这里公开了一种用于提高在水培系统中向植物输送营养物的方法和装置。根据本发明专利技术多个实施例的耕种组件包括框架(18)、水槽(12)和调节器(16)。框架设置成将多个植物(4)保持在水槽上面的植物接收位置中，其中，水槽装有液体，例如水和营养液。调节器通过相对于水槽升高框架、相对于框架降低水槽、或者利用门(36)作为水槽中的堰而控制在框架中的多个植物和水槽中的液体之间的距离。因此，本发明专利技术的多个实施例调节根部(19)暴露于空气中或浸没在液体中的比率。通过控制在液体和植物的根部之间的距离，本发明专利技术能够使得植物暴露于空气中特定时间量(例如30分钟)，然后浸没在液体中特定时间量，这有增加营养物向植物的输送和增加植物生长速度的效果。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术的实施例通常涉及农业技术，更特别是涉及优化在水培系统中的输送的方法和装置。
技术介绍
多年来，农学家、园艺学家、植物学家和农场主已经知道某些种类的生产食物的植物将在世界的某些区域中生长得更好、更快和更多产。原因有很多，包括在不同区域中的土壤、生长季节、温度和降雨量的差异以及不同植物的基因组成的差异。 在某些区域中种植某些种类的生产食物的植物的这种困难将导致在该区域中的食品商、交易市场和饭店从世界上的其它区域(在该区域中，这种生产食物的植物生长最好)获得由这种生产食物的植物提供的水果和蔬菜。水果和蔬菜通常通过飞机、船、火车、卡车和/或它们的组合来运输至食品商、交易市场和饭店。过去，运输水果和蔬菜的成本相对便宜。不过，随着燃料价格增加的总体趋势，水果和蔬菜的运输成本也将上升，从而使得水果和蔬菜的运输更没有吸引力，并使得这些水果和蔬菜的购买价格更高。 因此，在本行业中需要这样的装置和方法，它们能够在本地地区种植生产食物的植物(由该植物提供的水果和蔬菜在该本地地区来出售和/或消费)，它们使得运输这种水果和蔬菜的成本最低，且它们解决了目前的装置和方法的这些和其它问题、困难和缺点。
技术实现思路
因此，为了解决上述需要和缺陷，根据示例实施例提供了用于在水培系统中向植物高效输送营养物的方法和装置。 一个实施例提供了一种用于种植植物的方法，它包括以下步骤:将具有根部的多个植物定位在框架中，该框架例如(而并不局限于)聚氯乙烯(PVC)管，基本在水槽上面，且根部悬在框架上；使得液体例如水和营养液流入水槽中，该液体有表面，该表面确定了相对于框架的距离；以及调节在框架和液体表面之间的距离。调节步骤可以包括:使得水槽运动成更接近框架，同时使得框架保持在静止位置；使得框架运动成更接近水槽，同时使得水槽保持在静止位置；驱动与水槽或框架连接的止动器；或者利用计算机装置，该计算机装置设置成在特定时间间隔中驱动止动器，例如(非限定)30分钟。该多个植物的根部可以容纳于篮中，该篮悬在水槽和/或框架内部。该篮可以由允许植物的根部从液体获得营养物的任意材料来构成，例如线篮或网篮。 另一实施例提供了一种装置，它包括:框架，该框架设置成保持多个植物，这些植物有悬在其上的根部；水槽，该水槽定位成基本在所述框架下面，所述水槽有第一端和远离所述第一端的第二端，所述水槽用于使得液体在其中在所述第一端和所述第二端之间流动；以及调节器，用于改变在液体的表面和所述框架之间的距离。框架还包括多个植物接收部分，用于接收多个植物。 调节器包括计算机系统和促动器，其中，所述计算机系统设置成向促动器传递信号，以便使得促动器控制门，例如使得门绕纵向轴线相对于框架旋转。计算机系统可以设置成传递信号，以便使得促动器使门相对于框架旋转30度和90度的角度。 本专利技术提供了多种方式，其中，调节器能够控制在液体和该多个植物之间的距离。例如，调节器可以与框架连接，并设置成相对于水槽升高和降低框架。调节器可以与水槽连接，并设置成相对于框架升高和降低水槽。也可选择，调节器可以包括挡水装置，该挡水装置定位在水槽的内部，以便控制水通过该挡水装置。 本专利技术的多个实施例也包括用于调节根部暴露于空气中或浸没在液体中的比率的方法、装置和方式。尽管只打开和关闭在水槽中的液体，但是本专利技术可以导致100%的根部暴露于空气中，或者100%的根部暴露于营养液(例如水)中。不过，本专利技术的多个实施例提供了更可调节的营养物输送系统，因为系统的目标可以是使得特定百分数的根部在任意给定时间暴露于空气中或者营养液中。例如，本专利技术的多个实施例可以设置成使得10%的根部暴露于空气中30分钟，然后90%的根部暴露30分钟。实际上，任何排列都能够在计算机系统中进行编程，以便优化植物的生长。现有技术没有提供用于这种定制输送的方法，因此本专利技术提供了用于植物生长优化的更优方案。 【附图说明】 下面将参考附图总体介绍本专利技术的实施例，附图并不需要按比例画出，且附图中: 图1-2表示了根据本专利技术实施例的耕种系统。 图3A提供了根据本专利技术实施例的耕种系统的剖视图，其中根部浸没在营养液中。 图3B是根据本专利技术另一实施例的耕种系统的剖视图，其中根部暴露于空气中。 图4是根据本专利技术还一实施例的耕种系统的剖视图。 图5是表示根据本专利技术实施例的耕种系统的部件的方框图。 图6是表示根据本专利技术一个实施例的调节器的方框图。 图7是表示根据本专利技术实施例的方法的步骤的流程图。 【具体实施方式】 下面将参考附图更充分地介绍本专利技术，附图中表示了本专利技术的一些(但并不是全部)实施例。实际上，本专利技术可以以多种不同形式来实施，且并不认为局限于这里所述的实施例；而是，这些实施例提供为使得本说明书满足可应用的法律要求。相同参考标号始终表示相同元件。 根据图1-2中所示的本专利技术示例实施例，耕种组件100包括水槽架组件11，该水槽架组件11包括多个水槽12和多个主水槽槽道15，其中，水槽相对于主水槽槽道沿水平轴线延伸。多个水槽12设置成用于保持多个植物14，并在至少一端上与主水槽槽道15连接。本领域技术人员应当知道，主水槽槽道15在较大的耕种组件实施例中使用，因此，在较小的情况中，耕种组件可以只包括单个水槽12。 各水槽12可以包括用于保持多个植物的任意合适机构、装置或结构。例如和非限定，水槽12可以包括PVC管结构或塑料盘。水槽12还可以是能够保持任意类型液体的装置，例如保持水和营养液。本领域技术人员应当知道，在本专利技术的精神和范围内，各水槽12可以包括任意数目的装置。 各水槽12可以包括多个植物接收器16，用于保持多个植物14。植物可以通过框架18而固定在它的相应植物接收位置中，该框架18例如线或网篮，它与植物接收位置连接。各框架18设置成接收植物，因此根部悬在该框架上，并落入水槽12内部，且植物的顶部部分保持高于水槽12的轮廓。 图3A提供了根据本专利技术实施例的耕种系统的剖视图，其中根部19浸没在水或营养液中。如图3A中所示，水或营养液设置成达到预定高度23。本领域技术人员应当知道，可以使用任意预定高度，以便使得植物14的所需百分率的根部19暴露于水或营养液中。 在图3B所示的实施例中，定时器31和升高马达32用作调节器机构，以便使得植物14升高至水或营养液外，从而使得根部19暴露于空气中。在预定时间，升高马达32从定时器31接收信号，在响应时升高框架18至水槽12外，从而使得植物14的根部19暴露于空气中。本领域技术人员应当知道，除了定时器和升高马达，任意数目的其它机构可以用于控制在水槽12内的水的高度。 例如和非限定，各水槽可以包括门36，再参考图3A，该门36定位成与第一端相对。该门36可以包括任意数目的结构，包括但不局限于挡水装置，该挡水装置设置成与水槽的内部轮廓相符，以便防止液体通过。门36定位成允许液体通过，因此降低在水槽内的液体的高度。当水高度降低时，多个植物的根部暴露于空气。挡水装置可以升高，以便防止液体通过该门。门36可以响应来自调节器的信号而升高，例如当经过特定量的时间时。例如和非限定，该时间量可以包括30分钟。一旦门36升高至特定高度，在水槽内的液体的高度更本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于种植植物的方法，包括以下步骤：将具有根部的多个植物定位在基本在水槽上面的框架中，且根部从框架上悬垂；使得液体在水槽中流动，所述液体具有限定了相对于框架的距离的表面；以及调节在框架和液体表面之间的距离。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.12.13 US 61/569,9011.一种用于种植植物的方法，包括以下步骤: 将具有根部的多个植物定位在基本在水槽上面的框架中，且根部从框架上悬垂； 使得液体在水槽中流动，所述液体具有限定了相对于框架的距离的表面；以及 调节在框架和液体表面之间的距离。2.根据权利要求1所述的方法，其中:调节包括使得水槽运动成更接近框架，同时使得框架保持在静止位置。3.根据权利要求1所述的方法，其中:调节包括使得框架运动成更接近水槽，同时使得水槽保持在静止位置。4.根据权利要求1所述的方法，其中:调节包括调节器驱动与水槽或框架连接的止动器。5.根据权利要求4所述的方法，其中:所述调节器包括计算机装置，所述计算机装置设置成在特定时间间隔期间驱动止动器。6.根据权利要求5所述的方法，其中:所述特定时间间隔能包括30分钟的时间间隔。7.根据权利要求1所述的方法，其中:框架包括聚氯乙烯(PVC)管。8.根据权利要求1所述的方法，其中:所述液体包括水和营养液。9.根据权利要求1所述的方法，其中:所述根部包围在篮中。10.根据权利要求9所述的方法，其中:所述篮包括线网篮。11.根据权利要求1所述的方法，其中:调节步骤包括...
【专利技术属性】
技术研发人员：M·利奥塔，
申请(专利权)人：波德波尼克斯有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国;US
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