專利名稱：用于種植植物的設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于種植植物的設(shè)備，種植植物包括在受控環(huán)境中(如在溫室或類似物中)培育植物。
背景技術(shù)：
熟知的是，在溫室及類似物中栽培和種植多種不同類型和種類的植物。溫室內(nèi)的環(huán)境可以得到控制，特別是控制其溫度和濕度，以便最好地促進植物的健康生長。這樣的布置用于在商業(yè)上生產(chǎn)植物，這些植物包括用于食物的莊稼、花卉及類似物。另外，在植物被轉(zhuǎn)移到另一個位置(典型地轉(zhuǎn)移到室外)之前，這樣的溫室用于多種不同植物的發(fā)芽以及變茁壯(harden)。關(guān)于溫室的具體問題是，溫室內(nèi)的空間僅被低效地使用，并且在溫室內(nèi)僅非常少的空間部分被正在生長的植物占據(jù)。另外，盡管常常采用復雜的系統(tǒng)以便將物料和水提供給植物，但它們一般是低效的，并且導致顯著量的物料和水被浪費掉。解決上述問題的一種手段公開在US6，173，529中。這篇專利描述了一種植物種植室，在該植物種植室中，閉環(huán)軌道懸掛在地板上方并且在整個房室中延伸。多條導軌沿軌道是可運動的，每條導軌具有框架，該框架支撐多塊種植薄板，這些種植薄板用于支撐和種植植物。種植薄板是半透明材料的并且設(shè)有多個種植單元，這些種植單元由附連到種植薄板上的隔膜段形成。種植單元是氣體可透過的、液體可透過的、以及半透明的。在使用中，植物通過種植單元來布置。導軌沿軌道穿過種植室而運動。軌道具有蛇狀布置，該蛇狀布置貫穿種植室延伸。在US6，173，529中描述的種植室設(shè)有噴霧器 (mister)，這些噴霧器沿軌道以隔開的間隔設(shè)置，以便隨著種植植物的材料穿過種植室運動，這些噴霧器向種植植物的材料噴霧。噴霧器提供有溶液，該溶液可以包含諸如肥料、殺菌劑、殺蟲劑及類似物的成分。種植室中的軌道和導軌布置成使得可得空間的使用最大化， 在優(yōu)選布置中，在軌道的相鄰部分上的導軌彼此分開幾英寸的距離。為了允許工人接近各個種植單元，軌道設(shè)有帶螺旋段的一部分。螺旋段隨著導軌沿軌道靠近而與導軌接合。螺旋段布置成用于增大相鄰導軌之間的間隔，因為導軌沿螺紋移動(pass)，從而允許工人接近種植單元。存在特別是在溫室或其它種植室內(nèi)對用于植物栽培和種植的改進系統(tǒng)的需求。如果系統(tǒng)能使在溫室或種植室內(nèi)的空間的使用最大化、同時提高工人照料植物的能力，則是有利的。另外，如果系統(tǒng)能高效利用要求提供給植物的水和物料，特別是使兩者的浪費最小化，則是有利的。

發(fā)明內(nèi)容
第一方面，本發(fā)明提供一種用于植物栽培的設(shè)備，該設(shè)備包括軌道組件；多個支撐組件，所述支撐組件安裝至軌道組件，從而沿軌道組件是可運動的；
每個支撐組件包括用于一株或多株植物的接收器，其中，接收器可從設(shè)備移除。本發(fā)明的設(shè)備可以用于栽培植物，這些植物在任何適當?shù)奈恢锰幈３衷诮邮掌髦?。該設(shè)備特別適于用在種植室內(nèi)，該種植室是栽培、繁殖、以及種植植物的任何房室或設(shè)施，如溫室、暖房或類似物。軌道最優(yōu)選地是閉合軌道，從而支撐組件可以繞軌道運動并且循環(huán)。這樣，植物可以沿軌道運動，并且暴露于光強度、溫度、濕度等的不同的條件范圍。這在設(shè)備用于種植室內(nèi)時特別重要，因為在室內(nèi)的條件將隨位置而變。在這種情況下，種植室內(nèi)的固定位置處的植物將根據(jù)在室內(nèi)的植物的具體位置處所盛行(prevailing)的條件而改變它們的生長。 這對于在種植室(如在溫室或類似物)內(nèi)可顯著變化的光強度的情況下更是如此。通過使植物沿軌道穿過種植室而運動，全部植物都暴露于相同的條件范圍，并且在各盛行條件下同樣良好地茁壯成長。軌道可以以任何適當?shù)氖綐友由?。在一個實施例中，軌道呈簡單圓形或橢圓形環(huán)的形式。然而，優(yōu)選的是，軌道穿過設(shè)有該設(shè)備的空間延伸，以便使空間的利用最大化。相應(yīng)地，軌道可以具有任何適當?shù)氖綐?，該適當?shù)氖綐釉试S在可得空間內(nèi)有最大數(shù)量的植物。 用于軌道的一種優(yōu)選式樣是這樣一種式樣，即該式樣包括多個大體直的軌道部分，這些大體直的軌道部分在每個端部處由彎曲部分連接至相鄰軌道部分。用于軌道的特別優(yōu)選式樣是蛇狀式樣。其它適當軌道式樣對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員將是顯然的。本發(fā)明的設(shè)備還包括多個支撐組件，這些支撐組件連接至軌道，從而沿軌道是可運動的。在支撐組件與軌道之間的連接可以是任何適當?shù)男问降倪B接。例如，可以設(shè)有托架，以便支撐所述支撐組件并沿軌道行進，并且托架承載一個或多個支撐組件。在優(yōu)選實施例中，軌道包括具有多個鏈環(huán)的鏈條、以及用于容納并支撐鏈條的導引件。支撐組件連接至鏈條中的鏈環(huán)，由適當?shù)尿?qū)動系統(tǒng)使該鏈條沿軌道運動。每個支撐組件可以連接至在鏈條中的單個鏈環(huán)并且由所述單個鏈環(huán)支撐。更優(yōu)選地，每個支撐組件連接至鏈條中的多個鏈環(huán)，并且由所述多個鏈環(huán)支撐。在一個優(yōu)選實施例中，軌道包括具有多個鏈環(huán)的鏈條，每個鏈環(huán)設(shè)有一個或多個輪子，以靠壓在軌道導引件上。鏈條優(yōu)選地設(shè)有繞軸線可轉(zhuǎn)動的輪子， 從而軸線處于不同的角度，因而允許輪子抵抗從多個不同方向施加到鏈條上的力。在優(yōu)選布置中，鏈條包括具有繞在第一方向上延伸的軸線可轉(zhuǎn)動的輪子的鏈環(huán)；和具有繞在第二方向上延伸的軸線可轉(zhuǎn)動的輪子的鏈環(huán)，該第二方向垂直于第一方向。用于這種鏈條組件的適當?shù)尿?qū)動系統(tǒng)在現(xiàn)有技術(shù)中是已知的，并且可以買到。設(shè)有支撐組件，以便支撐并承載用于植物的一個或多個接收器，如下面更詳細描述的那樣。支撐組件可以具有任何適當?shù)男问?，該適當?shù)男问綄⒂纱休d的接收器的形狀、 構(gòu)造及數(shù)量確定。在一種優(yōu)選布置中，支撐組件每個均包括一個或多個剛性的、大體豎向延伸的框架部件，接收器借助于適當?shù)闹Ъ芑蝾愃莆锔浇又吝@些框架部件。支撐組件從軌道豎向地懸掛，并且可以依據(jù)待采用的接收器的布置和待種植的植物的性質(zhì)而與軌道的縱向軸線平行地或者與軌道的縱向軸線垂直地橫向延伸。某些植物需要攀爬并提供支撐的結(jié)構(gòu)。支撐組件可以設(shè)有適當支撐部件和/或適當?shù)臉?gòu)造，以提供對于攀緣植物的支撐。如已經(jīng)提到的那樣，本發(fā)明的設(shè)備還包括用于植物的接收器。接收器優(yōu)選可移除地安裝在支撐組件上，從而可從設(shè)備移除。每個支撐組件在其上可能已經(jīng)安裝單個接收器，或者更典型地安裝多個接收器。單個接收器可以用在栽培大的植物的情況下，這些大的植物在初始發(fā)芽和變茁壯之后，將保持在設(shè)備中相當長的時間。為了提供允許較大的植物生長和成熟所必需的高度，將接收器安裝至離軌道某一距離處的支撐組件的下部端部，從而在接收器與軌道之間的間隙可容納已成熟的植物。這樣，設(shè)備不僅可以用于在秧苗移植到更永久的生長位置之前使秧苗發(fā)芽和變茁壯，而且也允許栽培成熟植物，例如種植用于生產(chǎn)莊稼的那些植物，如蔬菜、花卉或水果?？蛇x擇地，支撐組件設(shè)有用于植物的多個接收器。接收器可以是任何適當?shù)男问胶托螤?，該適當?shù)男问胶托螤钸m于目標植物的栽培和生長。在優(yōu)選實施例中，接收器呈托盤的形式，特別是細長托盤的形式，這些托盤跨過支撐組件橫向地延伸，最優(yōu)選地垂直于軌道的縱向方向。接收器(具體地說托盤)可以堆疊在支撐組件上，例如通過被支撐在支架的豎向陣列上，這些支架從支撐組件延伸。在一種布置中，每個支撐組件在一側(cè)設(shè)有單個堆垛的接收器，具體地說單個堆垛的托盤。在可選擇的布置中，每個支撐組件設(shè)有多個堆垛的接收器，具體地說，在支撐組件的兩個相對側(cè)的每一側(cè)上具有一個堆垛的接收器。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，在給定布置中的植物的充填密度以及在給定種植室空間中可以容納的植物的數(shù)量很大程度上由沿軌道的相鄰支撐組件和接收器的間距而確定。盡管緊密間距將增大在給定長度軌道上支撐組件的數(shù)量，但已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，軌道的彎曲部分的曲率半徑需要更大，以便當支撐組件繞軌道的彎曲部通過時，避免支撐組件、接收器及植物簇葉彼此接觸。 雖然允許采用相鄰支撐組件之間的較小間距，軌道轉(zhuǎn)彎的較大曲率半徑增大了軌道的相鄰部分之間的間距，這又減小了植物的密度，這些植物可以作為整體容納在設(shè)備中。相反，增大在軌道上的相鄰支撐組件之間的間距允許在軌道的轉(zhuǎn)彎處使用較小的曲率半徑，這又允許軌道的相鄰部分在一起更近。另外，在橫向于軌道的方向上增大接收器的長度，增大了在軌道的轉(zhuǎn)彎和彎曲處的相鄰支撐組件的接收器之間接觸的風險。一般地，對于給定接收器的長度，支撐組件優(yōu)選地布置成彼此盡可能地靠近，同時避免支撐組件在軌道的轉(zhuǎn)彎和彎曲處進行接觸。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，如下的這種支撐組件的使用是可得空間的特別高效的使用，從而允許得到高植物密度，而不損害植物或設(shè)備本身，所述支撐組件具有兩個堆垛的細長接收器，這兩個堆垛的細長接收器與在支撐組件的相對側(cè)上的軌道的縱向軸線垂直地延伸。在一種優(yōu)選布置中，具有細長接收器的支撐組件由附加支撐組件輔助，這些附加支撐組件設(shè)置在這些支撐組件之間，這些附加支撐組件在它們上已經(jīng)安裝接收器，附加支撐組件的這些接收器具有的橫向于軌道的尺寸小于細長接收器。這樣，在支撐組件之間的軌道上的空間可以利用，而不增大在軌道轉(zhuǎn)彎和彎曲處接收器彼此接觸的風險。在一個優(yōu)選實施例中，支撐組件(在其上具有細長接收器)在它們之間已經(jīng)布置附加支撐組件，這些附加支撐組件支撐圓形接收器。接收器可從設(shè)備移除。這可以通過使每個支撐組件可從軌道移除而實現(xiàn)。更優(yōu)選地，每個接收器從其相應(yīng)支撐組件是可移除的。接收器可以設(shè)計成以任何適當方式是可移除的。在具體優(yōu)選實施例中，接收器布置成當設(shè)備處于操作中時，在與軌道的縱向軸線大體相垂直的方向以及支撐組件的行進的方向上從支撐組件橫向地移除。這樣，設(shè)備可以設(shè)有與軌道相鄰的工作站，從該工作站處，工人可以照料植物，通過首先從設(shè)備移除整個接收器而按需要移除它們并重新放置它們。這樣，設(shè)備可以保持處于操作狀態(tài)，并且支撐組件沿軌道運動，而不中斷。另外，這種布置允許使用US6，173，529中所描述的那種裝置，以增大在相鄰種植薄板之間的距離，以便照管種植單元中的植物。在這個方面，本發(fā)明在另外的方面提供一種用于植物栽培的設(shè)備，該設(shè)備包括軌道組件；多個支撐組件，所述支撐組件安裝至軌道組件，從而沿軌道組件是可運動的，每個支撐組件包括用于一株或多株植物的接收器；以及工作站，所述工作站與軌道相鄰，從該工作站處可以照管位于接收器中的植物；在設(shè)備的操作中，支撐組件沿軌道組件連續(xù)地運動，并且其中，在操作期間，相鄰的支撐組件之間沿軌道組件的距離保持恒定。本發(fā)明的這個方面的設(shè)備的細節(jié)如上文描述的那樣。如以上提到的那樣，US6, 173，529公開了一種系統(tǒng)，在該系統(tǒng)中，沿軌道設(shè)有多個噴霧器，以便將水和/或養(yǎng)分分配到植物。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，這種布置就其水和養(yǎng)分的使用而論是低效的并且可導致相當大的浪費。還已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，本發(fā)明的設(shè)備可以在沿軌道的單個位置處設(shè)有單個灌溉和進給站，使支撐組件在操作期間通過該單個灌溉和進給站。相應(yīng)地，在另一個方面，本發(fā)明提供一種用于植物栽培的設(shè)備，該設(shè)備包括軌道組件；多個支撐組件，所述支撐組件安裝至軌道組件，從而沿軌道組件是可運動的，每個支撐組件包括用于一株或多株植物的接收器；以及單個站，所述單個站用于將水和/或養(yǎng)分提供給保持在接收器中的植物；在操作中，使支撐組件通過所述單個站。本發(fā)明的該方面的設(shè)備的細節(jié)如上文描述的那樣。灌溉和/或進給站可以包括任何適當?shù)难b置，該適當?shù)难b置用于隨著支撐組件穿過所述站而將水和/或養(yǎng)分分配到接收器中的植物。在一種布置中，所述站包括一個或多個噴霧器，以便分配水霧，該水霧選擇性地包含用于所栽培的植物的一種或多種養(yǎng)分。適當?shù)膰婌F器在現(xiàn)有技術(shù)中是已知的并且可以買到。噴霧器為這樣一種裝置，即將水和/或養(yǎng)分直接分配到栽培和種植的植物的簇葉上。通過將噴霧器限制到單個站，可以非常準確地控制正被分配到植物上的水和養(yǎng)分，并且容易回收可能逸出的過多的水和養(yǎng)分，以便再循環(huán)和再用。在優(yōu)選實施例中，灌溉和/或進給站包括一系統(tǒng)，該系統(tǒng)用于隨著每個接收器通過所述站而將水從分配器直接輸送到每個接收器。為了使水和/或物料的浪費最小，所述站設(shè)有運動傳感器，隨著支撐組件進入所述站，觸發(fā)所述運動傳感器，從而致動分配器以便將預定體積的水和/或物料提供給接收器。最優(yōu)選地，分配器布置成使得每個接收器具有一個或多個專用分配出口，這些專用分配出口將水和/或物料直接輸送到該接收器。這樣， 所述站可以布置成使得將水和/或物料提供給每個接收器，并且僅當接收器在分配器下面時提供。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，這種系統(tǒng)就其水和物料的使用而論特別高效，并且提供最小浪費。灌溉和/或進給站中回收的水和/或其它液體優(yōu)選地再循環(huán)和再施加到在所述站中的接收器中的植物上。按這種方式回收和再循環(huán)的液體優(yōu)選地被處理，以便除去固體和其它污染物，例如通過進給到沉淀箱、過濾裝置或類似物，該沉淀箱用于除去密集的污染物。另外，回收的液體優(yōu)選地被處理，以便殺死可能存在的微生物。用于以該方式處理液體流的適當?shù)难b置在現(xiàn)有技術(shù)中是已知的，并且包括UV過濾器。如以上提到的那樣，在設(shè)備的操作期間，植物與適當?shù)闹参锷L介質(zhì)一起保持在接收器中，如可能適當并所希望的那樣。將接收器裝載到支撐組件上，然后這些支撐組件通過適當?shù)尿?qū)動裝置沿軌道運動。在優(yōu)選實施例中，支撐組件沿閉合軌道在單個方向上連續(xù)地運動。使支撐組件穿過單個灌溉和/或進給站，在該單個灌溉和/或進給站中，植物提供有水和/或養(yǎng)分，如可能需要的那樣。另外，該設(shè)備設(shè)有與軌道相鄰的工作站，從該與軌道相鄰的工作站，可以將接收器從設(shè)備移除(最優(yōu)選地通過從它們的相應(yīng)的支撐組件橫向地移除)，從而允許接收器中的植物傾向于遠離設(shè)備，并且不中斷支撐組件沿軌道的運動。在操作中，支撐組件以一速度沿軌道運動，該速度部分地由種植的植物的性質(zhì)和種類、以及設(shè)備被操作的環(huán)境而確定。用于支撐組件沿軌道運動的典型速度是從0. 1至5m/ min,優(yōu)選地從0. 2至2. 5m/min,更優(yōu)選地從0. 4至1. 5m/min。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，約lm/min的速度適于多種植物和環(huán)境。在另外的方面，本發(fā)明提供種植室，該種植室包括上文所描述的設(shè)備。在該方面，術(shù)語‘種植室’是指對于其內(nèi)可以安裝和操作所述設(shè)備以栽培植物的任何局部或完全封閉空間。如提到的那樣，種植室的例子是暖房和溫室。種植室可以設(shè)有用于控制內(nèi)部環(huán)境、特別是用于控制溫度和濕度的裝置。種植室可以提供有自然光，如在溫室的情況下那樣?？蛇x擇地，或者除此之外，本發(fā)明的設(shè)備可以包括用于隨著植物運動將人造光提供給植物的裝置。


現(xiàn)在將僅通過例子并參照附圖來描述本發(fā)明的實施例，在這些附圖中圖1是根據(jù)本發(fā)明的種植室的一個實施例的立體圖；圖2是圖1的種植室的內(nèi)部的平面圖，示出了軌道組件的布局；圖3是圖2的軌道組件的立體圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明第二實施例的設(shè)備的立體圖；圖5是圖4的設(shè)備的軌道組件的立體圖；圖6是供圖4的設(shè)備使用的可選擇的支撐組件的立體圖；圖7是用于在本發(fā)明的設(shè)備的灌溉/進給站中將水和養(yǎng)分提供給植物的系統(tǒng)的示意表示；以及圖8是本發(fā)明的設(shè)備的示意表示，示出了圖7的軌道組件和系統(tǒng)的集成。
具體實施例方式首先參照圖1，示出了本發(fā)明的一個實施例的種植室，該種植室容納本發(fā)明的設(shè)備。總體上表示為2的種植室呈溫室的形式，該溫室具有彎曲透明的屋頂4。如在圖1中示出的那樣，總體上表示為6的設(shè)備布置在溫室內(nèi)，并且具有閉合軌道8，該閉合軌道8以大致蛇狀式樣延伸。植物10被支撐在支撐組件上(在圖1中不可見)，這些支撐組件沿軌道8 是可運動的。設(shè)備布置成使得基本上溫室內(nèi)部的全部都填充有植物簇葉，由此使種植室的使用最大化。灌溉/進給站12與工作站16—起布置在溫室的一個端部14處，工人可以借助于工作站16、隨著植物沿軌道8的相鄰部分通過而照管在溫室內(nèi)生長的植物。參照圖2，示出了圖1的溫室的內(nèi)部的平面圖，并示出了軌道8的總體布局。如在圖2中更清楚地示出的那樣，軌道具有大致蛇狀布置，就是說，具有多個直的部分18，這些直的部分18在溫室內(nèi)縱向延伸，并且彼此平行。相鄰的直的部分的相應(yīng)端部由彎曲部分20 連接。另外的直的部分22跨過溫室的端部14橫向地延伸并且設(shè)有灌溉/進給站12和工作站16。多個支撐組件和接收器(總體上表示為24)在圖2中示出為越過(negotiate)軌道8的一個彎曲部分。圖2的軌道組件的立體圖在圖3中示出。如示出的那樣，軌道8支撐在支撐結(jié)構(gòu)上，該支撐結(jié)構(gòu)包括多個支柱26和跨過部件觀。軌道8包括具有鏈環(huán)的鏈條，支撐組件安裝至這些鏈環(huán)，如下面將詳細描述的那樣。馬達30為鏈條提供驅(qū)動，以便使鏈條和支撐組件在箭頭A的方向上沿軌道8運動。要理解，在圖1至3中示出的軌道布置僅僅是大量可以供本發(fā)明的設(shè)備使用的軌道式樣的一個例子。軌道的具體式樣可以選擇成適于設(shè)備將在其中操作的空間或房室，以便使要容納在可得空間中的植物數(shù)量最大。參照圖4，示出了根據(jù)本發(fā)明另外實施例的設(shè)備，該設(shè)備總體上表示為102。設(shè)備 102包括支撐軌道108的跨過部件106和多個豎向支柱104。軌道108是大致橢圓形構(gòu)造的閉合軌道。軌道108包括軌道導引件110，鏈條組件112在該軌道導引件110中延伸，該鏈條組件112更詳細地示出在圖5中。軌道導引件110大致是管狀的，沿軌道108的路徑延伸并且由支架114支撐，這些支架114從跨過部件106延伸。軌道導引件110具有在其下側(cè)沿其整個長度延伸的縱向凹槽。鏈條組件112包括多個鏈條鏈環(huán)120，每個鏈環(huán)具有輪子122，該輪子122自由地轉(zhuǎn)動并且壓靠在軌道導引件110的內(nèi)表面上，以便保證鏈條自由運行。相鄰鏈環(huán)的輪子122安裝成繞彼此垂直的軸線轉(zhuǎn)動，以防止減少鏈條在軌道導引件110內(nèi)運動的自由度的橫向力和豎向力。支架124從鏈條鏈環(huán)120豎向地向下延伸，具體地說，從具有繞水平軸線轉(zhuǎn)動的輪子的那些鏈條鏈環(huán)豎向地向下延伸，并且穿過在軌道導引件中的凹槽延伸，且提供用于將支撐組件附接至鏈條組件的裝置。如圖5所示，鉤1 可釋放地將支撐組件的上部部件128附接至鏈條組件。再參照圖4，鏈條組件112通過馬達130沿軌道導引件110運動，該馬達130通過適當?shù)膫鲃友b置和鏈輪(為了清楚未示出)將驅(qū)動提供給鏈條組件。在圖4中示出的是一對支撐組件，這對支撐組件總體上表示為140并從軌道108 的鏈條組件112懸掛。每個支撐組件140包括豎向延伸的支撐框架142，并且該豎向延伸支撐框架142與軌道108的縱向軸線相垂直地橫向延伸，且多個支架144從該豎向延伸支撐框架142延伸。每個支撐框架142連接至相應(yīng)的支架124，該支架124從軌道108中的鏈條組件112向下延伸。用于植物的接收器(呈細長托盤146的形式)由支架144支撐，并且與軌道108的縱向軸線相垂直地水平延伸。托盤146布置在豎向堆垛中，這些豎向堆垛包括多個托盤。如圖4所示，每個支撐組件設(shè)有兩個堆垛的托盤146，在支撐框架142的相對側(cè)的每一側(cè)上設(shè)有一個堆垛。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，這種布置在利用可得空間、以及允許相鄰支撐組件 140之間的間距和要采用的軌道彎曲部分的曲率半徑的最佳組合方面特別有效。每個托盤146安置在支撐它的支架144上，并因而可以容易地從支撐組件移除，具體地說，通過在與支撐框架相平行并且與軌道108的縱向軸線相垂直的方向上橫向地滑出支撐組件。在適當?shù)那闆r下，托盤146布置成用于盛放正被栽培的植物以及適當?shù)纳L介質(zhì)。
在圖4中示出的托盤146的布置，僅僅是可以采用的多種這樣的布置的一種。在給定支撐組件中的托盤的數(shù)量和間距將由栽培和種植的植物的性質(zhì)決定。具體地說，在圖 4中示出的布置可能適于植物的發(fā)芽和變茁壯，在此之后，將植物移除并移植到不同生長位置以便成熟。具有比示出的間距大的豎向間距的較少托盤可以用于這樣的植物，這些植物具有較松散的簇葉，或者這些植物要在設(shè)備中保持到更成熟階段。在要種植攀緣植物并且允許成熟的情況下(例如為了提供許多水果或蔬菜)，堆垛可以具有單個托盤，該單個托盤布置在支撐框架的底部處。支撐框架可以設(shè)有用于植物(如攀緣植物)的簇葉的支撐件， 在適當?shù)那闆r下，這些支撐件例如呈絲網(wǎng)、線、或其他支撐部件的形式。參照圖6，示出了供本發(fā)明的設(shè)備(如供在圖4中示出的實施例)使用的可選擇的支撐組件布置。所述支撐組件布置包括一對支撐組件140，這對支撐組件140的構(gòu)造示出在圖4中，并且在上文描述?？蛇x擇的支撐組件布置位于兩個支撐組件之間，該可選擇的支撐組件布置總體上表示為150。支撐組件布置150適于容納更大或更成熟的植物，并且包括多個圓形托盤152，這些圓形托盤152支撐在豎向框架部件巧4上，所述豎向框架部件巧4又連接至上部支撐部件128，如圖5所示。同樣，托盤152的數(shù)量和方位可以根據(jù)種植植物的尺寸和需要而變化。如上文描述的那樣，本發(fā)明的設(shè)備包括灌溉和/或進給站，使支撐組件穿過該灌溉和/或進給站。用于供給灌溉和進給站的系統(tǒng)的一個實施例示意地示出在圖7中。總體上表示為202的系統(tǒng)與灌溉/進給站204 —道操作，該灌溉/進給站204布置成與本發(fā)明的設(shè)備的軌道相鄰。灌溉/進給站204包括噴射器或噴霧器206，以便當植物通過所述站時， 將水花或水霧和/或養(yǎng)分溶液提供給植物。逸出物被收集在排放裝置208中，該排放裝置 208具有儲液槽210，返回泵212布置在該儲液槽210中，該返回泵212將儲液槽中的液體泵送到沉淀箱214，在該沉淀箱214中，允許沉淀和除去污物。清潔過的液體從沉淀箱214 移除，在UV過濾器216中處理以殺死任何微生物，并返回到攪拌箱220。攪拌箱220提供有以上所描述的再循環(huán)液體、以及水與養(yǎng)分的新鮮物料。箱222 容納組成液體物料的成分，該液體物料適于正被栽培的植物。在處理器226的控制下由蠕動泵2M從箱222中取出成分，以便將要求的量提供給攪拌箱220。進給泵2 將來自攪拌箱220的液體混合物經(jīng)由過濾器230和UV過濾器232提供給灌溉/進給站204。在整體設(shè)備內(nèi)的圖7的灌溉和進給系統(tǒng)202的集成示意地示出在圖8中。灌溉/ 進給站204示出為布置在軌道240的一個彎曲段上。軌道設(shè)有兩個馬達M2，這兩個馬達 242用于驅(qū)動軌道的鏈條組件。運動傳感器244的陣列布置在軌道周圍，以提供關(guān)于支撐組件和包含在其中的植物的運動的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)由中央處理器246從運動傳感器陣列接收，該中央處理器246又控制馬達M2、灌溉/進給系統(tǒng)的操作。處理器246可以布置在設(shè)備中， 例如與軌道相鄰。可選擇地，處理器246可以遠離設(shè)備，并且連接至各種元件，以借助于網(wǎng)絡(luò)接收和發(fā)送數(shù)據(jù)。灌溉/進給站包括分配系統(tǒng)，該分配系統(tǒng)由在所述站中布置的運動傳感器致動。 隨著接收器進入所述站，其存在由相應(yīng)的運動傳感器探測，并且分配系統(tǒng)被致動。分配系統(tǒng)包括用于水和物料的出口，這些出口布置在每個接收器的位置的正上方。在由運動傳感器致動時，諸如電磁閥之類的閥在與相應(yīng)接收器相對應(yīng)的管線中被打開，并且分配水/物料。 按這種方式分配的液體體積可以在系統(tǒng)中預先設(shè)置，從而一旦已經(jīng)分配預定體積，就將閥關(guān)閉?？蛇x擇地，閥在致動時可以由另外的運動傳感器關(guān)閉，該另外的運動傳感器定位成探測接收器何時運動到在相應(yīng)出口下方的位置外。
權(quán)利要求
1.一種用于植物栽培的設(shè)備，所述設(shè)備包括軌道組件；多個支撐組件，所述支撐組件安裝至所述軌道組件，從而沿所述軌道組件是能夠運動的；每個支撐組件包括用于一株或多株植物的接收器，其中，所述接收器能夠從所述設(shè)備移除。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述軌道組件是閉合的軌道組件。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的設(shè)備，其中，所述軌道組件包括多個直的軌道部分，每個直的軌道部分由彎曲的軌道部分連接至相鄰的直的軌道部分。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的設(shè)備，其中，所述軌道組件以蛇狀式樣延伸。
5.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的設(shè)備，其中，所述軌道組件包括鏈條，所述鏈條沿所述軌道組件是能夠運動的。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的設(shè)備，其中，所述軌道組件還包括軌道導引件，所述鏈條在所述軌道導引件中行進。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的設(shè)備，其中，所述鏈條包括多個輪子，這些輪子用于壓靠在所述軌道導引件上。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的設(shè)備，其中，所述鏈條包括具有繞在第一方向上延伸的軸線可轉(zhuǎn)動的輪子的鏈環(huán)；和具有繞在第二方向上延伸的軸線可轉(zhuǎn)動的輪子的鏈環(huán)，所述第二方向垂直于所述第一方向。
9.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的設(shè)備，其中，所述支撐組件包括一個或多個剛性的、大體豎向延伸的框架部件，所述接收器安裝至所述框架部件。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的設(shè)備，其中，所述接收器可釋放地安裝至所述框架部件。
11.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的設(shè)備，其中，所述支撐組件與所述軌道組件的縱向軸線相垂直地橫向延伸。
12.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的設(shè)備，其中，一個或多個支撐組件包括支撐件， 這些支撐件用于支撐攀緣植物的簇葉。
13.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的設(shè)備，其中，所述支撐組件可釋放地連接至所述軌道組件。
14.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的設(shè)備，其中，每個支撐組件在其上已經(jīng)安裝至少一個接收器。
15.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的設(shè)備，其中，所述接收器呈托盤的形式。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的設(shè)備，其中，所述托盤是細長的。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的設(shè)備，其中，所述托盤與所述軌道組件的縱向軸線相垂直地延伸。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的設(shè)備，其中，每個支撐組件設(shè)有成堆垛的接收器，所述成堆垛的接收器包括至少一個托盤。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的設(shè)備，其中，每個支撐組件設(shè)有兩個堆垛的接收器，每個堆垛包括至少一個托盤，所述兩個堆垛布置在支撐組件的相對的側(cè)上。
20.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的設(shè)備，其中，所述接收器在與所述軌道組件的縱向軸線大體垂直的方向上從支撐組件能夠橫向地移除。
21.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的設(shè)備，還包括與所述軌道組件相鄰的工作站，所述工作站用于接收器的移除和重新放置。
22.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的設(shè)備，還包括單個灌溉和/或進給站，使所述支撐組件在沿軌道組件運動時通過所述單個灌溉和/或進給站。
23.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的設(shè)備，其中，相鄰的支撐組件之間沿軌道的距離沿著軌道的整個長度是固定的。
24.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的設(shè)備，還包括用于將水和/或物料提供給接收器的站。
25.根據(jù)權(quán)利要求M所述的設(shè)備，其中，所述用于將水和/或物料提供給接收器的站包括用于將水和/或物料輸送到接收器的分配系統(tǒng)，所述分配系統(tǒng)通過接收器移進或移出所述用于將水和/或物料提供給接收器的站而被致動。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的設(shè)備，其中，所述分配系統(tǒng)包括用于液體的一個或多個出口，這些出口設(shè)置為用于水和/或物料向每個接收器的輸送。
27.一種用于植物栽培的設(shè)備，所述設(shè)備包括軌道組件；多個支撐組件，所述支撐組件安裝至所述軌道組件，從而沿所述軌道組件是能夠運動的，每個支撐組件包括用于一株或多株植物的接收器；以及工作站，所述工作站與軌道相鄰，從所述工作站能夠照管在接收器中的植物；在設(shè)備的操作中，所述支撐組件沿所述軌道組件連續(xù)地運動，并且其中，在操作期間， 相鄰的支撐組件之間沿軌道組件的距離保持恒定。
28.一種用于植物栽培的設(shè)備，所述設(shè)備包括軌道組件；多個支撐組件，所述支撐組件安裝至所述軌道組件，從而沿所述軌道組件是能夠運動的，每個支撐組件包括用于一株或多株植物的接收器；以及單個站，所述單個站用于將水和/或養(yǎng)分提供給保持在接收器中的植物；在操作中，使支撐組件通過所述單個站。
29.—種種植室，包括根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的設(shè)備。
全文摘要
提供了一種用于植物(10)的栽培的設(shè)備(6)，該設(shè)備(6)包括軌道組件(7、8、9、10)；多個支撐組件(5、6)，所述支撐組件安裝至軌道組件(7、8、9、10)，從而沿其是可運動的；每個支撐組件包括用于一株或多株植物(10)的接收器，其中，接收器可從設(shè)備移除。也提供了一種種植室(2)，如溫室或類似物，所述種植室包括這種設(shè)備(6)。
文檔編號A01G31/06GK102387700SQ200980158494
公開日2012年3月21日 申請日期2009年2月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月27日
發(fā)明者C·B·布拉德福德, R·J·奧馬奧尼 申請人:瓦爾森特產(chǎn)品(Eu)有限公司