本發(fā)明屬于蔬菜種植設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種循環(huán)增氧式蔬菜水培箱。

背景技術(shù)：

隨著無土栽培技術(shù)的發(fā)展，不少市民選擇僅僅需要營養(yǎng)液來栽培、且沒有土傳病害的水培栽植方式來培育蔬菜類作物，現(xiàn)有的蔬菜水培裝置，僅僅使用營養(yǎng)液解決了蔬菜植株對水肥的需求，水培蔬菜仍然受到其他因素影響導(dǎo)致成活率低、操作不便和栽培成本高等問題：

（1）、現(xiàn)有的蔬菜水培裝置未設(shè)置增氧設(shè)備，蔬菜根系容易缺氧導(dǎo)致成活率低，另外，通過重新?lián)Q水增氧浪費水資源且增加了水培成本；

（2）、需要額外的育苗裝置，當(dāng)蔬菜出苗后才可放入水培裝置中定植，過于繁瑣，操作不方便；

（3）、自動化程度不高，無法遠程操作，靈活度不高。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種循環(huán)增氧式蔬菜水培箱，設(shè)計育苗和水培一體化結(jié)構(gòu)并形成氣液循環(huán)的水培環(huán)境，提高蔬菜成活率、節(jié)約水資源、降低水培成本以及實現(xiàn)自動化控制。

本發(fā)明提供了如下的技術(shù)方案：一種循環(huán)增氧式蔬菜水培箱，包括箱體和罩設(shè)于箱體后壁上的機箱，箱體內(nèi)腔隔設(shè)有隔板，隔板上方與箱體內(nèi)腔形成水培室，隔板下方與箱體內(nèi)腔形成育苗室，機箱內(nèi)設(shè)有用于向水培室增氧的循環(huán)增氧機構(gòu)，循環(huán)增氧機構(gòu)與plc控制系統(tǒng)相接。

作為上述技術(shù)方案的進一步描述：

所述水培室內(nèi)腔設(shè)有定植槽，定植槽側(cè)壁底端設(shè)有排水管，循環(huán)增氧機構(gòu)包括固設(shè)于機箱內(nèi)壁的射流器，射流器進水端設(shè)有第一輸水管，射流器進氣端設(shè)有進氣管，進氣管另一端穿過機箱側(cè)壁與外部空氣連通，射流器輸出端設(shè)有噴嘴，噴嘴通過管道穿過箱體后壁連接至定植槽內(nèi)腔，進氣管、排水管和第一輸水管上均設(shè)有單向閥。

作為上述技術(shù)方案的進一步描述：

所述機箱還包括設(shè)于內(nèi)腔底面的水箱，水箱側(cè)壁設(shè)有水泵，第一輸水管另一端均連接至水泵，排水管另一端均連接至水箱內(nèi)腔，水泵和射流器均與plc控制系統(tǒng)相接，plc控制系統(tǒng)設(shè)于機箱內(nèi)壁，plc控制系統(tǒng)與人工操作平臺信號相接。

作為上述技術(shù)方案的進一步描述：

所述機箱內(nèi)壁還設(shè)有臭氧發(fā)生器，臭氧發(fā)生器輸出端設(shè)有第一輸氣管和第二輸氣管，第一輸氣管另一端連接至射流器進氣端，育苗室后壁開設(shè)有臭氧出氣口，第二輸氣管另一端連接至臭氧出氣口，第一輸氣管和第二輸氣管上均設(shè)有單向閥，臭氧發(fā)生器與plc控制系統(tǒng)相接。

作為上述技術(shù)方案的進一步描述：

所述育苗室內(nèi)設(shè)有苗床，苗床上方設(shè)有噴淋機構(gòu)，噴淋機構(gòu)包括霧化噴頭和第二輸水管，第二輸水管一端與霧化噴頭連接，第二輸水管另一端穿過育苗室后壁連接至水箱，霧化噴頭與plc控制系統(tǒng)相接。

作為上述技術(shù)方案的進一步描述：

所述水培室前壁對應(yīng)設(shè)有第一箱門，育苗室前壁對應(yīng)設(shè)有第二箱門，育苗室底面設(shè)有底板，苗床設(shè)于底板上，第二箱門頂邊與隔板前端側(cè)壁鉸接，第二箱門底邊與底板前端側(cè)壁相接觸，育苗室后壁底端還設(shè)有用于彈出和收回底板的伸縮機構(gòu)。

作為上述技術(shù)方案的進一步描述：

所述伸縮機構(gòu)包括雙作用氣缸和伸縮桿，雙作用氣缸固接于育苗室后壁，伸縮桿一端連接至雙作用氣缸輸出軸，伸縮桿另一端連接至底板后端側(cè)壁，雙作用氣缸與plc控制系統(tǒng)相接。

作為上述技術(shù)方案的進一步描述：

所述第二箱門和底板之間還設(shè)有轉(zhuǎn)動機構(gòu)，轉(zhuǎn)動機構(gòu)包括轉(zhuǎn)動臂和設(shè)于第二箱門后壁邊緣的凹形連接架，凹形連接架的開口端朝向育苗室后壁，轉(zhuǎn)動臂頂端鉸接于凹形連接架開口處，轉(zhuǎn)動臂底端鉸接于底板側(cè)壁。

作為上述技術(shù)方案的進一步描述：

所述定植槽還包括懸設(shè)于槽口的定位籃和設(shè)于槽底的液位計，液位計與plc控制系統(tǒng)相接。

作為上述技術(shù)方案的進一步描述：

所述水培室和育苗室內(nèi)壁均設(shè)有加熱管、溫濕度感應(yīng)裝置和照燈，所述加熱管、溫濕度感應(yīng)裝置和照燈均與plc控制系統(tǒng)相接，機箱側(cè)壁還活動設(shè)有機箱蓋板。

本發(fā)明的有益效果：設(shè)計育苗和水培一體化結(jié)構(gòu)并形成氣液循環(huán)的水培環(huán)境，提供蔬菜生長所需的養(yǎng)分、水分、光照和溫濕度，提高蔬菜成活率、節(jié)約水資源、降低水培成本以及實現(xiàn)自動化控制，具體如下：

（1）、本發(fā)明采用育苗室和水培室一體化結(jié)構(gòu)，先將蔬菜種子放入育苗室中育苗，出苗后直接移栽入上方的水培室內(nèi)進行水培，操作方便，提高移栽成活率；

（2）、本發(fā)明采用循環(huán)增氧機構(gòu)，可以增加單位體積內(nèi)水體的含氧量，從而間接地減少每次的換水量，在提高蔬菜成活率的同時節(jié)約了水資源；具體地，通過射流器將外部空氣和水分混合并由擴散管的輸出端排出，最后經(jīng)過噴嘴，使得空氣在定植槽的水體中以細微氣泡上升，當(dāng)定植槽的水位達到一定高度時，關(guān)閉射流器，間隔一段時間后，通過排水管排出部分液體，打開射流器繼續(xù)進行增氧完成一個周期的增氧工作；

（3）、本發(fā)明采用plc控制系統(tǒng)，并連接外部人工操作平臺（用戶端），實現(xiàn)水培箱內(nèi)水分、養(yǎng)分、溫濕度和光照度等的自動化控制，用戶可根據(jù)溫濕度數(shù)據(jù)和液位數(shù)據(jù)遠程控制育苗室和水培室內(nèi)的栽培狀態(tài)；

（4）、本發(fā)明采用臭氧發(fā)生器，利用臭氧殺菌消毒的原料，使得本發(fā)明還具備殺菌消毒功能，向定植槽內(nèi)的水體中通入臭氧，可以改善水質(zhì)和蔬菜根系消毒處理；向育苗室中通入臭氧，可以對營養(yǎng)土殺菌消毒，提高種子發(fā)芽率和幼苗成活率。

附圖說明

附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與本發(fā)明的實施例一起用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的限制。在附圖中：

圖1是本發(fā)明的立體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明的立體結(jié)構(gòu)示意圖，其中第二箱門處于打開狀態(tài)；

圖3是本發(fā)明的縱剖視圖；

圖中標記為：1、箱體；11、隔板；12、照燈；13、溫濕度感應(yīng)裝置；2、機箱；21、水箱；211、水泵；22、plc控制系統(tǒng)；23、機箱蓋板；3、水培室；31、定植槽；311、定位籃；312、液位計；32、循環(huán)增氧機構(gòu)；321、噴嘴；322、射流器；323、臭氧發(fā)生器；324、第一輸氣管；325、第一輸水管；326、排水管；328、進氣管；329、單向閥；33、第一箱門；4、育苗室；41、苗床；411、底板；42、噴淋機構(gòu)；421、霧化噴頭；422、第二輸水管；43、第二箱門；44、轉(zhuǎn)動機構(gòu)；441、轉(zhuǎn)動臂；442、凹形連接架；45、加熱管；46、第二輸氣管；461、臭氧出氣口；47、伸縮機構(gòu)；471、雙作用氣缸；472、伸縮桿。

具體實施方式

下面結(jié)合具體實施例，進一步闡述本發(fā)明。這些實施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。在本發(fā)明的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“設(shè)有”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。

現(xiàn)結(jié)合說明書附圖，詳細說明本發(fā)明的結(jié)構(gòu)特點。

參見圖1，本發(fā)明提供的一種循環(huán)增氧式蔬菜水培箱，包括箱體1和罩設(shè)于箱體1后壁上的機箱2，箱體1內(nèi)腔隔設(shè)有隔板11，隔板11上方與箱體1內(nèi)腔形成水培室3，隔板11下方與箱體1內(nèi)腔形成育苗室4，機箱2內(nèi)設(shè)有用于向水培室3增氧的循環(huán)增氧機構(gòu)32，循環(huán)增氧機構(gòu)32與plc控制系統(tǒng)22相接。

使用時，先將蔬菜種子放入育苗室4中育苗，出苗后移栽入水培室3內(nèi)進行水培，循環(huán)增氧機構(gòu)32向水培室3內(nèi)通入蔬菜幼苗成長必須的水分、營養(yǎng)液和氧氣，形成氣液循環(huán)的水培環(huán)境，plc控制系統(tǒng)控制用于根據(jù)蔬菜生長情況自動化控制水分和氧氣的通入量。

本發(fā)明設(shè)計育苗和水培一體化結(jié)構(gòu)并形成氣液循環(huán)的水培環(huán)境，提高蔬菜成活率、節(jié)約水資源、降低水培成本以及實現(xiàn)自動化控制。

參見圖3，水培室3內(nèi)腔設(shè)有定植槽31，定植槽31側(cè)壁底端設(shè)有排水管326。結(jié)合圖2，循環(huán)增氧機構(gòu)32的具體結(jié)構(gòu)為：包括固設(shè)于機箱2內(nèi)壁的射流器322，射流器322進水端設(shè)有第一輸水管325，射流器322進氣端設(shè)有進氣管328，進氣管328另一端穿過機箱2側(cè)壁與外部空氣連通，射流器322輸出端設(shè)有噴嘴321，噴嘴321通過管道穿過箱體1后壁連接至定植槽31內(nèi)腔，進氣管328、排水管326和第一輸水管325上均設(shè)有單向閥329。

使用時，將蔬菜幼苗放入定植槽31中，進氣管328提供外部空氣，第一輸水管325提供水分，通過射流器322將外部空氣和水分混合并由擴散管的輸出端排出，最后經(jīng)過噴嘴321使得空氣在定植槽31的水體中以細微氣泡上升，當(dāng)定植槽31的水位達到一定高度時，關(guān)閉射流器322，間隔一段時間后，通過排水管326排出部分液體，打開射流器322繼續(xù)進行增氧，從而保持定植槽31水體中的含氧量，循環(huán)增氧可以增加單位體積內(nèi)水體的含氧量，從而間接地減少每次的換水量，在提高蔬菜成活率的同時節(jié)約了水資源。

參見圖3，所述機箱2還包括設(shè)于內(nèi)腔底面的水箱21，水箱21側(cè)壁設(shè)有水泵211，第一輸水管325另一端均連接至水泵211，所述排水管326另一端均連接至水箱21內(nèi)腔，水泵211和射流器322均與plc控制系統(tǒng)22相接，plc控制系統(tǒng)22設(shè)于機箱2內(nèi)壁，plc控制系統(tǒng)22與人工操作平臺信號相接。

使用時，本發(fā)明實現(xiàn)氣液循環(huán)的過程為：水箱21內(nèi)可放入水和營養(yǎng)液，使得營養(yǎng)液在水箱21的水體中分散均勻，水泵211進行抽水工作，第一輸水管325向射流器322輸水，射流器322向定植槽31內(nèi)通入含有氧氣的水分，排水管326將定植槽31內(nèi)的液體排出回到水箱21，使得定植槽31保持一定的水位和含氧量，又進一步減少了換水的次數(shù)；當(dāng)使用一段時間需要換水時，暫停水泵211和射流器322，打開水箱21換水口進行換水。

另外，本實施例中優(yōu)選plc控制系統(tǒng)22通過無線網(wǎng)絡(luò)連接在人工操作平臺上，人工操作平臺可以采用手機，用戶通過手機中安裝的監(jiān)測軟件對蔬菜的生長狀態(tài)進行實時監(jiān)控，可隨時隨地監(jiān)控水培箱的工作狀態(tài)，及時作出調(diào)節(jié)。

參見圖1和圖3，機箱2內(nèi)壁還設(shè)有臭氧發(fā)生器323，臭氧發(fā)生器323輸出端設(shè)有第一輸氣管324和第二輸氣管46，第一輸氣管324另一端連接至射流器322進氣端，育苗室4后壁開設(shè)有臭氧出氣口461，第二輸氣管46另一端連接至臭氧出氣口461，第一輸氣管324和第二輸氣管46上均設(shè)有單向閥329，臭氧發(fā)生器323與plc控制系統(tǒng)22相接。

設(shè)置臭氧發(fā)生器323，產(chǎn)生臭氧，利用臭氧殺菌消毒的原料，使得本發(fā)明的蔬菜水培箱還具備殺菌消毒功能，第一輸氣管324用于向定植槽31內(nèi)的水體中通入臭氧，可以改善水質(zhì)和蔬菜根系消毒處理，第二輸氣管46用于向育苗室4的營養(yǎng)土等殺菌消毒，提高種子發(fā)芽率和幼苗成活率。

參見圖3，育苗室4內(nèi)設(shè)有苗床41，苗床41上方設(shè)有噴淋機構(gòu)42，噴淋機構(gòu)42包括霧化噴頭421和第二輸水管422，第二輸水管422一端與霧化噴頭421連接，第二輸水管422另一端穿過育苗室4后壁連接至水箱21，霧化噴頭421與plc控制系統(tǒng)22相接。

設(shè)置噴淋機構(gòu)42，用于使得苗床41上具備一定的水分，提高種子發(fā)芽率。

參見圖1和圖2，水培室3前壁對應(yīng)設(shè)有第一箱門33，育苗室4前壁對應(yīng)設(shè)有第二箱門43，育苗室4底面設(shè)有底板411，苗床41設(shè)于底板411上，第二箱門43頂邊與隔板11前端側(cè)壁鉸接，第二箱門43底邊與底板411前端側(cè)壁相接觸，育苗室4后壁底端還設(shè)有用于彈出和收回底板411的伸縮機構(gòu)47。

設(shè)置伸縮機構(gòu)47，用于間接地彈出和收回苗床41，繼而可以對苗床41上的種子定期通風(fēng)換氣，進一步提高種子發(fā)芽率。

參見圖3，伸縮機構(gòu)47包括雙作用氣缸471和伸縮桿472，雙作用氣缸471固接于育苗室4后壁，伸縮桿472一端連接至雙作用氣缸471輸出軸，伸縮桿472另一端連接至底板411后端側(cè)壁，雙作用氣缸471與plc控制系統(tǒng)22相接。

使用時，plc控制系統(tǒng)22控制雙作用氣缸471，雙作用氣缸471彈出或者收回伸縮桿472，使得苗床41可以自動的被推出或者收回育苗室4。

參見圖2，第二箱門43和底板411之間還設(shè)有轉(zhuǎn)動機構(gòu)44，轉(zhuǎn)動機構(gòu)44包括轉(zhuǎn)動臂441和設(shè)于第二箱門43后壁邊緣的凹形連接架442，凹形連接架442的開口端朝向育苗室4后壁，轉(zhuǎn)動臂441頂端鉸接于凹形連接架442開口處，轉(zhuǎn)動臂441底端鉸接于底板411側(cè)壁。

設(shè)置轉(zhuǎn)動機構(gòu)44，用于在苗床41運動時使得第二箱門43可以隨之運動，減少底板411推出或者收回時的阻力。

參見圖1，定植槽31還包括懸設(shè)于槽口的定位籃311和設(shè)于槽底的液位計312，液位計312與plc控制系統(tǒng)22相接。

設(shè)置定位籃311，用于固定幼苗，使其位置固定，提高抗倒伏性和美觀度，液位計312用于監(jiān)測定植槽31內(nèi)的水位。

參見圖3，水培室3和育苗室4內(nèi)壁均設(shè)有加熱管45、溫濕度感應(yīng)裝置13和照燈12，加熱管45、溫濕度感應(yīng)裝置13和照燈12均與plc控制系統(tǒng)22相接，機箱2側(cè)壁還活動設(shè)有機箱蓋板23。

設(shè)置加熱管45和溫濕度感應(yīng)裝置13，用于調(diào)節(jié)箱體1內(nèi)的溫度和水分；照燈12用于控制光照，特別是種子發(fā)芽所需的光照度；設(shè)置機箱蓋板23，用于方便向水箱21內(nèi)更換水和注入營養(yǎng)液，另外，機箱蓋板23上還可設(shè)置散熱孔，用于使機箱2散熱，延長各個設(shè)備的使用壽命。

以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。