相關申請的交叉引用:本非臨時發(fā)明專利申請要求以下美國臨時專利申請的優(yōu)先權(quán)：2014年7月31日提交的第62/031,668號、2014年8月1日提交的第62/032,452號、2014年9月12日提交的第62/050,075號、以及2015年6月12日提交的第62/174,940號，其全部內(nèi)容通過引用結(jié)合在本申請中。

本發(fā)明大體上涉及農(nóng)業(yè)，更具體地涉及水培和/或氣培方法及裝置。

附圖說明

包含在本說明書中并構(gòu)成本說明書一部分的附圖示出了實施例，并與說明書一起用于說明方法和系統(tǒng)的原理。

圖1提供了生長系統(tǒng)的各個方面的立體圖。

圖2提供了圖1所示的生長系統(tǒng)的側(cè)視圖。

圖3提供了圖1和圖2所示的生長系統(tǒng)的上部的詳細視圖。

圖4提供了圖1至圖3所示的生長系統(tǒng)的端視圖。

圖5提供了圖1至圖4所示的生長系統(tǒng)的下部的詳細視圖。

圖6提供了圖1至圖5所示的生長系統(tǒng)的下部的立體圖。

圖7提供了圖1至圖6所示的生長系統(tǒng)的下部的另一立體圖。

圖8提供了圖1至圖7所示的生長系統(tǒng)的中間部分的立體圖。

圖9提供了圖8所示的中間部分的端視圖。

圖10提供了圖1至圖9所示的生長系統(tǒng)的頂部的立體圖。

圖11提供了另一植物支撐結(jié)構(gòu)的立體圖。

圖12提供了圖11所示的植物支撐結(jié)構(gòu)的端視圖。

圖13提供了圖11和圖12所示的植物支撐結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖。

圖14提供了另一植物支撐結(jié)構(gòu)的立體圖。

圖15提供了如圖11至圖14所示的植物支撐結(jié)構(gòu)的下部的詳細視圖。

圖16提供了如圖11至圖15所示的植物支撐結(jié)構(gòu)的一部分的詳細視圖。

圖17a提供了生長板的詳細視圖，該生長板與鄰近生長板的底邊的梁(rail)接合。

圖17b提供了生長板的詳細視圖，該生長板與鄰近生長板的頂邊的梁接合。

圖17c提供了盤狀部(pan)和兩個相鄰的中梁的詳細視圖。

圖18提供了鄰近其頂端的板框架的各個方面的詳細視圖。

圖19a提供了養(yǎng)分供應系統(tǒng)的示意性端視圖。

圖19b提供另一養(yǎng)分供應系統(tǒng)的示意性端視圖。

圖20a提供了彼此相鄰定位的兩個生長系統(tǒng)的端視圖。

圖20b提供了與生長系統(tǒng)的支腳相鄰的生長系統(tǒng)的詳細端視圖。

圖20c提供了圖20b所示的支腳的一部分的詳細視圖。

圖20d提供了圖20b和圖20c所示的支腳的另一部分的詳細視圖。

圖20e提供了圖20b至圖20d中所示的支腳的詳細立體圖。

圖21a提供了具有與植物支撐結(jié)構(gòu)相鄰定位的光系統(tǒng)的生長系統(tǒng)的端視圖。

圖21b提供了圖21a所示的支腳的一部分的詳細視圖。

圖22a提供了圖21a所示的光系統(tǒng)的端視圖。

圖22b提供了圖22a所示的光系統(tǒng)的一部分的俯視圖。

圖22c提供了圖22a和圖22b所示的光系統(tǒng)的一部分的側(cè)視圖。

圖22d提供了圖22a至圖22c所示的光系統(tǒng)的一部分的另一側(cè)視圖。

圖23a提供了生長系統(tǒng)的端視圖，該生長系統(tǒng)具有定位在通道中的能夠水平移動的光系統(tǒng)。

圖23b提供了來自圖23a的一個通道和光系統(tǒng)的詳細視圖。

圖23c提供了來自圖23a和圖23b的通道和光系統(tǒng)的底部的詳細視圖。

具體實施方式

在公開并描述本方法和系統(tǒng)之前，應當理解，所述方法和系統(tǒng)不限于特定方法、特定部件或特定實現(xiàn)方式。還應當理解，本文所使用的術語僅用于描述特定實施例的目的，而不旨在進行限制。

除非上下文另有明確規(guī)定，如在說明書和所附權(quán)利要求書中使用的單數(shù)形式“一”、“一個”和“該”包括復數(shù)指代物。范圍在本文中可以表示為從“約”一個特定值和/或到“約”另一個特定值。當表達這樣的范圍時，另一實施例包括從該一個特定值和/或到該另一個特定值。類似地，當通過使用先行詞“約”將數(shù)值表示為近似值時，應當理解，該特定值形成另一實施例。還應當理解，每個范圍的端點相對于另一端點以及獨立于另一端點都是有意義的。

“可選的”或“可選地”是指隨后描述的事件或情形可以發(fā)生或可以不發(fā)生，并且說明書包括所述事件或情形發(fā)生的情況以及所述事件或情形不發(fā)生的情況。

貫穿本說明書的描述和權(quán)利要求書，詞語“包括”及該詞的變體(例如“包含”和“含有”)是指“包括但不限于”，并非旨在排除例如其他部件、整體或步驟?！笆纠浴笔侵浮啊氖纠?，并非旨在傳達優(yōu)選或理想實施例的指示?！爸T如”并非用于限制性意義，而是用于說明性目的。

公開了可用于執(zhí)行所公開的方法和系統(tǒng)的部件。本文公開了這些部件以及其他部件，并且應當理解，當公開這些部件的組合、子集、交互、群組等時，盡管可能沒有明確公開其每個不同的個體和集合組合和排列的特定指代，但對于所有的方法和系統(tǒng)，本文都進行了具體的考慮和描述。這適用于本申請的所有方面，包括但不限于所公開的方法中的步驟。因此，如果存在可以執(zhí)行的多種附加步驟，則應當理解，這些附加步驟中的每個附加步驟都可以利用所公開的方法的任何具體實施例或?qū)嵤├慕M合來執(zhí)行。

通過參考以下對優(yōu)選實施例和其中所包括的示例的詳細描述并參考附圖及其前面的和以下描述，可以更容易地理解本方法和系統(tǒng)。

圖1中以立體圖示出了生長系統(tǒng)10和植物支撐結(jié)構(gòu)14的第一說明性實施例，其中多個生長板12被示出為與板框架40接合?？梢灶A期，本文公開和要求保護的生長系統(tǒng)10的一個方面是其可以用于農(nóng)業(yè)。例如，生長系統(tǒng)10可以與各種氣培農(nóng)業(yè)系統(tǒng)結(jié)合，包括但不限于在美國專利申請13/914,243中公開的各種裝置和方法，該美國專利申請的全部內(nèi)容通過引用結(jié)合在本申請中。因此，板框架40可以被配置為使得多個生長板12可以同時與板框架40接合。非限制性地，與生長系統(tǒng)10的任何實施例一起使用的特定生長板12可以是用于生長系統(tǒng)10的特定應用的任何合適的生長板12，包括但不限于美國專利申請14/752,462中公開的那些，該美國專利申請全部內(nèi)容通過引用結(jié)合在本申請中。

通常，可以考慮(contemplated)，在生長系統(tǒng)10的一個方面中，可以將多個植物與一個或多個生長板12相鄰定位，使得養(yǎng)分輸送系統(tǒng)50可以從生長板12的內(nèi)側(cè)向植物的根部提供養(yǎng)分供應。此外，可以考慮，光系統(tǒng)80和/或通風系統(tǒng)可以從生長板12的外側(cè)向植物的葉/莖部提供光和/或二氧化碳。通常，如本文所使用的，生長系統(tǒng)10或其部件的術語“內(nèi)側(cè)”、“內(nèi)表面”、“內(nèi)腔”和“內(nèi)部”可以構(gòu)成通常面向植物根部的表面，從圖4和圖12所示的角度來看，其通?？梢栽谙噜彽牧⒅?1之間，而生長系統(tǒng)10或其部件的術語“外側(cè)”、“外表面”、“外腔”和“外部”等可以構(gòu)成通常面向植物的除根部以外的部分的表面，從圖4和圖12所示的角度來看，其通常可以在相鄰的立柱41的外側(cè)。在許多應用中，生長系統(tǒng)10或其部件的內(nèi)部可以朝向養(yǎng)分供應和/或養(yǎng)分輸送系統(tǒng)50定向，并且生長系統(tǒng)10或其部件的外部可以遠離養(yǎng)分供應和/或養(yǎng)分輸送系統(tǒng)50定向。

如圖6和圖7所示，養(yǎng)分輸送系統(tǒng)50的一個方面可以包括引導件52，一個或多個基部構(gòu)件56可以沿著該引導件行進，其中聯(lián)接器55可以將一個基部構(gòu)件56與另一個基部構(gòu)件接合?？梢允褂秒姍C54以向一個或多個基部構(gòu)件56提供原動力。養(yǎng)分供應出口53a可經(jīng)由桅桿53與一個或多個基部構(gòu)件56接合，該桅桿53可以構(gòu)造為其上具有不同噴嘴的大致豎直的管件(pipe)和/或管(tube)。圖23a所示的最右側(cè)的植物支撐結(jié)構(gòu)14被示出為具有桅桿53和沿著桅桿53的高度定位的各個養(yǎng)分供應出口53a。通常，在一方面，養(yǎng)分供應出口53a的全部或一部分可以被構(gòu)造為噴嘴。然而，其他養(yǎng)分供應出口53a和/或養(yǎng)分輸送系統(tǒng)50可以與本文公開的生長系統(tǒng)10一起使用，并且用于向植物輸送養(yǎng)分供應的特定養(yǎng)分輸送系統(tǒng)50、結(jié)構(gòu)和/方法決不限制本公開的范圍，除非在所附權(quán)利要求中如此指出。為了清楚起見，圖23a中只有最右側(cè)的植物支撐結(jié)構(gòu)14被示出為帶有具有養(yǎng)分供應出口53a的養(yǎng)分輸送系統(tǒng)50。然而，可以考慮的是，每個植物支撐結(jié)構(gòu)14均可以在其內(nèi)部采用相應的養(yǎng)分輸送系統(tǒng)50，并且每個養(yǎng)分輸送系統(tǒng)50可以包括至少一個養(yǎng)分供應出口53a，這是非限制性的，除非在所附權(quán)利要求中如此指出。

通常，可以考慮，養(yǎng)分輸送系統(tǒng)50被構(gòu)造為使得給定的噴嘴和/或養(yǎng)分供應出口53a可向比給定噴嘴和/或養(yǎng)分供應出口53a的噴射圖形(spraypattern，噴射面積)更大的區(qū)域提供養(yǎng)分供應是有利的。這種構(gòu)造可以包括但不限于水平移動的桅桿53、噴桿、噴嘴和/或養(yǎng)分供應出口53a，豎直移動的桅桿53、噴桿、噴嘴和/或養(yǎng)分供應出口53a，移動的植物支撐結(jié)構(gòu)和/或其部分，移動的擋濺板(splashplate)和/或?qū)Я靼?deflectorplate，偏轉(zhuǎn)板)，和/或其組合。例如，圖19a示出了采用能夠豎直移動的噴嘴的養(yǎng)分輸送系統(tǒng)50的各個方面，而圖19b示出了采用能夠豎直移動的擋濺板的養(yǎng)分輸送系統(tǒng)50的各個方面。在一方面，擋濺板可以用于將養(yǎng)分供應的顆粒尺寸減小到用于最佳植物生長的合適尺寸。其他這樣的方法和結(jié)構(gòu)公開在美國專利申請13/914,243中，因此為了簡明起見，在本文中將不再進一步詳細描述。

生長系統(tǒng)10的一個方面可以包括至少一個支腳20，以便為生長系統(tǒng)10的各種部件提供結(jié)構(gòu)基部，該生長系統(tǒng)10通?？梢园ㄖ参镏谓Y(jié)構(gòu)14。在支腳20的一方面，支腳20可以包括基部22，該基部具有從其延伸的兩個成角度的構(gòu)件24，以及從相應的成角度的構(gòu)件24延伸的對應的直立構(gòu)件25，這至少在圖4和圖5中清楚地示出。這樣的配置可以減少生長系統(tǒng)10所需的實際占地面積，并且可以鄰近生長系統(tǒng)10的任一側(cè)提供從地面起具有預定高度的開放空間。在多個生長系統(tǒng)10成行地彼此相鄰定位的配置中，這種配置可以允許被設計成穿過行之間的空間(在生長系統(tǒng)10的行之間的該空間在本文中可被稱為通道16)的車輛具有比其他可能更寬的軸距(wheelbase)。

一個或多個托盤30可以直接地和/或經(jīng)由一個或多個適配支架45與一支腳20和/或相鄰的多個支腳20接合。托盤30可以形成有兩個側(cè)板(sidepane)36，側(cè)板向下與中心槽32成角度。如至少在圖5和圖6中清楚地示出的，槽32的低端中可以形成有孔32a?？梢栽谕斜P30的外圍的周圍形成唇狀部(lip)34。未被植物吸收的養(yǎng)分供應可以排入托盤30中，并且通過重力流至孔32a，該孔32a可以與收集構(gòu)件90(其一方面可以形成為管)流體連通。單個生長系統(tǒng)10和/或植物支撐結(jié)構(gòu)14可以形成有多個托盤30，每個托盤30均排入共用的收集構(gòu)件90中。如至少在圖1和圖2中所示，每個托盤30可以類似地成角度以提供重力排水。與使用單個長托盤30相比較，沿著生長系統(tǒng)10和/或植物支撐結(jié)構(gòu)14的長度使用多個托盤30，可以需要托盤30的高端和其低端之間的較小的總垂直落差。

來自收集構(gòu)件90的養(yǎng)分供應可以被過濾/處理/調(diào)節(jié)和/或再循環(huán)到養(yǎng)分輸送系統(tǒng)50。一個或多個生長系統(tǒng)10可以共享共用的收集構(gòu)件90，這是非限制性的，除非在所附權(quán)利要求中如此指出，或每個生長系統(tǒng)10可以具有專用的收集構(gòu)件90。因此，其他收集構(gòu)件90可以與本文公開的生長系統(tǒng)10一起使用，并且用于收集、再循環(huán)、處理和/或調(diào)節(jié)養(yǎng)分供應的具體的收集構(gòu)件90、結(jié)構(gòu)和/或方法絕不限制本公開的范圍，除非在所附權(quán)利要求中如此指出。各種這樣的方法和結(jié)構(gòu)公開在美國專利申請13/914,243中，因此為了簡明起見，在本文中將不再進一步詳細描述。

在板框架40的一個方面中，立柱41可以從支腳20的每個直立構(gòu)件25沿著大致豎直的角度方向延伸，使得相應的立柱41可以相對于彼此形成銳角。每個立柱41的底端可以與每個直立構(gòu)件25的遠端接合和/或與適配支架45接合，所述適配支架與每個直立構(gòu)件41接合。另外，如至少在圖7中所示，橫向構(gòu)件43可以與支腳20上的任一直立構(gòu)件25接合。底梁(rail)42可從一個立柱41的底端延伸到相鄰立柱41的底端。如下面進一步詳細論述的，底梁42可以至少用于支撐一個或多個生長板12。中梁44可以從一個立柱41的兩個端部之間的位置延伸到相鄰立柱41上的相應位置。如下面進一步詳細論述的，中梁44可以至少用于支撐一個或多個生長板12。頂梁46可以從一個立柱41的頂端延伸到相鄰立柱41的頂端。

如至少在圖8和圖9中所示，梁42、44、46可以形成有上唇狀部44a和下唇狀部44b。唇狀部44a、44b可以被構(gòu)造為使得送往生長板12的內(nèi)表面的養(yǎng)分供應不會到達生長板12的外表面，或者使得減少部分的養(yǎng)分供應到達生長板12的外表面。在這種構(gòu)造的一個方面中，上唇狀部44a可以延伸得超過與該上唇狀部44a相鄰定位的生長板12的下邊緣，并且下唇狀部44b可以被配置為使得與該下唇狀部44b相鄰定位的生長板12的上邊緣上的翼片(flap)罩在該下唇狀部44b的一部分上。這種配置可以允許經(jīng)由下唇狀部44b與生長板12的上邊緣之間的接合使生長板12被下唇狀部44b支撐(例如，生長板12可以從下唇狀部44b懸掛，并且生長板12的底部可以倚靠上唇狀部44a)。然而，與設計成用于支撐一個或多個生長板12的任何合適的結(jié)構(gòu)和/或方法一樣，設計成用于減少和/或防止養(yǎng)分供應從生長板12的內(nèi)表面流到其外表面的任何合適的結(jié)構(gòu)和/或方法可以與生長系統(tǒng)10一起使用，這是非限制性的，除非在所附權(quán)利要求中如此指出。

支腳20、托盤30和/或板框架40的各種元件可以獨立形成，然后經(jīng)由例如機械緊固件、化學粘合劑和/或其組合彼此接合，這是非限制性的，除非在所附權(quán)利要求中如此指出。可替代地，一些和/或所有這些元件可以彼此一體地形成，這是非限制性的，除非在所附權(quán)利要求中如此指出。這些元件可以由適于其特定應用的任何材料構(gòu)成，包括但不限于聚合物、塑料、金屬及其合金、天然材料和/或其組合。支腳20、托盤30和/或板框架40的各種元件可以被構(gòu)造為提供具有預定承載能力的系統(tǒng)，用于支撐一個或多個生長板12，該生長板上放置有各種重量的多個植物。因此，本公開的范圍決不受生長系統(tǒng)10的任何元件的具體重量、容量(capacity)和/或尺寸的限制，除非在所附權(quán)利要求中如此指出。

在生長系統(tǒng)10的一個方面中，光支撐件60可以與鄰近立柱41的上端的板框架40接合。通常，光支撐件60可以用于支撐、移動和/或調(diào)節(jié)一個或多個光系統(tǒng)80和/或空氣管道81。具體地參考圖3和圖4，光支撐系統(tǒng)60的一個方面可以包括相對于板框架40以一定角度從該板框架向上延伸的一個或多個延伸部61。每個延伸部的遠端可以被構(gòu)造為遠端突出部(tab)61a。保持器62可以沿著光支撐件60的特定長度與一個或多個遠端突出部61a接合。在一方面中，保持器62中可以構(gòu)造成其中具有旋轉(zhuǎn)軸承，但是本公開的范圍不限于此，除非在所附權(quán)利要求中如此指出。

桿64可以與一個或多個保持器62樞轉(zhuǎn)地接合，使得桿64可以相對于保持器62旋轉(zhuǎn)。桿64可以與卷軸66接合，使得卷軸66可以與桿64一起旋轉(zhuǎn)。連接件68的第一端可以與卷軸66接合，并且其第二端可以與光系統(tǒng)80的頂桿84接合。在一方面中，連接件68可以形成為柔性纜繩，使得當桿64沿第一方向旋轉(zhuǎn)時，連接件68的一部分圍繞卷軸66卷繞，并且光系統(tǒng)80相對于板框架40向上移動，而當桿64沿相反方向旋轉(zhuǎn)時，連接件68的一部分從卷軸66解繞并且光系統(tǒng)80相對于板框架40向下移動。以這種方式，在給定的植物支撐結(jié)構(gòu)14上的不同高度處的植物所經(jīng)受的光和/或氣流可以是可調(diào)節(jié)的。

現(xiàn)在具體參考圖3，安全鎖70可以用于具有能相對于板框架40豎直移動的光系統(tǒng)80的生長系統(tǒng)10中。致動器74可以在致動器74的第一端處與延伸部61中之一合，并且致動器74的第二端可以與閂鎖72接合，使得致動器74可以通過閂鎖72與光系統(tǒng)80的一部分之間的機械接合而使閂鎖防止光系統(tǒng)80相對于板框架40向下移動?？梢钥紤]，安全鎖70可以被配置為，當一個或多個人位于光系統(tǒng)80下方時和/或在其他潛在危險情況(例如，斷電)時，使得閂鎖72防止光系統(tǒng)70向下移動。但是，任何合適的結(jié)構(gòu)和/或方法都可以用于防止光系統(tǒng)80相對于板框架40的不期望的向下移動，這是非限制性的，除非在所附權(quán)利要求中如此指出。

在圖11至圖17b所示的植物支撐結(jié)構(gòu)14的其他方面中，植物支撐結(jié)構(gòu)14的總高度可以是可變的和/或模塊式的。如圖所示，經(jīng)由一個立柱41的頂部和配置成與另一立柱41的底部相鄰的立柱基部41a，多個立柱41可以在植物支撐結(jié)構(gòu)14的任一側(cè)彼此接合。因此，多個立柱41可以相對于彼此豎直定向/接合。

在植物支撐結(jié)構(gòu)14的不同實施例中，立柱41的具體尺寸和/或構(gòu)造可不同，但是可以考慮在一些方面中有益的是，立柱41的高度大約為四英尺，使得圖11至圖13所示的植物支撐結(jié)構(gòu)可以為大約十二英尺高，且圖14所示的植物支撐結(jié)構(gòu)可以是大約八英尺高。但是，在植物支撐結(jié)構(gòu)14的其他方面，其高度可以不同于、大于或小于本文所描述的高度，這是非限制性的，除非在所附權(quán)利要求中如此指出。也就是說，一個、兩個、三個或更多個立柱41可以堆疊在彼此之上，這是非限制性的，并且與單個立柱41的高度無關，除非在所附權(quán)利要求中如此指出。另外，立柱基部41的具體尺寸和/或配置和/或第一立柱41的頂端與位于該第一立柱41上方的第二立柱41的立柱基部41a之間的接合可以變化。例如，在植物支撐結(jié)構(gòu)14的一方面中，位于第二立柱41頂部上的第一立柱41的立柱基部41的位置可以相對于該第二立柱41向內(nèi)移動，使得在較高層上的相應立柱41之間的距離可以比那些在頂層之下的相應立柱41之間的距離更小。如果生長系統(tǒng)10被配置為在受控的利用陽光的環(huán)境中使用，則這種配置可以改善光分布。但是，本公開的范圍決不受板框架40的任何部件相對于彼此的相對尺寸的限制，除非在所附權(quán)利要求中如此指出。

沿著植物支撐結(jié)構(gòu)14的長度，植物支撐結(jié)構(gòu)14可以包括與其基部相鄰的一個或多個支腳20，用于支撐植物支撐結(jié)構(gòu)14的各種元件。根據(jù)植物支撐結(jié)構(gòu)14的應用，支腳20可以類似于圖1至圖10所示的那樣來配置，可以如圖11、圖12和圖14所示地配置，或者其可以不同地配置。因此，用于支撐植物支撐結(jié)構(gòu)14的結(jié)構(gòu)的具體尺寸、形狀、定向和/或配置決不限制本公開的范圍，除非在所附權(quán)利要求中如此指出。

如前面針對圖1至圖10所描繪的生長系統(tǒng)10的方面所描述的，一個或多個托盤30可以與支腳20相鄰定位。托盤30可以如前所述地成角度，使得同樣如前所述的，每個托盤30排入收集構(gòu)件90。可替代地，可以使用其他結(jié)構(gòu)和/或方法來確保來自植物根部區(qū)域的流走的養(yǎng)分供應被收集，極少量從生長板12的內(nèi)表面流至其外表面，這是非限制性的，除非在所附權(quán)利要求中如此指出。此外，托盤30的具體構(gòu)造(例如，槽32、唇狀部34、側(cè)板36等的形狀和尺寸)決不限制本公開的范圍，除非在所附權(quán)利要求中如此指出。

如先前針對圖1至圖10所示的生長系統(tǒng)10的方面所描述的，養(yǎng)分輸送系統(tǒng)50可以與植物支撐結(jié)構(gòu)14的一部分接合。在一個實施例中，養(yǎng)分輸送系統(tǒng)50可以以類似于前面所述的方式配置。在養(yǎng)分輸送系統(tǒng)50的另一方面中，電機54可以定向為使得電機54的功率傳輸構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)軸線是豎直的，這可以為植物支撐結(jié)構(gòu)14的某些應用提供空間節(jié)省。

可以考慮，生長系統(tǒng)的一個方面可以采用光系統(tǒng)80。根據(jù)植物支撐結(jié)構(gòu)14的高度，可以有利地將光系統(tǒng)80配置為使得其能夠在水平維度中移動。可以考慮，光系統(tǒng)80可以在使用期間移動，以使得給定長度的光系統(tǒng)80可以向位于長度大于光系統(tǒng)80的植物支撐結(jié)構(gòu)14上的植物提供光。但是，可以采用懸掛的光系統(tǒng)80和/或其他豎直移動的光系統(tǒng)，這是非限制性的，除非在所附權(quán)利要求中如此指出。另外，空氣管道81和/或空氣供應機構(gòu)可以與光系統(tǒng)80接合，以向植物提供空氣循環(huán)和/或高二氧化碳濃度的空氣。光系統(tǒng)80的一個這樣的方面在圖22中示出并在下面進一步詳細描述?？梢钥紤]，可以將可水平移動的光系統(tǒng)80定位在成行定向的兩個相鄰的植物支撐結(jié)構(gòu)14(和/或生長系統(tǒng)10)之間，使得單個光支撐系統(tǒng)80可以向兩個相鄰的植物支撐結(jié)構(gòu)14的外側(cè)提供光。一個這樣的光系統(tǒng)80在圖23a至圖23c中示出并在下面進一步詳細描述。

與現(xiàn)有技術中的配置相比，植物支撐結(jié)構(gòu)14的該配置可以允許沿著立柱41的特定高度的光分布更均勻。例如，如果每個立柱41的高度為四英尺，并且位于另一立柱41之上的立柱41為相同尺寸的且位于同一豎直定向的平面中，則僅有的光的變化是沿著四英尺的高度，盡管植物支撐結(jié)構(gòu)14是八英尺高。在現(xiàn)有技術中，八英尺高的植物支撐結(jié)構(gòu)14將沿著其整個高度產(chǎn)生光變化。因此，與現(xiàn)有技術的植物支撐結(jié)構(gòu)14相比，圖11至圖17b所示的生長系統(tǒng)10的一個方面可以允許更均勻的光分布，且因此允許更加均勻的植物生長。另外，光系統(tǒng)80可以被配置為沿其長度模仿植物支撐結(jié)構(gòu)14的形狀。也就是說，光系統(tǒng)80可以被配置為使得某些光源與其他光源水平地不對準，從而使得給定光系統(tǒng)80中的每個光源沿著立柱41的高度與立柱41的距離大約相同。如圖12所示，這可能需要以與每個立柱41的角度相等或幾乎相等的角度來調(diào)整光系統(tǒng)80的部分的角度。

如圖16和圖17b所示，盤狀部(pan)47可以與相鄰立柱41上的兩個中梁44接合，其中第一立柱41位于第二立柱41上方。第一立柱41上的中梁44可以(例如通過立柱基部41a)與第一立柱的底部相鄰定位。第二立柱41上的中梁44可以與第二立柱的頂部相鄰定位。因此，中梁44可以彼此同時垂直及水平地移位(displaced)。中梁44可以構(gòu)造有上唇狀部44a和下唇狀部44b，用于防止和/或減少養(yǎng)分供應從生長板12的內(nèi)側(cè)上的區(qū)域流出到其外側(cè)上的區(qū)域。但是，中梁可以具有不同的構(gòu)造，這是非限制性的，除非在所附權(quán)利要求中如此指出。

具體參考圖17b，盤狀部47的一個方面可以包括盤狀部頂唇狀部47a，其可以被配置為接合中梁44的鄰近第一立柱41的底部定位的下唇狀部44b的外表面。盤狀部47還可以包括盤狀部底唇狀部47b，其可以被配置為接合中梁44的與第二立柱41的頂部相鄰定位的上唇狀部44a的內(nèi)表面。這種配置防止所有或幾乎所有養(yǎng)分供應從植物支撐結(jié)構(gòu)14的內(nèi)腔泄漏出去(即，從生長板12的內(nèi)表面上的區(qū)域泄漏到其外側(cè)上的區(qū)域)。

每個中梁44可以沿著其長度形成有一個或多個排出口44c，所述排出口44c可以與每個下唇狀部44b的近端相鄰定位。這種配置與盤狀部47相結(jié)合確保了可定位在另一生長板12上方的中梁44中的養(yǎng)分供應可以容易地穿過該中梁44中的排出口44c且沿著盤狀部47向下越過盤狀部底唇狀部47b，并最終到達托盤30，而不會從植物支撐結(jié)構(gòu)14的內(nèi)腔流到其外部，并且不會接觸養(yǎng)分供應所針對的那些植物之外的任何植物。中梁44和/或盤狀部47的其他構(gòu)造可以用于減少養(yǎng)分供應從植物支撐結(jié)構(gòu)14的內(nèi)部移動到其外部，和/或可以用于防止過度經(jīng)受(overexposure)養(yǎng)分供應，這是非限制性的，除非在所附權(quán)利要求中如此指出。另外，可以使用設計成減少養(yǎng)分供應從植物支撐結(jié)構(gòu)14的內(nèi)部移動到其外部和/或防止過度經(jīng)受養(yǎng)分供應的任何結(jié)構(gòu)和/或方法，這是非限制性的，除非在所附權(quán)利要求中如此指出。

如圖所示，生長板12可以與中梁44的下唇狀部44b接合，使得生長板12的重量可以大部分由中梁44支撐。參考圖17b，可以將鉤件(catch)(未示出)模制到生長板12的與所示的接合至下唇狀部44b的凹槽(channel)相鄰的頂邊中，以防止生長板12與中梁44之間的不期望的脫離。另外，生長板12的側(cè)邊可被配置為(例如以搭接方式、凹凸配合、槽榫等)與相鄰的生長板12重疊和/或配合，從而減少和/或消除養(yǎng)分供應從植物支撐結(jié)構(gòu)14的內(nèi)部流到相鄰生長板12的側(cè)邊之間的外部的可能性。

圖18中示出了在蓋48附近的板框架40的各個方面的詳細端視圖。通常，蓋48可以被配置為接合兩個相鄰立柱41的頂部，以防止或減少養(yǎng)分供應從植物支撐結(jié)構(gòu)14的內(nèi)部流出到其外部。蓋48可以包括一個或多個翼48b，該翼48b可以被構(gòu)造為向下延伸經(jīng)過立柱41的頂部并且與最上面的中梁44的上唇狀部44a接合。翼48b可以接合在上唇狀部44a的外表面上，或者另一方面，翼48b可被配置為接合在上唇狀部44a的內(nèi)表面上。

在養(yǎng)分輸送系統(tǒng)50的某些方面中，養(yǎng)分輸送系統(tǒng)50可以包括從一個或多個基部構(gòu)件56向上延伸的一個或多個桅桿53(如圖23a所示的養(yǎng)分輸送系統(tǒng)50所示)。一個或多個噴嘴和/或養(yǎng)分供應出口53a可以沿著桅桿53的長度布置。取決于桅桿53的高度，可能需要減少桅桿53在該桅桿53的最高、遠端處的不期望的彎曲和/或其他移動。在這樣的情況下，蓋48可以包括位于蓋48的內(nèi)表面上的引導件48a。引導件48a可以被配置為使得桅桿53的最高、遠端與形成在引導件48a中的槽可滑動地接合。在一方面中，引導件48a可以減少和/或防止桅桿53相對于板框架40在第一方向(例如，與板框架40的寬度平行的方向)上的不期望的移動，并允許桅桿53相對于板框架40在第二方向上(例如，在與板框架40的長度平行的方向上)移動。

圖20a中示出了彼此相鄰定位以形成行的兩個植物支撐結(jié)構(gòu)14(和/或生長系統(tǒng)10)的端視圖?？梢钥紤]，這種布置可以是對建筑物(例如倉庫、溫室等)中的占地面積的有效使用。這種布置可以允許(經(jīng)由形成在相鄰的植物支撐結(jié)構(gòu)14之間的通道16)進入相鄰的植物支撐結(jié)構(gòu)14之間以進行各種任務，包括但不限于將生長板12定位在植物支撐結(jié)構(gòu)上和/或移除生長板、維護、向植物提供光、收獲植物、和/或向植物提供空氣循環(huán)。在一方面中，行之間的相鄰立柱41的頂端可以彼此間隔大約33英寸，但是在其他方面中，相鄰立柱41的頂端可以彼此間隔大于34英寸，并且在另外的方面中，相鄰立柱41的頂端可以彼此間隔小于33英寸，這是非限制性的，除非在所附權(quán)利要求中如此指出。

圖20b至圖20e中示出了支腳20和收集構(gòu)件90的其他方面。可以考慮，如此構(gòu)造的支腳20可以以類似于圖2、圖6、圖7、圖11、圖13和圖圖14所示的方式沿著植物支撐結(jié)構(gòu)14的長度定位。但是，可以采用支腳20的其他間距和/或構(gòu)造，這是非限制性的，除非在所附權(quán)利要求中如此指出。支腳20可以形成有具有基本上平坦的外表面的基部22，并且一個或多個支腳20和/或其基部22可以經(jīng)由一個或多個側(cè)向構(gòu)件28彼此機械地接合，這至少在圖20e中清楚地示出。側(cè)向構(gòu)件28可以經(jīng)由任何合適結(jié)構(gòu)和/或方法(包括但不限于機械緊固件、化學粘合劑、焊接和/或其組合)與支腳20和/或基部22接合，這是非限制性的，除非在所附權(quán)利要求中如此指出。

一個或多個突出部21可以相對于支腳20的平坦外表面成角度。突出部21可以被配置為使得一個或多個立柱基部41a可以在突出部21處與支腳20接合。突出部21還可以被配置為使得一個或多個托盤30可以在突出部21處與支腳20接合。另外，一個或多個突出部21可以被配置為使得養(yǎng)分輸送系統(tǒng)50的一部分(例如凹槽52和/或引導件52等)可以經(jīng)由一個或多個突出部21與一個或多個支腳20接合。支腳20與立柱40之間、支腳20與托盤30之間、和/或支腳20與/或養(yǎng)分輸送系統(tǒng)50的一部分之間的接合可以經(jīng)由任何合適的結(jié)構(gòu)和/或方法(包括但不限于機械緊固件、化學粘合劑、焊接和/或其組合)，這是非限制性的，除非在所附權(quán)利要求中如此指出。在一方面中，支腳20和/或基部22可以與突出部21一體地形成，并且可以從材料板(例如，金屬片)切割出支腳20和/或基部22，之后可以相對于支腳20和/或基部22的平坦的外表面彎折出突出部21。然而，本公開的范圍決不受用于支腳20和/或植物支撐結(jié)構(gòu)14和/或生長板12的任何其他部件的具體制造方法的限制，除非在所附權(quán)利要求中如此指出。

仍然參考圖20e，溝槽26可以位于相鄰的側(cè)向構(gòu)件28之間。溝槽26可以在溝槽28的一端與第一支腳20接合，并在溝槽28的另一端與第二支腳20接合。在溝槽28的一個方面中，溝槽28可以用作如本文先前描述的用于養(yǎng)分供應的一種收集構(gòu)件90。也就是說，從定位在植物支撐結(jié)構(gòu)14上的植物的根部流出的養(yǎng)分供應可以從托盤30排放到溝槽28中，可從該溝槽對養(yǎng)分供應進行清潔和/或以其他方式處理并再循環(huán)到養(yǎng)分輸送系統(tǒng)50。另外，溝槽26可以被配置為允許養(yǎng)分輸送系統(tǒng)50的一部分定位在其中，這可以消除對養(yǎng)分輸送系統(tǒng)50中的引導件52和/或其他部件的需要。在這樣的方面中，一個或多個基部構(gòu)件56上可以配置有輪子，使得基部構(gòu)件56可以沿著溝槽26的長度移動。如在本文先前描述的生長系統(tǒng)的其他方面中那樣，一個或多個桅桿53可以與每個基部構(gòu)件56接合。

圖21a中示出了具有可豎直移動的光系統(tǒng)80的生長系統(tǒng)10的端視圖，且圖21b提供了生長系統(tǒng)10的與支腳20和板框架40的界面相鄰的一部分的詳細視圖。具體參考圖21a，在光系統(tǒng)80的最高位置和其最低位置的方面中示出了光系統(tǒng)80?？梢钥紤]，將光系統(tǒng)80移動到最高位置可以提供進入通道16的通路。可以經(jīng)由任何合適的方法和/或結(jié)構(gòu)調(diào)節(jié)光系統(tǒng)80的位置，這是非限制性的，除非在所附權(quán)利要求中如此指出。在一方面中，光系統(tǒng)80可以經(jīng)由一根或多根纜繩從建筑物的天花板懸掛，該纜繩可以連接至可旋轉(zhuǎn)的桿，用于降低和/或升高光系統(tǒng)80。然而，本公開的范圍不受用于移動光系統(tǒng)80的具體結(jié)構(gòu)和/或方法的限制，除非在所附權(quán)利要求中如此指出。

現(xiàn)在參考圖21b，其提供了生長系統(tǒng)10的與支腳20和板框架40之間的界面相鄰的一部分的詳細視圖，凹槽51和一個或多個傳感器57可與一個或多個支腳20接合?？梢钥紤]，凹槽51可以被配置為支撐和/或以其他方式接合流體管道(未示出)和/或養(yǎng)分輸送系統(tǒng)50所需的其他管道(包括但不限于電線和/或部件)，所述流體管道用于向位于植物支撐結(jié)構(gòu)14上的植物的根部區(qū)域提供養(yǎng)分供應。這樣的凹槽51在以往復和/或以其他可移動方式操作的養(yǎng)分輸送系統(tǒng)50的各方面可以特別有用。另外，一個或多個傳感器57在如此配置的養(yǎng)分輸送系統(tǒng)50中可以特別有用，因為傳感器57可以被配置為使與養(yǎng)分輸送系統(tǒng)50的一部分接合的電機反向和/或以其他方式控制養(yǎng)分輸送系統(tǒng)50的一個方面和/或影響其操作。在故障的情況下，冗余的傳感器57可以彼此相鄰地定位。

如圖21b所示，引導件52可以被構(gòu)造為具有正方形的橫截面形狀并且可以成角度。在一方面中，養(yǎng)分輸送系統(tǒng)50可以被配置為使得一個或多個輪子可以接合引導件52的定向在其側(cè)面的頂點。如先前對于其他植物支撐結(jié)構(gòu)14所描述的，聯(lián)接器55可以沿著植物支撐結(jié)構(gòu)14的部分長度延伸，以將一個基部56與另一個基部56機械接合。

圖22a中示出了采用集成空氣管道81的光系統(tǒng)80的橫截面端視圖，且圖22d中示出了其側(cè)視圖?？諝夤艿?1可以與空氣、二氧化碳和/或具有較高二氧化碳濃度的空氣的供應源(未示出)流體連通?？梢钥紤]，在一方面中，這種供應源可以被構(gòu)造為hvac系統(tǒng)，其中可以控制空氣供應的各種特性(包括但不限于溫度、壓力、濕度等)。在一方面中，光系統(tǒng)80可以被配置為使得空氣管道81的頂部和底部均側(cè)置有頂面板82和底面板82。然而，根據(jù)本公開，可以使用其他配置，這是非限制性的，除非在所附權(quán)利要求中如此指出。例如，在采用一個或多個led和/或金屬鹵化物光源83的光系統(tǒng)80的一個方面中，空氣管道81可以沿著面板82的一個或多個邊界定位。每個面板82可構(gòu)造有至少一個光源83，該光源83可以部分或完全封閉在光罩85中。與一個或多個光源83電連通的電子器件86可以位于光系統(tǒng)80的底部處。然而，與一個或多個光源83連通的電子器件86的位置決不限制本公開的范圍，除非在所附權(quán)利要求中如此指出。

圖22b中提供了圖22a中的光系統(tǒng)80的俯視圖。其中為了清楚起見，已經(jīng)移除了光罩85和空氣管道81。如所示，一個或多個光源83可以與支撐架80a接合。圖22c中示出了圖22a和圖22b所示的光系統(tǒng)80中的支撐架80a的側(cè)視圖。支撐架80a中可構(gòu)造有一個或多個空隙80b，以容納一個或多個光源83和/或容納空氣管道81和/或其一部分。支撐架80a可以與頂桿84接合。

可以考慮，如圖22a-22d中所示那樣構(gòu)造的光系統(tǒng)80可以向與光系統(tǒng)80相鄰定位的植物提供光和增加的空氣和/或二氧化碳流?？諝夂?或二氧化碳源可以與空氣管道81流體接合，以使得空氣和/或二氧化碳流沿著朝向與光系統(tǒng)80相鄰定位的一個或多個植物的方向經(jīng)由形成在空氣管道81中的一個或多個孔離開空氣管道81。最佳的空氣和/或二氧化碳流特性(例如壓力、速度、體積流率等)將至少根據(jù)植物的類型而變化，且因此決不限制本公開的范圍，除非在所附權(quán)利要求中如此指出。如此構(gòu)造的光系統(tǒng)80可以以多個時間間隔和/或在多個時間豎直移動，以便以通過圖21a所示的植物支撐結(jié)構(gòu)14和光系統(tǒng)80的配置所示出的方式，在各種高度向植物提供相等的平均的光和空氣和/或二氧化碳流。

圖23a中示出了布置成三行的三個植物支撐結(jié)構(gòu)14和與這三個植物支撐結(jié)構(gòu)14相鄰定位的三個光系統(tǒng)80(其中兩個光系統(tǒng)80位于兩個相應的通道16中)的端視圖。在圖23a至圖23c所示的生長系統(tǒng)10的一個方面中，光系統(tǒng)80可以被配置為在通道16內(nèi)相對于一個或多個植物支撐結(jié)構(gòu)14水平移動。這種配置在具有被配置為具有較大高度的植物支撐結(jié)構(gòu)14(例如包括但不限于具有多于兩層立柱41的植物支撐結(jié)構(gòu)14)的生長系統(tǒng)10中可以特別有用。

光系統(tǒng)80可以與小車(trolley)100接合，其中小車可以包括小車立柱104和小車基部102，該小車在圖23b和圖23c中更詳細地示出。小車立柱104可從小車基部102向上延伸。小車基部102可以被構(gòu)造為通過一個或多個小車輪106在地面結(jié)構(gòu)上移動。其中一個小車輪106可與履帶輪106a接合。履帶23可沿著植物支撐結(jié)構(gòu)14的長度與一個或多個支腳20接合。履帶輪106a可與履帶23的一部分接合，從而防止小車100(從而以及光系統(tǒng)80)在通道16內(nèi)側(cè)向移動，但允許小車100沿著其長度移動?？梢允褂闷渌Y(jié)構(gòu)和/或方法來防止小車100和/或光系統(tǒng)80相對于植物支撐結(jié)構(gòu)14的不期望的移動，這是非限制性的，除非在所附權(quán)利要求中如此指出。

光系統(tǒng)80可以在小車立柱104處與小車100接合。小車立柱104可以被構(gòu)造為豎梁(beam)，其中一個小車立柱104可以定位在光系統(tǒng)80的任一側(cè)上。如先前對于生長系統(tǒng)10的其他方面所描述的，光系統(tǒng)80可以包括集成空氣管道81?？梢钥紤]，如圖23a-23c所示構(gòu)造的光系統(tǒng)80可以向與光系統(tǒng)80相鄰定位的植物提供光和增加的空氣和/或二氧化碳流?？諝夂?或二氧化碳源可以與空氣管道81流體接合，使得空氣和/或二氧化碳流沿著朝向與光系統(tǒng)80相鄰定位的一個或多個植物的方向經(jīng)由形成在空氣管道81中的一個或多個孔離開空氣管道81。最佳的空氣和/或二氧化碳流特性(例如壓力、速度、體積流率等)將至少根據(jù)植物的類型變化，且因此不限制本公開的范圍，除非在所附權(quán)利要求中如此指出。如此配置的光系統(tǒng)80可以以多個時間間隔和/或在多個時間水平移動，以沿著植物支撐結(jié)構(gòu)14的長度在各個位置處向植物提供相等的平均的光和空氣和/或二氧化碳流。以這種方式，小車100和/或光系統(tǒng)80的長度不需要等于植物支撐結(jié)構(gòu)14的長度。可以考慮，小車100和/或光系統(tǒng)80的長度可以小于植物支撐結(jié)構(gòu)14的長度，并且進一步考慮，在一些應用中，小車100和/或光系統(tǒng)80的長度可以等于植物支撐結(jié)構(gòu)14的長度的一半。然而，本公開的范圍決不受小車100和/或光系統(tǒng)80相對于植物支撐結(jié)構(gòu)14的長度的比例的限制，除非在所附權(quán)利要求中如此指出。

應當注意，本文公開的各種生長系統(tǒng)10、植物支撐結(jié)構(gòu)14和/或板框架40可以被配置為與模塊式生長板12一起使用。也就是說，如前所述，生長系統(tǒng)10、植物支撐結(jié)構(gòu)14和/或板框架40可以被配置為使得多個生長板12可以同時與板框架40接合。非限制性地，與生長系統(tǒng)10的任何實施例一起使用的特定生長板12可以是用于生長系統(tǒng)10的具體應用的任何合適的生長板12，包括但不限于美國專利申請14/752,462中公開的那些生長板。

可以在本公開范圍內(nèi)使用任何形狀、尺寸和/或構(gòu)造的生長板12、植物支撐結(jié)構(gòu)14、支腳20、托盤30、板框架40、立柱41、中梁44、盤狀部47、養(yǎng)分輸送系統(tǒng)50、光支撐件60、光系統(tǒng)80、收集構(gòu)件90和/或小車100和/或任何前述部件，這是非限制性的，除非在所附權(quán)利要求中如此指出。

用于構(gòu)造生長系統(tǒng)10及其各種元件和/或部件的材料將根據(jù)其具體應用而變化，但是可以考慮，聚合物、金屬、金屬合金、天然材料、纖維材料和/或其組合在一些應用中對于生長系統(tǒng)10可特別有用。因此，以上提及的元件可以由本領域技術人員已知或以后開發(fā)的任何材料構(gòu)成，所述材料適用于本公開的具體應用，而不脫離本公開的精神和范圍，除非在所附權(quán)利要求中如此指出?？梢钥紤]，由金屬和/或金屬合金構(gòu)造支腳20、板框架40和/或小車100，并由塑料、聚合物和/或其他合成材料構(gòu)造托盤30、中梁44、盤狀部47和/或其他元件，對于某些應用是特別有利的。然而，可以使用任何合適的材料來構(gòu)造本公開的任何元件，這是非限制性的，除非在所附權(quán)利要求中如此指出。

由于已經(jīng)描述了優(yōu)選實施例，本領域技術人員將毫無疑義地會想到本公開的其他特征以及本文所示的實施例中的許多修改和替換，所有這些修改和替換都可以在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下實現(xiàn)。因此，本文所描繪和描述的方法和實施例僅以說明為目的。

用于生長板12、植物支撐結(jié)構(gòu)14、支腳20、托盤30、板框架40、立柱41、中梁44、盤狀部47、養(yǎng)分輸送系統(tǒng)50、光支撐件60、光系統(tǒng)80、收集構(gòu)件90和/或小車100和/或任何前述的部件的任何各種特征可以單獨使用或者在生長系統(tǒng)10的實施例和/或方面之間彼此組合使用(取決于特征的兼容性)。因此，存在生長系統(tǒng)10的無限數(shù)量的變體。所有這些不同的組合構(gòu)成生長系統(tǒng)10的各種替代方面。本文所述的實施例說明了已知用于實施生長系統(tǒng)10的最佳模式，并且將使得本領域技術人員能夠利用該最佳模式。權(quán)利要求應被解釋為包括在現(xiàn)有技術允許的范圍內(nèi)的替代實施例。一個特征對另一特征的修改和/或替換決不限制生長系統(tǒng)10和/或其部件的范圍，除非在所附權(quán)利要求中如此指出。

應當注意，本公開不限于本文所描繪和描述的具體實施例，而是旨在應用于用于布置、生長和/或收獲植物的所有類似裝置和方法，和/或以其他方式提供本公開的任何方面的任何特征和/或優(yōu)點。在不脫離本公開的精神和范圍的情況下，本領域技術人員將想到來自所描述的實施例的修改和替換。