一种植物工厂高效栽培水培箱

本技术属于植物栽培，具体为一种植物工厂高效栽水培箱领域。

背景技术：

1、在现代农业和园艺领域，水培作为一种高效的种植方法受到广泛应用。水培系统通过将植物根部直接暴露于富含营养的水溶液中，而非土壤，来促进植物生长。这种方法允许精确控制营养、水分和氧气的供应，从而提高作物的生长效率和产量。然而，现有的水培系统在设计上普遍存在一个显著的局限性，那就是无法有效观察根部变化。

2、根部健康对植物整体生长至关重要。根系的状态直接影响植物的营养吸收和整体健康。在传统水培系统中，由于根部通常被水培液或容器遮挡，使得种植者难以直观地观察根部状况。这种观察上的不便可能导致根系问题(如根部病害、氧气不足或营养不平衡)被忽视，从而影响整个作物的生长和产量。现有技术(申请专利号cn

3、108605583a和cn 206760343 u)都为不透明或半透明的容器，但这些解决方案通常会让根部暴露于光照下，进而导致藻类生长和根部病害问题，并且是在植物生长过程中无法观察到植物根部的变化。此外，这些系统在操作时往往需要暂时移除植物，以便进行根部检查，这不仅繁琐，而且可能对植物造成压力和损伤。因此，需要一种能够允许种植者方便地监测和评估根部状况的水培系统，同时不干扰根部的自然生长环境，也不需要频繁地移动或干扰植物。

技术实现思路

1、为了解决上述问题，本实用新型提出了一种植物工厂高效栽培水培箱，旨在改善传统水培系统中存在的观察和维护根部的困难，以及提高环境控制的准确性。该装置集成了多项创新技术，使其成为现代控制环境农业和家庭园艺中的理想选择。

2、为实现上述目的，本实用新型提出了一种先进的植物水培箱式装置，所述水培箱用于承载植物培养液箱和植物并且特别设计了双层结构，上层为植物种植区，下层为根部观察区，两者之间以透明或半透明的分隔层隔开，确保植物根系能在不受外界直接光照干扰的环境中生长，同时便于种植者监控根部状况该设备由植物种植区和植物根部观察区组成，所述水培箱侧面下端设有电源按钮，控制水培箱的电源开关；所述水培箱正面下端设有数值显示屏，为数值显示屏，显示水肥浓度及温度信息；所述水培箱上部植物种植区，配备了种植盘和种植孔，在储备液箱上方利用卡扣安装定植盘，并且所述定植盘有着定植孔用于种植植株。储备液箱右下角装有水循环孔和数值显示屏，通过水循环孔，可以调节植物根部所需的营养液水平，便于植物水培液的循环。

3、数值显示屏连接水肥浓度及温度传感器，展示相关数据并允许通过旋钮进行调整；所述水培箱的下部设有储备液箱，所述储备液箱表面设有双层观察玻璃，作为观察窗，所述储备液箱内部设有水肥浓度传感器及温度传感器监测水肥浓度及温度，并与调节旋钮相连。此外，观察区嵌入了双层玻璃窗，便于观察植物根部。当电源开启时，双层玻璃变为不透明，关闭时则变透明，使植物根系的生长状态清晰可见。

4、优选的，所述该水培箱特别关注植物生长的关键阶段(根部发展)。根部是植物吸收营养和水分的主要途径，其健康状况直接关联植物的生长质量和效率。

5、优选的，所述植物种植层配备了定植盘和定植孔，以适应不同植物种植需求，定植盘设计为可拆卸结构，方便清洗和更换，以维持水培系统的卫生和高效运作，根部观察层通过一系列创新的技术设施，如入水孔和显示模块，提供了一种新颖的解决方案，而营养液通过入水孔注入，配合精确的水位控制，确保根部始终处于最佳的生长环境。

6、优选的，所述数值显示模块，配合水肥浓度及温度传感器，允许种植者实时监控营养液的关键参数，并通过旋钮进行精细调节。这样的设计大幅提升了水培环境的可控性，有助于实现精准农业的目标。

7、优选的，水培箱的一创新点是在水培箱下部安装了双层观察玻璃，并且双层观察玻璃中间上安装了液晶调光膜，这使得种植者可以根据需要查看根部状况，而不必担心外部光照对植物的潜在影响，在不需要观察时，调光膜将玻璃变为不透光状态。

8、通过本实用新型提出的一种垂直农场种植用盆体结构能够带来如下有益效果：

9、1.双层玻璃的设置在观察植物根部时，玻璃变为透明状态，不仅保护了根部免受强光影响，同时也提供了观察的便利性。

10、2.水培箱的集成传感器与数值显示屏可以直观的提供植物根部生长状况数据，并且可调节营养液温度和营养液浓度可以更有利于植物的生长。

11、综上所述，本方案在不破坏植物生长环境的前提下，对根部进行清晰的监测，并且这本方案既促进了植物根部健康的监测，也避免了根部暴露在可能有害的光线下。进一步的环境控制技术，如水温调节，确保了植物根部能够获得必需的营养物质，并预防了病虫害的侵扰。

技术特征：

1.一种植物工厂高效栽培水培箱，包括水培箱(1)，该水培箱用于承载植物培养液箱和植物，其特征在于水培箱(1)四周设有透明面板(2)，用于观察植物的生长；

2.根据权利要求1所述的一种植物工厂高效栽培水培箱，其特征在于水培箱(1)上的透明面板(2)由不锈钢支架(12)以及不锈钢垫片(11)通过固定螺丝(5)安装固定在水培箱上部。

3.根据权利要求1所述的一种植物工厂高效栽培水培箱，其特征在于，在储备液箱(13)上方利用卡扣安装定植盘(14)，并且所述定植盘(14)有着定植孔(15)用于种植植株。

4.根据权利要求1所述的一种植物工厂高效栽培水培箱，其特征在于，所述储备液箱(13)右下角有水循环孔(7)，便于植物水培液的循环。

5.根据权利要求1所述的植物工厂高效栽培水培箱，其特征在于，所述双层观察玻璃(3)是由两层玻璃中间安装一层液晶调光膜连接开关控制来实现观察根部的目的。

6.根据权利要求1所述的植物工厂高效栽培水培箱，其中储备液箱(13)内安装水肥浓度及温度传感器(10)，用于监测营养液的温度和营养液浓度ec，其中所述传感器与一个数值显示屏(9)和电源按钮(4)连接，所述数值显示屏(9)用于显示营养液的温度和ec值，并允许通过用户旋钮对这些参数进行调节。

技术总结
本技术公开了一种植物工厂高效栽培水培箱，该水培箱用于承载植物培养液箱和植物，其特征在于水培箱四周设有透明面板，用于观察植物的生长；水培箱侧面下端设有电源按钮，控制水培箱的电源开关；水培箱正面下端设有数值显示屏，为数值显示屏，显示水肥浓度及温度信息；水培箱的下部设有储备液箱，储备液箱表面设有双层观察玻璃，作为观察窗，所述储备液箱内部设有营养液浓度传感器监测营养液浓度，并与调节旋钮相连。该箱体可以在不破坏植物环境的情况下清晰观察根部变化并且促进植物根部健康监测。

技术研发人员：丁小涛,余纪柱,周强,崔佳维,苗辰,张咏雪,邹军
受保护的技术使用者：上海市农业科学院
技术研发日：20231225
技术公布日：2024/9/23