本發(fā)明總體涉及一種植物栽培系統(tǒng)，更具體地，涉及一種植物無(wú)土栽培系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

通常，植物被種植在土壤中，處于大氣環(huán)境下。但植物在這種情況下的生長(zhǎng)受到外界環(huán)境的影響較大，特別是在外界環(huán)境惡劣的情況下植物的生長(zhǎng)可能會(huì)停止或被損壞。

此外，土壤會(huì)受到污染，影響植物的生長(zhǎng)，破壞植物的品質(zhì)。

現(xiàn)有的無(wú)土栽培系統(tǒng)通常沒(méi)有分區(qū)，在栽培過(guò)程中植物始終處于一個(gè)位置，因此必須等到植物完全成熟后才能被移除，空間和時(shí)間利用率低。在目前的無(wú)土栽培系統(tǒng)，營(yíng)養(yǎng)液循環(huán)系統(tǒng)和空氣循環(huán)系統(tǒng)十分復(fù)雜，導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)的成本較高。此外，目前的無(wú)土栽培系統(tǒng)通常占地較大，不利于在小型空間使用。

因此，需要一種無(wú)土栽培系統(tǒng)，其能夠?yàn)橹参锏纳L(zhǎng)提供必要穩(wěn)定的環(huán)境，并且植物不會(huì)受到污染。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的第一方面提供一種封閉式植物無(wú)土栽培系統(tǒng)，包括：

一個(gè)容器，該容器的內(nèi)部提供一個(gè)封閉空間，該封閉空間包括栽培區(qū)，

其中該栽培區(qū)包括一個(gè)發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)區(qū)以及一個(gè)培養(yǎng)和收獲區(qū)；并且

其中該栽培區(qū)包括至少一個(gè)托架系統(tǒng)，每個(gè)托架系統(tǒng)設(shè)有至少一層擱架以放置能夠容納栽培基質(zhì)的部件，植物被安置在所述栽培基質(zhì)中。

根據(jù)本發(fā)明的第一方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中，該發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)區(qū)包括發(fā)芽區(qū)和幼苗生長(zhǎng)區(qū)。

根據(jù)本發(fā)明的第一方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中，該培養(yǎng)和收獲區(qū)包括培養(yǎng)區(qū)和收獲區(qū)，其中所述培養(yǎng)區(qū)間插在所述收獲區(qū)之間。

根據(jù)本發(fā)明的第一方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中植物在所述培養(yǎng)區(qū)的生長(zhǎng)周期與在所述收獲區(qū)的生長(zhǎng)周期相同。

根據(jù)本發(fā)明的第一方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中，該發(fā)芽區(qū)是一個(gè)不透光的箱子，該箱子內(nèi)設(shè)有加熱器。

根據(jù)本發(fā)明的第一方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中，該發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)區(qū)設(shè)置有至少一個(gè)托架系統(tǒng)，且其中該發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)區(qū)中的能夠容納栽培基質(zhì)的部件是托盤。

根據(jù)本發(fā)明的第一方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中，該培養(yǎng)和收獲區(qū)設(shè)置有至少一個(gè)托架系統(tǒng)，且其中該培養(yǎng)和收獲區(qū)中的能夠容納栽培基質(zhì)的部件是培養(yǎng)槽。

根據(jù)本發(fā)明的第一方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中，所述封閉空間還包括一個(gè)前區(qū)。

根據(jù)本發(fā)明的第一方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中，該前區(qū)和該栽培區(qū)相互氣密地間隔開(kāi)。

根據(jù)本發(fā)明的第一方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中，該前區(qū)包括冷藏設(shè)備。

根據(jù)本發(fā)明的第一方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中，該前區(qū)包括空氣凈化器和殺菌裝置。

根據(jù)本發(fā)明的第一方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中，一個(gè)工作臺(tái)區(qū)設(shè)置在該前區(qū)或該栽培區(qū)中。

根據(jù)本發(fā)明的第一方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中，該工作臺(tái)區(qū)設(shè)有水池和可拉伸的水龍頭。

根據(jù)本發(fā)明的第一方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中，該封閉式植物無(wú)土栽培系統(tǒng)還包括一個(gè)空氣循環(huán)系統(tǒng)，該空氣循環(huán)系統(tǒng)設(shè)置在該栽培區(qū)中。

根據(jù)本發(fā)明的第一方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中，該空氣循環(huán)系統(tǒng)包括一個(gè)暖通空調(diào)系統(tǒng)HVAC、一個(gè)空氣供應(yīng)風(fēng)扇和一個(gè)循環(huán)用管道系統(tǒng)，該HVAC與該空氣供應(yīng)風(fēng)扇相連通，該循環(huán)用管道系統(tǒng)與該HVAC相連通，

其中該循環(huán)用管道系統(tǒng)包括下列三種中的任一種：

a)設(shè)置在該容器的相對(duì)的兩個(gè)側(cè)壁中的多個(gè)第一端口,

b)設(shè)置在該容器的底部上表面的多個(gè)第一端口,

c)設(shè)置在該容器的頂部并分別靠近該容器的相對(duì)的兩個(gè)側(cè)壁的多個(gè)第一端口，并在所述相對(duì)的兩個(gè)側(cè)壁上設(shè)置多個(gè)風(fēng)扇；以及

其中該循環(huán)用管道系統(tǒng)還包括至少一個(gè)第二端口，所述至少一個(gè)第二端口位于該容器的頂部中央。

根據(jù)本發(fā)明的第一方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中，當(dāng)該循環(huán)用管道系統(tǒng)包括a)時(shí)，該循環(huán)用管道系統(tǒng)包括設(shè)置在所述相對(duì)的兩個(gè)側(cè)壁上的多個(gè)壁管，并且所述多個(gè)第一端口是設(shè)置在所述多個(gè)壁管中并與該栽培區(qū)流體連通的多個(gè)孔。

根據(jù)本發(fā)明的第一方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中，所述多個(gè)壁管包括至少一個(gè)豎直延伸部分和至少一個(gè)水平延伸部分。

根據(jù)本發(fā)明的第一方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中，當(dāng)該循環(huán)用管道系統(tǒng)包括b)時(shí)，該循環(huán)用管道系統(tǒng)包括設(shè)置在所述相對(duì)的兩個(gè)側(cè)壁上的至少一個(gè)側(cè)壁延伸部分，并且所述至少一個(gè)側(cè)壁延伸部分與該容器的底部上表面的所述多個(gè)第一端口流體連通。

根據(jù)本發(fā)明的第一方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中，當(dāng)該循環(huán)用管道系統(tǒng)包括c)時(shí)，所述多個(gè)風(fēng)扇分別與所述相對(duì)的兩個(gè)側(cè)壁中的相應(yīng)的一個(gè)間隔開(kāi)并成角度設(shè)置。

根據(jù)本發(fā)明的第一方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中所述多個(gè)風(fēng)扇將空氣從該栽培區(qū)向所述相對(duì)的兩個(gè)側(cè)壁中的相應(yīng)的一個(gè)進(jìn)行抽動(dòng)，使空氣沿著所述相對(duì)的兩個(gè)側(cè)壁中的相應(yīng)的一個(gè)向上流動(dòng)進(jìn)入所述多個(gè)第一端口。

根據(jù)本發(fā)明的第一方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中，所述多個(gè)第一端口是回氣口，空氣經(jīng)由所述多個(gè)第一端口離開(kāi)該栽培區(qū)，所述至少一個(gè)第二端口是出氣口，空氣經(jīng)由所述至少一個(gè)第二端口進(jìn)入該栽培區(qū)。

根據(jù)本發(fā)明的第一方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中，所述多個(gè)第一端口是出氣口，空氣經(jīng)由所述多個(gè)第一端口進(jìn)入該栽培區(qū)，所述至 少一個(gè)第二端口是回氣口，空氣經(jīng)由所述至少一個(gè)第二端口離開(kāi)該栽培區(qū)。

根據(jù)本發(fā)明的第一方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中，該封閉式植物無(wú)土栽培系統(tǒng)還包括一個(gè)流體循環(huán)系統(tǒng)，該流體循環(huán)系統(tǒng)設(shè)置在該栽培區(qū)中，用于為植物提供營(yíng)養(yǎng)液。

根據(jù)本發(fā)明的第一方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中，所述流體循環(huán)系統(tǒng)包括進(jìn)水系統(tǒng)、發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)區(qū)營(yíng)養(yǎng)液循環(huán)系統(tǒng)、以及培養(yǎng)和收獲區(qū)營(yíng)養(yǎng)液循環(huán)系統(tǒng)。

根據(jù)本發(fā)明的第一方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中，該進(jìn)水系統(tǒng)包括依次連接的一個(gè)進(jìn)水管、一個(gè)流量控制調(diào)節(jié)器、一個(gè)水表、一個(gè)增壓泵以及至少一個(gè)水凈化系統(tǒng)，該進(jìn)水管連接至外部水源。

根據(jù)本發(fā)明的第一方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中，該發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)區(qū)營(yíng)養(yǎng)液循環(huán)系統(tǒng)為該發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)區(qū)提供營(yíng)養(yǎng)液，包括：一個(gè)發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)區(qū)水箱、多個(gè)發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)區(qū)營(yíng)養(yǎng)物槽、一個(gè)發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)區(qū)壓力泵、至少一個(gè)流發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)區(qū)體輸送管道、至少一組發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)區(qū)流體引入管道以及至少一個(gè)發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)區(qū)流體引出管道，

其中，所述進(jìn)水系統(tǒng)向所述發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)區(qū)水箱輸送水，所述發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)區(qū)水箱與所述多個(gè)發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)區(qū)營(yíng)養(yǎng)物槽相連接，所述多個(gè)發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)區(qū)營(yíng)養(yǎng)物槽向所述發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)區(qū)水箱輸送營(yíng)養(yǎng)素從而在該發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)區(qū)水箱中形成營(yíng)養(yǎng)液；

其中，所述發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)區(qū)壓力泵將所述發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)區(qū)水箱中的營(yíng)養(yǎng)液泵送至所述至少一個(gè)發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)區(qū)流體輸送管道，所述至少一個(gè)發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)區(qū)流體輸送管道與所述至少一組發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)區(qū)流體引入管道相連通以將營(yíng)養(yǎng)液輸送至所述至少一組發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)區(qū)流體引入管道；以及

其中，所述至少一組發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)區(qū)流體引入管道將營(yíng)養(yǎng)液引入所述容納栽培基質(zhì)的部件，所述至少一個(gè)發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)區(qū)流體引出管道將從所述容納栽培基質(zhì)的部件流出的營(yíng)養(yǎng)液引出至所述發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)區(qū)水箱。

根據(jù)本發(fā)明的第一方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中，該發(fā)芽和幼 苗生長(zhǎng)區(qū)營(yíng)養(yǎng)液循環(huán)系統(tǒng)還包括一個(gè)發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)區(qū)流體輸出管道，所述至少一個(gè)發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)區(qū)流體引出管道與該發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)區(qū)流體輸出管道相連通，該發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)區(qū)流體輸出管道連接至所述發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)區(qū)水箱，用于將所述至少一個(gè)發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)區(qū)流體引出管道引出的營(yíng)養(yǎng)液輸出至所述發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)區(qū)水箱。

根據(jù)本發(fā)明的第一方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中，所述發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)區(qū)營(yíng)養(yǎng)物槽中包括一個(gè)裝有能夠降低營(yíng)養(yǎng)液的pH值的物質(zhì)的槽。

根據(jù)本發(fā)明的第一方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中，在該發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)區(qū)營(yíng)養(yǎng)液循環(huán)系統(tǒng)中，營(yíng)養(yǎng)液是一直循環(huán)的、周期性循環(huán)的或不定期循環(huán)的。

根據(jù)本發(fā)明的第一方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中，該培養(yǎng)和收獲區(qū)營(yíng)養(yǎng)液循環(huán)系統(tǒng)為該培養(yǎng)和收獲區(qū)提供營(yíng)養(yǎng)液，包括：一個(gè)培養(yǎng)和收獲區(qū)水箱、多個(gè)培養(yǎng)和收獲區(qū)營(yíng)養(yǎng)物槽、一個(gè)培養(yǎng)和收獲區(qū)壓力泵、一個(gè)培養(yǎng)和收獲區(qū)流體輸送管道、至少一排培養(yǎng)和收獲區(qū)流體引入管道和至少一個(gè)培養(yǎng)和收獲區(qū)流體流出槽，

其中，所述進(jìn)水系統(tǒng)向所述培養(yǎng)和收獲區(qū)水箱輸送水，所述培養(yǎng)和收獲區(qū)水箱與所述多個(gè)培養(yǎng)和收獲區(qū)營(yíng)養(yǎng)物槽相連接，所述多個(gè)培養(yǎng)和收獲區(qū)營(yíng)養(yǎng)物槽向所述培養(yǎng)和收獲區(qū)水箱輸送營(yíng)養(yǎng)素從而在該培養(yǎng)和收獲區(qū)水箱中形成營(yíng)養(yǎng)液；

其中，所述培養(yǎng)和收獲區(qū)壓力泵將所述培養(yǎng)和收獲區(qū)水箱中的營(yíng)養(yǎng)液泵送至所述培養(yǎng)和收獲區(qū)流體輸送管道，所述培養(yǎng)和收獲區(qū)流體輸送管道與至少一排培養(yǎng)和收獲區(qū)流體引入管道相連通以將營(yíng)養(yǎng)液輸送至所述至少一排培養(yǎng)和收獲區(qū)流體引入管道；

其中，所述至少一排培養(yǎng)和收獲區(qū)流體引入管道將營(yíng)養(yǎng)液引入所述容納栽培基質(zhì)的部件；以及

其中，所述至少一個(gè)培養(yǎng)和收獲區(qū)流體引出管道在所述容納栽培基質(zhì)的部件的一端的下方，以將從所述容納栽培基質(zhì)的部件流出的營(yíng)養(yǎng)液引出至所述培養(yǎng)和收獲區(qū)水箱。

根據(jù)本發(fā)明的第一方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中，所述培養(yǎng)和收獲區(qū)營(yíng)養(yǎng)物槽中包括一個(gè)裝有能夠降低營(yíng)養(yǎng)液的pH值的物質(zhì)的槽。

根據(jù)本發(fā)明的第一方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中，在該培養(yǎng)和收獲區(qū)營(yíng)養(yǎng)液循環(huán)系統(tǒng)中，營(yíng)養(yǎng)液是一直循環(huán)的、周期性循環(huán)的或不定期循環(huán)的。

根據(jù)本發(fā)明的第一方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中，還包括光照系統(tǒng)。

根據(jù)本發(fā)明的第一方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中，該光照系統(tǒng)設(shè)置在所述栽培基質(zhì)的部件的上方。

根據(jù)本發(fā)明的第一方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中，該光照系統(tǒng)與植物之間的距離是可調(diào)節(jié)的。

根據(jù)本發(fā)明的第一方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中，所述發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)區(qū)壓力泵和所述培養(yǎng)和收獲區(qū)壓力泵中的至少一個(gè)在所述光照系統(tǒng)接通30分鐘之前打開(kāi)，并且在所述光照系統(tǒng)斷開(kāi)30分鐘之后關(guān)閉。

根據(jù)本發(fā)明的第一方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中，所述容器具有一個(gè)頂部、一個(gè)底部、以及四個(gè)側(cè)壁，其中一個(gè)側(cè)壁設(shè)有一個(gè)門。

根據(jù)本發(fā)明的第一方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中，所述底部的上表面截面成V字形。

根據(jù)本發(fā)明的第一方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中，所述頂部的主體、所述底部的主體以及所述四個(gè)側(cè)壁的主體均由鋼制成。

根據(jù)本發(fā)明的第一方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中，所述底部的主體的下表面附接有隔離材料層，所述底部的主體的上表面設(shè)有混凝土層，并且該混凝土層的上表面覆蓋有地板。

根據(jù)本發(fā)明的第一方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中，所述地板由聚氯乙烯PVC制成。

根據(jù)本發(fā)明的第一方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中，所述頂部的主體的下表面附接有隔離材料層，并且該隔離材料層的下表面附接有隔離板。

根據(jù)本發(fā)明的第一方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中，所述四個(gè)側(cè)壁的主體的面向該容器的內(nèi)部的一側(cè)附接有隔離材料層，并且該隔離材料層的面向該容器的內(nèi)部的一側(cè)附接有隔離板。

根據(jù)本發(fā)明的第一方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中，所述隔離板 的結(jié)構(gòu)為三明治結(jié)構(gòu)，該三明治結(jié)構(gòu)依次為鋼板、泡沫層和鋼板。

根據(jù)本發(fā)明的第一方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中，該封閉式植物無(wú)土栽培系統(tǒng)包括監(jiān)測(cè)系統(tǒng)和控制系統(tǒng)。

根據(jù)本發(fā)明的第一方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中，該監(jiān)測(cè)系統(tǒng)包括但不限于：空氣溫度傳感器、濕度傳感器、CO₂水平傳感器、液體溫度傳感器、pH值傳感器、溶解氧傳感器。

根據(jù)本發(fā)明的第一方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中，該控制系統(tǒng)包括一個(gè)或多個(gè)控制器。

根據(jù)本發(fā)明的第一方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中，所述栽培基質(zhì)是海綿、巖棉、陶粒、椰糠、珍珠巖或蛭石。

根據(jù)本發(fā)明的第一方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中，所述容器是集裝箱。

根據(jù)本發(fā)明的第一方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中，所述植物是綠葉蔬菜。

本發(fā)明的第二方面提供一種封閉式植物無(wú)土栽培系統(tǒng)，包括：一個(gè)容器，該容器的內(nèi)部提供一個(gè)封閉空間，該封閉空間包括栽培區(qū)；以及一個(gè)空氣循環(huán)系統(tǒng)，該空氣循環(huán)系統(tǒng)設(shè)置在該封閉空間中，

其中該空氣循環(huán)系統(tǒng)包括一個(gè)暖通空調(diào)系統(tǒng)HVAC、一個(gè)空氣供應(yīng)風(fēng)扇和一個(gè)循環(huán)用管道系統(tǒng)，該HVAC與該空氣供應(yīng)風(fēng)扇相連通，該循環(huán)用管道系統(tǒng)與該HVAC相連通，

其中該循環(huán)用管道系統(tǒng)包括下列三種中的任一種：

a)設(shè)置在該容器的相對(duì)的兩個(gè)側(cè)壁中的多個(gè)第一端口,

b)設(shè)置在該容器的底部上表面的多個(gè)第一端口,

c)設(shè)置在該容器的頂部并分別靠近該容器的相對(duì)的兩個(gè)側(cè)壁的多個(gè)第一端口，并在所述相對(duì)的兩個(gè)側(cè)壁上設(shè)置多個(gè)風(fēng)扇；以及

其中該循環(huán)用管道系統(tǒng)還包括至少一個(gè)第二端口，所述至少一個(gè)第二端口位于該容器的頂部中央。

根據(jù)本發(fā)明的第二方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中，當(dāng)該循環(huán)用管道系統(tǒng)包括a)時(shí)，該循環(huán)用管道系統(tǒng)包括設(shè)置在所述相對(duì)的兩個(gè)側(cè)壁上的多個(gè)壁管，并且所述多個(gè)第一端口是設(shè)置在所述多個(gè)壁管中并 與該栽培區(qū)流體連通的多個(gè)孔。

根據(jù)本發(fā)明的第二方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中，所述多個(gè)壁管包括至少一個(gè)豎直延伸部分和至少一個(gè)水平延伸部分。

根據(jù)本發(fā)明的第二方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中，當(dāng)該循環(huán)用管道系統(tǒng)包括b)時(shí)，該循環(huán)用管道系統(tǒng)包括設(shè)置在所述相對(duì)的兩個(gè)側(cè)壁上的至少一個(gè)側(cè)壁延伸部分，并且所述至少一個(gè)側(cè)壁延伸部分與該容器的底部上表面的所述多個(gè)第一端口流體連通。

根據(jù)本發(fā)明的第二方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中，當(dāng)該循環(huán)用管道系統(tǒng)包括c)時(shí)，所述多個(gè)風(fēng)扇分別與所述相對(duì)的兩個(gè)側(cè)壁中的相應(yīng)的一個(gè)間隔開(kāi)并成角度設(shè)置。

根據(jù)本發(fā)明的第二方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中所述多個(gè)風(fēng)扇將空氣從該栽培區(qū)向所述相對(duì)的兩個(gè)側(cè)壁中的相應(yīng)的一個(gè)進(jìn)行抽動(dòng)，使空氣沿著所述相對(duì)的兩個(gè)側(cè)壁中的相應(yīng)的一個(gè)向上流動(dòng)進(jìn)入所述多個(gè)第一端口。

根據(jù)本發(fā)明的第二方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中，所述多個(gè)第一端口是回氣口，空氣經(jīng)由所述多個(gè)第一端口離開(kāi)該栽培區(qū)，所述至少一個(gè)第二端口是出氣口，空氣經(jīng)由所述至少一個(gè)第二端口進(jìn)入該栽培區(qū)。

根據(jù)本發(fā)明的第二方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中，所述多個(gè)第一端口是出氣口，空氣經(jīng)由所述多個(gè)第一端口進(jìn)入該栽培區(qū)，所述至少一個(gè)第二端口是回氣口，空氣經(jīng)由所述至少一個(gè)第二端口離開(kāi)該栽培區(qū)。

根據(jù)本發(fā)明的第二方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中，該栽培區(qū)包括一個(gè)發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)區(qū)以及一個(gè)培養(yǎng)和收獲區(qū)。

根據(jù)本發(fā)明的第二方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中，該發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)區(qū)包括發(fā)芽區(qū)和幼苗生長(zhǎng)區(qū)。

根據(jù)本發(fā)明的第二方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中，該培養(yǎng)和收獲區(qū)包括培養(yǎng)區(qū)和收獲區(qū)，其中所述培養(yǎng)區(qū)間插在所述收獲區(qū)之間。

根據(jù)本發(fā)明的第二方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中，植物在所述培養(yǎng)區(qū)的生長(zhǎng)周期與在所述收獲區(qū)的生長(zhǎng)周期相同。

根據(jù)本發(fā)明的第二方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中，該發(fā)芽區(qū)是 一個(gè)不透光的箱子，該箱子內(nèi)設(shè)有加熱器。

根據(jù)本發(fā)明的第二方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中，該發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)區(qū)設(shè)置有至少一個(gè)托架系統(tǒng)，且其中該發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)區(qū)中的能夠容納栽培基質(zhì)的部件是托盤。

根據(jù)本發(fā)明的第二方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中，該培養(yǎng)和收獲區(qū)設(shè)置有至少一個(gè)托架系統(tǒng)，且其中該培養(yǎng)和收獲區(qū)中的能夠容納栽培基質(zhì)的部件是培養(yǎng)槽。

根據(jù)本發(fā)明的第二方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中，所述封閉空間還包括一個(gè)前區(qū)。

根據(jù)本發(fā)明的第二方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中，該前區(qū)和該栽培區(qū)相互氣密地間隔開(kāi)。

根據(jù)本發(fā)明的第二方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中，該前區(qū)包括冷藏設(shè)備。

根據(jù)本發(fā)明的第二方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中，該前區(qū)包括空氣凈化器和殺菌裝置。

根據(jù)本發(fā)明的第二方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中，一個(gè)工作臺(tái)區(qū)設(shè)置在該前區(qū)或該栽培區(qū)中。

根據(jù)本發(fā)明的第二方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中，該工作臺(tái)區(qū)設(shè)有水池和可拉伸的水龍頭。

根據(jù)本發(fā)明的第二方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中，該封閉式植物無(wú)土栽培系統(tǒng)還包括一個(gè)流體循環(huán)系統(tǒng)，該流體循環(huán)系統(tǒng)設(shè)置在該栽培區(qū)中，用于為植物提供營(yíng)養(yǎng)液。

根據(jù)本發(fā)明的第二方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中，所述流體循環(huán)系統(tǒng)包括進(jìn)水系統(tǒng)、發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)區(qū)營(yíng)養(yǎng)液循環(huán)系統(tǒng)、以及培養(yǎng)和收獲區(qū)營(yíng)養(yǎng)液循環(huán)系統(tǒng)。

根據(jù)本發(fā)明的第二方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中，該進(jìn)水系統(tǒng)包括依次連接的一個(gè)進(jìn)水管、一個(gè)流量控制調(diào)節(jié)器、一個(gè)水表、一個(gè)增壓泵以及至少一個(gè)水凈化系統(tǒng)，該進(jìn)水管連接至外部水源。

根據(jù)本發(fā)明的第二方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中，該發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)區(qū)營(yíng)養(yǎng)液循環(huán)系統(tǒng)為該發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)區(qū)提供營(yíng)養(yǎng)液，包括：一個(gè)發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)區(qū)水箱、多個(gè)發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)區(qū)營(yíng)養(yǎng)物槽、一個(gè) 發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)區(qū)壓力泵、至少一個(gè)發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)區(qū)流體輸送管道、至少一組發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)區(qū)流體引入管道以及至少一個(gè)發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)區(qū)流體引出管道，

其中，所述進(jìn)水系統(tǒng)向所述發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)區(qū)水箱輸送水，所述發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)區(qū)水箱與所述多個(gè)發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)區(qū)營(yíng)養(yǎng)物槽相連接，所述多個(gè)發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)區(qū)營(yíng)養(yǎng)物槽向所述發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)區(qū)水箱輸送營(yíng)養(yǎng)素從而在該發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)區(qū)水箱中形成營(yíng)養(yǎng)液；

其中，所述發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)區(qū)壓力泵將所述發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)區(qū)水箱中的營(yíng)養(yǎng)液泵送至所述至少一個(gè)發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)區(qū)流體輸送管道，所述至少一個(gè)發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)區(qū)流體輸送管道與所述至少一組發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)區(qū)流體引入管道相連通以將營(yíng)養(yǎng)液輸送至所述至少一組發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)區(qū)流體引入管道；以及

其中，所述至少一組發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)區(qū)流體引入管道將營(yíng)養(yǎng)液引入所述容納栽培基質(zhì)的部件，所述至少一個(gè)發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)區(qū)流體引出管道將從所述容納栽培基質(zhì)的部件流出的營(yíng)養(yǎng)液引出至所述發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)區(qū)水箱。

根據(jù)本發(fā)明的第二方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中，該發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)區(qū)營(yíng)養(yǎng)液循環(huán)系統(tǒng)還包括一個(gè)發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)區(qū)流體輸出管道，所述至少一個(gè)發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)區(qū)流體引出管道與該發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)區(qū)流體輸出管道相連通，該發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)區(qū)流體輸出管道連接至所述發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)區(qū)水箱，用于將所述至少一個(gè)發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)區(qū)流體引出管道引出的營(yíng)養(yǎng)液輸出至所述發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)區(qū)水箱。

根據(jù)本發(fā)明的第二方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中，所述發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)區(qū)營(yíng)養(yǎng)物槽中包括一個(gè)裝有能夠降低營(yíng)養(yǎng)液的pH值的物質(zhì)的槽。

根據(jù)本發(fā)明的第二方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中，在該發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)區(qū)營(yíng)養(yǎng)液循環(huán)系統(tǒng)中，營(yíng)養(yǎng)液是一直循環(huán)的、周期性循環(huán)的或不定期循環(huán)的。

根據(jù)本發(fā)明的第二方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中，該培養(yǎng)和收獲區(qū)營(yíng)養(yǎng)液循環(huán)系統(tǒng)為該培養(yǎng)和收獲區(qū)提供營(yíng)養(yǎng)液，包括：一個(gè)培養(yǎng)和收獲區(qū)水箱、多個(gè)培養(yǎng)和收獲區(qū)營(yíng)養(yǎng)物槽、一個(gè)培養(yǎng)和收獲區(qū)壓力 泵、一個(gè)培養(yǎng)和收獲區(qū)流體輸送管道、至少一排培養(yǎng)和收獲區(qū)流體引入管道和至少一個(gè)培養(yǎng)和收獲區(qū)流體流出槽，

其中，所述進(jìn)水系統(tǒng)向所述培養(yǎng)和收獲區(qū)水箱輸送水，所述培養(yǎng)和收獲區(qū)水箱與所述多個(gè)培養(yǎng)和收獲區(qū)營(yíng)養(yǎng)物槽相連接，所述多個(gè)培養(yǎng)和收獲區(qū)營(yíng)養(yǎng)物槽向所述培養(yǎng)和收獲區(qū)水箱輸送營(yíng)養(yǎng)素從而在該培養(yǎng)和收獲區(qū)水箱中形成營(yíng)養(yǎng)液；

其中，所述培養(yǎng)和收獲區(qū)壓力泵將所述培養(yǎng)和收獲區(qū)水箱中的營(yíng)養(yǎng)液泵送至所述培養(yǎng)和收獲區(qū)流體輸送管道，所述培養(yǎng)和收獲區(qū)流體輸送管道與至少一排培養(yǎng)和收獲區(qū)流體引入管道相連通以將營(yíng)養(yǎng)液輸送至所述至少一排培養(yǎng)和收獲區(qū)流體引入管道；

其中，所述至少一排培養(yǎng)和收獲區(qū)流體引入管道將營(yíng)養(yǎng)液引入所述容納栽培基質(zhì)的部件；以及

其中，所述至少一個(gè)培養(yǎng)和收獲區(qū)流體引出管道在所述容納栽培基質(zhì)的部件的一端的下方，以將從所述容納栽培基質(zhì)的部件流出的營(yíng)養(yǎng)液引出至所述培養(yǎng)和收獲區(qū)水箱。

根據(jù)本發(fā)明的第二方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中，所述培養(yǎng)和收獲區(qū)營(yíng)養(yǎng)物槽中包括一個(gè)裝有能夠降低營(yíng)養(yǎng)液的pH值的物質(zhì)的槽。

根據(jù)本發(fā)明的第二方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中，在該培養(yǎng)和收獲區(qū)營(yíng)養(yǎng)液循環(huán)系統(tǒng)中，營(yíng)養(yǎng)液是一直循環(huán)的、周期性循環(huán)的或不定期循環(huán)的。

根據(jù)本發(fā)明的第二方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中，還包括光照系統(tǒng)。

根據(jù)本發(fā)明的第二方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中，該光照系統(tǒng)設(shè)置在所述栽培基質(zhì)的部件的上方。

根據(jù)本發(fā)明的第二方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中，該光照系統(tǒng)與植物之間的距離是可調(diào)節(jié)的。

根據(jù)本發(fā)明的第二方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中，所述發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)區(qū)壓力泵和所述培養(yǎng)和收獲區(qū)壓力泵中的至少一個(gè)在所述光照系統(tǒng)接通30分鐘之前打開(kāi)，并且在所述光照系統(tǒng)斷開(kāi)30分鐘之后關(guān)閉。

本發(fā)明的第三方面提供一種植物無(wú)土栽培系統(tǒng)，包括：

一個(gè)容器，該容器的內(nèi)部提供一個(gè)空間，

其中該容器的一個(gè)側(cè)部設(shè)有至少一個(gè)風(fēng)扇，且與該側(cè)部相對(duì)的一個(gè)側(cè)部具有至少一個(gè)孔。

根據(jù)本發(fā)明的第三方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中，所述至少一個(gè)風(fēng)扇通過(guò)所述至少一個(gè)孔將外部空氣拉向該空間。

根據(jù)本發(fā)明的第三方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中，所述至少一個(gè)風(fēng)扇所在的側(cè)部也具有至少一個(gè)孔。

根據(jù)本發(fā)明的第三方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中，所述相對(duì)的一個(gè)側(cè)部也設(shè)有至少一個(gè)風(fēng)扇。

根據(jù)本發(fā)明的第三方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中，所述風(fēng)扇的吹氣方向可變。

根據(jù)本發(fā)明的第三方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中，該空間包括功能部件區(qū)和栽培區(qū)，該功能部件區(qū)和該栽培區(qū)相互間隔開(kāi)，其中該栽培區(qū)包括至少一層擱架，所述至少一層擱架中放置有能夠容納栽培基質(zhì)的部件，植物被安置在所述栽培基質(zhì)中。

根據(jù)本發(fā)明的第三方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中，能夠容納栽培基質(zhì)的部件是托盤。

根據(jù)本發(fā)明的第三方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中，該植物無(wú)土栽培系統(tǒng)還包括流體循環(huán)系統(tǒng)，所述流體循環(huán)系統(tǒng)包括一個(gè)水箱、多個(gè)營(yíng)養(yǎng)物槽、一個(gè)壓力泵、以及流體流動(dòng)管道，

其中，所述水箱與所述多個(gè)營(yíng)養(yǎng)物槽相連接，所述多個(gè)營(yíng)養(yǎng)物槽向所述水箱輸送營(yíng)養(yǎng)素從而在該水箱中形成營(yíng)養(yǎng)液；

其中，所述壓力泵將所述水箱中的營(yíng)養(yǎng)液泵送至所述流體流動(dòng)管道，所述流體流動(dòng)管道將營(yíng)養(yǎng)液輸送至所述容納栽培基質(zhì)的部件，并將從所述容納栽培基質(zhì)的部件流出的營(yíng)養(yǎng)液引出至所述水箱。

根據(jù)本發(fā)明的第三方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中，所述流體循環(huán)系統(tǒng)是周期性循環(huán)的、24小時(shí)不間斷循環(huán)的或不定期循環(huán)的。

根據(jù)本發(fā)明的第三方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中，所述營(yíng)養(yǎng)物槽中包括一個(gè)裝有能夠降低營(yíng)養(yǎng)液的pH值的物質(zhì)的槽。

根據(jù)本發(fā)明的第三方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中，所述擱架設(shè)有流體進(jìn)入口和流體排出口。

根據(jù)本發(fā)明的第三方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中，所述流體流動(dòng)管道與所述流體進(jìn)入口相連接，從而將營(yíng)養(yǎng)液輸送至所述容納栽培基質(zhì)的部件；以及

其中，所述流體流動(dòng)管道還與所述流體排出口相連接，營(yíng)養(yǎng)液經(jīng)所述流體排出口從所述容納栽培基質(zhì)的部件流出，并通過(guò)所述流體流動(dòng)管道引出至所述水箱。

根據(jù)本發(fā)明的第三方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中，該植物無(wú)土栽培系統(tǒng)還包括光照系統(tǒng)。

根據(jù)本發(fā)明的第三方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中，所述光照系統(tǒng)在植物的上方。

根據(jù)本發(fā)明的第三方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中，所述光照系統(tǒng)與植物之間的距離是可調(diào)節(jié)的。

根據(jù)本發(fā)明的第三方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中，所述壓力泵在所述光照系統(tǒng)接通30分鐘之前打開(kāi)，并且在所述光照系統(tǒng)斷開(kāi)30分鐘之后關(guān)閉。

根據(jù)本發(fā)明的第三方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中，該容器是一個(gè)立柜。

根據(jù)本發(fā)明的第三方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中，該立柜的上部是該栽培區(qū)，該立柜的下部是該功能部件區(qū)。

根據(jù)本發(fā)明的第三方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中，該立柜包括一個(gè)門。

根據(jù)本發(fā)明的第三方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中，該門由玻璃制成。

根據(jù)本發(fā)明的第三方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中，該玻璃的對(duì)應(yīng)于該功能部件區(qū)的部分噴涂有金屬粉末。

根據(jù)本發(fā)明的第三方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中，該立柜的底部設(shè)有多個(gè)輪子。

根據(jù)本發(fā)明的第三方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中，所述擱架上設(shè)置有滑動(dòng)件，使得該所述擱架能夠被拉出至該容器外。

根據(jù)本發(fā)明的第三方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中，所述栽培基質(zhì)是海綿、巖棉、陶粒、椰糠、珍珠巖或蛭石。

根據(jù)本發(fā)明的第三方面的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，其中，所述容器上設(shè)有無(wú)線接入模塊。

根據(jù)本發(fā)明的封閉式植物栽培系統(tǒng)通過(guò)設(shè)置分區(qū)，實(shí)踐證明，分區(qū)成倍地提高了產(chǎn)量。該植物栽培系統(tǒng)還優(yōu)化了營(yíng)養(yǎng)液循環(huán)系統(tǒng)和空氣循環(huán)系統(tǒng)，從而以更廉價(jià)、更有效的方式為植物提供最佳的生長(zhǎng)環(huán)境。該植物栽培系統(tǒng)的光照系統(tǒng)是可調(diào)節(jié)的，改善了植物的光照吸收。此外，本發(fā)明還提供了一種小型的植物栽培系統(tǒng)，其可以方便地用在小型空間，例如餐廳、家庭等中。

附圖說(shuō)明

下面將與附圖相結(jié)合借助于示例性實(shí)施方案更詳細(xì)地解釋本發(fā)明，其中：

圖1是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方案的封閉式植物栽培系統(tǒng)的容器的外部立體示意圖。

圖2是圖1中的容器的沿線A-A所獲得的截面圖。

圖3進(jìn)一步示出了圖2中的地板的立體示意圖。

圖4是圖1中容器的內(nèi)部空間的立體示意圖。

圖5是圖4的內(nèi)部空間的俯視圖。

圖6示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方案的進(jìn)水系統(tǒng)的框圖。

圖7a示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方案的發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)區(qū)營(yíng)養(yǎng)液循環(huán)系統(tǒng)的立體圖；圖7b示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方案的發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)區(qū)營(yíng)養(yǎng)液循環(huán)系統(tǒng)的正視圖；圖7c1示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方案的發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)區(qū)營(yíng)養(yǎng)液循環(huán)系統(tǒng)的側(cè)視圖；圖7c2示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方案的發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)區(qū)營(yíng)養(yǎng)液循環(huán)系統(tǒng)的另一個(gè)側(cè)視圖；圖7d示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方案的發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)區(qū)營(yíng)養(yǎng)液循環(huán)系統(tǒng)的俯視圖。

圖8a示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方案的培養(yǎng)和收獲區(qū)營(yíng)養(yǎng)液循環(huán)系統(tǒng)的立體圖；圖8b示出了圖8a中區(qū)域K的放大示意圖；圖8c示出了圖8a中區(qū)域J的放大示意圖；圖8d示出了圖8a的一部分的側(cè)視圖。

圖9示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方案的空氣循環(huán)系統(tǒng)的示意圖。

圖10示出了根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施方案的空氣循環(huán)系統(tǒng)的示意圖。

圖11示出了根據(jù)本發(fā)明又一實(shí)施方案的空氣循環(huán)系統(tǒng)的示意圖。

圖12示出了根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施方案的植物栽培系統(tǒng)的正視圖。

圖13示出了圖12的植物栽培系統(tǒng)的立體圖。

圖14a示出了圖13所示擱架的頂視圖。

圖14b示出了圖13所示擱架的仰視圖。

圖15示出了圖12的植物栽培系統(tǒng)的容器底部的詳細(xì)示意圖。

應(yīng)理解，附圖僅出于示例目的來(lái)繪制，不應(yīng)視為是對(duì)本發(fā)明的限制。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖進(jìn)一步描述本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施方案。在所有附圖中，相同或相似的標(biāo)號(hào)表示相同或相似的元件或具有相同或相似功能的元件。應(yīng)理解，下面結(jié)合附圖描述的實(shí)施方案僅是示例性的，旨在用于解釋本發(fā)明，而不意在限制本發(fā)明。

圖1是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方案的封閉式植物栽培系統(tǒng)的容器10的外部立體示意圖。如圖1中所示，容器10整體呈長(zhǎng)方體形狀，但應(yīng)理解，其他合適的形狀也是可行的，例如正方體。在該實(shí)施方案中，容器10是集裝箱，優(yōu)選地，整個(gè)容器沒(méi)有外部突出部件，容器整體符合船運(yùn)標(biāo)準(zhǔn)，這樣能夠確保在運(yùn)輸、操作和維護(hù)期間最大的保護(hù)。

如圖1中所示，容器10包括：一個(gè)頂部101，一個(gè)底部102以及四個(gè)側(cè)壁103。在其中一個(gè)側(cè)壁中設(shè)置有一個(gè)門104。

圖2是圖1中的容器10的沿線A-A所獲得的截面圖。該圖2示出了容器10的頂部101、底部102以及左右兩個(gè)側(cè)壁103的具體結(jié)構(gòu)。如圖2中示出的，頂部101、底部102以及側(cè)壁103的主體3由鋼制成，以提供結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。如下文所說(shuō)明的，為了提供附加的功能，頂部101、底部102以及側(cè)壁103中還設(shè)置有多個(gè)其他層。

底部102的主體鋼板的下表面可噴涂有30mm厚的隔離材料層1，該隔離材料的作用是能夠隔斷熱傳遞，該隔離材料可以是聚氨酯(PU)。 應(yīng)理解，該隔離材料層的厚度不限于此，且隔離材料也不限于聚氨酯，可采用其他合適的方法設(shè)置其他隔離材料。底部102的主體鋼板的上表面可澆注有25mm厚的混凝土層4?；炷量梢蕴岣吣陀眯裕娱L(zhǎng)使用壽命，確保了在運(yùn)輸和日常操作過(guò)程中的牢固性。應(yīng)理解，混凝土層的厚度不限于此，且可采用其他方法設(shè)置其他能夠提高耐用性的材料。混凝土層的上表面覆蓋有1.8mm厚的聚氯乙烯(PVC)地板5，該聚氯乙烯可向上延伸至兩個(gè)側(cè)壁一定距離。該P(yáng)VC材料可以防滑且防水，并且可以是藍(lán)色等非白色的，從而能夠防反射，防止光源發(fā)出的光反射射入工作人員的眼睛。同樣，應(yīng)理解，混凝土層的上部可覆蓋有其他材料，且材料的厚度不限于1.8mm。

類似地，頂部101的下表面(即面向容器10內(nèi)部的表面)和兩個(gè)側(cè)壁103的內(nèi)表面(即面向容器10內(nèi)部的表面)噴涂有30mm厚的隔離材料層。該隔離材料可以是聚氨酯(PU)。應(yīng)理解，該隔離材料層的厚度不限于此，且隔離材料也不限于聚氨酯，可采用其他合適的方法設(shè)置其他隔離材料。

上述這些隔離材料層使得系統(tǒng)的熱容量能夠保持在一個(gè)預(yù)設(shè)的設(shè)定值，以確保一整天的環(huán)境條件沒(méi)有大的波動(dòng)。

如圖2中示出的，頂部101和側(cè)壁103還分別設(shè)有一個(gè)隔離板2。該隔離板為三明治結(jié)構(gòu)，即0.5mm厚的鍍鋅鋼板+49mm厚的聚氨酯泡沫層+0.5mm厚的鍍鋅鋼板。應(yīng)理解，該隔離板的厚度和形式不限于此，其他合適的材料和形式都是可行的。該隔離板可以進(jìn)一步提供熱隔離，并且可以在該隔離板上安裝其他部件。此外，光源發(fā)出的一部分光還可以被隔離板反射回容器10的內(nèi)部空間，提高光的利用率。

雖然圖2僅示出其中兩個(gè)側(cè)壁的結(jié)構(gòu)，但應(yīng)理解，另外兩個(gè)側(cè)壁的結(jié)構(gòu)與圖2中所示出的側(cè)壁結(jié)構(gòu)是相同的。

此外，圖2中還示出了PVC地板的形狀。如圖2中示出的，PVC地板的截面呈V字形，即兩邊高、中間低。傾斜的地板的優(yōu)點(diǎn)在于當(dāng)容器10的內(nèi)部出現(xiàn)漏水情況時(shí)，水會(huì)積聚在傾斜區(qū)，然后經(jīng)排水系統(tǒng)排出至容器10外部，從而防止容器10內(nèi)部積水。V形地板的兩個(gè)傾斜部分與水平面所成的角度優(yōu)選地為1-2°。

圖3進(jìn)一步示出了地板的立體示意圖。如圖3中示出的，在栽培 區(qū)202(將在下文描述)中，地板是傾斜的。應(yīng)理解，在前區(qū)201(將在下文描述)中，地板也可以是傾斜的。

圖4是圖1中容器10的內(nèi)部空間20的立體示意圖。如圖4所示，內(nèi)部空間20在長(zhǎng)度方向上被分成兩個(gè)部分：前區(qū)201和栽培區(qū)202，其中，栽培區(qū)202包括工作臺(tái)區(qū)2021、發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)區(qū)2022、以及培養(yǎng)和收獲區(qū)2023，這些區(qū)域在圖5被詳細(xì)標(biāo)出，圖5是圖4的內(nèi)部空間20的俯視圖。在圖5中，栽培區(qū)的右上部分為工作臺(tái)區(qū)2021，右下部分為發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)區(qū)2022，左半部分為培養(yǎng)和收獲區(qū)2023。

相對(duì)于栽培區(qū)202，前區(qū)201的空間較小，前區(qū)201與栽培區(qū)202是相對(duì)獨(dú)立的。前區(qū)201提供冷藏和除害功能。前區(qū)201里可設(shè)置有冷藏設(shè)備，例如冰箱，用于保存已收獲的植物。前區(qū)201還包括空氣凈化器，例如UV-C空氣凈化器，前區(qū)201還包括殺菌裝置。在該前區(qū)201中，害蟲(chóng)、污染物、灰塵、細(xì)菌、病毒、微生物以及其他通過(guò)空氣傳播的顆粒等有害物質(zhì)可以被除去，使得栽培區(qū)202被這些有害物質(zhì)所污染的危險(xiǎn)性最小化，盡可能地保證了植物的產(chǎn)量。

下面將詳細(xì)介紹栽培區(qū)202。

如圖4和圖5所示，栽培區(qū)202與前區(qū)201被氣密地間隔開(kāi)，例如栽培區(qū)202與前區(qū)201被一個(gè)門間隔開(kāi)，該門可以密封栽培區(qū)，該栽培區(qū)202被設(shè)置以為植物的生長(zhǎng)提供空間。

栽培區(qū)202的工作臺(tái)區(qū)2021為蔬菜等植物在生長(zhǎng)之前的準(zhǔn)備工作以及在蔬菜等植物收獲后的相關(guān)處理工作提供了平臺(tái)。如圖4示出的，工作臺(tái)區(qū)2021設(shè)有一個(gè)水池WT，工作人員可以在此清洗器具、調(diào)配營(yíng)養(yǎng)液、選種、清洗和/或準(zhǔn)備植物、完成基礎(chǔ)維護(hù)等。水池旁設(shè)有一個(gè)可拉伸的水龍頭F。工作臺(tái)區(qū)2021的下方可以設(shè)置有凈水器、增壓泵等(將在隨后的附圖中示出)，其中凈水器和增壓泵等的作用將在下文中說(shuō)明。應(yīng)理解，工作臺(tái)區(qū)也可以設(shè)置在前區(qū)中，并且可以包括其他部件。

在工作臺(tái)區(qū)2021可進(jìn)行播種操作。該播種操作的過(guò)程是將種子放入栽培基質(zhì)中，然后利用上述可拉伸的水龍頭對(duì)種子澆水。栽培基質(zhì)可以是海綿、巖棉、陶粒(LECA)、椰糠(coconut coir)、珍珠巖(perlite)、蛭石(vermiculite)等。在工作臺(tái)區(qū)進(jìn)行播種是便于對(duì) 栽培基質(zhì)進(jìn)行操作。

工作臺(tái)區(qū)2021與發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)區(qū)2022、以及培養(yǎng)和收獲區(qū)2023的相對(duì)位置優(yōu)選地使得工作人員能夠在單個(gè)方向上從工作臺(tái)區(qū)2021移動(dòng)至發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)區(qū)2022、以及培養(yǎng)和收獲區(qū)2023，從而節(jié)省勞力。

如圖4示出的，發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)區(qū)2022設(shè)置有一個(gè)托架系統(tǒng)2022RS。該托架系統(tǒng)共有四層擱架2022S，下面三層擱架上放置有托盤，培養(yǎng)基質(zhì)放置在這些托盤內(nèi)。為清楚起見(jiàn)，該圖中未示出托盤。最上一層的擱架未設(shè)置托盤，僅在擱架的下部設(shè)有光照系統(tǒng)，光照系統(tǒng)將在下文描述。應(yīng)理解，最上一層的擱架可以省略，而以其他方式將光照系統(tǒng)固定至擱架系統(tǒng)。應(yīng)理解，托架系統(tǒng)的數(shù)目可以是大于1個(gè)，且每個(gè)托架系統(tǒng)中的擱架的層數(shù)不限于圖中所示的。此外，擱架之間的間距是可調(diào)的，從而一個(gè)托架系統(tǒng)內(nèi)的擱架層數(shù)是可變的。

發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)區(qū)2022可包括發(fā)芽區(qū)2022a和幼苗生長(zhǎng)區(qū)2022b，分別用于蔬菜等植物的發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)。如圖4中示意性示出的，發(fā)芽區(qū)2022a在幼苗生長(zhǎng)區(qū)2022b的下方，但應(yīng)理解，發(fā)芽區(qū)2022a和幼苗生長(zhǎng)區(qū)2022b的相對(duì)位置不限于此。在發(fā)芽區(qū)2022a，種子不需要光照，且需要的溫度以及濕度比幼苗生長(zhǎng)區(qū)以及培養(yǎng)和收獲區(qū)高。該發(fā)芽區(qū)2022a可以是一個(gè)不透光的箱子，在該箱子內(nèi)設(shè)有加熱器。區(qū)分開(kāi)發(fā)芽區(qū)2022a和幼苗生長(zhǎng)區(qū)2022b是因?yàn)橹参镌谶@兩個(gè)生長(zhǎng)過(guò)程期間所需的條件不同。

種子在發(fā)芽區(qū)2022a發(fā)芽之后，栽培基質(zhì)被移至幼苗生長(zhǎng)區(qū)2022b，在幼苗生長(zhǎng)區(qū)2022b，蔬菜等植物生長(zhǎng)成幼苗。幼苗生長(zhǎng)區(qū)2022b的營(yíng)養(yǎng)液的電導(dǎo)率EC(electrical conductivity)可以是培養(yǎng)和收獲區(qū)2023中的營(yíng)養(yǎng)液的電導(dǎo)率的50％-75％。

培養(yǎng)和收獲區(qū)2023設(shè)有四個(gè)托架系統(tǒng)2023RS。每個(gè)托架系統(tǒng)2023RS有5層擱架2023S。應(yīng)理解，其他合適數(shù)目的托架系統(tǒng)和擱架也是可行的。在下面4層擱架的上部并排間隔安置有多個(gè)長(zhǎng)條形的培養(yǎng)槽，培養(yǎng)基質(zhì)放置在這些培養(yǎng)槽內(nèi)。為清楚起見(jiàn)，圖4中僅在其中一個(gè)托架系統(tǒng)的擱架上示出了培養(yǎng)槽。最上一層的擱架未設(shè)置培養(yǎng)槽，僅在擱架的下部設(shè)有光照系統(tǒng)，光照系統(tǒng)將在下文描述。應(yīng)理解，最 上一層的擱架可以省略，而以其他方式將光照系統(tǒng)固定至擱架系統(tǒng)。此外，擱架之間的間距是可調(diào)的，從而一個(gè)托架系統(tǒng)內(nèi)的擱架層數(shù)是可變的。

每個(gè)培養(yǎng)槽可以稱作一個(gè)培養(yǎng)和收獲區(qū)，所有的培養(yǎng)槽共同組成總的培養(yǎng)和收獲區(qū)2023。圖4中示意性示出了對(duì)于其中一層擱架中的培養(yǎng)槽，培養(yǎng)和收獲區(qū)包括培養(yǎng)區(qū)2023a和收獲區(qū)2023b，用于將幼苗培養(yǎng)成成熟的植物。應(yīng)理解，對(duì)于其他擱架中的其他培養(yǎng)槽，培養(yǎng)和收獲區(qū)同樣也包括培養(yǎng)區(qū)2023a和收獲區(qū)2023b。

幼苗生長(zhǎng)區(qū)2022b中長(zhǎng)成的幼苗首先被移至培養(yǎng)區(qū)2023a，經(jīng)培養(yǎng)區(qū)2023a培養(yǎng)一段時(shí)間后，栽培基質(zhì)被移至收獲區(qū)2023b，蔬菜等植物在收獲區(qū)2023b再生長(zhǎng)一段時(shí)間后可以被收獲。

植物在培養(yǎng)區(qū)2023a和收獲區(qū)2023b的生長(zhǎng)周期可以是相同的，如圖4中示出的，培養(yǎng)區(qū)2023a間插在收獲區(qū)2023b之間。培養(yǎng)區(qū)中的植物的數(shù)目與收獲區(qū)中的植物的數(shù)目是相同的。培養(yǎng)區(qū)和收獲區(qū)的相對(duì)位置使得工作人員可以方便地將培養(yǎng)區(qū)的植物移至收獲區(qū)，從而節(jié)約人力。

與僅包括幼苗生長(zhǎng)區(qū)(seedling zone)和收獲區(qū)(finishing zone)的系統(tǒng)相比，引入培養(yǎng)區(qū)(nursery zone)可以使得產(chǎn)量提高50％。通過(guò)上述設(shè)置的發(fā)芽區(qū)(germination zone)、幼苗生長(zhǎng)區(qū)、培養(yǎng)區(qū)和收獲區(qū)，植物生長(zhǎng)的各個(gè)階段可以連續(xù)地進(jìn)行，同時(shí)能夠無(wú)間隙地引入后續(xù)植物，實(shí)現(xiàn)不間斷地植物種植和收獲，提高了效率。

應(yīng)理解，上述各區(qū)的圖示僅是示意性的，而非限制性的，例如，工作臺(tái)區(qū)可以不設(shè)置在栽培區(qū)，而設(shè)置在前區(qū)中。

圖6-圖8示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方案的流體循環(huán)系統(tǒng)的示意圖。

根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方案的流體循環(huán)系統(tǒng)包括三個(gè)子系統(tǒng)：進(jìn)水系統(tǒng)、發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)區(qū)營(yíng)養(yǎng)液循環(huán)系統(tǒng)、以及培養(yǎng)和收獲區(qū)營(yíng)養(yǎng)液循環(huán)系統(tǒng)。下面通過(guò)圖6-8分別示出以上三個(gè)子系統(tǒng)。

圖6示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方案的進(jìn)水系統(tǒng)60的框圖。該進(jìn)水系統(tǒng)60可以設(shè)置在工作臺(tái)區(qū)2021的水池WT下方。如圖6所示，該進(jìn)水系統(tǒng)包括連接至外部水源的進(jìn)水管WI、流量控制調(diào)節(jié)器V、水表 M、增壓泵P、至少一個(gè)水凈化系統(tǒng)WP(圖中示出了兩個(gè))。該流量控制調(diào)節(jié)器可以是手動(dòng)的進(jìn)水口流量閥，可以控制水的流入，確保了控制手動(dòng)的過(guò)限(override)量以及防止任何潛在的水輸送問(wèn)題。水表可以為任何進(jìn)水口水表，提供關(guān)于水的使用的正確信息。增壓泵可以為100W壓力感測(cè)自動(dòng)增壓泵，確保內(nèi)部輸送水管被準(zhǔn)確加壓，以將水輸送到需要的地方。水凈化系統(tǒng)可以為25微米PP網(wǎng)碳過(guò)濾器和5微米PP網(wǎng)狀沉淀物過(guò)濾器。水凈化系統(tǒng)可以確保內(nèi)部系統(tǒng)所使用的水的質(zhì)量維持在一個(gè)可接受的安全水平上，防止受到水生污染物和化學(xué)物質(zhì)的危害。從水凈化系統(tǒng)流出的水經(jīng)設(shè)置在地板下方的嵌壁式管道流動(dòng)至發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)區(qū)2022中的水箱以及培養(yǎng)和收獲區(qū)2023中的水箱。嵌壁式管道是嵌入地板的水輸送聚丙烯管道，具有外部的水輸送快速接入口。嵌壁式管道的安裝可以更節(jié)約空間，且防止出現(xiàn)安全問(wèn)題，并且送水和排水變得容易。應(yīng)理解，該進(jìn)水系統(tǒng)可以設(shè)置在任何合適的位置，且不是必須包括所描述的部件，例如可以省去其他一些部件或包括其他的一些部件。圖7a示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方案的發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)區(qū)營(yíng)養(yǎng)液循環(huán)系統(tǒng)的立體圖；圖7b示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方案的發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)區(qū)營(yíng)養(yǎng)液循環(huán)系統(tǒng)的正視圖；圖7c1示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方案的發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)區(qū)營(yíng)養(yǎng)液循環(huán)系統(tǒng)的側(cè)視圖；圖7c2示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方案的發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)區(qū)營(yíng)養(yǎng)液循環(huán)系統(tǒng)的另一個(gè)側(cè)視圖；圖7d示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方案的發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)區(qū)營(yíng)養(yǎng)液循環(huán)系統(tǒng)的俯視圖。

圖7a中所示的發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)區(qū)營(yíng)養(yǎng)液循環(huán)系統(tǒng)包括：一個(gè)水箱701、多個(gè)營(yíng)養(yǎng)物槽702、一個(gè)壓力泵(未示出)、多個(gè)流體輸送管道703、多組流體引入管道704、多個(gè)流體引出管道705和一個(gè)流體輸出管道706。在圖7a-7d中，針對(duì)每一層擱架設(shè)置一個(gè)流體輸送管道703、兩組流體引入管道704、兩個(gè)流體引出管道705。流體引入管道704的數(shù)目與擱架上的托盤數(shù)目相關(guān)，如圖7a示出的，每一層擱架上的每一排托盤設(shè)置一組流體引入管道704。每個(gè)流體輸送管道703在每一層分成兩個(gè)分支，分別連接至一組流體引入管道704。每組流體引入管道可以包括至少一個(gè)細(xì)管，流體引入管道設(shè)置在相應(yīng)層的托盤的上方。流體引出管道與流體輸出管道相連通。設(shè)置流體輸出管道706的 優(yōu)點(diǎn)在于多個(gè)流體引出管道可以與其相連通，即通過(guò)一個(gè)部件使得營(yíng)養(yǎng)液流回至水箱，而不用使得多個(gè)流體引出管道分別與水箱連接，這在具有多層擱架、多排托盤的情況下是尤其有利的。在發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)區(qū)營(yíng)養(yǎng)液循環(huán)系統(tǒng)剛剛開(kāi)始運(yùn)行時(shí)，水箱701內(nèi)僅有從進(jìn)水系統(tǒng)60流入的水，此時(shí)，水箱701內(nèi)設(shè)置的EC傳感器感測(cè)到水箱701內(nèi)的EC小于下限值，水箱701上方的營(yíng)養(yǎng)物槽702開(kāi)始向水箱701輸送營(yíng)養(yǎng)素，這時(shí)，混合有營(yíng)養(yǎng)素的水，即營(yíng)養(yǎng)液，被壓力泵從水箱701向上推送至流體輸送管道703，然后經(jīng)流體引入管道704流至擱架上的托盤706。托盤的底部設(shè)置有孔，被植物吸收后的剩余的營(yíng)養(yǎng)液從所述孔流入流體引出管道705，流體引出管道705與流體輸出管道706相連通，營(yíng)養(yǎng)液通過(guò)流體輸出管道706流回至水箱701。之后，營(yíng)養(yǎng)液以上述路徑循環(huán)流動(dòng)，即流體從水箱被泵送至流體輸送管道，流體引入管道將流體輸送管道所輸送的營(yíng)養(yǎng)液送至托盤被植物吸收，剩余的營(yíng)養(yǎng)液從托盤流出至流體引出管道，流體引出管道流出的營(yíng)養(yǎng)液流至流體輸出管道，經(jīng)流體輸出管道流回水箱。該發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)區(qū)營(yíng)養(yǎng)液循環(huán)系統(tǒng)中的營(yíng)養(yǎng)液可以一直循環(huán)，也可以周期性/不定期循環(huán)。此外，相對(duì)于營(yíng)養(yǎng)液靜止的栽培系統(tǒng)，營(yíng)養(yǎng)液的循環(huán)能夠有利于空氣的溶解，抑制有害物質(zhì)的生長(zhǎng)等，從而有利于植物生長(zhǎng)。

水箱701內(nèi)設(shè)置有一個(gè)浮閥，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)水箱701內(nèi)的水量的自動(dòng)控制。當(dāng)水位低于一個(gè)位置時(shí)，浮閥打開(kāi)，進(jìn)水系統(tǒng)60向水箱701送水。此外，水箱701內(nèi)的EC傳感器一直感測(cè)水箱701內(nèi)的EC值，當(dāng)水箱內(nèi)的EC小于下限值時(shí)，營(yíng)養(yǎng)物槽開(kāi)始向水箱701輸送營(yíng)養(yǎng)素。該EC下限值對(duì)于不同的植物是不同的。除EC傳感器之外，水箱701中還可設(shè)有pH傳感器、水溫傳感器、溶解氧傳感器。pH傳感器感測(cè)水箱701中的營(yíng)養(yǎng)液的pH值，如果水箱701中的營(yíng)養(yǎng)液的pH過(guò)高，例如達(dá)到7.5-8.0，則營(yíng)養(yǎng)物槽702會(huì)向水箱701中輸送降低pH的酸性物質(zhì)，使得營(yíng)養(yǎng)液的pH降低至例如5.5-6.5。水溫傳感器感測(cè)水箱701中的營(yíng)養(yǎng)液的溫度，水箱701旁可設(shè)有冷卻器，當(dāng)水溫傳感器感測(cè)到水箱701中的營(yíng)養(yǎng)液的溫度過(guò)高時(shí)，所述冷卻器可以降低水箱701中的營(yíng)養(yǎng)液的溫度。溶解氧傳感器感測(cè)水箱701中的營(yíng)養(yǎng)液的溶解氧含量，當(dāng)溶解氧含量過(guò)低時(shí)，可以利用氣泵向水箱701添加空氣。

圖7a和圖7b中示出的營(yíng)養(yǎng)物槽702共包括三個(gè)槽，其中兩個(gè)槽裝有供植物生長(zhǎng)的營(yíng)養(yǎng)素，當(dāng)需要向水箱701輸送營(yíng)養(yǎng)素時(shí)，這兩個(gè)槽打開(kāi)，將營(yíng)養(yǎng)素放置在不同槽是為了防止不同營(yíng)養(yǎng)素在同一個(gè)槽內(nèi)反應(yīng)；而另一個(gè)槽裝有上文所述用于降低pH的酸性物質(zhì)，當(dāng)pH傳感器感測(cè)到水箱701中的營(yíng)養(yǎng)液的pH過(guò)高時(shí)，該槽打開(kāi)。應(yīng)理解，營(yíng)養(yǎng)物槽702的數(shù)目不是必須為三個(gè)。

應(yīng)理解，以上關(guān)于圖7a-7d所描述的各個(gè)部件的數(shù)目和形式不限于本說(shuō)明書和附圖中所描述的，而是可以根據(jù)實(shí)際的需要而變化。此外，上述部件不是都是必須的，例如可以不設(shè)置有流體輸出管道；例如可以一個(gè)托架系統(tǒng)僅一個(gè)流體輸送管道，然后在每一層擱架處該流體輸送管道分出分支；且例如流體輸送管道與多組流體引入管道可以是一體的。

圖8a示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方案的培養(yǎng)和收獲區(qū)營(yíng)養(yǎng)液循環(huán)系統(tǒng)的立體圖；圖8b示出了圖8a中區(qū)域K的放大示意圖；圖8c示出了圖8a中區(qū)域J的放大示意圖；圖8d示出了圖8a的一部分的側(cè)視圖。在圖8a中示出了兩個(gè)并排的托架系統(tǒng)，為清楚起見(jiàn)其中一個(gè)托架系統(tǒng)未示出擱架。

如圖8a所示，該培養(yǎng)和收獲區(qū)營(yíng)養(yǎng)液循環(huán)系統(tǒng)包括：一個(gè)水箱801、多個(gè)營(yíng)養(yǎng)物槽802、一個(gè)壓力泵(未示出)、兩個(gè)流體輸送管道803、多排流體引入管道804和多個(gè)流體流出槽805。如圖8a示出的，兩個(gè)托架系統(tǒng)共享水箱、營(yíng)養(yǎng)物槽和壓力泵，這樣的設(shè)計(jì)是優(yōu)選地，可以節(jié)約部件。但應(yīng)理解，可分別針對(duì)各個(gè)托架系統(tǒng)設(shè)置水箱、營(yíng)養(yǎng)物槽和壓力泵。圖8c還示出了每一排流體引入管道804與流體輸送管道803的連接處可設(shè)置有閥門V，從而可以控制對(duì)哪些層擱架上的培養(yǎng)槽輸送營(yíng)養(yǎng)液。在圖8a中針對(duì)兩個(gè)并排的托架系統(tǒng)，應(yīng)理解，對(duì)于其他托架系統(tǒng)，營(yíng)養(yǎng)液循環(huán)系統(tǒng)的設(shè)置是相似的。

兩個(gè)流體輸送管道803分別用于一個(gè)托架系統(tǒng)，每排流體引入管道針對(duì)的是一層擱架，其中一排流體引入管道中的流體引入管道的數(shù)目對(duì)應(yīng)于每一層擱架上所放置的培養(yǎng)槽的數(shù)目。每一層擱架上所放置的培養(yǎng)槽的一端的正下方設(shè)置有一個(gè)流體流出槽。與發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)區(qū)營(yíng)養(yǎng)液循環(huán)系統(tǒng)類似，在培養(yǎng)和收獲區(qū)營(yíng)養(yǎng)液循環(huán)系統(tǒng)剛剛開(kāi)始運(yùn) 行時(shí)，水箱801內(nèi)僅有從進(jìn)水系統(tǒng)60流入的水，此時(shí)，水箱801內(nèi)設(shè)置的EC傳感器感測(cè)到水箱801內(nèi)的EC小于下限值，水箱801上方的營(yíng)養(yǎng)物槽802開(kāi)始向水箱801輸送營(yíng)養(yǎng)素，這時(shí)，混合有營(yíng)養(yǎng)素的水，即營(yíng)養(yǎng)液，被壓力泵從水箱801向上推送至流體輸送管道803，然后經(jīng)流體引入管道804流至擱架上的培養(yǎng)槽。每一層培養(yǎng)槽的一端的正下方設(shè)置有一個(gè)流體流出槽805，被植物吸收后的剩余的營(yíng)養(yǎng)液從培養(yǎng)槽流至流體流出槽805，然后從流體流出槽805流回至水箱801。如圖8d示出的，培養(yǎng)槽在靠近水箱的一端的高度低于另一端的高度，因此營(yíng)養(yǎng)液可以在培養(yǎng)槽中流動(dòng)之后流至流體流出槽805。之后，營(yíng)養(yǎng)液以上述路徑循環(huán)流動(dòng),即營(yíng)養(yǎng)液從水箱泵送至流體輸送管道，然后經(jīng)流體引入管道流入培養(yǎng)槽，培養(yǎng)槽中流出的營(yíng)養(yǎng)液流至流體流出槽，最后流回至水箱。該培養(yǎng)和收獲區(qū)營(yíng)養(yǎng)液循環(huán)系統(tǒng)中的營(yíng)養(yǎng)液可以一直循環(huán)，也可以周期性/不定期循環(huán)。此外，相對(duì)于營(yíng)養(yǎng)液靜止的栽培系統(tǒng)，營(yíng)養(yǎng)液的循環(huán)能夠有利于空氣的溶解，抑制有害物質(zhì)的生長(zhǎng)等，從而有利于植物生長(zhǎng)。流體流出槽805的設(shè)置是有利的，避免了每個(gè)培養(yǎng)槽都需要一個(gè)流體輸出導(dǎo)管連接至水箱801，因而簡(jiǎn)化了結(jié)構(gòu)。

水箱801內(nèi)設(shè)置有一個(gè)浮閥，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)水箱801內(nèi)的水量的自動(dòng)控制。當(dāng)水位低于一個(gè)位置時(shí)，浮閥打開(kāi)，進(jìn)水系統(tǒng)60向水箱801送水。此外，水箱801內(nèi)的EC傳感器一直感測(cè)水箱801內(nèi)的EC值，當(dāng)水箱內(nèi)的EC小于下限值時(shí)，營(yíng)養(yǎng)物槽開(kāi)始向水箱801輸送營(yíng)養(yǎng)素。該EC下限值對(duì)于不同的植物是不同的。除EC傳感器之外，水箱801中還可設(shè)有pH傳感器、水溫傳感器、溶解氧傳感器。pH傳感器感測(cè)水箱801中的營(yíng)養(yǎng)液的pH值，如果水箱801中的營(yíng)養(yǎng)液的pH過(guò)高，例如達(dá)到7.5-8.0，則營(yíng)養(yǎng)物槽802會(huì)向水箱801中輸送降低pH的酸性物質(zhì)，使得營(yíng)養(yǎng)液的pH降低至例如5.5-6.5。水溫傳感器感測(cè)水箱801中的營(yíng)養(yǎng)液的溫度，水箱801旁可設(shè)有冷卻器，當(dāng)水溫傳感器感測(cè)到水箱801中的營(yíng)養(yǎng)液的溫度過(guò)高時(shí)，所述冷卻器可以降低水箱801中的營(yíng)養(yǎng)液的溫度。溶解氧傳感器感測(cè)水箱801中的營(yíng)養(yǎng)液的溶解氧含量，當(dāng)溶解氧含量過(guò)低時(shí)，可以利用氣泵向水箱801添加空氣。

類似地，圖8a和圖8b中示出的營(yíng)養(yǎng)物槽802共包括三個(gè)槽，其中兩個(gè)槽裝有供植物生長(zhǎng)的營(yíng)養(yǎng)素，當(dāng)需要向水箱801輸送營(yíng)養(yǎng)素時(shí)， 這兩個(gè)槽打開(kāi)，將營(yíng)養(yǎng)素放置在不同槽是為了防止不同營(yíng)養(yǎng)素在同一個(gè)槽內(nèi)反應(yīng)；而另一個(gè)槽裝有上文所述用于降低pH的酸性物質(zhì)，當(dāng)pH傳感器感測(cè)到水箱801中的營(yíng)養(yǎng)液的pH過(guò)高時(shí)，該槽打開(kāi)。應(yīng)理解，營(yíng)養(yǎng)物槽802的數(shù)目不是必須為三個(gè)。

應(yīng)理解，以上關(guān)于圖8a-8d所描述的各個(gè)部件的數(shù)目和形式不限于本說(shuō)明書和附圖中所描述的，而是可以根據(jù)實(shí)際的需要而變化。此外，上述部件不是都是必須的，例如流體輸送管道與多組流體引入管道可以是一體的。

圖9示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方案的空氣循環(huán)系統(tǒng)90的示意圖。如圖9示出的，在栽培區(qū)內(nèi)，設(shè)有空氣供給風(fēng)扇(未示出)，該空氣供給風(fēng)扇可以在側(cè)壁中，該空氣供給風(fēng)扇向容器10的內(nèi)部供應(yīng)外部空氣?？諝夤┙o風(fēng)扇與HVAC流體連通，從而將空氣供應(yīng)至HVAC?？諝夤┙o風(fēng)扇可以與一個(gè)空氣過(guò)濾器一同設(shè)置，從而過(guò)濾掉外部空氣中細(xì)菌等污染物。

該空氣循環(huán)系統(tǒng)90還包括一個(gè)暖通空調(diào)系統(tǒng)(HVAC)、第一通風(fēng)管道901a、第二通風(fēng)管道901b、第三通風(fēng)管道901c、第四通風(fēng)管道901d、第一控制器902a、第二控制器902b、第三控制器902c，這些部件都可嵌入容器的側(cè)壁和頂部，從而達(dá)到美觀的效果。第一通風(fēng)管道901a、第二通風(fēng)管道901b、第三通風(fēng)管道901c均與該暖通空調(diào)系統(tǒng)流體連通，第一通風(fēng)管道901a、第二通風(fēng)管道901b、第三通風(fēng)管道901c均與第四通風(fēng)管道901d流體連通。該第一控制器902a位于該第一通風(fēng)管道901a與第四通風(fēng)管道901d的連接處，該第二控制器902b位于該第二通風(fēng)管道901b與第四通風(fēng)管道901d的連接處，該第三控制器902c位于該第三通風(fēng)管道901c與第四通風(fēng)管道901d的連接處。

第一通風(fēng)管道901a的下部可具有開(kāi)口格柵(diffuser)，從而與容器10的內(nèi)部連通。開(kāi)口格柵可分布在該通風(fēng)管道的整個(gè)長(zhǎng)度上，使得空氣最大程度地分布在整個(gè)內(nèi)部系統(tǒng)中。開(kāi)口格柵可以是可調(diào)節(jié)的。

在容器10的兩個(gè)側(cè)壁中設(shè)置有多個(gè)壁管903(如圖所示的903b和903c)，這些壁管可包括至少一個(gè)豎直延伸部分和至少一個(gè)水平延伸部分。這些壁管在面向容器10的內(nèi)部的一側(cè)具有多個(gè)孔H,如壁管903b中可清楚看出的(在兩個(gè)側(cè)壁的面向容器內(nèi)部的表面存在多個(gè)孔， 這些孔可與壁管的孔對(duì)應(yīng))。該第四通風(fēng)管道與這些壁管流體連通。優(yōu)選地，這些壁管的設(shè)計(jì)使得壁管的位置越遠(yuǎn)離第四通風(fēng)管道空氣流量越大，可以通過(guò)孔的大小、管的截面積的選擇來(lái)實(shí)現(xiàn)該目的。

該空氣循環(huán)系統(tǒng)90至少可以提供多種空氣循環(huán)模式，下面將分別介紹這幾種模式：

(1)第二控制器902b工作，HVAC通過(guò)第二通風(fēng)管道901b,經(jīng)第四通風(fēng)管道901d將空氣供給風(fēng)扇提供的空氣送至靠近第二通風(fēng)管道901b的側(cè)壁中的壁管903b中，空氣通過(guò)壁管903b中的孔流動(dòng)至容器10的內(nèi)部，當(dāng)空氣流動(dòng)至另一側(cè)壁時(shí)，通過(guò)該側(cè)壁中的壁管903c的孔進(jìn)入該側(cè)壁中的壁管903c，第三控制器902c也工作，空氣從壁管903c經(jīng)第四通風(fēng)管道901d流動(dòng)至第三通風(fēng)管道901c，然后回到HVAC，形成空氣循環(huán)。

(2)與模式(1)方向相反，第三控制器902c工作，HVAC通過(guò)第三通風(fēng)管道901c，經(jīng)第四通風(fēng)管道901d將空氣供給風(fēng)扇提供的空氣送至靠近第三通風(fēng)管道901c的側(cè)壁中的壁管903c中，空氣通過(guò)壁管903c中的孔流動(dòng)至容器10的內(nèi)部，當(dāng)空氣流動(dòng)至另一側(cè)壁時(shí)，通過(guò)該側(cè)壁中的壁管903b的孔進(jìn)入該側(cè)壁中的壁管903b，第二控制器902a也工作，空氣從壁管903b經(jīng)第四通風(fēng)管道901d流動(dòng)至第二通風(fēng)管道901b，然后回到HVAC，形成空氣循環(huán)。

(3)第二控制器902b工作，HVAC通過(guò)第二通風(fēng)管道901b，經(jīng)第四通風(fēng)管道901d將空氣供給風(fēng)扇提供的空氣送至靠近第二通風(fēng)管道901b的側(cè)壁中的壁管903b中，空氣通過(guò)壁管903b中的孔流動(dòng)至容器10的內(nèi)部；與此同時(shí)，第三控制器903c工作，HVAC通過(guò)第三通風(fēng)管道901c，經(jīng)第四通風(fēng)管道901d將空氣供給風(fēng)扇提供的空氣送至靠近第三通風(fēng)管道901c的側(cè)壁中的壁管903c中，空氣通過(guò)壁管903c中的孔流動(dòng)至容器10的內(nèi)部；第一控制器902a工作，將分別從壁管903b和壁管903c吹入容器10的內(nèi)部的空氣拉入第一通風(fēng)管道901a，然后回到HVAC，形成空氣循環(huán)。

(4)與模式(3)相反，第一控制器902a工作，HVAC通過(guò)第一通風(fēng)管道901a將空氣供給風(fēng)扇提供的空氣推入容器10的內(nèi)部，空氣通過(guò)壁管903b和壁管903c上的孔進(jìn)入壁管903，然后第二控制器902a 和第三控制器903c工作，空氣從壁管903b和壁管903c分別經(jīng)第四通風(fēng)管道901d進(jìn)入第二通風(fēng)管道901b和第三通風(fēng)管道901c，然后回到HVAC，形成空氣循環(huán)。

多種空氣循環(huán)模式使得可以根據(jù)實(shí)際需要選擇相應(yīng)的模式。

圖10示出了根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施方案的空氣循環(huán)系統(tǒng)100的示意圖。與空氣循環(huán)系統(tǒng)90類似，對(duì)于空氣循環(huán)系統(tǒng)100，其也設(shè)有空氣供給風(fēng)扇(未示出)，該空氣供給風(fēng)扇可以在一個(gè)側(cè)壁103。該空氣供給風(fēng)扇向容器10的內(nèi)部供應(yīng)外部空氣。空氣供給風(fēng)扇與HVAC流體連通，從而將空氣供應(yīng)至HVAC。風(fēng)扇可以與一個(gè)空氣過(guò)濾器一同設(shè)置，從而過(guò)濾掉外部空氣中細(xì)菌等污染物。

該空氣循環(huán)系統(tǒng)100還包括一個(gè)暖通空調(diào)系統(tǒng)(HVAC)、第一通風(fēng)管道1001a、第二通風(fēng)管道1001b、第三通風(fēng)管道1001c以及多個(gè)壁扇F。HVAC與第一通風(fēng)管道1001a、第二通風(fēng)管道1001b、第三通風(fēng)管道1001c流體連通。壁扇懸掛于側(cè)壁，其數(shù)目可與托盤或培養(yǎng)槽的數(shù)目相關(guān)。第一通風(fēng)管道1001a的下部、第二通風(fēng)管道1001b的下部、第三通風(fēng)管道1001c的下部均可具有開(kāi)口格柵，與容器10的內(nèi)部連通。開(kāi)口格柵可分布在這些通風(fēng)管道的整個(gè)長(zhǎng)度上，使得空氣最大程度地分布在整個(gè)內(nèi)部系統(tǒng)中。開(kāi)口格柵可以是可調(diào)節(jié)的。

在空氣循環(huán)系統(tǒng)中，HVAC通過(guò)第一通風(fēng)管道1001a向容器10的內(nèi)部送入空氣，兩側(cè)的壁扇F分別將空氣向側(cè)壁方向拉動(dòng)，向兩側(cè)壁流動(dòng)的空氣進(jìn)而向上流動(dòng)，分別通過(guò)第二通風(fēng)管道1001b和第三通風(fēng)管道1001c流回至HVAC，形成空氣循環(huán)。此外，HVAC還可通過(guò)第三通風(fēng)管道1001c將空氣吹向風(fēng)扇F1，通過(guò)第二通風(fēng)管道1001b將空氣吹向風(fēng)扇F2，風(fēng)扇F1和F2將空氣推向容器10的內(nèi)部，然后經(jīng)第一通風(fēng)管道1001a流回至HVAC，形成空氣循環(huán)。

多個(gè)壁扇分別與相對(duì)的兩個(gè)側(cè)壁中的相應(yīng)的一個(gè)間隔開(kāi)并成角度設(shè)置。多個(gè)壁扇可以將空氣從該栽培區(qū)向相對(duì)的兩個(gè)側(cè)壁中的相應(yīng)的一個(gè)進(jìn)行抽動(dòng)，使空氣沿著所述相對(duì)的兩個(gè)側(cè)壁中的相應(yīng)的一個(gè)向上流動(dòng)進(jìn)入第二通風(fēng)管道1001b和第三通風(fēng)管道1001c。第二通風(fēng)管道1001b和第三通風(fēng)管道1001c可以是回氣口，空氣經(jīng)由第二通風(fēng)管道1001b和第三通風(fēng)管道1001c離開(kāi)該栽培區(qū)，第一通風(fēng)管道1001a是 出氣口，空氣經(jīng)由第一通風(fēng)管道1001a進(jìn)入該栽培區(qū)。或者，第二通風(fēng)管道1001b和第三通風(fēng)管道1001c可以是出氣口，空氣經(jīng)由第二通風(fēng)管道1001b和第三通風(fēng)管道1001c離開(kāi)該栽培區(qū)，第一通風(fēng)管道1001a是回氣口，空氣經(jīng)由第一通風(fēng)管道1001a進(jìn)入該栽培區(qū)。

兩側(cè)的風(fēng)扇F1和F2使得植物受到的風(fēng)的強(qiáng)度是均勻的，從而使得不同位置的植物可以相同地生長(zhǎng)；同時(shí)，壁扇的使用可以提高空氣流動(dòng)，以使得整個(gè)系統(tǒng)內(nèi)的大氣環(huán)境相同。

圖11示出了根據(jù)本發(fā)明又一實(shí)施方案的空氣循環(huán)系統(tǒng)110的示意圖。在栽培區(qū)內(nèi)，一個(gè)側(cè)壁103設(shè)有空氣供給風(fēng)扇(未示出)，該空氣供給風(fēng)扇向容器10的內(nèi)部供應(yīng)外部空氣?？諝夤┙o風(fēng)扇與HVAC流體連通，從而將空氣供應(yīng)至HVAC。風(fēng)扇可以與一個(gè)空氣過(guò)濾器一同設(shè)置，從而過(guò)濾掉外部空氣中細(xì)菌等污染物。

該空氣循環(huán)系統(tǒng)110還包括一個(gè)暖通空調(diào)系統(tǒng)(HVAC)(Heating Ventilation Air Conditioning)、第一通風(fēng)管道1101a、第二通風(fēng)管道1101b、第三通風(fēng)管道1101c、第四通風(fēng)管道1101d、第一控制器1102a、第二控制器1102b、第三控制器1102c。HVAC與第一通風(fēng)管道1101a、第二通風(fēng)管道1101b、第三通風(fēng)管道1101c流體連通。第一通風(fēng)管道1101a、第二通風(fēng)管道1101b、第三通風(fēng)管道1101c與第四通風(fēng)管道1101d流體連通。第一控制器1102a位于第一通風(fēng)管道1101a與第四通風(fēng)管道1101d的連接處，第二控制器1102b位于第二通風(fēng)管道1101b與第四通風(fēng)管道1101d的連接處，第三控制器1102c位于第三通風(fēng)管道1101c與第四通風(fēng)管道1101d的連接處。

第一通風(fēng)管道1101a的下部可具有開(kāi)口格柵，從而與容器10的內(nèi)部連通。開(kāi)口格柵可分布在該通風(fēng)管道的整個(gè)長(zhǎng)度上，使得空氣最大程度地分布在整個(gè)內(nèi)部系統(tǒng)中。開(kāi)口格柵可以是可調(diào)節(jié)的。

該空氣循環(huán)系統(tǒng)110與空氣循環(huán)系統(tǒng)90不同之處在于空氣循環(huán)系統(tǒng)110沒(méi)有壁管903，而是在地板的上表面設(shè)置多個(gè)孔1103。第四通風(fēng)管道1101d在側(cè)壁延伸，并且與該容器的底部上表面的多個(gè)孔1103流體連通。

在該空氣循環(huán)系統(tǒng)110中，第二控制器1102b和第三控制器903c工作，HVAC通過(guò)第二通風(fēng)管道1101b和第三通風(fēng)管道1101c，經(jīng)第四 通風(fēng)管道1101d將空氣供給風(fēng)扇提供的空氣送至地板下方，然后空氣經(jīng)多個(gè)孔1103流動(dòng)至容器10的內(nèi)部，此時(shí)第一控制器1102a工作，將從多個(gè)孔1103流動(dòng)至容器10的內(nèi)部的空氣拉入第一通風(fēng)管道1101a，然后回到HVAC，形成空氣循環(huán)。此外，HVAC通過(guò)第一通風(fēng)管道1101a將空氣送至容器10內(nèi)部，空氣通過(guò)地板表面的孔進(jìn)入第四通風(fēng)管道1101d，然后進(jìn)入第二通風(fēng)管道1101b和第三通風(fēng)管道1101c，最后空氣回到HVAC，形成空氣循環(huán)。

圖9-11中的各種管道是被隔離的、定制管道路徑，確保了經(jīng)處理的新鮮空氣可以均勻地分布在整個(gè)內(nèi)部系統(tǒng)中，而不需要壓縮，空氣可保持有效地重復(fù)循環(huán)，以維持最佳的大氣條件。圖9-11的空氣循環(huán)系統(tǒng)使得每個(gè)小時(shí)內(nèi)部空氣循環(huán)/流動(dòng)多次，確保了整個(gè)生長(zhǎng)區(qū)的大氣條件一致，并且新鮮空氣被持續(xù)地重新補(bǔ)充進(jìn)生長(zhǎng)區(qū)域，以促進(jìn)健康生長(zhǎng)，快速的氣體流動(dòng)也確保大氣參數(shù)的任何變化會(huì)快速起效。此外，多種空氣循環(huán)模式使得可以根據(jù)需要選擇相應(yīng)的模式，從而優(yōu)化了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。

在栽培區(qū)內(nèi)，容器10還設(shè)有大氣壓力出口，該大氣壓力出口可設(shè)置在容器的一個(gè)側(cè)壁中。該大氣壓力出口可設(shè)有紗窗。當(dāng)容器10內(nèi)的壓力比外界大氣環(huán)境高時(shí)，該大氣壓力出口打開(kāi)以釋放內(nèi)部空氣，從而形成正壓，以具有經(jīng)調(diào)節(jié)和受控的氣流系統(tǒng)，確保整個(gè)系統(tǒng)中的相等的大氣環(huán)境。

對(duì)于圖9-11的空氣循環(huán)系統(tǒng)，HVAC還起到空氣調(diào)節(jié)作用，即，當(dāng)容器內(nèi)部的溫度過(guò)高或過(guò)低時(shí)，HVAC可以向室內(nèi)吹入冷空氣或熱空氣，并且當(dāng)空氣供給風(fēng)扇所供給的空氣的溫度過(guò)高或過(guò)低時(shí)，HVAC可以先降低該供給的空氣的溫度或升高該供給的空氣的溫度。

應(yīng)理解，圖9-11的空氣循環(huán)系統(tǒng)僅是示例性的，而非限制性的?？諝庋h(huán)系統(tǒng)的具體結(jié)構(gòu)不限于說(shuō)明書和圖中所描繪的具體形式。

該封閉式植物栽培系統(tǒng)還可設(shè)有多個(gè)電路，這些電路包括但不限于：快速連接接入端口、保險(xiǎn)絲盒、電線、線槽、無(wú)線接入模塊?？焖龠B接接入端口可以是50amp快速連接接入端口，具有外部電連接纜線頭。該快速連接接入端口能夠通過(guò)單個(gè)插入點(diǎn)將電力輸入至內(nèi)部系統(tǒng)，確保用戶能夠容易地進(jìn)行電設(shè)置。保險(xiǎn)絲盒包含有AC接觸器、 主開(kāi)關(guān)、14個(gè)保險(xiǎn)絲以及接地的電氣盒，該保險(xiǎn)絲盒能夠降低電氣危害的危險(xiǎn)性，確保內(nèi)部電路免受外部電涌和內(nèi)部部件故障的影響。電線為硬芯銅線。通過(guò)電線為內(nèi)部部件供應(yīng)電力，且可以安全地操作流經(jīng)整個(gè)系統(tǒng)的電流量。線槽可以為防水、防火的PVC纜線引導(dǎo)件。電線布置在線槽中可以將電氣危害降至最小。該無(wú)線接入模塊可以是GSM/CDMA WiFi模塊，GSM/CDMA WiFi模塊包括工業(yè)級(jí)GSM/CDMA WiFi接收器和發(fā)送器。使用GSM/CDMA WiFi模塊能夠使得內(nèi)部系統(tǒng)具有可靠的互聯(lián)網(wǎng)連接，還可以連接至外部服務(wù)器，實(shí)現(xiàn)對(duì)內(nèi)部系統(tǒng)的持續(xù)持續(xù)監(jiān)測(cè)、數(shù)據(jù)收集、分析和調(diào)整等。與互聯(lián)網(wǎng)的連接允許系統(tǒng)能夠響應(yīng)軟件更新，并允許系統(tǒng)以最有效的方式運(yùn)行，例如僅在耗能低的時(shí)間開(kāi)啟系統(tǒng)。應(yīng)理解，上面描述的內(nèi)部電路的各個(gè)組成部分僅是示例性的，各個(gè)組成部分可以是其他形式。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案，該封閉式植物栽培系統(tǒng)可包括監(jiān)測(cè)系統(tǒng)和控制系統(tǒng)。該監(jiān)測(cè)系統(tǒng)可包括：空氣溫度傳感器、濕度傳感器、CO₂水平傳感器、液體溫度傳感器、pH值傳感器、溶解氧傳感器。應(yīng)理解，該監(jiān)測(cè)系統(tǒng)可包括除上述之外的其他傳感器。此外，該控制系統(tǒng)可包括一個(gè)或多個(gè)控制器，以控制內(nèi)部系統(tǒng)的環(huán)境。各個(gè)傳感器實(shí)時(shí)感測(cè)內(nèi)部系統(tǒng)的各個(gè)參數(shù)值，然后將各個(gè)參數(shù)值提供給控制器，控制器根據(jù)接收到的參數(shù)值，自動(dòng)控制內(nèi)部系統(tǒng)的各個(gè)部分，從而形成了一個(gè)自動(dòng)反饋回路。該監(jiān)測(cè)系統(tǒng)和控制系統(tǒng)還可以由移動(dòng)設(shè)備來(lái)操縱，從而可以在任何地點(diǎn)檢查和調(diào)整系統(tǒng)。

如圖7a、7c和圖8a示出的，該封閉式植物栽培系統(tǒng)還設(shè)有光照系統(tǒng)L。光照系統(tǒng)設(shè)置在托盤和培養(yǎng)槽的上方，以照射植物。在該光照系統(tǒng)中，使用的光源是具有散熱器的18W 1.2m CTW光源或16W飛利浦LED模塊。應(yīng)理解，光源可以是其他類型的光源。根據(jù)所栽培的植物不同，可以使用發(fā)出不同波長(zhǎng)的光、功率不同的光源。

光源的高度是可調(diào)節(jié)的，以確保光源與植物之間的距離是最優(yōu)距離，并且可以滿足具有不同光量需求的不同植物。此外，由于光源的高度是可調(diào)節(jié)的，因此可以將光源調(diào)節(jié)至離植物非常近的位置，從而可以以非常低的能量消耗來(lái)保證植物的生長(zhǎng)，提高了能量利用率，從而可以減少LED模塊的數(shù)量。調(diào)節(jié)光源的高度的方式可以是手動(dòng)調(diào)節(jié)， 例如通過(guò)手動(dòng)卷簾。此外，還可以使用傳感器，例如采用激光，當(dāng)植物遮擋住激光時(shí)，判斷此時(shí)植物的高度升高，從而調(diào)高光源的高度。

此外，所述發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)區(qū)營(yíng)養(yǎng)液循環(huán)系統(tǒng)以及所述培養(yǎng)和收獲區(qū)營(yíng)養(yǎng)液循環(huán)系統(tǒng)中的壓力泵可在所述光照系統(tǒng)接通30分鐘之前打開(kāi)，并且可在所述光照系統(tǒng)斷開(kāi)30分鐘之后關(guān)閉。應(yīng)理解，光照系統(tǒng)也可以24小時(shí)照明。

圖12示出了根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施方案的植物栽培系統(tǒng)的正視圖。

如圖12示出的，該植物栽培系統(tǒng)包括一個(gè)容器120，該容器120可以是立柜。容器120包括上部的栽培區(qū)和下部的功能部件區(qū)(這將在圖13中更清楚地示出)。應(yīng)理解，栽培區(qū)和功能部件區(qū)的相對(duì)位置不限于此。容器120可包括門1201，該門1201可以是如圖中所示對(duì)開(kāi)式的，也可以是單開(kāi)門。門1201可由玻璃G組成，以方便觀察栽培區(qū)中植物的生長(zhǎng)情況。其中門1201的下部可噴涂有金屬粉末M，以擋住功能部件區(qū)中的部件，例如水箱等。容器120的底部設(shè)有多個(gè)輪子W，以方便移動(dòng)容器。門1201上可設(shè)置有鎖L，提高了安全性。

圖13示出了圖12的植物栽培系統(tǒng)的立體圖。圖13中示出了容器120的內(nèi)部，并示出了一個(gè)側(cè)部的分解圖。容器120的側(cè)部可設(shè)有附接件1202。附接件1202上可以設(shè)有U形槽UC，用于放置水管和電線。附接件1202上還可以設(shè)有多個(gè)高度可調(diào)節(jié)的孔12021，這些孔可位于栽培區(qū)，各個(gè)孔12021可安裝有風(fēng)扇，可用于空氣流動(dòng)。

該附接件1202可被一個(gè)金屬板1203所覆蓋，從而更美觀，并對(duì)附接件1202起到保護(hù)作用，金屬板1203上可設(shè)有扶手H，以方便搬運(yùn)容器120。金屬板1203上穿有多個(gè)孔，這些孔的作用將在下文描述。容器120上還設(shè)置有無(wú)線接入模塊，例如WiFi接入點(diǎn)。

安裝在一側(cè)的風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)以使得空氣穿過(guò)另一側(cè)的金屬板上的多個(gè)孔以及另一側(cè)的附接件1202上的孔，從而進(jìn)入容器內(nèi)部，然后空氣被向風(fēng)扇所在的一側(cè)拉動(dòng)，并通過(guò)風(fēng)扇所在一側(cè)的金屬板1203上的多個(gè)孔流出，從而實(shí)現(xiàn)空氣從一個(gè)側(cè)部到另一個(gè)側(cè)部的流動(dòng)。風(fēng)扇還可以使得空氣從其一側(cè)的孔進(jìn)入容器內(nèi)部，并流動(dòng)至另一側(cè)，然后從另一側(cè)的孔流出。

應(yīng)理解，圖13中示出的側(cè)部的結(jié)構(gòu)僅是示意性的，可以不設(shè)有附接件和金屬板，水管、電線、風(fēng)扇可以不設(shè)置在附接件中。

對(duì)于該系統(tǒng)中的空氣循環(huán)，可在容器的一側(cè)安裝有至少一個(gè)風(fēng)扇，而在與所述至少一個(gè)風(fēng)扇相對(duì)的一側(cè)設(shè)置至少一個(gè)孔。風(fēng)扇可以拉動(dòng)風(fēng)，從而將空氣從所述至少一個(gè)孔引入該容器的內(nèi)部。具有至少一個(gè)風(fēng)扇的一側(cè)也可以具有至少一個(gè)孔。此外，可以在容器的兩側(cè)都設(shè)有風(fēng)扇。風(fēng)扇的吹氣方向可變。

圖13中還示出了多層擱架1205。多層擱架1205設(shè)置在栽培區(qū)中。所述擱架是可被拉出的，從而方便工作人員操作。優(yōu)選地，每次僅一層擱架被拉出，從而防止立柜傾倒。

圖14a示出了一層擱架的頂視圖。圖14a還示出了擱架1205中放置有托盤，托盤用于容納栽培基質(zhì)S，栽培基質(zhì)可以是海綿、巖棉、陶粒(LECA)、椰糠(coconut coir)、珍珠巖(perlite)、蛭石(vermiculite)等。栽培基質(zhì)S中放置有待栽培的植物。

圖14b示出了圖13所示的擱架的仰視圖。如圖14b示出的，擱架的下方設(shè)有光照系統(tǒng)LS，具有至少一個(gè)光源，光源可以為L(zhǎng)ED。光照系統(tǒng)設(shè)置在托盤上方，以照射植物。應(yīng)理解，光源可以是其他類型的光源。根據(jù)所栽培的植物不同，可以使用發(fā)出不同波長(zhǎng)的光、功率不同的光源。光源的高度是可調(diào)節(jié)的，以確保光源與植物之間的距離是最優(yōu)距離，并且可以滿足具有不同光量需求的不同植物。此外，由于光源的高度是可調(diào)節(jié)的，因此可以將光源調(diào)節(jié)至離植物非常近的位置，從而可以以非常低的能量消耗來(lái)保證植物的生長(zhǎng)，提高了能量利用率，從而可以減少LED模塊的數(shù)量。調(diào)節(jié)光源的高度的方式可以是手動(dòng)調(diào)節(jié)，例如通過(guò)手動(dòng)卷簾。此外，還可以使用傳感器，例如采用激光，當(dāng)植物遮擋住激光時(shí)，判斷此時(shí)植物的高度升高，從而調(diào)高光源的高度。

擱架中還設(shè)有流體進(jìn)入口WI和流體流出口WO，用于水循環(huán)。區(qū)域1401可用于放置水管和電線等。托盤還設(shè)有滑動(dòng)件1402，從而方便擱架從容器120中滑進(jìn)滑出。

圖15示出了容器底部的詳細(xì)示意圖。容器底部是功能部件區(qū)，可以裝有運(yùn)行植物栽培系統(tǒng)所需要的各個(gè)部件。如圖15所示的，容器底 部可設(shè)有第一控制系統(tǒng)1501、第二控制系統(tǒng)1502，這兩個(gè)控制系統(tǒng)可以控制整個(gè)植物栽培系統(tǒng)的運(yùn)行，例如包括監(jiān)測(cè)系統(tǒng)和控制系統(tǒng)。該監(jiān)測(cè)系統(tǒng)可包括：空氣溫度傳感器、濕度傳感器、CO₂水平傳感器、液體溫度傳感器、pH值傳感器、溶解氧傳感器。應(yīng)理解，該監(jiān)測(cè)系統(tǒng)可包括除上述之外的其他傳感器。此外，該控制系統(tǒng)可包括一個(gè)或多個(gè)控制器，以控制內(nèi)部系統(tǒng)的環(huán)境。各個(gè)傳感器實(shí)時(shí)感測(cè)內(nèi)部系統(tǒng)的各個(gè)參數(shù)值，然后將各個(gè)參數(shù)值提供給控制器，控制器根據(jù)接收到的參數(shù)值，自動(dòng)控制內(nèi)部系統(tǒng)的各個(gè)部分，從而形成了一個(gè)自動(dòng)反饋回路。該監(jiān)測(cè)系統(tǒng)和控制系統(tǒng)還可以由移動(dòng)設(shè)備來(lái)操縱，從而可以在任何地點(diǎn)檢查和調(diào)整系統(tǒng)。

此外，圖15還示出了多個(gè)營(yíng)養(yǎng)物槽1503和水箱1504，這些營(yíng)養(yǎng)物槽1503內(nèi)部放置有營(yíng)養(yǎng)物，可以為擱架中放置的植物提供營(yíng)養(yǎng)素。營(yíng)養(yǎng)物槽1503可以為泵的形式。應(yīng)理解，該功能部件區(qū)還可以設(shè)有其他部件。

下面將描述該植物栽培系統(tǒng)的營(yíng)養(yǎng)液循環(huán)系統(tǒng)。在營(yíng)養(yǎng)液循環(huán)系統(tǒng)剛開(kāi)始運(yùn)行時(shí)，水箱1504內(nèi)僅有水，此時(shí)，水箱內(nèi)設(shè)置的EC傳感器感測(cè)到水箱1504內(nèi)的EC小于下限值，則營(yíng)養(yǎng)物槽1503開(kāi)始向水箱輸送營(yíng)養(yǎng)素，這時(shí)，混合有營(yíng)養(yǎng)素的水，即營(yíng)養(yǎng)液，通過(guò)一個(gè)壓力泵(未示出)被從水箱向上泵送至流體流動(dòng)管道(例如水管，未示出)，所述流體流動(dòng)管道將營(yíng)養(yǎng)液輸送至托盤，并將從托盤流出的營(yíng)養(yǎng)液引出至所述水箱。之后，營(yíng)養(yǎng)液以上述路徑循環(huán)流動(dòng)。這樣的循環(huán)流動(dòng)可以增強(qiáng)營(yíng)養(yǎng)液的流動(dòng)性，有助于植物的生長(zhǎng)。所述流體循環(huán)系統(tǒng)的營(yíng)養(yǎng)液循環(huán)可以是周期性循環(huán)的、24小時(shí)不間斷循環(huán)的或不定期循環(huán)的。

此外，所述流體流動(dòng)管道也可與流體進(jìn)入口WI相連接，從而將營(yíng)養(yǎng)液輸送至托盤，且所述流體流動(dòng)管道還可與流體流出口WO相連接，營(yíng)養(yǎng)液經(jīng)流體流出口WO從托盤流出，并通過(guò)所述流體流動(dòng)管道引出至所述水箱。

水箱內(nèi)設(shè)置有一個(gè)浮閥，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)水箱內(nèi)的水量的自動(dòng)控制。當(dāng)水位低于一個(gè)位置時(shí)，浮閥打開(kāi)，向水箱送水。此外，水箱的EC傳感器一直感測(cè)水箱內(nèi)的EC值，當(dāng)水箱內(nèi)的EC小于下限值時(shí)，營(yíng)養(yǎng)物 槽開(kāi)始向水箱輸送營(yíng)養(yǎng)素。該EC下限值對(duì)于不同的植物是不同的。除EC傳感器之外，水箱中還可設(shè)有pH傳感器、水溫傳感器、溶解氧傳感器。pH傳感器感測(cè)水箱中的營(yíng)養(yǎng)液的pH值，如果水箱中的營(yíng)養(yǎng)液的pH過(guò)高，例如達(dá)到7.5-8.0，則營(yíng)養(yǎng)物槽會(huì)向水箱中輸送降低pH的酸性物質(zhì)，使得營(yíng)養(yǎng)液的pH降低至例如5.5-6.5。水溫傳感器感測(cè)水箱中的營(yíng)養(yǎng)液的溫度，水箱旁可設(shè)有冷卻器，當(dāng)水溫傳感器感測(cè)到水箱中的營(yíng)養(yǎng)液的溫度過(guò)高時(shí)，所述冷卻器可以降低水箱中的營(yíng)養(yǎng)液的溫度。溶解氧傳感器感測(cè)水箱中的營(yíng)養(yǎng)液的溶解氧含量，當(dāng)溶解氧含量過(guò)低時(shí)，可以利用氣泵向水箱添加空氣。

圖中示出的營(yíng)養(yǎng)物槽1503共包括三個(gè)槽，其中兩個(gè)槽裝有供植物生長(zhǎng)的營(yíng)養(yǎng)素，當(dāng)需要向水箱1504輸送營(yíng)養(yǎng)素時(shí)，這兩個(gè)槽打開(kāi)，將營(yíng)養(yǎng)素放置在不同槽是為了防止不同營(yíng)養(yǎng)素在同一個(gè)槽內(nèi)反應(yīng)；而另一個(gè)槽裝有上文所述用于降低pH的酸性物質(zhì)，當(dāng)pH傳感器感測(cè)到水箱1504中的營(yíng)養(yǎng)液的pH過(guò)高時(shí)，該槽打開(kāi)。應(yīng)理解，營(yíng)養(yǎng)物槽1503的數(shù)目不是必須為三個(gè)。

所述壓力泵可在所述光照系統(tǒng)接通30分鐘之前打開(kāi)，并且可在所述光照系統(tǒng)斷開(kāi)30分鐘之后關(guān)閉。應(yīng)理解，所述光照系統(tǒng)也可以24小時(shí)照明。

圖12-15所示出的系統(tǒng)所占空間小，尤其適合于餐廳等空間緊湊的地方使用。該系統(tǒng)使用方便，尤其能夠?yàn)樯L(zhǎng)周期短的植物提供可控的生長(zhǎng)環(huán)境。

應(yīng)理解，圖1-11所示的系統(tǒng)中使用的多種結(jié)構(gòu)——例如光照系統(tǒng)、營(yíng)養(yǎng)液循環(huán)系統(tǒng)——可以用于圖12-15所示出的系統(tǒng)。

在以上各個(gè)實(shí)施方案中，有利的是，設(shè)置空氣循環(huán)系統(tǒng)，使得空氣不是直接吹到植物體上，而是通過(guò)拉動(dòng)空氣遠(yuǎn)離植物體，而帶動(dòng)空氣流經(jīng)植物體。這樣避免了植物處于緊張狀態(tài)，保證了植物的生長(zhǎng)。

所提及的貫穿該說(shuō)明書的“一個(gè)實(shí)施方案”意味著針對(duì)所述實(shí)施方案所描述的特定特征、結(jié)構(gòu)或特性被包括在本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施方案中。由此，貫穿該說(shuō)明書的在各個(gè)位置中出現(xiàn)的短語(yǔ)“在一個(gè)實(shí)施方案中”未必全指的是相同的實(shí)施方案。而且，在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案中，具體的多個(gè)特征、結(jié)構(gòu)或特性可被結(jié)合到任何合適的組合和/ 或子組合中。另外，應(yīng)理解的是，此處所提供的附圖是用于對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員進(jìn)行解釋的目的的，所述附圖未必按比例畫出。

所示的本發(fā)明的實(shí)施方案的上述說(shuō)明，包括在摘要中所描述的，不意在是排他性的，或者是對(duì)所公開(kāi)的準(zhǔn)確形式的限制。相反，本發(fā)明的具體實(shí)施方案以及實(shí)施方案都是出于示例目的，在不偏離本發(fā)明的較寬泛的精神和范圍的情況下，可以做出各種等同修改。事實(shí)上，應(yīng)理解的是，特定的參數(shù)值、范圍等都是為了解釋目的，根據(jù)本發(fā)明的教導(dǎo)在其它實(shí)施方案和實(shí)施方案中也可使用其它值。

可依據(jù)上述詳細(xì)說(shuō)明對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方案進(jìn)行這些修改。在下列權(quán)利要求中使用的術(shù)語(yǔ)不應(yīng)被解釋為將本發(fā)明限制于在說(shuō)明書和權(quán)利要求中所公開(kāi)的具體實(shí)施方案。相反，本發(fā)明的范圍將由下列權(quán)利要求完全決定，該權(quán)利要求將根據(jù)對(duì)權(quán)利要求詮釋的法律原則而被解釋。相應(yīng)地，本說(shuō)明書和附圖應(yīng)被認(rèn)為是示例性的而非限制性的。