活体有机芽苗菜机

摘要

本发明公开一种活体有机芽苗菜机，上箱体内通过隔板分隔出数个培育层；每个培育层设有由控光拉门机构和植物生长灯组成的光强度调节机构，每个控光拉门机构包括内层玻璃、第一折叠纱门、第二折叠纱门、第三折叠纱门和外层玻璃，内层玻璃固定在上箱门上，外层玻璃转动安装在上箱门上，三层折叠纱门通过相同的侧拉机构设在上箱门上，第三折叠纱门由全密封无空隙的不透光黑纱构成，第一、第二折叠纱门分别是在全密封无空隙的不透光黑纱上均布数个第一透光通孔和第二透光通孔构成。该活体有机芽苗菜机对现有装置的内部结构做了更为合理的设计改进，使得芽苗菜机的实用性和便捷性进一步提升，提高了其市场竞争力。

说明书

技术领域

本发明属于种植设备技术领域，具体地涉及一种活体有机芽苗菜机。

背景技术

芽苗菜是利用各种谷类、豆类、树类的种子培育出的可以食用的“芽菜”，其作为一种无公害蔬菜，由于具有质地鲜嫩、香味清醇、营养丰富的特点而受到大众的喜爱。

芽苗菜生产工艺主要包括浸种、自然生长和切割等过程，在芽苗菜生长过程中有一定的温度和湿度要求，且不同的种子对光照也有不同的要求，黄豆、绿豆应在阴暗处培育，其他种子在发芽后应给予适当的光线，中国专利CN105165591公开一种柜式芽苗菜培育装置，其为了控制光照强度通过通电玻璃控制玻璃的透光性，从而设置出光培室和暗培室，电性控制，结构比较复杂，设计成本比较高，导致市场竞争性下降。

因此，有必要对芽苗菜培育装置的结构进行进一步设计，使得能在满足生产所需的前提下进一步降低装置的设计成本，提高装置的实用性和市场竞争能力。

发明内容

针对上述存在的问题，本发明旨在提供一种结构简单、操作方便的一种活体有机芽苗菜机，在满足智能化种植的基础上降低了装置的设计成本，使得装置的市场竞争性有明显的提升。

为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案如下：一种活体有机芽苗菜机，包括装置本体和设在装置本体上的光强度调节机构、温度调节机构、湿度调节机构、通风机构和信息处理系统；装置本体包括上箱体和下箱体，上箱体配套设有上箱门、下箱体配套设有下箱门，在上箱体内通过隔板分隔出数个培育层；每个培育层均通过独立的光强度调节机构调节光照且在每个培育层内均设有一个光强度传感器；所述光强度调节机构包括控光拉门机构和植物生长灯，植物生长灯设在每个培育层的顶部，所述控光拉门机构对应于相应的培育层设置在上箱门上，每个控光拉门机构从内至外依次为内层玻璃、第一折叠纱门、第二折叠纱门和第三折叠纱门和外层玻璃，内层玻璃固定嵌设在上箱门上，外层玻璃通过合页安装在上箱门上且可相对于上箱门打开，第一折叠纱门、第二折叠纱门和第三折叠纱门均通过相同的侧拉机构设置在上箱门上，第三折叠纱门由全密封无空隙的不透光黑纱构成，第一折叠纱门为在全密封无空隙的不透光黑纱上均布数个第一透光通孔构成，第二折叠纱门上为在全密封无空隙的不透光黑纱上均布数个第二透光通孔构成，第一透光通孔和第二透光通孔的孔径大小不同，折叠纱门在初始状态下折叠收卷在侧拉机构一侧。

进一步地，所述侧拉机构包括竖杆、立料、顶部轨道、底部轨道和活动拉杆，竖杆和立料分别竖直设置在箱门两端，顶部轨道和底部轨道分别固定设在竖杆和立料的顶端和底端，活动拉杆平行于竖杆设置在顶部轨道和底部轨道之间且可沿轨道移动，折叠纱门的一端面固定在一侧竖杆上、另一端面固定在活动拉杆上，折叠纱门可被活动拉杆在顶部轨道和底部轨道间活动推拉，在折叠纱门上平行穿设有定位绳。

进一步地，温度调节机构中的制冷系统的冷风出口设置在上箱体内部，加热系统包括电加热片，每层培育层均单独设有电加热片，在上箱体内设有温度传感器。

进一步地，所述湿度调节机构包括水喷淋系统、雾化系统和设在上箱体内的湿度传感器，水喷淋系统包括水箱、电机、转轴、喷淋管和喷嘴，电机设在装置本体顶部，转轴与电机的电机轴相连，转轴的下端插接在轴承座的轴承内，转轴为中空结构，转轴上对应于每层培育层的位置均对称设有两个出水口，在出水口处设有喷淋管，喷嘴均布在喷淋管的下方，转轴在电机的作用下转动喷水过程中对称设置的两个喷淋管下方的数个喷嘴的环形喷射路径交错设置，水箱设在下箱体内，水箱内设有水泵、液位传感器和调温控温装置，水泵的出水管接入轴承座的下端管腔内。

进一步地，雾化系统包括包括雾化器，雾化通道和隔板，雾化器置于水箱内部，水箱上盖上设有水雾出孔，雾化通道连通上箱体和下箱体，隔板包括上隔板、下隔板和前侧板，上隔板和下隔板的左侧、右侧和后侧均用于与上箱体内壁封闭连接，上隔板和下隔板的前侧密封连接前侧板，前侧板的左右两端用于与上箱体的内壁连接，上隔板和下隔板的间隔设置形成过气间隙，在上隔板上间隔设有数道连通过气间隙的出气端口，在下隔板上间隔设有数道连通过气间隙的进气端口，上隔板上的出气端口和下隔板上的进气端口错开设置。

进一步地，通风机构包括排气扇和进气孔，排气扇设置在装置本体顶部，下箱门上设有进气孔，进气孔上设有滤网。

进一步地，信息处理系统包括中央处理模块、数据采集模块和指令输出模块，数据采集模块与传感器连接，中央处理模块与指令输出模块连接，指令输出模块与光照强度调节机构、温度调节机构、湿度调节机构和通风机构连接；所述数据采集模块与温度传感器、湿度传感器、光强度传感器、液位传感器连接，指令输出模块分别与植物生长灯、制冷系统、电加热片、雾化器、排气扇以及调温控温装置电性连接。

本发明的有益效果是：

1.本发明公开一种活体有机芽苗菜机，在现有装置的基础上对装置内部结构进行更为合理的设计改进，使得装置的实用性和便捷性进一步提升，有利于提高装置的市场竞争力；

2.本发明公开一种纯机械式的控光拉门机构，通过简单的操作可进行三级控光，操作灵活性强，且纯机械式的结构设计相较于现有的电控光结构而言，制造和使用成本均显著降低，同时，机械式的结构不易损坏，维修成本也低，使用寿命更长；

3.在每个培育层上均设有单独的喷淋结构，保证每层芽苗菜均能得到充足的水分浇灌，错位设置的喷嘴更是形成了喷淋全覆盖的布局，进一步保证浇灌过程的均一性；

4.隔板上通过设置进气端口和出气端口形成雾气流通通道方便雾气在箱体内的整体流通，且端口错位的设计保证不同培育层间的光线不会相互影响，配合光强度调节机构的使用可使每个培育层既能作为光培室使用，又可作为暗培室使用，使用过程的灵活性更强，装置的整体使用率得到保证。

附图说明

图1是活体有机芽苗菜机的主视示意图；

图2是图1中一个控光拉门机构沿A-A方向的剖视图；

图3是图1中一个控光拉门机构在拉出第三折叠纱门时的结构示意图；

图4是图1中B部分的放大图；

图5是活体有机芽苗菜机在打开上箱门和下箱门后的内部结构示意图；

图6是培育盒的结构示意图；

其中，1-装置本体，2-光强度调节机构，3-温度调节机构，4-湿度调节机构，5-通风机构，6-培育盒，7-溢流管道；

11-上箱体，12-下箱体，13-上箱门，14-下箱门，15-隔板，16-培育层；

151-上隔板，152-下隔板，153-出气端口，154-进气端口；

21-控光拉门机构，22-植物生长灯；

211-内层玻璃，212-第一折叠纱门，213-第二折叠纱门，214-第三折叠纱门，215-外层玻璃，216-侧拉机构；

2161-竖杆，2162-立杆，2163-顶部轨道，2164-底部轨道，2165-活动拉杆，2166-定位绳，2167-磁性块，2168-扣环；

31-制冷系统，32-电加热片；

41-水喷淋系统，42-雾化系统；

411-水箱，412-电机，413-转轴，414-喷淋管，415-喷嘴；

421-雾化器，422-雾化通道；

51-排气扇，52-进气孔；

61-扎根网盘，62-蓄水底盘，63-溢水口；

621-插条。

具体实施方式

为了使本领域的普通技术人员能更好的理解本发明的技术方案，下面结合附图1-6对本发明的技术方案做进一步的描述。

需要说明的是本发明所提供的实施例仅是为了对本发明的技术特征进行有效的说明，所述的左侧、右侧、上端、下端等定位词仅是为了对本发明实施例进行更好的描述，不能看作是对本发明技术方案的限制。

为了能更为高效简单地培育出芽苗菜，本实施方式中公开一种活体有机芽苗菜机，包括装置本体1、光强度调节机构2、温度调节机构3、湿度调节机构4、通风机构5和信息处理系统。

所述装置本体1包括上箱体11和下箱体12，上箱体11和下箱体12均为侧壁不透光的柜式箱体，上箱体11配套设有上箱门13、下箱体12配套设有下箱门14，上箱体11内部为芽苗菜的培育空间，在上箱体11内通过隔板15分隔出数个培育层16，每个培育层16均通过独立的光强度调节机构2调节光照且在每个培育层16内均设有一个光强度传感器，所述光强度调节机构2包括控光拉门机构21和植物生长灯22，植物生长灯22设在每个培育层16的顶部，所述控光拉门机构21对应于相应的培育层16设置在上箱门13上，每个控光拉门机构21从内至外依次为内层玻璃211、第一折叠纱门212、第二折叠纱门213和第三折叠纱门214和外层玻璃215，内层玻璃211固定嵌设在上箱门13上，外层玻璃215通过合页安装在上箱门13上且可相对于上箱门13打开，在外层玻璃215外侧设有拉手便于打开外层玻璃215，第一折叠纱门212、第二折叠纱门213和第三折叠纱门214均通过相同的侧拉机构216设置在上箱门13上，第三折叠纱门214由全密封无空隙的不透光黑纱构成，第一折叠纱门212为在全密封无空隙的不透光黑纱上均布数个第一透光通孔构成，第二折叠纱门上213为在全密封无空隙的不透光黑纱上均布数个第二透光通孔，第一透光通孔和第二透光通孔的孔径不同，具体孔径大小可根据装置整体的尺寸参数结合培养测试参数进行调整设定，具体不做限制，侧拉机构216类似于现有的折叠纱窗的结构，折叠纱门在初始状态下折叠收卷在侧拉机构216一侧，需要使用时可侧拉打开。

所述侧拉机构216包括竖杆2161、立料2162、顶部轨道2163、底部轨道2164和活动拉杆2165，竖杆2161和立料2162分别竖直设置在箱门两端，顶部轨道2163和底部轨道2164分别固定设在竖杆2161和立料2162的顶端和底端，活动拉杆2165平行于竖杆2161设置在顶部轨道2163和底部轨道2164之间且可沿轨道移动，折叠纱门的一端面固定在一侧竖杆2161上、另一端面固定在活动拉杆2165上，折叠纱门可被活动拉杆2165在顶部轨道2163和底部轨道2164内活动推拉，在折叠纱门上平行穿设有定位绳2166。

在活动拉杆2165的左侧端部设有磁性块2167，在立料2162上与磁性块2167对应的位置设有磁吸块，当拉动相应活动拉杆2165将相应的折叠纱门拉至左侧端时，磁性块2167与磁吸块相吸固定以增强折叠纱门使用时的稳定性。

为方便拉动活动拉杆2165，在活动拉杆2165远离折叠纱门的一侧设有内陷的扣环2168。

初始状态下，三层折叠纱门均折叠收卷在立杆2162一侧，可根据具体需要选择使用不同的折叠纱门，如当需要全黑暗环境培育时，将该培育层对应的控光拉门机构21中的外层玻璃215打开，将第三折叠纱门214侧拉打开，不透光的全黑纱布即可挡住外部光线，再将外层玻璃215闭合，设置外层玻璃215的原因是可避免外部灰尘进入侧拉机构216的空隙，影响侧拉机构216使用时的顺滑度和使用寿命；如需较弱光线照射培育时，可选择性的拉开第一折叠纱门212或第二折叠纱门213，如需全光培育时，不必拉开折叠纱门，光线直接透过外层玻璃215和内层玻璃211照进培育层16中进行培育，当通过光强度传感器感知到光线强度依旧不够时可打开植物生长灯22进行光强补充。本实施方式中公开的光强度调节机构2中的控光拉门机构21为纯机械结构，不易损坏，使用寿命长，且制备使用成本低，使用过程简单便捷，可根据培育需要多方案调节光照强度，灵活性强，可提高装置的市场竞争力。

温度调节机构3中的制冷系统31的冷风出口设置在上箱体11内部，加热系统采用分区域多块设置的方式布置在不同的培育层中，加热系统包括电加热片32，每层培育层16均单独设有电加热片32，在上箱体11内设有温度传感器，温度传感器可在不同高度或培育层16中设置多个，系统取平均值进行箱体内温度的判定。

温度调节机构主要用于构建满足芽苗菜生长所需的温度环境条件，当芽苗菜的生长空间温度低于芽苗菜所需最低温度时，电加热片32通电发热，当芽苗菜生长空间温度高于芽苗菜所需最高温度时，制冷系统31开始工作，使温度下降到适宜芽苗菜生长的温度。

所述湿度调节机构4包括水喷淋系统41、雾化系统42和设在上箱体11内的湿度传感器，水喷淋系统41包括水箱411、电机412、转轴413、喷淋管414和喷嘴415，电机412设在装置本体1顶部，转轴413与电机412的电机轴相连，转轴413的下端插接在轴承座的轴承内，转轴413为中空结构，转轴413既是上通下联的联动轴又是上水管，转轴413上对应于每层培育层16的位置均对称设有两个出水口，在出水口处设有喷淋管414，喷嘴415均布在喷淋管的下方，转轴413在电机的作用下转动喷水过程中对称设置的两个喷淋管414下方的数个喷嘴415的环形喷射路径交错设置，相对于喷淋管道固定的喷淋装置而言，该设计使得喷淋水能全覆盖浇灌，大大提高了对芽苗菜喷淋的均匀性，有利于芽苗菜的生长和养护；水箱411设在下箱体12内，水箱411内设有水泵、液位传感器和调温控温装置，水泵的出水管接入轴承座的下端管腔内以实现对转轴413内部的动力供水。

转轴413与每块隔板15亦均可通过轴承相接以提高运作的流畅性，为避免不同培育层16的光线相互影响，在转轴413与隔板15的相接处设有密封圈。

雾化系统42包括包括雾化器421，雾化通道422和隔板15，雾化器421置于水箱411内部，水箱411上盖上设有水雾出孔，雾化通道422连通上箱体11和下箱体12，隔板15既是隔出培育层16的组件也是雾气流通的通道，隔板包括上隔板151、下隔板152和前侧板（前侧板未在图中示出），上隔板151和下隔板152的左侧、右侧和后侧均用于与上箱体11内壁封闭连接，上隔板151和下隔板152的前侧密封连接前侧板，前侧板的左右两端用于与上箱体11的内壁连接，上隔板151和下隔板152的间隔设置形成过气间隙，在上隔板151上间隔设有数道连通过气间隙的出气端口153，在下隔板152上间隔设有数道连通过气间隙的进气端口154，进气端口154、过气间隙和出气端口153构成雾气流通通道。

隔板15上由于设有敞口的进气端口154和出气端口153，如在纵向上相对设置会使各培育层16中的光线相互穿透，进而影响暗培室的培育效果，为避免该问题的发生，将上隔板151上的出气端口153和下隔板152上的进气端口154错开设置，错开设置只是加长了雾气流通路径，但不会影响雾气流通，且错开设置使光培室中的光无法同时穿过进气端口154和出气端口153进入暗培室，避免对不同培育层16的光暗情况造成影响。这一设计配和每个培育层16设置的光强度调节机构2的使用使得每个培育层16均既可做暗培室亦可做暗培室，整体使用灵活性得到明显提升，该培育装置可得到更为充分地利用。

湿度调节机构4用于构建满足芽苗菜生长所需的湿度环境条件，雾化器421起雾，水雾随芽苗机内空气整体流通，同时，当芽苗菜的生长空间温度低于芽苗菜所需最低温度时，电加热片32通电发热，温度适宜芽苗菜生长的恒温水喷淋也能提供一定的增温作用；当芽苗菜生长空间温度高于芽苗菜所需最高温度时，制冷系统31开始工作，同时恒温水喷淋也提供一定的降温作用，根据芽苗菜生长需求，湿度调节机构4进行雾化和水喷淋作业。

通风机构5包括排气扇51和进气孔52，排气扇51设置在装置本体1顶部，下箱门14上设有进气孔52，进气孔52上设有滤网，所用排气扇51为恒流风扇。

通风机构5主要将空气由箱体内排出箱体外，进气孔52用于外部进气，隔板15上的进气端口154和出气端口153形成过气间隙进行空气流通，最后由箱体顶端的排气扇51排出，达到芽苗机箱体内空气流通效果。

在每个隔板15上方的两侧可分别放置一个培育盒6，培育盒6包括扎根网盘61和蓄水底盘62，扎根网盘61卡接连接在蓄水底盘62上，在蓄水底盘62的左右两侧面上设有溢水口63便于将多余的喷淋水溢出避免芽苗烂根。溢出的水通过隔板15上的进气端口154和出气端口153漏至上箱体11底面上，在上箱体11底面侧部设有排水口，排水口通过溢流管道7连接水箱411，在溢流管道7上设有单向阀，溢流管道7将多余的水回收到水箱411中进行重复利用，避免水资源的浪费。

信息处理系统包括中央处理模块、数据采集模块和指令输出模块，数据采集模块与传感器连接，中央处理模块与指令输出模块连接，指令输出模块与光照强度调节机构、温度调节机构、湿度调节机构和通风机构连接。

所述数据采集模块与温度传感器、湿度传感器、光强度传感器、液位传感器等器件连接，指令输出模块分别与植物生长灯、制冷系统、电加热片、雾化器、排气扇以及调温控温装置等机构电性连接。

所述中央处理模块为微控制器，数据采集模块为数模转换器与开关量输入器件，指令输出模块为模数转换器与开关量输出器件。

该装置还包括人机界面输入系统，所述人机界面输入系统包括指令输入模块和显示模块，所述指令输入模块和显示模块分别与中央处理模块连接。

所述指令输入模块包括触摸屏和/或按钮，显示模块包括显示屏和/或指示灯。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征及优点。但是以上所述仅为本发明的具体实施例，本发明的技术特征并不局限于此，任何本领域的技术人员在不脱离本发明的技术方案下得出的其他实施方式均应涵盖在本发明的专利范围之中。