【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及植物培育，尤其涉及一种自动均匀光照补水的植物培育系统及方法。
技术介绍
1、立体种植是在纵向搭建很多层种植架，在种植架上放上种植盘，种植盘上有很多种植坑，用于培育植物根苗，然后创造合适的条件，提供给植物适宜的温湿度及光照度条件，使其茁壮成长，种植盘可根据需求种植牧草、蔬菜等。通常此类种植培育都是在封闭管理的工厂里，由于生长条件适宜，且不受天灾和虫害的影响，再加上立体种植在立体空间上的无限扩展性，立体种植在单位面积上的产量数倍于原始土地面积，可极大地提升产量。
2、cn104429722a公开了一种基于植物特征光谱led照明的多功能育苗床，该育苗床由植物特征光谱led照明光源、营养液输送系统或微喷灌系统、环境感知系统、可拆卸组合式的多层育苗床和总控制系统组成。可根据植物的品种选择合适的光谱、光强、光照时间进行培育，同时所述植物特征光谱led光源热量经一热交换系统使led光源热量传递至营养液或微喷灌系统用于加热营养液以提高热能的利用率。
3、cn105075733a公开了一种增强光照多层育苗箱，包括育苗箱体、设置在育苗箱体上的浇灌管、若干个抽屉式育苗板、温控装置及电源，所述育苗箱体上设置有与所述育苗板相互配合的育苗板槽，所述育苗板上表面设置有育苗穴，所述育苗板下表面设置有反射片，所述育苗箱体的内壁上设置有光照装置，所述光照装置对准所述反射片，所述育苗箱体内设置有温控装置，所述温控装置和光照装置连接所述电源，所述浇灌管与外部的水泵连通。
4、上述现有技术所呈现的传统立体种植栽培支架，光
5、此外，一方面由于对本领域技术人员的理解存在差异；另一方面由于申请人做出本专利技术时研究了大量文献和专利，但篇幅所限并未详细罗列所有的细节与内容，然而这绝非本专利技术不具备这些现有技术的特征，相反本专利技术已经具备现有技术的所有特征，而且申请人保留在
技术介绍
中增加相关现有技术之权利。
技术实现思路
1、随着植物工厂的发展，同一植物工厂内的不同植物种类及其不同生产状态对光照和水分的需求不同，现有技术尝试通过直接对光源进行调整的方式来满足不同植物不同生长阶段的光照需求。例如，公开号为cn113906938a的专利文献公开了一种温室大棚的智能植物环境参数的调节方法，通过对温室内大气环境、土壤状况、植物生长等进行测量，同时利用单独的浇灌系统对其土壤进行精确调整，利用遮光或者补光调整最佳的光照环境，从而完成温室大棚的智能植物环境参数的调节方法，最终得到植物单元温室的最佳生产环境。该技术方案通过将许多的智能的植物单元温室集成在同一个较大型的温室中，以便对某些环境参数进行统一管理，做到各个不同植物单元单独调控，最终实现对植物的大批量高精度培育，同时并加以整体化调控。然而，该技术方案仅仅是针对光源的光照参数进行直接调整，单一的调整方式只能实现光照条件覆盖范围的改变，不同覆盖范围内的光照条件存在着不均匀的现象，导致固定设置的植物培养位置所接收到的光照条件也是不同的。因此，该技术方案中单一的光照调整方式仍然无法同时满足不同位置处的植物的不同生长需求。针对现有技术之不足，本专利技术提供了一种自动均匀光照补水的植物培育系统及方法，以解决上述至少部分技术问题。
2、本专利技术的植物培育系统及方法可适用于自然资源丰富、但空间位置受限的场景，并且尤其适用于生活在上述场景中或场景周边的居民需求新鲜作物、但没有种植条件的情况，其中，上述场景或情况可例如是有相关工作人员的海上平台或有居民的岛礁等，例如海上钻井平台。在上述场景中通常具有丰富的、可再生的自然资源，例如风能、潮汐能和/或波浪能等，且一般可通过设置相应的能量转换装置对上述自然资源中的能量进行捕捉、转换和储存，储存方式一般以电能为主，因此，本专利技术的植物培育系统在投入上述场景中时可具有极其稳定的能量来源，并且由于本专利技术的植物培育系统与能量转换装置都设置在同一场景中，不需要设置过长的线路来实现能量输送，减少了通过长线路将储存的多余能量向外供应时在能量输送过程中的能量损耗，提高了能量利用率。
3、本专利技术公开了一种自动均匀光照补水的植物培育方法，该植物培育方法包括：
4、将多个培育模块单体以叠拼的方式组成植物培育系统；
5、使各培育模块单体中配置的若干控制单元信号连接；
6、基于多个控制单元的关联确定各培育模块单体的工作状态，该工作状态包含使用自然环境和/或人造环境；
7、基于任一控制单元生成的控制信号调节相应培育模块单体的人造环境，其中，
8、人造环境的光照参数至少能够由控制单元基于该培育模块单体中的植物受自然环境影响的生长数据而调节。
9、与上述现有技术相比，本专利技术中的控制单元以分布式的方式设置在不同位置上的培育模块单体，并且能够根据不同培育模块单体当前的生长数据进行适应性的人造环境参数调整。基于上述区别技术特征，本专利技术所要解决的技术问题是如何根据不同的植物生长状态进行相适配的人造环境参数调节，以满足不同植物的生长需求。具体地，本专利技术的植物培育方法所构建的植物培育系统中的任一培育模块单体可以根据所使用的环境条件的来源而处于不同的工作状态，包括使用自然环境和/或使用人造环境的培育模块单体，其中，上述环境条件主要指代光照环境，而水源/营养源仍由培育模块单体提供。通过上述设置的原因在于，光照条件是以大范围覆盖的方式满足多个培育模块单体的植物生长，针对光照的单一的调控方式无法同时满足不同培育模块单体中植物的不同生长需求。相反地，水源/营养源则能够通过一对一的方式进行准确的调整，以实现单个培育模块单体中植物的不同生长状态的适应性调节。植物培育系统在使用自然环境时，控制单元可统计各培育模块单体的太阳光线利用度，以使得当植物培育系统切换至使用人造环境时，控制单元可以基于任一培育模块单体的太阳光线利用度确定人造环境中人造光线的调节方式，以匹配于控制单元预存的最优培育方案，其中，“太阳光线利用度”可以用于表征植物受自然环境影响的生长数据，其至少可根据太阳光线的光照参数、太阳光线的光照时长、露出区域的流程长度、动力单元的带动速度等参数计算得到，以确定自然环境对植物培育过程的光照贡献值，进而调整人造环境的光照参数。
10、基于本专利技术的模块化设计，一个或多个部件即可形成一套培育模块单体，进而通过多个培育模块单体的组合构成与所需种植植物品种和种植量匹配的植物培育系统。当所需种植植物品种和/或种植量调整本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种自动均匀光照补水的植物培育方法，其特征在于，所述植物培育方法包括：
2.根据权利要求1所述的植物培育方法，其特征在于，根据所划定的种植空间(900)的大小，将能被该种植空间(900)容纳的多个培育模块单体以沿竖直方向重叠的方式放置，以组成植物培育系统，其中，将任一植物培育系统与其他植物培育系统并排设置，能够形成组合式的立体支架。
3.根据权利要求1或2所述的植物培育方法，其特征在于，在划定所述种植空间(900)时，选取与外部空间连通的所述种植空间(900)，以使得配置于所述种植空间(900)内的培育模块单体能够向外部空间延展。
4.根据权利要求1～3任一项所述的植物培育方法，其特征在于，在将任一培育模块单体至少部分地移动至外部空间时，位于外部空间的露出区域中的植物处于外部空间提供的自然环境中，其中，该自然环境指代光照环境。
5.根据权利要求1～4任一项所述的植物培育方法，其特征在于，在配置培育模块单体时，所需培育的植物被种植于承载单元(200)上，并使所述承载单元(200)连接于动力单元(300)，以基于所述动力单元(300
6.根据权利要求1～5任一项所述的植物培育方法，其特征在于，通过播撒单元(400)将植物种子播撒至受所述动力单元(300)驱动而沿循环路径移动的所述承载单元(200)上，其中，通过匹配所述播撒单元(400)的播撒速度和所述承载单元(200)的移动速度，植物种子能够被分散至所述承载单元(200)的各承载组件(230)上。
7.根据权利要求1～6任一项所述的植物培育方法，其特征在于，通过配置与所述控制单元(800)信号连接的雾化单元(600)对所培育植物提供水源和/或营养源，其中，所述雾化单元(600)的补水方式基于植物的种类及生长时长而调整。
8.根据权利要求1～7任一项所述的植物培育方法，其特征在于，通过配置与所述控制单元(800)信号连接的补光单元(500)对所培育植物提供人造光线，其中，在所述承载单元(200)的循环路径内侧形成的预留空间中配置一个或多个所述补光单元(500)。
9.根据权利要求1～8任一项所述的植物培育方法，其特征在于，在植物种子发芽生长至可收割状态时，使移动至所述承载单元(200)的循环路径上的收割单元(700)通过喷出高压水柱对植物进行切割，其中，在完成收割工作后，所述承载单元(200)被移出循环路径。
10.一种自动均匀光照补水的植物培育系统，其特征在于，其包括：一个培育模块单体或以叠拼的方式连接的多个培育模块单体，该培育模块单体包括：
...【技术特征摘要】
1.一种自动均匀光照补水的植物培育方法，其特征在于，所述植物培育方法包括：
2.根据权利要求1所述的植物培育方法，其特征在于，根据所划定的种植空间(900)的大小，将能被该种植空间(900)容纳的多个培育模块单体以沿竖直方向重叠的方式放置，以组成植物培育系统，其中，将任一植物培育系统与其他植物培育系统并排设置，能够形成组合式的立体支架。
3.根据权利要求1或2所述的植物培育方法，其特征在于，在划定所述种植空间(900)时，选取与外部空间连通的所述种植空间(900)，以使得配置于所述种植空间(900)内的培育模块单体能够向外部空间延展。
4.根据权利要求1～3任一项所述的植物培育方法，其特征在于，在将任一培育模块单体至少部分地移动至外部空间时，位于外部空间的露出区域中的植物处于外部空间提供的自然环境中，其中，该自然环境指代光照环境。
5.根据权利要求1～4任一项所述的植物培育方法，其特征在于，在配置培育模块单体时，所需培育的植物被种植于承载单元(200)上，并使所述承载单元(200)连接于动力单元(300)，以基于所述动力单元(300)的驱动而在循环路径上执行往复运动和/或单向运动。
6.根据权利要求1～5任一项所述的植物培育方法，其特征在于，通过播撒单元(400)将植...
【专利技术属性】
技术研发人员：王森，杨其长，周成波，李宗耕，卢威，巫小兰，袁泉，
申请(专利权)人：中国农业科学院都市农业研究所，
类型：发明
国别省市：
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