栽培系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及一種根據(jù)權(quán)利要求所述的栽培系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)上，植物種植是在戶外田地中進(jìn)行，這意味著過去所栽培植物的品質(zhì)和數(shù)量受到氣候和天氣變化的影響。天氣對所栽培植物品質(zhì)和數(shù)量的影響也意味著在收獲之前，農(nóng)民很難出售戶外作物。今天，特別是在貿(mào)易與物流高度發(fā)達(dá)的國家，無論天氣好壞，客戶都越來越多地希望作物具有相同的(看起來相同的)品質(zhì)。為了獲得更加一致的品質(zhì)，在受控環(huán)境中種植各種植物已經(jīng)變得越來越普遍。
[0003]—種在較少受到天氣變化影響的環(huán)境中進(jìn)行栽培的方式是溫室栽培。傳統(tǒng)溫室栽培的缺點(diǎn)是需要較大面積來種植作物。在城市地區(qū)，土地價(jià)格高于農(nóng)村地區(qū)，因此，只能以有限的規(guī)模(小規(guī)模)進(jìn)行戶外栽培或傳統(tǒng)溫室栽培。
[0004]隨著城市化發(fā)展和許多國家日益嚴(yán)重的交通問題，將蔬菜和其它植物等新鮮種植的食物運(yùn)送到城市中心變得更加困難。隨著客戶環(huán)保意識的不斷增強(qiáng)，還要求必須盡可能在本地進(jìn)行栽培。上述問題以及提高的環(huán)保意識反過來增加了對在附近或在城市環(huán)境中進(jìn)行種植的需要(興趣)。使用以往的栽培方法很難在城市或在城市附近開展種植，而且代價(jià)局昂。
[0005]為了增加單位面積土地或在溫室占地面積中的作物種植量，已經(jīng)研發(fā)了不同類型的耕作系統(tǒng)，其中耕種是在多個(gè)垂直層次上完成的。例如，US3327425介紹了一種栽培軌道的變形，其包括位于不同垂直層次的大致水平的栽培環(huán)路。然而，由于上述專利所描述的栽培軌道是基于比較陳舊的技術(shù)，因此它與根據(jù)本申請的結(jié)構(gòu)是不同的。該結(jié)構(gòu)沒有進(jìn)一步包括可以通過栽培軌道負(fù)荷載體或栽培系統(tǒng)中的其他組件移動(dòng)照明單元的技術(shù)。
[0006]SE 467643介紹了已知栽培軌道的另一個(gè)示例。該專利描述了用于農(nóng)業(yè)、林業(yè)和園藝的栽培軌道。該栽培軌道在框架之間包括大量彼此樞轉(zhuǎn)地間隔連接排列的支撐工具，所述支撐工具通過鏈條等彼此相連。這種設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了一種無端蛇線軌跡。從側(cè)面看，該蛇線軌跡構(gòu)成了一種栽培軌道，大量V形環(huán)路和人造光從頂部設(shè)置，主要使用強(qiáng)光照射各個(gè)V形環(huán)路中的植物。該設(shè)計(jì)的缺點(diǎn)是耗費(fèi)空間。此外，根據(jù)其描述，該栽培系統(tǒng)的缺點(diǎn)在于更換該栽培系統(tǒng)中的燈具等很費(fèi)時(shí)，它缺少一種可以輕松或自動(dòng)完成燈具等更換的裝置。
[0007]在瑞典專利SE535207中，介紹了一種栽培軌道的變形，其被包圍在集裝箱等可移動(dòng)單元之中。該專利的設(shè)計(jì)提供了一種在栽培期間控制氣候的好方法。該專利的設(shè)計(jì)與根據(jù)本專利申請的設(shè)計(jì)不同，因?yàn)樵搶＠慕Y(jié)構(gòu)中包含至少一個(gè)V型環(huán)路。該專利所述栽培軌道的缺點(diǎn)還在于缺少一種功能裝置，而根據(jù)本申請，如果發(fā)生錯(cuò)誤，可以快速更換這些燈具或照明裝置。
[0008]上述專利所述在不同的垂直層次完成耕種的耕作系統(tǒng)存在多個(gè)問題。例如，對于維修和維護(hù)，查看栽培軌道組件時(shí)就存在問題。若要實(shí)現(xiàn)維修和維護(hù)，需要在栽培軌道側(cè)使用維修管道等。維修通道的缺點(diǎn)在于占據(jù)地面空間以及其上的垂直空間。
[0009]現(xiàn)有類型的栽培軌道在不同的垂直層次包括多個(gè)環(huán)路，其具體問題是很難更換照明裝置、燈具和熒光燈管。在更換燈具或維修照明裝置時(shí)，是從上述服務(wù)管道等完成的。在較大的耕作系統(tǒng)中，在相對較高的高度更換高層環(huán)路中的燈具等照明裝置時(shí)，需要使用梯子，這意味著存在明顯的摔落風(fēng)險(xiǎn)。
[0010]在安裝于集裝箱等的緊湊系統(tǒng)中，照明單元的更換是一個(gè)問題。例如，在人員能夠更換照明單元之前，可能需要拆除一些組件。這個(gè)過程可能還必須停止生產(chǎn)，然后將其從栽培系統(tǒng)拆除。
[0011]LED技術(shù)的發(fā)展減小了照明單元的規(guī)模，可制定出空間較小的照明解決方案。這種發(fā)展使栽培系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)變得更加緊湊。如果耕作系統(tǒng)結(jié)構(gòu)緊湊并且包含多個(gè)水平的種植環(huán)路，則意味著在更換發(fā)光種植器件的可行性方面存在更多問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0012]本發(fā)明的主要目的是提供一種改進(jìn)的栽培系統(tǒng)，以解決或減少一個(gè)或多個(gè)上述問題。以上目的是通過根據(jù)權(quán)利要求的栽培軌道路徑實(shí)現(xiàn)的。
【附圖說明】
[0013]下面將參照附圖解釋說明本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，進(jìn)一步對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0014]圖1示意性地示出了本發(fā)明栽培系統(tǒng)的一種變形，其包括可以通過栽培軌道的支撐元件進(jìn)行更換和移動(dòng)的照明單元。
[0015]圖2示意性地示出了如何更換所述照明單元。
[0016]圖3A和3B示出了負(fù)荷載體的一種變形，其具有取出和放入照明單元的功能。
[0017]圖4示出了負(fù)荷載體的一種變形，其包括穩(wěn)定裝置。
【具體實(shí)施方式】
[0018]參照附圖，示出了根據(jù)本專利申請的示例性實(shí)施例的栽培系統(tǒng)1。所述栽培系統(tǒng)1由至少一個(gè)無端栽培軌道2組成，其無端栽培軌道2包括至少一個(gè)第一環(huán)路3和優(yōu)選至少兩個(gè)以上環(huán)路3。在本發(fā)明的范圍內(nèi)，所述環(huán)路3或環(huán)路的路徑可能會(huì)發(fā)生變化。因此，所述環(huán)路可以包括垂直方向、水平方向或其他合適的能夠達(dá)到效果的方向。所述環(huán)路可以包括至少一個(gè)平直部分和/或彎曲部分。在替代實(shí)施例中，所述環(huán)路還可以由至少一個(gè)部分和其他適合此目的的形式的部分組成。
[0019]為了移動(dòng)所述栽培軌道的環(huán)路，設(shè)有至少一個(gè)提供驅(qū)動(dòng)所述無端軌道的扭矩的驅(qū)動(dòng)器單元4。優(yōu)選地，所述栽培系統(tǒng)包括至少一個(gè)對所述栽培軌道的功能進(jìn)行控制的控制系統(tǒng)(圖中未示出)。
[0020]優(yōu)選地，所述栽培軌道預(yù)期用于種植植被，例如植物等?？梢韵氲降氖?，可在該系統(tǒng)中栽培藻類等。
[0021]在圖1中，優(yōu)選被整體或部分包圍在建筑或其他外殼內(nèi)的相對較大的栽培軌道2被設(shè)置成可移動(dòng)的或固定的。在本發(fā)明的范圍內(nèi)，所述栽培軌道的尺寸可能會(huì)發(fā)生巨大變化。然而，在替代實(shí)施例中，有利地是，所述栽培軌道可以是可在集裝箱等空間內(nèi)移動(dòng)的較小的類型。
[0022]所述栽培軌道2由框架(圖中未示出)或類似裝置之間的多個(gè)彼此樞轉(zhuǎn)地間隔附接排列的支撐構(gòu)件(支撐元件，負(fù)荷載體)5組成，所述支撐構(gòu)件5通過鏈條6等彼此相連。在示例實(shí)施例中，所述支撐構(gòu)件5樞轉(zhuǎn)地(可旋轉(zhuǎn)地、可擺動(dòng)地)連接到(附接)到所述鏈條6。所述支撐構(gòu)件5可以間隔固定距離，或者彼此之間配置不同的距離。
[0023]為了向種植物(如植物)提供光線，所述栽培軌道具有多個(gè)發(fā)出人造光的照明單元
7。在示例實(shí)施例中，每個(gè)照明裝置均使用至少一個(gè)懸掛裝置(連接裝置)8進(jìn)行懸掛，或者每個(gè)照明裝置均連接到至少一個(gè)懸掛裝置?？蛇x地，所述照明單元可以使用另一種適合此目的的技術(shù)固定到所述栽培軌道。每個(gè)照明單元7均由一個(gè)或多個(gè)發(fā)光裝置7組成。優(yōu)選地，術(shù)語照明單元是指運(yùn)載一個(gè)或多個(gè)發(fā)光裝置7的單元。優(yōu)選地，所述照明單元7可以是自支撐型。優(yōu)選地，本發(fā)明照明單元7可以包括基于LED的光源。在替代實(shí)施例中，所述照明單元7可以由除LED外其他類型的發(fā)光單元組成。
[0024]所述栽培系統(tǒng)的具體特征在于，至少一個(gè)照明單元7被設(shè)置成可移動(dòng)地往返位置9和至少一個(gè)支撐構(gòu)件處(或上或內(nèi))的位置10，以發(fā)射光線。使用所述支撐構(gòu)件5，所述照明單元7可以沿著所述栽培軌道2的長度移動(dòng)往返任意位置。優(yōu)選地，所述照明單元7由所述支撐構(gòu)件5移動(dòng)往返在栽培軌道2中的位置11，在所述位置11，可以對所述照明單元的(部件，組件)整體或部分進(jìn)行維護(hù)和/或更換。上述栽培軌道2可以包括多個(gè)可以在其中對所述照明單元7的(部件，組件)整體或部分進(jìn)行維護(hù)和/或更換的位置11。使用所描述的技術(shù)，所述照明單元的位置可以沿著所述栽培軌道的長度轉(zhuǎn)移。
[0025]優(yōu)選地，所描述的技術(shù)可以和在安裝(栽培軌道組裝或拆除)時(shí)裝設(shè)的所述栽培軌道的照明單元7—起使用。例如，這可以由沿著所述栽培軌道2的長度移動(dòng)到至少一個(gè)照明單元7連接到所述支撐構(gòu)件5的位置11的支持構(gòu)件5來完成。所述照明裝置連接到所述支撐構(gòu)件5之后，所述照明裝置和所述支撐構(gòu)件5沿著所述栽培軌道2的長度，一起移動(dòng)到所述照明單元7安裝在所述連接裝置8內(nèi)的地方。通過將所述照明單元從所述支撐構(gòu)件5連接位置移動(dòng)到所述發(fā)光位置，把所述照明裝置安裝在這個(gè)位置。根據(jù)所需次數(shù)重復(fù)該過程，以便安裝待安裝的照明單元。拆除所述照明單元時(shí)，例如拆除所述栽培軌道時(shí)，還能夠以相反的順序使用該技術(shù)?？梢赃M(jìn)一步想到的是，所描述的技術(shù)可以用于將至少一個(gè)照明單元從發(fā)光位置移動(dòng)到另一個(gè)發(fā)光位置。
[0026]為了控制所述無端軌道的速度、照明、溫度、濕度和其他參數(shù)，所述栽培系統(tǒng)設(shè)有或連接到所述至少一個(gè)控制系統(tǒng)。優(yōu)選地，所述控制系統(tǒng)由已知的控制系統(tǒng)構(gòu)成，因此，本專利申請不再對其詳細(xì)描述。為了向在所述栽培系統(tǒng)中種植的植物供應(yīng)水和營養(yǎng)，優(yōu)選地，所述栽培系統(tǒng)包括至少一個(gè)灌溉工具(圖中未示出)。
[0027]所述支撐構(gòu)件5用于支撐被栽培物以及在其中栽培的容器。例如，可以在多個(gè)主要用于在其中栽培森林植物等的栽培托盤(已知類型)中種植所述被栽培物。在替代實(shí)施例中，所述支撐構(gòu)件還運(yùn)載用于植物的其他適用的托盤(容器)等。
[0028]根據(jù)本發(fā)明的照明單元的具體特征在于，其由至少一個(gè)本質(zhì)上可以輕松取放單元(如模塊)組成。優(yōu)選地，所述照明單元包括至少一個(gè)快速接頭12，所述照明單元使用該快速接頭12連接到連接裝置(懸掛裝置)8。優(yōu)選地，所述系統(tǒng)還可以包括至少一個(gè)例如用于能源供應(yīng)的接頭。
[0029]參照圖2，所述照明單元7的更換原理是，將所述照明單元7從其連接裝置(懸掛工具)8等松開，之后將其移動(dòng)到所述支撐構(gòu)件5，并且連接在或以其他方式連接在所述負(fù)荷載體5。
[0030]在圖2所示的第一實(shí)施例中，由一人或多人將所述照明單元7從所述發(fā)光位置(懸掛狀態(tài)，位置)9手動(dòng)移動(dòng)。例如，拆除所述照明單元7，并將其放在所述支撐構(gòu)件上。
[0031]在該實(shí)施例中，假定所述栽培系統(tǒng)兩側(cè)的空間可供一人或多人使用。拆除照明裝置后，從至少一個(gè)人的所述發(fā)光位置9松開每個(gè)照明單元7，并且將其放置(固定)在所述支撐構(gòu)件5上。所述照明單元7連接到或耦接所述支撐構(gòu)件5之后，使用所述驅(qū)動(dòng)單元驅(qū)動(dòng)所述栽培軌道(機(jī)器)，使得所述支撐構(gòu)件5移動(dòng)到可以輕松從所述機(jī)器取出所述照明單元7