專利名稱：一種植物工廠的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種植物工廠。
技術(shù)背景迄今為止，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式經(jīng)歷了露地種植、設(shè)施栽培、水耕栽培。目前溫 室設(shè)施在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用的已經(jīng)比較廣泛，而且在一定程度上擺脫大田生產(chǎn)條 件下自然條件和氣候的制約。但常規(guī)溫室的缺點(diǎn)是還具有一定的局限性，它只 是著重于對農(nóng)作物苗后生長環(huán)境的改善，而對農(nóng)作物從種子的培育到長孰的全 過程還缺乏全面優(yōu)化控制。 發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種植物工廠，它可整體布局規(guī)劃已利于工作人 員實現(xiàn)對農(nóng)作物生長全過程的完全人工控制。為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采取以下設(shè)計方案一種植物工廠，包括一門庭，其由播種/催芽間、綠化間、苗化間、栽培 間、包裝間、冷藏間、設(shè)備控制區(qū)聯(lián)體構(gòu)成；所述的播種/催芽間內(nèi)置有播種、催苗設(shè)備； 所述的綠化間、苗化間、栽培間置有栽培床及補(bǔ)光設(shè)施； 所述的包裝間、冷藏間內(nèi)置有包裝、冷藏設(shè)備；所述的設(shè)備控制區(qū)設(shè)置有可為整個植物工廠提供冷熱源的冷熱源發(fā)生間、 可為上述綠化間、苗化間、栽培間內(nèi)的各栽培床輸送營養(yǎng)液的營養(yǎng)液配置間、 可為苗化間、栽培間提供二氧化碳的二氧化碳發(fā)生間及為整個植物工廠提供電 源的配電控制間；所述的播種/催芽間、包裝間、冷藏間墻體為磚混、輕鋼結(jié)構(gòu)。 它還配有計算機(jī)控制中心，在播種/催芽間、綠化間、苗化間、栽培間、 包裝間、冷藏間內(nèi)設(shè)置用于測定植物生理指標(biāo)和環(huán)境指標(biāo)的傳感器和葉片溫度 傳感器、莖葉流量傳感器、莖直徑變化傳感器、干直徑變化傳感器、果實成長傳感器、大氣溫度/濕度傳感器、光照輻射傳感器、C02濃度傳感器中的一種或 兩種以上的傳感器。計算機(jī)控制中心可通過設(shè)在各功能間的各種傳感器收集信
號，對信號資料分析后對各設(shè)備發(fā)出相應(yīng)控制指令。 本實用新型的優(yōu)點(diǎn)是1) 方便人工控制作物的生產(chǎn)、加工、儲藏；2) 作物生長計劃性強(qiáng)，可實現(xiàn)周年均衡生產(chǎn)，生產(chǎn)者可根據(jù)市場需求制 定生產(chǎn)計劃，從而保證利潤的最大化；3) 機(jī)械化、自動化程度高，可大大降低勞動強(qiáng)度。


圖l為本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖(俯視，平面布局)圖2為本實用新型栽培間的縱向斷面示意圖具體實施方式
如圖1所示，本實用新型植物工廠包括一門庭1，其由計算機(jī)控制中心2、 播種/催芽間3、綠化間4、苗化間5、栽培間6、包裝間7、冷藏間8、設(shè)備控 制區(qū)(其中包括冷熱源發(fā)生間9、營養(yǎng)液配置間10、 二氧化碳發(fā)生間11、配電 控制間12)整合構(gòu)成；在綠化間4、苗化間5、栽培間6內(nèi)適當(dāng)位置放置通風(fēng)換 氣扇13。所述的播種/催芽間3中布置有播種和催芽設(shè)備，該間主要功能是利用催 芽設(shè)備提供的恒溫、恒濕條件快速發(fā)芽。所述的綠化間4內(nèi)設(shè)置苗床(栽培床)和補(bǔ)光設(shè)施，該間的主要功能是利 用太陽光和人工光促進(jìn)已發(fā)過芽的植物形成葉綠體，為光合作用做好準(zhǔn)備。所述的苗化間5內(nèi)設(shè)有栽培床，栽培床中放有營養(yǎng)液，該間主要功能是將 綠化后的發(fā)芽植物培育成小苗。所述的栽培間6主要功能是將苗化間出來的小苗定植(栽培床)，配置營 養(yǎng)液，經(jīng)過一定時間培養(yǎng)成成品蔬菜。栽培間內(nèi)置有放入植物所需營養(yǎng)液的栽 培床，栽培床的上方設(shè)置補(bǔ)光燈，頂層具有外遮陽及內(nèi)保溫遮蔭結(jié)構(gòu)層；內(nèi)保 溫遮蔭結(jié)構(gòu)層的下方還具有一內(nèi)保溫層。圖2所示為本實用新型栽培間6的斷 面示意圖，外遮陽14在夏季起到遮陽降溫的作用；內(nèi)保溫遮蔭15在夏季起到 遮陽降溫的作用，冬季可起到保溫作用；內(nèi)保溫層16主要是在冬季起到保溫 蓄熱的作用；補(bǔ)光燈17主要作用是當(dāng)自然光達(dá)不到植物生長需求時，提供光 源，保證植物的正常生長；栽培床18可放入各種植物所需的經(jīng)過配比混合的
營養(yǎng)液，植物19按照一定的株距固定在床板(床板可用聚氨酯泡沫板制成)上， 根系直接浸入營養(yǎng)液中。如此，植物在充足的營養(yǎng)和良好的環(huán)境中快速生長。 在所述的綠化間、苗化間、栽培間置還可放置一些現(xiàn)代化溫室和作物生長 的專用設(shè)備(如插秧裝置等)。所述的包裝間內(nèi)置有包裝設(shè)備，包裝間7主要功能是將收獲后的成品蔬菜 進(jìn)行粗加工，同時包裝。所述的冷藏間內(nèi)置有冷藏設(shè)備，冷藏間8主要功能是將包裝好后的蔬菜產(chǎn) 品進(jìn)行保鮮儲存，準(zhǔn)備上市。圖1所示的是本實用新型植物工廠一較佳實施例，所述的計算機(jī)控制中心、 設(shè)備控制區(qū)位于植物工廠的圍側(cè)，播種/催芽間、綠化間、苗化間、栽培間依 序相鄰，包裝間、冷藏間與栽培間相鄰。設(shè)備控制區(qū)可包含4個功能間冷熱 源發(fā)生間9通過空調(diào)機(jī)組為整個植物工廠提供冷熱源，保證植物工廠內(nèi)各個功 能間的溫度需要；營養(yǎng)液配置間10內(nèi)可以安裝配置現(xiàn)行溫室行業(yè)中使用的營 養(yǎng)液調(diào)配設(shè)備，通過計算機(jī)系統(tǒng)對植物生長各階段所需養(yǎng)分的分析后，給出合 理的營養(yǎng)液配比，最后將配比好的營養(yǎng)液通過管道輸送到各栽培床；二氧化碳 發(fā)生間11內(nèi)設(shè)置了二氧化碳發(fā)生器，當(dāng)苗化間5、栽培間6內(nèi)二氧化碳濃度不 夠時，便可通過二氧化碳補(bǔ)充管網(wǎng)補(bǔ)充二氧化碳?xì)怏w，保證植物正常生長。植物工廠中的設(shè)備可獨(dú)立設(shè)置人工控制，亦可全部由計算機(jī)控制，計算機(jī) 系統(tǒng)首先通過設(shè)在各功能間(播種/催芽間、綠化間、苗化間、栽培間、包裝 間、冷藏間)的各種傳感器(如用于測定植物生理指標(biāo)和環(huán)境指標(biāo)的傳感器、 葉片溫度傳感器、莖葉流量傳感器、莖直徑變化傳感器、干直徑變化傳感器、 果實成長傳感器、大氣溫度/濕度傳感器、光照輻射傳感器、C02濃度傳感器； 各功能間可設(shè)中傳感器的一種或兩種以上)收集信號，然后對信號資料進(jìn)行分 析，得出結(jié)論。然后對各設(shè)備發(fā)出指令，使其自動運(yùn)行，實現(xiàn)植物工廠的自動 化控制，此為現(xiàn)有技術(shù)，此處不再贅述。本實用新型植物工廠是繼溫室栽培之后發(fā)展的一種高度專業(yè)化、現(xiàn)代化的 設(shè)施農(nóng)業(yè)。它可應(yīng)用現(xiàn)代化先進(jìn)技術(shù)設(shè)備，完全由人工控制環(huán)境條件，全年均 衡的供應(yīng)農(nóng)產(chǎn)品。
權(quán)利要求1、一種植物工廠，包括一門庭，其特征在于其由播種/催芽間、綠化間、苗化間、栽培間、包裝間、冷藏間、設(shè)備控制區(qū)聯(lián)體構(gòu)成；所述的播種/催芽間內(nèi)置有播種、催苗設(shè)備；所述的綠化間、苗化間、栽培間置有栽培床及補(bǔ)光設(shè)施；所述的包裝間、冷藏間內(nèi)置有包裝、冷藏設(shè)備；所述的設(shè)備控制區(qū)設(shè)置有可為整個植物工廠提供冷熱源的冷熱源發(fā)生間、可為上述綠化間、苗化間、栽培間內(nèi)的各栽培床輸送營養(yǎng)液的營養(yǎng)液配置間、可為苗化間、栽培間提供二氧化碳的二氧化碳發(fā)生間及為整個植物工廠提供電源的配電控制間；所述的播種/催芽間、包裝間、冷藏間墻體為磚混、輕鋼結(jié)構(gòu)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的植物工廠，其特征在于它還配有計算機(jī)控制 中心，在播種/催芽間、綠化間、苗化間、栽培間、包裝間、冷藏間內(nèi)設(shè)置用 于測定植物生理指標(biāo)和環(huán)境指標(biāo)的傳感器和葉片溫度傳感器、莖葉流量傳感 器、莖直徑變化傳感器、干直徑變化傳感器、果實成長傳感器、大氣溫度/濕 度傳感器、光照輻射傳感器、C02濃度傳感器中的一種或兩種以上的傳感器。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的植物工廠，其特征在于所述的計算機(jī)控制中 心、設(shè)備控制區(qū)位于植物工廠的圍側(cè)，播種/催芽間、綠化間、苗化間、栽培 間依序相鄰，包裝間、冷藏間與栽培間相鄰。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的植物工廠，其特征在于所述的栽培間內(nèi)置的 栽培床的上方設(shè)置有補(bǔ)光燈，頂層具有外遮陽及內(nèi)保溫遮蔭結(jié)構(gòu)層；內(nèi)保溫遮 蔭結(jié)構(gòu)層的下方還具有一內(nèi)保溫層。
專利摘要本實用新型公開了一種植物工廠，包括一門庭，其由播種/催芽間、綠化間、苗化間、栽培間、包裝間、冷藏間、設(shè)備控制區(qū)整合構(gòu)成；所述的播種/催芽間內(nèi)置有播種、催苗設(shè)備；所述的綠化間、苗化間、栽培間置有栽培床；所述的包裝間、冷藏間內(nèi)置有包裝、冷藏設(shè)備；所述的設(shè)備控制區(qū)包括有可為整個植物工廠提供冷熱源的冷熱源發(fā)生間、可為上述綠化間、苗化間、栽培間內(nèi)的各栽培床輸送營養(yǎng)液的營養(yǎng)液配置間、可為苗化間、栽培間提供二氧化碳的二氧化碳發(fā)生間及為整個植物工廠提供電源的配電控制間。它還可配有計算機(jī)控制中心，可通過設(shè)在各功能間的各種傳感器收集信號，對信號資料分析后對各設(shè)備發(fā)出相應(yīng)控制指令。
文檔編號A01G9/24GK201015317SQ200620119370
公開日2008年2月6日 申請日期2006年8月31日 優(yōu)先權(quán)日2006年8月31日
發(fā)明者卜云龍, 吳建紅, 周增產(chǎn), 張曉文, 李秀剛, 楊仁全 申請人:北京京鵬環(huán)球科技股份有限公司