调节阀(210)手动设定，电磁阀A(209)、流量计均与电气控制系统连接，电气控制系统按照参数设定，控制营养液中的溶解氧浓度。

2.根据权利要求1所述的一种适用于植物工厂的自动化立体密集栽植系统，其特征在于，所述气体循环装置(3)包括：依次设于供气主管路上的电磁阀C(301)、调速阀(302)、流量计以及多个供气支路；供气主管路输入端与二氧化碳气源连接，每个供气支路对应营养液槽(205)布置，供气支路的排气口布设于营养液槽(205)侧上方；

气体流速由所述调速阀(302)手动设定，所述电磁阀C(301)和流量计均与电气控制系统连接，电气控制系统按照参数设定，控制二氧化碳的供给量和循环周期。

3.根据权利要求1所述的一种适用于植物工厂的自动化立体密集栽植系统，其特征在于，所述多层穿梭车(5)可在每层栽培架(1)上平层移动，包括：救援装置(503)、车载控制器(504)及其连接的穿梭车行走装置(501)、抬升装置(502)；

所述穿梭车行走装置(501)为皮带传动机构，用于驱动多层穿梭车(5)前进或后退；

抬升装置(502)有两个，且对称设于穿梭车车体两侧，用于装载或卸载栽培板(10)；

救援装置(503)由车体前后两端分别对称布置的对接钩和对接槽组成，用于搭接另一车体并相互牵引，以实现车体的应急救援作业；

所述车载控制器(504)设于穿梭车车体内；所述车载控制器(504)由上位机控制指令控制运行。