專利名稱：自動(dòng)灌溉的立體種植架的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
自動(dòng)灌溉的立體種植架技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型涉及一種農(nóng)業(yè)立體種植架，尤其是一種能夠自動(dòng)灌溉、節(jié)水的立體種植架。
背景技術(shù)：
[0002]隨著社會(huì)的發(fā)展，人口的增長(zhǎng)引起土地資源的日趨緊張。如何更好的利用有限的土地提高糧食產(chǎn)量，成為當(dāng)前一個(gè)急待解決的問題。我國(guó)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展雖然取得了巨大成就，解決了目前吃飯穿衣的問題，但我國(guó)人口眾多，耕地面積有限，對(duì)傳統(tǒng)種植行業(yè)造成很大的壓力。[0003]中國(guó)專利CN 1899023A中公開了一種三維立體農(nóng)業(yè)種植架，包括支撐架和種植槽，支撐架上設(shè)有兩條人字架，人字上設(shè)有凹槽，種植槽就卡在支撐架的凹槽內(nèi)。但是采用該這種種植架結(jié)構(gòu)難以實(shí)現(xiàn)對(duì)種植架上的植物進(jìn)行自動(dòng)灌溉，給人們對(duì)種植架上的植物管理、澆水帶來不便。中國(guó)專利實(shí)用新型專利CN201042144Y中公開了一種植物種植架，由底座、軸套、連接管、三通和種植槽組成，通過使用連接管將三通連接起來，剩余的通口水平朝向不同方位，在水平通口連接上種植桶，使其垂直向上。該結(jié)構(gòu)雖然能夠自動(dòng)對(duì)種植物進(jìn)行灌溉，但對(duì)于多于的灌溉用水卻沒有回收利用，造成浪費(fèi)；而且使用該結(jié)構(gòu)也不適合進(jìn)行大量的農(nóng)業(yè)種植。實(shí)用新型內(nèi)容[0004]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型的目的是要提供一種節(jié)約空間和水資源的自動(dòng)灌溉的立體種植架。[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下[0006]一種自動(dòng)灌溉的立體種植架，包括一支架，所述支架設(shè)有至少一層第一種植槽，所述第一種植槽設(shè)有進(jìn)水孔和位置高于所述進(jìn)水孔的溢流孔，所述第一種植槽的進(jìn)水孔與一進(jìn)水管連接，所述溢流孔與一溢流管連接。[0007]優(yōu)選的，所述支架上從頂層至底層設(shè)有M層第一種植槽，M是自然數(shù)且M大于或等于2 ；其中第N層的第一種植槽的溢流管與第N+1層的第一種植槽的進(jìn)水管連通，其中N為自然數(shù)，N大于或等于1，小于或等于M。[0008]具體的，所述第一種植槽還設(shè)有與所述進(jìn)水孔和溢流孔連通的配水倉和通過一隔板與所述配水倉隔離的種植倉，以及一連通所述配水倉和所述種植倉的配水管。[0009]進(jìn)一步，所述支架呈人字形，所述第一種植槽設(shè)于所述人字形支架的一側(cè)，另一側(cè)對(duì)稱設(shè)有第二種植槽，所述第一種植槽和第二種植槽之間通過一連通管連通。[0010]具體的，所述支架采用金屬、塑料、混凝土和木材中的一種制作。[0011]具體的，所述第二種植槽包括側(cè)面設(shè)有進(jìn)水孔的配水倉和通過一隔板與所述配水倉隔離的種植倉，以及一連通所述配水倉和所述種植倉的配水管。[0012]進(jìn)一步，所述第一種植槽和/或第二種植槽上方還覆蓋有一設(shè)有種植孔的槽蓋。[0013]進(jìn)一步，所述立體種植架還包括一液面控制裝置，所述液面控制裝置包括一開啟/ 關(guān)閉頂層種植槽進(jìn)水管的進(jìn)水管開關(guān)和一帶動(dòng)所述進(jìn)水管開關(guān)動(dòng)作的第一液面錘，所述第一液面錘通過一彈性體與所述支架連接，并具有一與頂層第一種植槽連通儲(chǔ)液倉。[0014]進(jìn)一步，所述液面控制裝置還包括一與所述第一液面錘連接的第二液面錘，所述第二液面錘有一與底層第一種植槽連通儲(chǔ)液倉。[0015]相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型所述立體種植架，不受地面土質(zhì)的限制，占地面積少，減少耕地資源的限制；其次，該種植架從上層到下層對(duì)種植作物進(jìn)行灌溉，杜絕了水資源的浪費(fèi)同時(shí)還能夠?qū)ΨN植作物進(jìn)行均勻灌溉，并且所需壓力小，節(jié)約能源，而且種植槽能夠防止水分下滲以及在種植槽上的槽蓋能夠有效防止水分蒸發(fā)，充分利用水資源；最后，由于采用的自動(dòng)灌溉系統(tǒng)能夠自動(dòng)對(duì)種植作物進(jìn)行灌溉，節(jié)省人力成本。[0016]為了充分地了解本實(shí)用新型的目的、特征和效果，以下將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的構(gòu)思、具體結(jié)構(gòu)及產(chǎn)生的技術(shù)效果作進(jìn)一步說明。


[0017]圖1是本實(shí)用新型的側(cè)向結(jié)構(gòu)示意圖；[0018]圖2是本實(shí)用新型的正向結(jié)構(gòu)示意圖；[0019]圖3是圖2中A處局部放大視圖；[0020]圖4是液面控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。[0021]圖中[0022]1-支架；2-第一種植槽；21-溢流孔；22-進(jìn)水孔；23-配水倉；24-隔板；25-種植倉；26-配水管；31-進(jìn)水管；32-溢流管；33-連通管；41-進(jìn)水管開關(guān)；411-開關(guān)手柄； 42-第一液面錘；43-第二液面錘；44-彈簧；5-第二種植槽。
具體實(shí)施方式
[0023]如圖1至圖4所示，一種自動(dòng)灌溉的立體種植架，包括支架1，其上設(shè)有多層第一種植槽2，第一種植槽2上設(shè)有進(jìn)水孔22和溢流孔21，其中溢流孔21所處的位置高于進(jìn)水孔 22，進(jìn)水孔21與一進(jìn)水管31連接，溢流孔21與一溢流管32連接。[0024]請(qǐng)參閱圖1，作為一種優(yōu)選的實(shí)施方式，可以將第一種植槽2的進(jìn)水管31與其相鄰的上層第一種植槽2的溢流管32連通，如圖1中從頂層至底層一共設(shè)有三層，頂層為第一層，最底層為第三層，第一層的第一種植槽2的溢流管32與第二層得第一種植槽2的進(jìn)水管31連通；第二層的第一種植槽2的溢流管32與第三層的第一種植槽2的進(jìn)水管31連通， 這樣就能夠?qū)⑸蠈右绯龅囊后w流進(jìn)與其相鄰的下層第一種植槽2中，減少水資源的浪費(fèi)。[0025]請(qǐng)參閱圖2和圖3，第一種植槽2包括配水倉23、種植倉25以及將配水倉和種植倉 25隔離的隔板M。配水倉23設(shè)置在第一種植槽2的一端，其側(cè)面設(shè)有至少一進(jìn)水孔22，在進(jìn)水孔22的上方設(shè)有溢流孔21。一旦配水倉23中的水或者營(yíng)養(yǎng)液液面高于溢流孔21，就能夠?qū)⒍嘤嗟乃驙I(yíng)養(yǎng)液從溢流孔21中流出，保證配水倉23中的液面維持一定的量。種植倉25中設(shè)有培植土，可以在培植土中種植作物。為了將配水倉23中的水或者營(yíng)養(yǎng)液導(dǎo)入到種植倉25中，可以在配水倉23和種植倉25的底部設(shè)置一配水管沈，配水管沈的一端與配水倉23連通，可以在種植倉25的部位上設(shè)置多個(gè)出水口，將配水倉23中的水或者營(yíng)養(yǎng)液均勻?qū)敕N植倉25中對(duì)作物進(jìn)行灌溉。為了防止第一種植槽2中的水分蒸發(fā)，在其上還可以設(shè)置一槽蓋，在槽蓋上根據(jù)需要設(shè)置種植孔，方便作物的莖和葉伸出。種植孔的一般間距是15cm，大小為3cm。種植槽的橫截面尺寸需要按照作物要求界定，一般設(shè)置為2(^20cm。[0026]為了增加種植作物的面積，提高土地的利用效率，還可以將支架1制作成人字形的，將第一種植槽2設(shè)置在支架1的一側(cè)，在支架1的另外一側(cè)設(shè)置一第二種植槽5。同層的第一種植槽2和第二種植槽5的最低液面和最高液面之間通過一連通管33連接。這樣在灌溉的時(shí)候，二者的液面水平均保持一致。支架1的材料可以采用金屬、塑料、混凝土和木材中的一種或者其部分采用其中的一種或者多種制作。[0027]第二種植槽5的結(jié)構(gòu)與第一種植槽2的結(jié)構(gòu)類似，包括配水倉23、種植倉25以及將配水倉和種植倉25隔離的隔板24。二者區(qū)別在于，因?yàn)橥瑢拥牡谝环N植槽2和第二種植槽5的配水倉23是聯(lián)通的，所以二者的液面始終都保持一致，可以不需要再設(shè)置溢流孔。[0028]請(qǐng)參閱圖4，為了節(jié)省人力成本，該立體種植架還設(shè)置有一液面控制裝置，液面控制裝置包括一第一液面錘42和開啟/關(guān)閉進(jìn)水管的進(jìn)水管開關(guān)41。為了對(duì)整個(gè)種植架的灌溉進(jìn)行控制，進(jìn)水管開關(guān)41設(shè)置在頂層的第一種植槽2的進(jìn)水管31上，其上設(shè)置一與第一液面錘42連接的開關(guān)手柄411。第一液面錘42通過一彈性體，如彈簧44與支架1連接， 其儲(chǔ)液倉與頂層的第一種植槽2的配水倉23連通。第一液面錘42的儲(chǔ)液倉與第一種植槽 2的配水倉23的相對(duì)高度可以通過配合彈簧44的強(qiáng)度，經(jīng)過有限多次實(shí)驗(yàn)得到，以儲(chǔ)液倉中的儲(chǔ)藏的液體的重量可以反映出第一種植槽2的配水倉23中的液面為準(zhǔn)。優(yōu)選的實(shí)施方式可以將第一液面錘42的儲(chǔ)液倉與連通管33連通，通過連通管33與第一種植槽2的配水倉23和第二種植槽5的配水倉連通，并且與第一種植槽2高度一致，相對(duì)高度為零的方式放置。[0029]為了能夠更準(zhǔn)確、靈敏地監(jiān)控種植架中各層種植槽中的配水倉中的液面，可以在種植架最底層增設(shè)一個(gè)第二液面錘43。第二液面錘43與第一液面錘42連接，其儲(chǔ)液倉與最底層的第一種植槽2的配水倉23連通，與配水倉23的相對(duì)高度配置與第一液面錘42的配置方式類似。但是注意的是，在高度配置過程中需要將第一液面錘42和第二液面錘43 作為一個(gè)整體進(jìn)行配置。作為一種優(yōu)選方式，可以將第二液面錘43的儲(chǔ)液倉通過底層的連通管33與第一種植槽2和第二種植槽5的配水倉23連通，三者高度一致。[0030]以下詳細(xì)描述該立體種植架的工作過程。[0031]在種植架通上水流后，水流經(jīng)進(jìn)水管開關(guān)41流入頂層第一種植槽2和第二種植槽 5的配水倉23中，當(dāng)頂層配水倉23中的液面到達(dá)溢流孔21處后，就會(huì)從溢流孔21沿著溢流管32向下層的第一種植槽2和第二種植槽5流動(dòng)。依次類推，一直流到最底層的第一種植槽2和第二種植槽5中的配水倉23被灌滿液體。由于第一液面錘42和第二液面錘43 的儲(chǔ)液倉和配水倉23連通，在底層第一種植槽2和第二種植槽5的配水倉23被灌滿液體后，第一液面錘42和第二液面錘43的儲(chǔ)液倉變重，拉動(dòng)進(jìn)水管開關(guān)41向下動(dòng)作，關(guān)閉進(jìn)水管開關(guān)41，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)停止向種植架中灌溉，節(jié)約水資源。[0032]由于作物對(duì)水分的吸收或者水分的蒸發(fā)，導(dǎo)致第一種植槽2和第二種植槽5的配水倉23液面下降，第一液面錘42和第二液面錘43的儲(chǔ)液倉跟著液面下降，重量減輕。彈簧 44能夠克服第一液面錘42和第二液面錘43的重量而向上拉動(dòng)進(jìn)水管開關(guān)41的手柄411， 開啟進(jìn)水管開關(guān)，重新向第一種植槽2和第二種植槽5中注入液體，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)供水灌溉。[0033]相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型所述的立體種植架占地面積少，突破地面土質(zhì)和耕地資源的限制，實(shí)現(xiàn)集約式農(nóng)業(yè)的種植。進(jìn)一步，自動(dòng)灌溉立體種植架能夠極大程度地減少水資源的浪費(fèi)，一方面，采用槽底灌溉，槽面加蓋，減少了水分的蒸發(fā)散失，另一方面，由于種植槽盛水防漏功能，更能有效地減少水分下滲，從而使水資源能夠得到充分有效地利用。[0034]其次，能夠防止化肥農(nóng)藥對(duì)環(huán)境的污染。配水管和種植槽可以安全有效地將肥料或農(nóng)藥直接輸送到作物根區(qū)附近，作物根區(qū)以下沒有深層滲透和可溶性鹽類，減少了對(duì)土壤和地下水的污染，同時(shí)也提高了化肥和農(nóng)藥的利用率。而且，使用配水管在種植槽內(nèi)配水均勻，培植土倒吸種植槽中的水，從而可以使土壤均勻濕潤(rùn)。[0035]再次，采用自動(dòng)灌溉裝置能夠?qū)崿F(xiàn)種植架的自動(dòng)灌溉，不需要人工澆水，有效地降低了作業(yè)人員的勞動(dòng)量，并且種植槽上設(shè)有了槽蓋，種植架上的作物中極少長(zhǎng)草，節(jié)省了除草的工作量。[0036]最后，本實(shí)用新型與噴灌、滴灌和微孔地下灌溉系統(tǒng)相比所需管道壓力小，所耗動(dòng)力少，從而相對(duì)節(jié)約能源。而且由于本實(shí)用新型的灌溉系統(tǒng)利用液面控制裝置自動(dòng)控制灌溉，系統(tǒng)的管徑寬敞加之配水孔外包覆阻隔網(wǎng)，從而排除了堵塞因素，確保了配水管向種植槽灌溉過程不受灌溉雜質(zhì)和種植槽回流雜質(zhì)堵塞。因此系統(tǒng)幾乎無須管護(hù)，即使長(zhǎng)久無人照顧，只要有充足的水源，系統(tǒng)能自動(dòng)穩(wěn)定工作，使用方便，易于維護(hù)。[0037]以上詳細(xì)描述了本實(shí)用新型的較佳具體實(shí)施例，應(yīng)當(dāng)理解，本領(lǐng)域的普通技術(shù)無需創(chuàng)造性勞動(dòng)就可以根據(jù)本實(shí)用新型的構(gòu)思做出諸多修改和變化。因此，凡本技術(shù)領(lǐng)域中技術(shù)人員依本實(shí)用新型構(gòu)思在現(xiàn)有技術(shù)基礎(chǔ)上通過邏輯分析、推理或者根據(jù)有限的實(shí)驗(yàn)可以得到的技術(shù)方案，均應(yīng)該在由本權(quán)利要求書所確定的保護(hù)范圍之中。
權(quán)利要求1.一種自動(dòng)灌溉的立體種植架，包括一支架，所述支架設(shè)有至少一層第一種植槽，其特征在于，所述第一種植槽設(shè)有進(jìn)水孔和位置高于所述進(jìn)水孔的溢流孔，所述第一種植槽的進(jìn)水孔與一進(jìn)水管連接，所述溢流孔與一溢流管連接。
2.如權(quán)利要求1所述的立體種植架，其特征在于，所述支架上從頂層至底層設(shè)有M層第一種植槽，M是自然數(shù)且M大于或等于2 ；其中第N層的第一種植槽的溢流管與第N+1層的第一種植槽的進(jìn)水管連通，其中N為自然數(shù)，N大于或等于1，小于或等于M。
3.如權(quán)利要求2所述的立體種植架，其特征在于，所述第一種植槽還設(shè)有與所述進(jìn)水孔和溢流孔連通的配水倉和通過一隔板與所述配水倉隔離的種植倉，以及一連通所述配水倉和所述種植倉的配水管。
4.如權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的立體種植架，其特征在于，所述支架呈人字形，所述第一種植槽設(shè)于所述人字形支架的一側(cè)，另一側(cè)對(duì)稱設(shè)有第二種植槽，所述第一種植槽和第二種植槽之間通過一連通管連通。
5.如權(quán)利要求4所述的立體種植架，其特征在于，所述支架采用金屬、塑料、混凝土和木材中的一種制作。
6.如權(quán)利要求4所述的立體種植架，其特征在于，所述第二種植槽包括側(cè)面設(shè)有進(jìn)水孔的配水倉和通過一隔板與所述配水倉隔離的種植倉，以及一連通所述配水倉和所述種植倉的配水管。
7.如權(quán)利要求6所述的立體種植架，其特征在于，所述第一種植槽和/或第二種植槽上方還覆蓋有一設(shè)有種植孔的槽蓋。
8.如權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的立體種植架，其特征在于，還包括一液面控制裝置， 所述液面控制裝置包括一開啟/關(guān)閉頂層種植槽進(jìn)水管的進(jìn)水管開關(guān)和一帶動(dòng)所述進(jìn)水管開關(guān)動(dòng)作的第一液面錘，所述第一液面錘通過一彈性體與所述支架連接，并具有一與頂層第一種植槽連通儲(chǔ)液倉。
9.如權(quán)利要求8所述的立體種植架，其特征在于，所述液面控制裝置還包括一與所述第一液面錘連接的第二液面錘，所述第二液面錘具有一與底層第一種植槽連通儲(chǔ)液倉。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種自動(dòng)灌溉的立體種植架，涉及一種農(nóng)業(yè)立體種植架，包括一支架，所述支架設(shè)有至少一層第一種植槽，其特征在于，所述第一種植槽設(shè)有進(jìn)水孔和位置高于所述進(jìn)水孔的溢流孔，所述第一種植槽的進(jìn)水孔與一進(jìn)水管連接，所述溢流孔與一溢流管連接。該立體種植架還包括一液面控制裝置，所述液面控制裝置包括一開啟/關(guān)閉頂層種植槽進(jìn)水管的進(jìn)水管開關(guān)和一帶動(dòng)所述進(jìn)水管開關(guān)動(dòng)作的第一液面錘，所述第一液面錘通過一彈性體與所述支架連接，并具有一與頂層第一種植槽連通儲(chǔ)液倉。采用本實(shí)用新型所述的技術(shù)方案能夠節(jié)約用水和土地資源，自動(dòng)對(duì)作物灌溉有效地減少了作業(yè)人員的勞動(dòng)量。
文檔編號(hào)A01G25/02GK202310694SQ20112045923
公開日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2011年11月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月17日
發(fā)明者黃炎鋒 申請(qǐng)人:黃炎鋒