本發(fā)明涉及一種蔬菜培養(yǎng)設備及方法，尤其涉及一種蔬菜吧及利用該蔬菜吧的蔬菜全成長周期培養(yǎng)方法。

背景技術(shù)：

目前，隨著食品安全事故的頻發(fā)和綠葉蔬菜高濃度農(nóng)藥殘留、重金屬超標和亞硝酸鹽問題日益嚴重，越來越多的人開始了家庭健康蔬菜的種植，以滿足家庭餐桌對綠色健康蔬菜的需要，但由于種植技術(shù)和種植空間環(huán)境有限，都只是停留在陽臺種植和室內(nèi)盆栽階段，因缺乏蔬菜生長習性的專業(yè)知識，所以大部分人種植出來的蔬菜品質(zhì)及產(chǎn)量都達不到理想的效果。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的第一個技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)的現(xiàn)狀，提供一種蔬菜吧，其能夠?qū)崿F(xiàn)培養(yǎng)單元的快速安裝，便于更換損壞的部件，同時，在蔬菜的整個生長周期內(nèi)，能夠模擬不同時期蔬菜生產(chǎn)的溫度、光照和濕度要求，并對其進行調(diào)節(jié)。

本發(fā)明要解決的第二個技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)的現(xiàn)狀，提供一種利用所述蔬菜吧的蔬菜全成長周期培養(yǎng)方法，其能夠在蔬菜的整個生長周期內(nèi)，能夠模擬不同時期蔬菜生產(chǎn)的溫度、光照和濕度要求，并對其進行調(diào)節(jié)。

本發(fā)明解決上述第一個技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為：一種蔬菜吧，包括一蔬菜生長箱，該蔬菜生長箱的上方設置有控制箱，蔬菜生長箱的下方設置有設備存儲箱，所述蔬菜生長箱的前側(cè)設置有箱門，所述控制箱內(nèi)設置有控制器，所述控制箱的前面板上設置有顯示屏和設置鍵，其特征在于：所述設備存儲箱內(nèi)設置有水箱、將水箱內(nèi)的水進行霧化輸送至蔬菜生長箱內(nèi)的超聲波霧化器、用于對蔬菜生長箱進行制冷的壓縮機以及營養(yǎng)液儲存箱，所述蔬菜生長箱的后側(cè)壁上設置有風機，所述蔬菜生長箱的左側(cè)壁和右側(cè)壁上對稱布置有至少兩組立桿，每個立桿上對應地在間隔布置有多個卡槽，所述蔬菜生長箱內(nèi)豎向間隔布置有多個插裝于立桿之上的培養(yǎng)單元，每個培養(yǎng)單元從上至下包括安裝板組件、支撐板組件和光照板組件，所述安裝板組件包括插裝于立桿卡槽內(nèi)的安裝板，安裝板上陣列布置有多個安裝孔，每個安裝孔內(nèi)放置有培養(yǎng)罐，培養(yǎng)罐的底部具有向內(nèi)生長的凸起，凸起的頂部開口，所述支撐板組件包括插裝于立桿卡槽內(nèi)用于對培養(yǎng)罐進行支撐的支撐板，該支撐板的下側(cè)壁上設置有營養(yǎng)液灌澆管組，營養(yǎng)液灌澆管組包括一主管以及與該主管相通多個列管，每個列管上向上連接有錐形的澆頭，澆頭插入培養(yǎng)罐的凸起內(nèi)，所述營養(yǎng)液罐澆管組通過輸送泵與營養(yǎng)液儲存箱連通，所述光照板組件包括插裝于立桿卡槽內(nèi)的光照板，在光照板的下側(cè)壁上間隔布置有多個燈帶，每個燈帶與一公插，所述蔬菜生長箱的右側(cè)壁上豎向間隔布置有多排與公插配合的母插，所述蔬菜生長箱內(nèi)安裝有溫度傳感器、濕度傳感器、光照傳感器，所述控制器包括一嵌入式控制模塊，該嵌入式控制模塊電連接有時間序列控制模塊、驅(qū)動模塊、光照調(diào)節(jié)模塊、光照傳感器、溫度傳感器和濕度傳感器，光照調(diào)節(jié)模塊電連接有光照電源模塊，該光照電源模塊與所述多排母插電連接，所述驅(qū)動模塊電連接有風機、超聲波霧化器、壓縮機和輸送泵。

作為改進，所述蔬菜生長箱內(nèi)壁的頂部設置有頂部光照板組件，該頂部光照板組件包括安裝于蔬菜生長箱頂部的多排燈帶，每個燈帶電連接有一公插，所述蔬菜生長箱側(cè)壁上設置有一排母插，該排母插與光照電源模塊電連接，通過在蔬菜生長箱的頂部設置頂部光照板組件，能夠?qū)ψ钌戏降呐囵B(yǎng)單元進行光照調(diào)節(jié)。

再改進，所述蔬菜生長箱的底面傾斜，該底面上開設有與水箱相通的回流孔，實現(xiàn)對蔬菜生長箱底部的積水進行回收。

再改進，所述培養(yǎng)罐的頂部周緣一體成型有架設環(huán)，利用架設環(huán)，便于培養(yǎng)罐在安裝板上的安裝。

再改進，所述燈帶在光照板上的安裝方式為，所述光照板的兩端相對布置有一組“匚”形的端座，在該組相對布置的“匚”形的端座之間卡裝有一卡座，卡座上開設有用于燈帶卡裝的條形槽，所述光照板上位于卡座的相對兩側(cè)設置有卡片，采用卡裝的方式對燈帶進行安裝，拆裝方便，便于燈帶的維修更換。

再改進，所述立桿的卡槽上位于相鄰的培養(yǎng)單元之間插裝有隔光板，通過設置隔光板，可以將每個培養(yǎng)單元分割成單獨的生長空間，從而在每個培養(yǎng)單元內(nèi)可以種植不同類型的蔬菜。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明解決上述第一個技術(shù)問題的優(yōu)點在于：本發(fā)明在蔬菜生長箱內(nèi)通過多組立桿架設多個培養(yǎng)單元，每個培養(yǎng)單元由多層板狀結(jié)構(gòu)組成，采用了插裝的方式進行安裝，某個培養(yǎng)單元中的某個部件損壞了，可以單獨拆裝下來，更換方便，同時，本發(fā)明利用控制器中的時間序列控制模塊對蔬菜全生長周期進行記錄，采用嵌入式編程方式，將選定蔬菜在全生長周期內(nèi)的溫度、濕度和光照要求以及施肥時間傳輸至控制器內(nèi)，利用溫度傳感器、濕度傳感器和光照傳感器監(jiān)測蔬菜生長箱內(nèi)的環(huán)境變化，當溫度過高時，壓縮機向蔬菜生長箱內(nèi)增加冷氣或者風機工作，當溫度過低時，壓縮機和風機停止工作，增強光照強度；當濕度過高時，增強光照強度，風機工作，當濕度過低時，超聲波霧化器工作，提高蔬菜生長箱內(nèi)的濕度；另外，控制器分析當前光照，確定是否增強強度，光照調(diào)節(jié)模塊分析確定當前合理的光照強度，通過光照電源模塊驅(qū)動燈帶中紅光、綠光和藍光以各自確定的波長顯示，實現(xiàn)蔬菜生長箱內(nèi)溫度、濕度和光照的調(diào)節(jié)控制，使得蔬菜生長箱內(nèi)的環(huán)境符合選定蔬菜在各個生長時期的要求。

本發(fā)明解決上述第二個技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為：一種利用所述蔬菜吧的蔬菜全成長周期培養(yǎng)方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)、選定需要種植培養(yǎng)的蔬菜，對選定種植的蔬菜進行全生長周期劃分，測得蔬菜在各個生長環(huán)節(jié)中光照、濕度和溫度所要求的參數(shù)，以及確定施肥時間；

(2)、將步驟(1)中的在各個時間段需要的光照、溫度和濕度以及施肥時間編制成執(zhí)行程序傳輸至控制器內(nèi)；

(3)、配置選定蔬菜生長需要的土壤，以及配置施肥所需要的營養(yǎng)液，將營養(yǎng)液灌入營養(yǎng)液儲存箱，在水箱內(nèi)加滿水；

(4)、將步驟(3)中的土壤放入所述培養(yǎng)罐中，在每個培養(yǎng)罐中放入選定蔬菜的種子；

(5)、將所述支撐板插入立桿的卡槽內(nèi)，保證支撐板下方的每個列管上的澆頭朝上，將支撐板下側(cè)壁上的主管與營養(yǎng)液儲存箱連通；

(6)、將所述安裝板插入立桿的卡槽內(nèi)，將步驟(4)中的培養(yǎng)罐放入安裝板的安裝孔內(nèi)，同時，確保培養(yǎng)罐底部的凸起插入步驟(3)中的澆頭上；

(7)、將所述光照板插入立桿的卡槽內(nèi)，將光照板上公插與蔬菜生長箱的右側(cè)壁上母插連接，使得安裝板組件、支撐板組件和光照板組件形成一個培養(yǎng)單元；

(8)、重復步驟(5)至(7)，在立桿上豎向間隔布置多個培養(yǎng)單元；

(9)、關閉箱門，啟動蔬菜吧，控制器中的時間序列控制模塊開始計時，同時，蔬菜生長箱內(nèi)的溫度傳感器、濕度傳感器和光照傳感器實時監(jiān)測蔬菜生長箱的溫度、濕度和光照強度，當溫度過高時，壓縮機向蔬菜生長箱內(nèi)增加冷氣或者風機工作，當溫度過低時，壓縮機和風機停止工作，增強光照強度；當濕度過高時，增強光照強度，風機工作，當濕度過低時，超聲波霧化器工作，提高蔬菜生長箱內(nèi)的濕度；另外，控制器分析當前光照，確定是否增強強度，光照調(diào)節(jié)模塊分析確定當前合理的光照強度，通過光照電源模塊驅(qū)動燈帶中紅光、綠光和藍光以各自確定的波長顯示；

(10)、所述控制器中的時間序列控制模塊計時達到某定時間后，驅(qū)動模塊驅(qū)動輸送泵工作，營養(yǎng)液儲存箱內(nèi)的營養(yǎng)液進入支撐板下方的每個列管內(nèi)，通過列管上的澆頭注入培養(yǎng)罐的底部，直接給蔬菜的根部給料；

(11)、所述控制器中的時間序列控制模塊計時到點，蔬菜吧的提示燈亮，蔬菜培養(yǎng)完成，取出即可食用。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明解決上述第一個技術(shù)問題的優(yōu)點在于：本發(fā)明在蔬菜生長箱內(nèi)通過多組立桿架設多個培養(yǎng)單元，每個培養(yǎng)單元由多層板狀結(jié)構(gòu)組成，采用了插裝的方式進行安裝，某個培養(yǎng)單元中的某個部件損壞了，可以單獨拆裝下來，更換方便，同時，本發(fā)明利用控制器中的時間序列控制模塊對蔬菜全生長周期進行記錄，采用嵌入式編程方式，將選定蔬菜在全生長周期內(nèi)的溫度、濕度和光照要求以及施肥時間傳輸至控制器內(nèi)，利用溫度傳感器、濕度傳感器和光照傳感器監(jiān)測蔬菜生長箱內(nèi)的環(huán)境變化，當溫度過高時，壓縮機向蔬菜生長箱內(nèi)增加冷氣或者風機工作，當溫度過低時，壓縮機和風機停止工作，增強光照強度；當濕度過高時，增強光照強度，風機工作，當濕度過低時，超聲波霧化器工作，提高蔬菜生長箱內(nèi)的濕度；另外，控制器分析當前光照，確定是否增強強度，光照調(diào)節(jié)模塊分析確定當前合理的光照強度，通過光照電源模塊驅(qū)動燈帶中紅光、綠光和藍光以各自確定的波長顯示，實現(xiàn)蔬菜生長箱內(nèi)溫度、濕度和光照的調(diào)節(jié)控制，使得蔬菜生長箱內(nèi)的環(huán)境符合選定蔬菜在各個生長時期的要求。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實施例中蔬菜吧的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明實施例中蔬菜吧的安裝板組件的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本發(fā)明實施例中蔬菜吧的支撐板組件的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是本發(fā)明實施例中蔬菜吧的光照板組件的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是本發(fā)明實施例中控制器的控制原理圖。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖實施例對本發(fā)明作進一步詳細描述。

如圖1至5所示，本實施中的一種蔬菜吧，包括控制箱3、蔬菜生長箱2和設備存儲箱1。

其中，控制箱3設置在蔬菜生長箱2的上方，設備存儲箱1設置在蔬菜生長箱2的下方，蔬菜生長箱2的前側(cè)設置有箱門21，控制箱3內(nèi)設置有控制器，控制箱的前面板上設置有顯示屏31和設置鍵，設備存儲箱1內(nèi)設置有水箱、將水箱內(nèi)的水進行霧化輸送至蔬菜生長箱2內(nèi)的超聲波霧化器、用于對蔬菜生長箱2進行制冷的壓縮機以及營養(yǎng)液儲存箱，蔬菜生長箱2的后側(cè)壁上設置有風機24，蔬菜生長箱2的左側(cè)壁和右側(cè)壁上對稱布置有至少兩組立桿8，每個立桿8上對應地在間隔布置有多個卡槽81，蔬菜生長箱2內(nèi)豎向間隔布置有多個插裝于立桿之上的培養(yǎng)單元，每個培養(yǎng)單元從上至下包括安裝板組件4、支撐板組件6和光照板組件7，安裝板組件4包括插裝于立桿8卡槽81內(nèi)的安裝板41，安裝板41上陣列布置有多個安裝孔411，每個安裝孔411內(nèi)放置有培養(yǎng)罐5，培養(yǎng)罐5的底部具有向內(nèi)生長的凸起51，凸起51的頂部開口，培養(yǎng)罐5的頂部周緣一體成型有架設環(huán)52，利用架設環(huán)52，便于培養(yǎng)罐5在安裝板41上的安裝，支撐板組件6包括插裝于立桿8卡槽81內(nèi)用于對培養(yǎng)罐5進行支撐的支撐板60，該支撐板60的下側(cè)壁上設置有營養(yǎng)液灌澆管組，營養(yǎng)液灌澆管組包括一主管61以及與該主管61相通多個列管62，每個列管62上向上連接有錐形的澆頭63，澆頭63插入培養(yǎng)罐5的凸起51內(nèi)，營養(yǎng)液罐澆管組通過輸送泵與營養(yǎng)液儲存箱連通，光照板組件7包括插裝于立桿8卡槽81內(nèi)的光照板71，在光照板71的下側(cè)壁上間隔布置有多個燈帶75，每個燈帶75與一公插751電連接，蔬菜生長箱2的右側(cè)壁上豎向間隔布置有多排與公插751配合的母插22，蔬菜生長箱2的底面傾斜，該底面上開設有與水箱相通的回流孔23，實現(xiàn)對蔬菜生長箱2底部的積水進行回收，蔬菜生長箱2內(nèi)安裝有溫度傳感器、濕度傳感器、光照傳感器，控制器包括一嵌入式控制模塊，該嵌入式控制模塊電連接有時間序列控制模塊、驅(qū)動模塊、光照調(diào)節(jié)模塊、光照傳感器、溫度傳感器和濕度傳感器，光照調(diào)節(jié)模塊電連接有光照電源模塊，該光照電源模塊與多排母插22電連接，驅(qū)動模塊電連接有風機24、超聲波霧化器、壓縮機和輸送泵。

進一步地，蔬菜生長箱2內(nèi)壁的頂部設置有頂部光照板組件25，該頂部光照板組件25包括安裝于蔬菜生長箱2頂部的多排燈帶，每個燈帶電連接有一公插，蔬菜生長箱2側(cè)壁上設置有一排母插，該排母插與光照電源模塊電連接，通過在蔬菜生長箱2的頂部設置頂部光照板組件25，能夠?qū)ψ钌戏降呐囵B(yǎng)單元進行光照調(diào)節(jié)。

另外，燈帶75在光照板71上的安裝方式為，光照板71的兩端相對布置有一組“匚”形的端座72，在該組相對布置的“匚”形的端座72之間卡裝有一卡座74，卡座74上開設有用于燈帶卡裝的條形槽741，光照板71上位于卡座74的相對兩側(cè)設置有卡片73，采用卡裝的方式對燈帶75進行安裝，拆裝方便，便于燈帶75的維修更換。

此外，立桿8的卡槽81上位于相鄰的培養(yǎng)單元之間插裝有隔光板9，通過設置隔光板9，可以將每個培養(yǎng)單元分割成單獨的生長空間，從而在每個培養(yǎng)單元內(nèi)可以種植不同類型的蔬菜。

最后，本發(fā)明還提供了一種利用所述蔬菜吧的蔬菜全成長周期培養(yǎng)方法，包括以下步驟：

(1)、選定需要種植培養(yǎng)的蔬菜，對選定種植的蔬菜進行全生長周期劃分，測得蔬菜在各個生長環(huán)節(jié)中光照、濕度和溫度所要求的參數(shù)，以及確定施肥時間；

(2)、將步驟(1)中的在各個時間段需要的光照、溫度和濕度以及施肥時間編制成執(zhí)行程序傳輸至控制器內(nèi)；

(3)、配置選定蔬菜生長需要的土壤，以及配置施肥所需要的營養(yǎng)液，將營養(yǎng)液灌入營養(yǎng)液儲存箱，在水箱內(nèi)加滿水；

(4)、將步驟(3)中的土壤放入所述培養(yǎng)罐5中，在每個培養(yǎng)罐5中放入選定蔬菜的種子；

(5)、將所述支撐板60插入立桿8的卡槽81內(nèi)，保證支撐板60下方的每個列管62上的澆頭63朝上，將支撐板60下側(cè)壁上的主管61與營養(yǎng)液儲存箱連通；

(6)、將所述安裝板41插入立桿8的卡槽81內(nèi)，將步驟(4)中的培養(yǎng)罐5放入安裝板41的安裝孔411內(nèi)，同時，確保培養(yǎng)罐5底部的凸起51插入步驟(3)中的澆頭63上；

(7)、將所述光照板71插入立桿8的卡槽81內(nèi)，將光照板71上公插751與蔬菜生長箱2的右側(cè)壁上母插22連接，使得安裝板組件4、支撐板組件6和光照板組件7形成一個培養(yǎng)單元；

(8)、重復步驟(5)至(7)，在立桿8上豎向間隔布置多個培養(yǎng)單元；

(9)、關閉箱門21，啟動蔬菜吧，控制器中的時間序列控制模塊開始計時，同時，蔬菜生長箱2內(nèi)的溫度傳感器、濕度傳感器和光照傳感器實時監(jiān)測蔬菜生長箱2的溫度、濕度和光照強度，當溫度過高時，壓縮機向蔬菜生長箱2內(nèi)增加冷氣或者風機工作，當溫度過低時，壓縮機和風機停止工作，增強光照強度；當濕度過高時，增強光照強度，風機工作，當濕度過低時，超聲波霧化器工作，提高蔬菜生長箱2內(nèi)的濕度；另外，控制器分析當前光照，確定是否增強強度，光照調(diào)節(jié)模塊分析確定當前合理的光照強度，通過光照電源模塊驅(qū)動燈帶中紅光、綠光和藍光以各自確定的波長顯示；

(10)、所述控制器中的時間序列控制模塊計時達到某定時間后，驅(qū)動模塊驅(qū)動輸送泵工作，營養(yǎng)液儲存箱內(nèi)的營養(yǎng)液進入支撐板60下方的每個列管62內(nèi)，通過列管62上的澆頭63注入培養(yǎng)罐5的底部，直接給蔬菜的根部給料；

(11)、所述控制器中的時間序列控制模塊計時到點，蔬菜吧的提示燈亮，蔬菜培養(yǎng)完成，取出即可食用。

綜上，本發(fā)明在蔬菜生長箱2內(nèi)通過多組立桿8架設多個培養(yǎng)單元，每個培養(yǎng)單元由多層板狀結(jié)構(gòu)組成，采用了插裝的方式進行安裝，某個培養(yǎng)單元中的某個部件損壞了，可以單獨拆裝下來，更換方便，同時，本發(fā)明利用控制器中的時間序列控制模塊對蔬菜全生長周期進行記錄，采用嵌入式編程方式，將選定蔬菜在全生長周期內(nèi)的溫度、濕度和光照要求以及施肥時間傳輸至控制器內(nèi)，利用溫度傳感器、濕度傳感器和光照傳感器監(jiān)測蔬菜生長箱內(nèi)的環(huán)境變化，當溫度過高時，壓縮機向蔬菜生長箱內(nèi)增加冷氣或者風機工作，當溫度過低時，壓縮機和風機停止工作，增強光照強度；當濕度過高時，增強光照強度，風機工作，當濕度過低時，超聲波霧化器工作，提高蔬菜生長箱2內(nèi)的濕度；另外，控制器分析當前光照，確定是否增強強度，光照調(diào)節(jié)模塊分析確定當前合理的光照強度，通過光照電源模塊驅(qū)動燈帶中紅光、綠光和藍光以各自確定的波長顯示，實現(xiàn)蔬菜生長箱2內(nèi)溫度、濕度和光照的調(diào)節(jié)控制，使得蔬菜生長箱內(nèi)的環(huán)境符合選定蔬菜在各個生長時期的要求。