本技術(shù)涉及無土栽培設(shè)備領(lǐng)域，具體涉及一種蒸籠式氣霧培系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、氣霧培是指將植物的根系懸掛在封閉的，不透光的霧化空間中，營養(yǎng)液經(jīng)過霧化器或霧化噴頭形成霧化液滴而附著在植物根系上。無土栽培中營養(yǎng)液成分易于控制，且可隨時調(diào)節(jié)。在光照、溫度適宜而沒有土壤的地方，如沙漠、海灘、荒島，只要有一定量的淡水供應(yīng)，便可進行。無土栽培根據(jù)栽培介質(zhì)的不同分為水培、霧(氣)培和基質(zhì)栽培。氣霧培是所有無土栽培技術(shù)中根系的水氣矛盾解決得最好的一種形式，能使作物產(chǎn)量成倍增長，也易于自動化控制和進行立體栽培，提高溫室空間的利用率。

2、目前，傳統(tǒng)的氣霧培種植裝置包括支架、集液箱、種植箱和噴霧器，種植箱安裝在支架上；噴霧器安裝在種植箱內(nèi)，噴霧器與集液箱連接；噴霧器能夠在種植箱內(nèi)部形成氣霧，氣霧能夠作用于植物的根系部，結(jié)構(gòu)簡單。但是，支架、集液箱、種植箱分開布置不利于節(jié)省占地面積和對設(shè)備的統(tǒng)一管理，支架、集液箱、種植箱之間的安裝、拆卸形式復雜，且支架往往較大，影響搬運。且栽培箱的立體栽培導致位于栽培箱中心處的植株光照被周圍的植株所影響，并且栽培箱中心處容易導致二氧化碳和水汽堆積，使得位于導致栽培箱中心處的植株生長發(fā)育不良，甚至有爛根、葉片萎蔫的情況出現(xiàn)。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、針對現(xiàn)有技術(shù)的上述不足，本實用新型提供了一種便于空間上的擴展，靈活調(diào)節(jié)高度與種植層數(shù)的蒸籠式氣霧培系統(tǒng)。

2、為達到上述實用新型目的，本實用新型所采用的技術(shù)方案為：

3、提供一種蒸籠式氣霧培系統(tǒng)，其包括栽培組件，栽培組件包括回收盒，回收盒的上方設(shè)置有空心的栽培皿，栽培皿的側(cè)壁設(shè)置有若干均勻間隔設(shè)置的栽培口，栽培口用于固定植物根系，植物根系由外向內(nèi)穿過栽培口；栽培皿的頂部設(shè)置有頂蓋，頂蓋的中心設(shè)置有噴霧頭，噴霧頭通過管道連接有營養(yǎng)液供給組件；

4、營養(yǎng)液供給組件包括清水箱、營養(yǎng)液儲存箱和濃度配置箱，清水箱和營養(yǎng)液儲存箱均與濃度配置箱通過管道連接；濃度配置箱的輸出口設(shè)置有第一水泵，第一水泵的輸出端與噴霧頭通過管道連接；

5、還包括濃度控制組件，濃度控制組件包括控制器，以及設(shè)置在清水箱和濃度配置箱之間、營養(yǎng)液儲存箱和濃度配置箱之間的兩個電動閥門；兩個電動閥門和第一水泵均與控制器電連接；

6、還包括環(huán)境調(diào)節(jié)組件，環(huán)境調(diào)節(jié)組件包括設(shè)置栽培皿內(nèi)壁上的二氧化碳傳感器和濕度傳感器，頂蓋的下方還設(shè)置有若干送風電機，二氧化碳傳感器、濕度傳感器和若干送風電機均與控制器電連接。

7、進一步的，栽培口靠近栽培皿的一側(cè)向下傾斜，傾斜角度為45°～60°，若干栽培口呈層級設(shè)置，且相鄰層級的栽培口錯位設(shè)置。

8、層級且相鄰層級栽培口的錯位設(shè)置，能夠減少光照遮擋和營養(yǎng)液遮擋，使得栽培組件上栽培的植株受到相同的光照和吸收到均衡的營養(yǎng)液。

9、進一步的，環(huán)境調(diào)節(jié)組件還包括補光組件，補光組件包括圓周均勻間隔設(shè)置的掛架，掛架呈l形，掛架的水平部分與頂蓋連接，掛架的豎直部分與栽培皿的側(cè)壁之間設(shè)置有20～25cm的間隙，且掛架豎直部分的長度等于栽培皿的高度；掛架的豎直部分靠近栽培皿的側(cè)壁上設(shè)置有l(wèi)ed燈槽，led燈槽內(nèi)設(shè)置有l(wèi)ed燈帶；頂蓋上設(shè)置有光敏傳感器，光敏傳感器和led燈帶均與控制器電連接。

10、培養(yǎng)皿的圓柱形結(jié)構(gòu)配合掛架，使得led燈帶燈光的扇形輻射狀吻合性更好，有效減小了輻射死角，增大了光照利用率。

11、進一步的，led燈帶包括均勻間隔設(shè)置的若干紅色燈珠和若干藍色燈珠，紅色燈珠與藍色燈珠的數(shù)量比例為3∶1。

12、進一步的，栽培皿由若干個栽培單元堆疊而成，掛架的豎直部分包括若干伸縮單元，相鄰兩個伸縮單元通過伸縮結(jié)構(gòu)上下移動，伸縮結(jié)構(gòu)包括設(shè)置在靠近回收盒的第一伸縮單元上的滑槽，滑槽位于靠近栽培皿的一側(cè)，且led燈槽位于滑槽內(nèi)；伸縮結(jié)構(gòu)還包括設(shè)置在靠近回收盒的第二伸縮單元上的滑條，滑條與滑槽滑動配合，且第一伸縮單元頂端的側(cè)壁上對稱設(shè)置有兩個限位支桿，兩個限位支桿位于滑槽的兩側(cè)，第二伸縮單元底端的側(cè)壁上設(shè)置有與兩個限位支桿配合的限位塊。

13、栽培皿由堆疊的栽培單元組成，能夠根據(jù)實際情況靈活調(diào)節(jié)栽培組件的高度，從而適應(yīng)不同的栽培環(huán)境，與之同時伸縮結(jié)構(gòu)的設(shè)置使得栽培皿上栽培的植株均能夠被補光組件所照射。栽培單元層數(shù)可調(diào)，可分層取放，靈活拼接，減少空間浪費與資源浪費。

14、進一步的，環(huán)境調(diào)節(jié)組件還包括溫度調(diào)節(jié)組件，溫度調(diào)節(jié)組件包括設(shè)置在栽培皿內(nèi)壁的第一溫度傳感器和濃度配置箱內(nèi)的第二溫度傳感器，濃度配置箱內(nèi)還設(shè)置有制冷片和加熱棒，第一溫度傳感器、第二溫度傳感器、制冷片和加熱棒均與控制器電連接。

15、進一步的，還包括營養(yǎng)液回收配置組件，營養(yǎng)液回收配置組件包括與回收盒連接的第二水泵，第二水泵的輸出端與濃度配置箱連接；濃度配置箱內(nèi)設(shè)置有npk離子濃度傳感器和水位傳感器，第二水泵、npk離子濃度傳感器和水位傳感器均與控制器電連接。

16、營養(yǎng)液回收配置組件的設(shè)置能夠?qū)堄嗟臓I養(yǎng)液直接進行回收，通過npk離子濃度傳感器和水位傳感器能夠測得濃度配置箱內(nèi)的營養(yǎng)液濃度和水位高度，從而使得控制器對電動閥門的開合調(diào)節(jié)，使得濃度配置箱輸出的營養(yǎng)液濃度和濃度配置箱里的水位高度達到設(shè)計需求。

17、進一步的，栽培組件有多個，多個栽培組件共用同一個營養(yǎng)液供給組件和控制器。

18、進一步的，控制器通過無線網(wǎng)關(guān)連接有云服務(wù)器和移動終端，用于根據(jù)傳感器的反饋信息控制營養(yǎng)液供給組件和環(huán)境調(diào)節(jié)組件，并預設(shè)無土栽培的營養(yǎng)液調(diào)節(jié)和環(huán)境調(diào)節(jié)策略。

19、本實用新型的有益效果為：

20、本實用新型通過栽培單元可拼接堆疊的結(jié)構(gòu)設(shè)置，使得栽培組件高度可隨栽培植株數(shù)量需求靈活調(diào)節(jié)，減少了空間浪費和資源浪費；通過栽培皿的設(shè)置，使得栽培植株根系懸空在容器內(nèi)部，莖葉在外側(cè)，最大程度地利用空間；利用第一水泵和噴霧頭定期將霧化后的營養(yǎng)液噴射在作物根系上，有助于健康的根系發(fā)展和更快速的營養(yǎng)吸收，建立循環(huán)營養(yǎng)輸送機制，減少了營養(yǎng)液等資源的消耗；植物懸空化狀態(tài)較好地規(guī)避了土壤傳播的害蟲和疾病的影響和復雜自然環(huán)境的干擾，保障健康生長條件。

技術(shù)特征：

1.一種蒸籠式氣霧培系統(tǒng)，其特征在于，包括栽培組件，所述栽培組件包括回收盒(1)，所述回收盒(1)的上方設(shè)置有空心的栽培皿(2)，所述栽培皿(2)的側(cè)壁設(shè)置有若干均勻間隔設(shè)置的栽培口(3)，所述栽培口(3)用于固定植物根系，所述植物根系由外向內(nèi)穿過栽培口(3)；所述栽培皿(2)的頂部設(shè)置有頂蓋(4)，所述頂蓋(4)的中心設(shè)置有噴霧頭(5)，所述噴霧頭(5)通過管道連接有營養(yǎng)液供給組件(6)；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蒸籠式氣霧培系統(tǒng)，其特征在于，所述栽培口(3)靠近栽培皿(2)的一側(cè)向下傾斜，傾斜角度為45°～60°，若干所述栽培口(3)呈層級設(shè)置，且相鄰層級的栽培口(3)錯位設(shè)置。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蒸籠式氣霧培系統(tǒng)，其特征在于，所述環(huán)境調(diào)節(jié)組件還包括補光組件，所述補光組件包括圓周均勻間隔設(shè)置的掛架(10)，所述掛架(10)呈l形，所述掛架(10)的水平部分與頂蓋(4)連接，所述掛架(10)的豎直部分與栽培皿(2)的側(cè)壁之間設(shè)置有20～25cm的間隙，且掛架(10)豎直部分的長度等于栽培皿(2)的高度；所述掛架(10)的豎直部分靠近栽培皿(2)的側(cè)壁上設(shè)置有l(wèi)ed燈槽(11)，所述led燈槽(11)內(nèi)設(shè)置有l(wèi)ed燈帶；所述頂蓋(4)上設(shè)置有光敏傳感器(12)，所述光敏傳感器(12)和led燈帶均與控制器電連接。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的蒸籠式氣霧培系統(tǒng)，其特征在于，所述led燈帶包括均勻間隔設(shè)置的若干紅色燈珠和若干藍色燈珠，所述紅色燈珠與藍色燈珠的數(shù)量比例為3∶1。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的蒸籠式氣霧培系統(tǒng)，其特征在于，所述栽培皿(2)由若干個栽培單元(201)堆疊而成，所述掛架(10)的豎直部分包括若干伸縮單元，相鄰兩個伸縮單元通過伸縮結(jié)構(gòu)上下移動，所述伸縮結(jié)構(gòu)包括設(shè)置在靠近回收盒(1)的第一伸縮單元(101)上的滑槽(102)，所述滑槽(102)位于靠近栽培皿(2)的一側(cè)，且所述led燈槽(11)位于滑槽(102)內(nèi)；所述伸縮結(jié)構(gòu)還包括設(shè)置在靠近回收盒(1)的第二伸縮單元(103)上的滑條(104)，所述滑條(104)與滑槽(102)滑動配合，且所述第一伸縮單元(101)頂端的側(cè)壁上對稱設(shè)置有兩個限位支桿(105)，兩個限位支桿(105)位于滑槽(102)的兩側(cè)，所述第二伸縮單元(103)底端的側(cè)壁上設(shè)置有與兩個限位支桿(105)配合的限位塊(106)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蒸籠式氣霧培系統(tǒng)，其特征在于，所述環(huán)境調(diào)節(jié)組件還包括溫度調(diào)節(jié)組件，所述溫度調(diào)節(jié)組件包括設(shè)置在栽培皿(2)內(nèi)壁的第一溫度傳感器(14)和濃度配置箱(603)內(nèi)的第二溫度傳感器(15)，所述濃度配置箱(603)內(nèi)還設(shè)置有制冷片(16)和加熱棒(17)，所述第一溫度傳感器(14)、第二溫度傳感器(15)、制冷片(16)和加熱棒(17)均與控制器電連接。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蒸籠式氣霧培系統(tǒng)，其特征在于，還包括營養(yǎng)液回收配置組件，所述營養(yǎng)液回收配置組件包括與回收盒(1)連接的第二水泵(18)，所述第二水泵(18)的輸出端與濃度配置箱(603)連接；所述濃度配置箱(603)內(nèi)設(shè)置有npk離子濃度傳感器(19)和水位傳感器(20)，所述第二水泵(18)、npk離子濃度傳感器(19)和水位傳感器(20)均與控制器電連接。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蒸籠式氣霧培系統(tǒng)，其特征在于，所述栽培組件有多個，多個栽培組件共用同一個營養(yǎng)液供給組件(6)和控制器。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的蒸籠式氣霧培系統(tǒng)，其特征在于，所述控制器通過無線網(wǎng)關(guān)連接有云服務(wù)器和移動終端，用于根據(jù)傳感器的反饋信息控制營養(yǎng)液供給組件(6)和環(huán)境調(diào)節(jié)組件，并預設(shè)無土栽培的營養(yǎng)液調(diào)節(jié)和環(huán)境調(diào)節(jié)策略。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)公開了一種蒸籠式氣霧培系統(tǒng)，涉及無土栽培設(shè)備領(lǐng)域，包括栽培組件，栽培組件包括回收盒，回收盒的上方設(shè)置有空心的栽培皿，栽培皿由若干可堆疊的栽培單元組成，栽培皿的側(cè)壁設(shè)置有若干均勻間隔設(shè)置的栽培口，栽培口用于固定植物根系，植物根系由外向內(nèi)穿過栽培口；栽培皿的頂部設(shè)置有頂蓋，頂蓋的中心設(shè)置有噴霧頭，噴霧頭通過管道連接有營養(yǎng)液供給組件；還包括濃度控制組件，環(huán)境調(diào)節(jié)組件；本技術(shù)通過栽培皿的設(shè)置，使得栽培組件高度可隨栽培植株數(shù)量需求靈活調(diào)節(jié)，減少了空間浪費；利用第一水泵和噴霧頭定期將霧化后的營養(yǎng)液噴射在作物根系上，有助于健康的根系發(fā)展和快速的營養(yǎng)吸收，建立循環(huán)營養(yǎng)輸送機制，減少了資源浪費。

技術(shù)研發(fā)人員：康志亮,王思璐,張梓熙,周露,陳德華,索濤
受保護的技術(shù)使用者：四川農(nóng)業(yè)大學
技術(shù)研發(fā)日：20240328
技術(shù)公布日：2024/12/5