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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201720522078.9 (22)申请日 2017.05.11 (66)本国优先权数据 201720494625.7 2017.05.05 CN (73)专利权人 重庆光电信息研究院有限公司 地址 401120 重庆市渝北区仙桃街道数据 谷东路19号 (72)发明人 雷远忠 吴鹏 赵小静 (74)专利代理机构 深圳鼎合诚知识产权代理有 限公司 44281 代理人 江婷 (51)Int.Cl. A01G 9/14(2006.01) G01B 21/16(2006.01) (54。
2、)实用新型名称 一种植物栽培箱 (57)摘要 本实用新型公开了一种植物栽培箱， 包括控 制器、 栽培箱体、 分别设置于栽培箱体内部相对 两侧面上的栽培架固定导轨、 以及至少一层栽培 架， 通过在相应栽培架上固定设置与该固定导轨 配合的连接件， 使相应栽培架能够沿着该固定导 轨上下移动， 并在该栽培架上方相邻层栽培架底 部设置距离传感器以用于检测与该栽培架上植 物之间的距离， 并将所述距离发送给控制器， 控 制器根据该距离控制该栽培层沿着固定导轨向 下移动， 或者控制该相邻层栽培架沿着固定轨道 向上移动， 保证为该栽培架上植物提供适宜的环 境高度， 满足该栽培架上植物的正常生长， 实现 了栽培箱。
3、中各栽培架之间距离的自动控制， 有效 提高了栽培箱的空间利用率。 权利要求书3页 说明书9页 附图13页 CN 206978174 U 2018.02.09 CN 206978174 U 1.一种植物栽培箱， 包括控制器、 栽培箱体、 分别竖直固定设置于所述栽培箱体内相对 两侧面上的栽培架固定导轨， 以及至少一层栽培架， 至少一层所述栽培架设有驱动器以及 两侧设有与所述固定导轨配合的连接件， 且在其上方相邻层栽培架底部设有距离检测器， 所述连接件在所述驱动器提供的驱动力作用下可沿着所述固定导轨上下移动， 并在所述驱 动力消失时与所述固定导轨配合停留在当前所在位置； 所述距离检测器用于检测其相邻。
4、下方栽培架上植物与自身的距离并发给所述控制器； 所述控制器用于在所述被检测栽培架设置有驱动器以及连接件时， 根据所述距离控制 被检测栽培架的驱动器驱动该被检测栽培架的连接件以将该被检测栽培架沿所述固定导 轨向下移动； 和/或用于在控制所述距离检测器所在栽培架设置有驱动器以及连接件时， 根 据所述距离控制所述距离检测器所在栽培架的驱动器驱动该栽培架的连接件以将该栽培 架沿所述固定导轨向上移动。 2.根据权利要求1所述的植物栽培箱， 其特征在于， 所述栽培箱体顶部内壁设有距离传 感器， 设置于所述栽培箱体内的栽培架中处于顶层的栽培架设有驱动器和连接件； 所述箱体顶部内壁设有的距离传感器用于检测所述。
5、顶层的栽培架上植物与自身的距 离并发送给所述控制器； 所述控制器用于根据所述距离控制所述顶层的栽培架的驱动器驱动所述顶层的连接 件以将该顶层的栽培架沿所述固定导轨向下移动。 3.根据权利要求1所述的植物栽培箱， 其特征在于， 所述固定滑轨为齿条， 所述连接件 为齿轮组， 所述驱动器为电机； 所述齿轮组在所述电机提供的驱动力作用下沿所述齿条上下移动， 并在所述驱动力消 失时与所述齿条配合停留在当前所在位置。 4.根据权利要求3所述的植物栽培箱， 其特征在于， 所述齿条包括固定设置于所述栽培 箱体内左侧面上的第一齿条和第二齿条， 以及固定设置于所述栽培箱体内右侧面上的第三 齿条和第四齿条； 所述电。
6、机包括分别设置于所述栽培架左、 右两端的第一电机和第二电机； 所述齿轮组包括： 第一齿轮组和第二齿轮组， 所述第一齿轮组包括第一传动轴以及固 定设置于所述第一电机的转动轴上的第一主动轮； 所述第一传动轴中部固定设置有与所述 第一主动轮齿合连接的第一传动轮， 其两端分别固定设置有与所述第一齿条齿合连接的第 二传动轮和与第二齿条齿合连接的第三传动轮； 所述第二齿轮组包括第二传动轴以及固定 设置于所述第二电机的转动轴上的第二主动轮； 所述第二传动轴中部固定设置有与所述第 二主动轮齿合连接的第四传动轮， 其两端分别固定设置有与所述第三齿条齿合连接的第五 传动轮和与第四齿条齿合连接的第六传动轮。 5.根。
7、据权利要求4所述的植物栽培箱， 其特征在于， 所述控制器用于在判断所述距离小 于预设第一距离阈值时， 并在所述被检测栽培架设置所述第一电机、 第二电机、 第一齿轮组 以及第二齿轮组时， 控制所述第一电机和第二电机分别为所述第一齿轮组和第二齿轮组提 供驱动力以将所述被检测栽培架沿所述第一齿条、 第二齿条、 第三齿条和第四齿条向下移 动； 和/或用于在判断所述距离小于预设第一距离阈值时， 并在所述被检测栽培架的上方 相邻栽培架设置有所述第一电机、 第二电机、 第一齿轮组以及第二齿轮组时， 控制所述第一 权 利 要 求 书 1/3 页 2 CN 206978174 U 2 电机和第二电机分别为所述第。
8、一齿轮组和第二齿轮组提供驱动力以将所述上方相邻栽培 架沿所述第一齿条、 第二齿条、 第三齿条和第四齿条向上移动。 6.根据权利要求1-5任一项所述的植物栽培箱， 其特征在于， 所述植物栽培箱的各层栽 培架均设有环境传感器以及环境改善系统， 所述环境传感器用于检测所述栽培架所在层的 环境信息， 并发送给所述控制器， 所述控制器还用于根据所述环境信息控制所述环境改善 系统以改善所述栽培架所在层的环境状况。 7.根据权利要求6所述的植物栽培箱， 其特征在于， 所述植物栽培箱还设置有水箱， 所 述水箱用于存储所述栽培架上的植物所需的营养液； 所述环境改善系统包括加热器； 所述栽培架包括用于承载植物的营。
9、养液箱， 所述营养液箱上设置有用于与所述水箱连 通的进水管和出水管， 所述进水管用于将所述水箱中的营养液引进至所述营养液箱中， 所 述出水管用于将所述营养液箱中的营养液引出至所述水箱中； 所述环境传感器包括水温传感器， 所述环境信息包括所述水温传感器检测到的所述栽 培架的营养液箱中营养液的温度， 所述控制器还用于根据所述温度在判断所述温度低于预 设第一温度阈值时， 控制所述加热器对所述水箱中的营养液进行加热。 8.根据权利要求7所述的植物栽培箱， 其特征在于， 所述环境改善系统还包括设置于所 述进水管和所述出水管上的流速控制器； 所述环境传感器还包括氧气传感器， 设置于所述 营养液箱中， 用于。
10、检测所述营养液箱中营养液中的氧气含量； 所述环境信息还包括所述氧 气含量； 所述控制器还用于根据所述氧气含量， 在判断所述氧气含量低于预设第一氧气含 量阈值时， 控制所述流速控制器提高所述进水管和出水管中营养液的流速。 9.根据权利要求6所述的植物栽培箱， 其特征在于， 所述环境传感器还包括气温传感 器、 湿度传感器、 二氧化碳传感器以及亮度传感器中的至少一种， 所述环境改善系统还包括 二氧化碳生成器、 LED光源以及设置于所述栽培箱体上的进风口和出风口中的至少一种； 所述气温传感器用于检测所述栽培架所在层的空气温度， 所述环境信息还包括所述空 气温度； 所述控制器还用于根据所述空气温度在判断。
11、所述空气温度高于预设第一空气温度 阈值时， 控制开启所述进风口和出风口； 所述湿度传感器用于检测所述栽培架所在层的空气湿度， 所述环境信息还包括所述空 气湿度； 所述控制器根据所述空气湿度在判断所述空气湿度高于预设第一空气湿度阈值 时， 控制开启所述进风口和出风口； 所述二氧化碳传感器用于检测所述栽培架所在层的二氧化碳浓度， 所述环境信息还包 括所述二氧化碳浓度； 所述控制器根据所述二氧化碳浓度在判断所述二氧化碳浓度高于预 设第一二氧化碳浓度阈值时， 控制开启所述进风口和出风口， 以及用于在判断所述二氧化 碳浓度低于预设第二二氧化碳浓度阈值时， 控制所述二氧化碳生成器以产生二氧化碳； 所述亮度。
12、传感器用于检测所述栽培架所在层的环境亮度值， 所述环境信息还包括所述 环境亮度值， 所述控制器根据所述环境亮度值控制开启或关闭所述LED光源或调节所述LED 光源的亮度； 所述LED光源设置于所述栽培架上方， 用于为所述栽培架上的植物提供光照。 10.根据权利要求6所述的植物栽培箱， 其特征在于， 所述栽培箱体上还设有用于检测 箱体外的空气质量的传感器和提示器； 所述传感器包括甲醛传感器、 PM2.5传感器中的至少 一种； 所述甲醛传感器用于检测所述栽培箱体外空气中的甲醛浓度， 并发送给所述控制器， 所述控制器控制所述提示器将所述甲醛浓度进行提示； 所述PM2.5传感器用于检测所述栽 权 利 。
13、要 求 书 2/3 页 3 CN 206978174 U 3 培箱体外空气中的PM2.5浓度， 并发送给所述控制器， 所述控制器控制所述提示器将所述 PM2.5浓度进行提示； 所述提示器包括显示屏、 语音提示器、 报警器中的至少一种。 权 利 要 求 书 3/3 页 4 CN 206978174 U 4 一种植物栽培箱 技术领域 0001 本实用新型涉及植物栽培领域， 尤其涉及一种植物栽培箱。 背景技术 0002 随着现代农业技术的发展， 为了植物更好地保证植株生长需求， 提高植株生产速 率以及产量， 通话是将其种植在温室大棚中， 为其提供一个较好的生长环境， 以方便实现大 面积种植； 对于比。
14、较珍贵的植物或者实验观察所用植物， 则可以种植在植物栽培箱中。 0003 现有的植物栽培箱通常包括多个栽培层， 各栽培层上种植一定数量的植物， 每一 栽培层可能种植有不同种类的植物， 以充分利用植物栽培箱的空间， 进一步地， 通过为种植 在该栽培箱的植物提供适宜的生长环境， 例如适宜的温度、 湿度、 光照等， 使种植在植物栽 培箱中的植物能够健康快速地生长。 0004 尽管现有的植物栽培箱能够很好地适用于植物生长以及实验观察研究， 但是， 现 有的植物栽培箱并没有考虑栽培箱中植物的生长情况， 当植物处于幼苗状态时， 栽培箱的 各栽培层间距较大， 对栽培箱空间使用率有限； 当植物处于茁壮成长或者。
15、成熟状态时， 植物 根茎一般较大， 枝繁叶茂， 各栽培层之间的高度已经不能很好地满足植物正常生长。 也即是 现有的植物栽培箱中各栽培层的间距是一定的， 其不能随着植物的生长状况(例如植物高 度)很好地做出调整， 导致不能很好地满足植物正常生长， 特别是在各栽培架上种植的植物 种类不同或者生长周期不同时， 各栽培架上种植的植物高度也就不同， 这就极有可能使植 物高度较低的栽培架的空间高度剩余较多， 而植物高度较高的栽培架剩余的空间高度较低 甚至该栽培层上的植物已经触到上方相邻栽培架底部， 也即是有的栽培架空间利用率极 低， 而有的栽培架已经不存在剩余空间供植物正常生长了， 严重影响植物正常生长，。
16、 甚至导 致植物大量死亡。 发明内容 0005 本实用新型实施例提供的植物栽培箱， 主要要解决的技术问题是： 现有植物栽培 箱各栽培架不能随着植物的生长状况(例如植物高度)很好地做出调整， 不能很好地满足植 物正常生长。 0006 为解决上述技术问题， 本实用新型实施例提供一种植物栽培箱， 包括： 控制器、 栽 培箱体、 分别竖直固定设置于所述栽培箱体内相对两侧面上的栽培架固定导轨， 以及至少 一层栽培架， 至少一层所述栽培架设有驱动器以及两侧设有与所述固定导轨配合的连接 件， 且在其上方相邻层栽培架底部设有距离检测器， 所述连接件在所述驱动器提供的驱动 力作用下可沿着所述固定导轨上下移动， 。
17、并在所述驱动力消失时与所述固定导轨配合停留 在当前所在位置； 0007 所述距离检测器用于检测其相邻下方栽培架上植物与自身的距离并发给所述控 制器； 0008 所述控制器用于在所述被检测栽培架设置有驱动器以及连接件时， 根据所述距离 说 明 书 1/9 页 5 CN 206978174 U 5 控制被检测栽培架的驱动器驱动该被检测栽培架的连接件以将该被检测栽培架沿所述固 定导轨向下移动； 和/或所述控制器用于在控制所述距离检测器所在栽培架设置有驱动器 以及连接件时， 根据所述距离控制所述距离检测器所在栽培架的驱动器驱动该栽培架的连 接件以将该栽培架沿所述固定导轨向上移动。 0009 本实用新型。
18、的有益效果是： 0010 根据本实用新型实施例提供的植物栽培箱， 包括控制器、 栽培箱体、 分别设置于栽 培箱体内部相对两侧面上的栽培架固定导轨、 以及至少一层栽培架， 通过在相应栽培架上 固定设置与该固定导轨配合的连接件， 使相应栽培架能够沿着该固定导轨上下移动， 并在 该栽培架上方相邻层栽培架底部设置距离传感器以用于检测与该栽培架上植物之间的距 离， 并将所述距离发送给控制器， 控制器根据该距离控制该栽培层沿着固定导轨向下移动， 或者控制该相邻层栽培架沿着固定轨道向上移动， 以提高该栽培架与该上方相邻栽培架之 间的高度， 保证为该栽培架上植物提供适宜的环境高度， 满足该栽培架上植物的正常生。
19、长， 实现了栽培箱中各栽培架之间距离的自动控制， 有效提高了栽培箱的空间利用率。 附图说明 0011 图1为本实用新型实施例一的植物栽培箱的平面结构示意图一； 0012 图2为本实用新型实施例一的植物栽培箱的单层栽培架的立体结构示意图； 0013 图3为本实用新型实施例一的植物栽培箱的连接件与固定导轨配合的结构示意图 一； 0014 图4为本实用新型实施例一的蜗轮蜗杆的结构示意图； 0015 图5为本实用新型实施例一的植物栽培箱的连接件与固定导轨配合的结构示意图 二； 0016 图6为本实用新型实施例一的植物栽培箱的连接件的立体结构示意图； 0017 图7为本实用新型实施例一的植物栽培箱的连接。
20、件与固定导轨配合的结构示意图 三； 0018 图8为本实用新型实施例一的植物栽培箱的距离传感器的检测结果的示意图； 0019 图9为本实用新型实施例一的植物栽培箱的平面结构示意图二； 0020 图10为本实用新型实施例一的植物栽培箱的平面结构示意图三； 0021 图11为本实用新型实施例一的植物栽培箱的平面结构示意图四； 0022 图12-1为本实用新型实施例二的植物栽培箱的平面结构示意图； 0023 图12-2为本实用新型实施例二的植物栽培箱的侧面结构示意图； 0024 图13-1为本实用新型实施例二的植物栽培箱的第二层栽培箱调整之前的示意图； 0025 图13-2为本实用新型实施例二的植物。
21、栽培箱的第二层栽培箱调整后的示意图； 0026 图14-1为本实用新型实施例二的植物栽培箱的第三层栽培箱调整之前的示意图； 0027 图14-2为本实用新型实施例二的植物栽培箱的第三层栽培箱调整后的示意图； 0028 图15为本实用新型实施例二的植物栽培箱的连接件与固定导轨配合的结构示意 图； 0029 图16为本实用新型实施例二的植物栽培箱的出水软管的结构示意图一； 0030 图17为本实用新型实施例二的植物栽培箱的出水软管的结构示意图二。 说 明 书 2/9 页 6 CN 206978174 U 6 具体实施方式 0031 下面通过具体实施方式结合附图对本实用新型实施例作进一步详细说明。 。
22、0032 实施例一： 0033 为了解决现有的植物栽培箱无法随着植物生长很好地满足植物正常生长的问题， 本实用新型实施例提供一种植物栽培箱10， 请参见图1， 图1为本实用新型实施例一的植物 栽培箱的结构示意图一： 0034 植物栽培箱10包括栽培箱体12， 栽培箱体12可以是正方体、 长方体等形状、 其大小 和体积也可以根据实际应用情况灵活设置。 在栽培箱体12内相对两侧面上竖直固定设置有 固定导轨13， 可以分别在该两侧面上设置一个固定导轨， 当然， 在该侧面上也可以设置多个 固定导轨。 0035 植物栽培箱10还包括至少一层栽培架14， 设置于栽培箱体12内， 应当理解的是， 植 物栽培。
23、箱10中栽培架14的层数可以根据实际情况灵活设置， 例如设置为4层、 5层等， 在此不 做限制。 栽培架14水平设置于栽培箱12内， 用于承载植物， 以使植物在该栽培架14上生长。 通过将植物种植在同一占地面积但不同高度的栽培架上， 可以提高空间利用率。 0036 栽培架14上还设置有驱动器15， 驱动器15包括但不限于通过螺丝、 焊接等方式固 定设置在栽培架14上， 驱动器15能够对外提供驱动力； 栽培架14两侧还分别设置有与固定 导轨13配合的连接件16(左侧未示出)， 连接件16能够接收驱动器15提供的驱动力， 并配合 固定导轨将带动栽培架14沿着固定导轨上下移动。 应当理解的是， 设置。
24、在栽培架14左侧的 连接件16可以与设置在栽培箱体12左侧的固定导轨13配合， 设置在右侧的连接件16可以与 设置在在栽培箱体12右侧的固定导轨13配合， 两侧的连接件16在驱动器15提供的驱动力作 用下， 将以同时同一速度带动栽培架14左右两侧沿着固定导轨13移动。 0037 一个栽培架14可以设置一个驱动器15， 这一个驱动器15同时为设置在该栽培架14 左右两侧的连接件16提供驱动力， 具体请参见图2， 驱动器15固定设置在栽培架14上， 通过 其转动轴151对外提供驱动力， 转动轴151一端设置第一蜗轮蜗杆161， 从而将驱动器15提供 的驱动力传递到传动轴162上， 传动轴162两端。
25、分别固定设置第二涡轮蜗杆163和第三涡轮 蜗杆164， 通过该第二涡轮蜗杆163和第三涡轮蜗杆164与分别设置在栽培箱体12左右内侧 面的固定导轨131和132配合带动该栽培架14沿着固定导轨131和132上下移动。 这里连接件 16(图2中未直接示出)包括转动轴151、 传动轴162， 用于连接转动轴151与传动轴162之间的 第一蜗轮蜗杆161、 传动轴162两端的第二蜗轮蜗杆163和第三蜗轮蜗杆164。 应当说明的是， 在图2中， 第二涡轮蜗杆163和第三涡轮蜗杆164能够将传动轴162前后转动的驱动力改变为 左右转动的驱动力， 从而能够配合固定导轨131和132上下移动， 具体请参见图。
26、3， 在此不再 赘述。 应当理解的是， 蜗轮蜗杆能够改变驱动力的转动方向， 具体结构可以参见图4， 但不限 于图4所示的结构。 0038 优选地， 一个栽培架14上设置两个驱动器15， 请参见图5， 在栽培架14左右两侧分 别固定设置一驱动器， 带动设置在驱动器转动轴上的连接件与固定设置在栽培箱体内部两 侧面上的固定导轨13配合， 从而使该栽培架能够沿着固定导轨13上下移动。 0039 为了更好地理解本实用新型， 下面针对图5所示的栽培架结构进行详细说明， 驱动 器包括但不限于电机， 由于其左右两端的工作原理以及设置方式相同或相似， 因此本实施 说 明 书 3/9 页 7 CN 2069781。
27、74 U 7 例仅以该栽培架14右侧驱动器以及连接件的结构进行说明， 对于其左侧的设置方式与之相 似， 请参见图6， 驱动器为第二电机152， 固定设置于该栽培架14右端； 固定导轨13为齿条， 包 括固定设置于栽培箱体12内右侧面上的第三齿条135和第四齿条136； 连接件16为齿轮组， 包括第二齿轮组， 第二齿轮组包括第二传动轴1661以及固定设置于第二电机152的转动轴 上的第二主动轮1662； 第二传动轴1661中部固定设置有与第二主动轮1662齿合连接的第四 传动轮1663， 其两端分别固定设置有与第三齿条135齿合连接的第五传动轮1664和与第四 齿条136齿合连接的第六传动轮16。
28、65。 0040 对于其左侧的设置结构与该栽培架右侧相似， 驱动器为第一电机151， 固定设置于 该栽培架14左端， 固定导轨13为齿条， 包括固定设置于栽培箱体12内左侧面上的第一齿条 和第二齿条， 连接件16为齿轮组， 包括第一齿轮组， 所述第一齿轮组包括第一传动轴以及固 定设置于第一电机的转动轴上的第一主动轮； 第一传动轴中部固定设置有与第一主动轮齿 合连接的第一传动轮， 其两端分别固定设置有与第一齿条齿合连接的第二传动轮和与第二 齿条齿合连接的第三传动轮(未示出)。 0041 齿轮组在电机提供的驱动力作用下沿齿条上下移动， 具体的， 第一齿轮组在第一 电机提供的驱动力作用下沿第一齿条和。
29、第二齿条上下移动， 第二齿轮组在第二电机152提 供的驱动力作用下沿第三齿条135和第四齿条136上下移动， 应当理解的是， 第一电机和第 二电机152所提供的驱动力大小以及转动速率应当相同， 以保证该栽培架14两端同步移动， 水平带动该栽培架14上下移动。 0042 应当理解的是， 在驱动器停止提供驱动力时， 也即驱动力消失时， 连接件16能够与 固定导轨13配合停留在当前所在位置， 具体的， 以连接件为齿轮组为例， 当电机停止时， 齿 轮组上的齿轮可以与齿条齿合连接， 通过电机自身的阻力使该齿轮组上的齿轮可以与齿条 配合停留在当前位置。 当然， 还可以设置相应的辅助装置使驱动器停止对外提供。
30、驱动力时， 能够使栽培架14停留在当前位置。 0043 应当理解的是， 在栽培架14上还可以设置四个驱动器15， 请参见图7， 分别在栽培 架14上与四条齿条(第一齿条133、 第二齿条134、 第三齿条135、 第四齿条136)对应的位置处 设置一个驱动器， 每一个驱动器带动与自身相连的连接件， 通过连接件与各自相应的齿条 配合带动该栽培架14沿着齿条上下移动。 0044 应当说明的是， 由于固定导轨13的长度是有限的， 由于其是依附栽培箱体12内部 侧面固定设置的， 一般其长度是小于该栽培箱体12的高度的， 当栽培架14已经处于固定导 轨最下部时， 此时将无法再向下移动， 只能够向上移动。。
31、 同样， 当栽培架14已经处于固定导 轨最上部时， 此时将无法再向上移动， 只能够向下移动。 0045 本实施例中， 设置于栽培箱体12最下方的栽培架14可以不用设置驱动器15以及连 接件16， 可以直接将其固定设置在栽培箱体下方合适位置处， 如图1中的最下方的栽培架可 以不用设置驱动器15以及连接件16， 可以直接该栽培架设置于栽培箱体12的最下方位置 处， 此时其无法再向下移动， 若使其能够向上移动也只会减少该栽培架所在层的高度， 也即 是将减少该栽培架与上方相邻栽培架之间的距离， 这并不利于种植在该栽培架上的植物的 生长， 因此， 可以直接将处于栽培箱体12最下方的栽培架直接固定设置在栽。
32、培箱体12下方 的相应位置处， 使其无法移动。 当然， 也可以在该栽培架上设置驱动器15以及连接件16， 使 该栽培架能够沿着固定导轨13上下移动。 说 明 书 4/9 页 8 CN 206978174 U 8 0046 优选地， 将处于栽培箱体12最下方的栽培架直接固定设置在栽培箱体12下方的相 应位置处时， 而不设置驱动器15以及连接件16， 并对于该栽培架上方的所有栽培架均设置 驱动器15以及连接件16； 或者针对植物栽培箱10中的所有栽培架14均设置驱动器15以及连 接件16， 以使各层栽培架均能沿着所述导轨上下移动。 0047 应当理解的是， 在驱动器15停止为连接件16提供驱动力时。
33、， 连接件16将停止带动 该连接件16所在栽培架14的移动， 并能够与固定导轨配合停止在当前位置处。 0048 本实施例中， 植物栽培箱10中还设置有距离传感器17， 继续参见图1， 距离传感器 17可以设置在该栽培架14的上方， 用于检测自身或上方相邻栽培架底部与该栽培架14上种 植的植物距离， 并将该距离发送给控制器11， 控制器11根据检测到的距离控制驱动器， 以保 证为该栽培架14上的种植的植物提供适宜或者足够的生长空间。 0049 具体的， 距离传感器17可以固定设置在栽培架14底部， 用于检测与该栽培架14下 方的栽培架上种植的植物的距离， 应当理解的是， 当该栽培架是处于栽培箱体。
34、12最下方的 栽培架时， 则可以不必在该栽培架底部设置该距离传感器17， 因为其下方已经不存在种植 的植物。 本领域技术人员应当明白的是， 为了检测与最上层的栽培架14上种植的植物的距 离， 可以在栽培箱体12的顶部内壁设置该距离传感器17， 实现对最上层栽培架14上的植物 的距离检测。 0050 距离传感器17可以直接固定设置在栽培架14底部和/或栽培箱体12顶部内壁， 也 可以与该栽培架14底部和/或栽培箱体12顶部内壁相隔一定距离设置， 例如垂直悬挂在该 栽培架14底部和/或栽培箱体12顶部内壁。 在栽培架14移动时， 距离传感器17也可以随着一 起移动。 例如， 距离传感器17直接设置。
35、在栽培架底部， 检测到其与相邻下层的栽培架上的植 物的距离为5厘米， 若此时距离传感器17所在栽培架14向上移动了5厘米， 那么若距离传感 器17再次检测， 则检测到的与相邻下层的栽培架上的植物的距离应当为10厘米。 0051 所述距离传感器17包括但不限于红外距离传感器、 超声波距离传感器等， 在此不 做限制。 本实施例中， 每一层栽培架14上设置的距离传感器17的个数可以根据实际情况灵 活设置， 例如， 在该栽培架的种植面积较小时， 可以设置1个距离传感器17， 若该栽培架的种 植面积较大时， 可以设置多个距离传感器17以检测与该栽培架14上植物的距离， 当设置多 个距离传感器17时， 多。
36、个距离传感器17的高度应该设置在同一水平线上， 控制器11可以以 检测到的最小距离值为准。 例如， 所在栽培架14上的三个距离传感器(三个距离传感器的设 置高度一致)检测到的距离值分别为L36厘米、 L28厘米、 L110厘米， 请参见图8， 此时， 控制器11可以以 “6厘米” 为准， 从而保证该栽培架上最高的植物的生长。 0052 控制器11可以设置与栽培箱体12内， 也可以设置与栽培箱体12外， 当设置于例如 栽培箱体12内部时， 具体可以设置一个单独的空间以用于放置该控制器11， 如图1所示的栽 培箱底部， 在此不做限制。 控制器11可以是中央处理器、 控制器、 微处理器等， 也可以是。
37、控制 终端、 例如手机、 计算机、 服务器等。 0053 控制器11可以接收距离传感器发送的距离信息， 并根据该距离信息来控制相应的 驱动器以控制各栽培架14之间的距离， 尽可能保证各栽培架14上的植物具有适宜的高度空 间。 0054 具体的， 控制器11在接收到距离传感器17发送来的距离信息时， 判断该距离传感 器17与相邻下方栽培架上的植物的距离是否小于预设第一距离阈值， 若是， 也即该距离传 说 明 书 5/9 页 9 CN 206978174 U 9 感器17与植物之间的距离较近， 也即该距离传感器17所在栽培架底部与下方植物距离较 近， 此时便不利于该植物的正常生长。 在该植物所在栽。
38、培架14上设置有驱动器15以及相应 的连接件16时， 控制器11控制该植物所在栽培架上的驱动器15开始工作， 带动该栽培架14 沿着固定导轨13向下移动， 应当理解的是， 在下降一定距离后应当停止， 下降的距离可以根 据实际情况灵活设置， 例如下降5厘米、 10厘米后停止下降， 也即此时控制器11控制驱动器 15停止工作， 使该栽培架14停留在当前位置。 0055 本领域技术人员应当明白的是， 在该植物上方相邻的栽培架14上设置有驱动器15 以及相应的连接件16时， 控制器11也可以控制该植物上方相邻的栽培架14沿着固定导轨13 向上移动， 以提高该植物与相邻上方的栽培架14之间的距离， 同样。
39、， 控制器11可以控制该上 方相邻栽培架14上的驱动器来实现， 在此不再赘述。 0056 应当理解的是， 在各栽培架14上的植物与该相应距离传感器17之间的距离均低于 预设第一距离阈值时， 控制器11可以控制相应的驱动器将每一层栽培架14上的植物与上方 相邻栽培架底部或栽培箱体12顶部内壁的距离一致。 例如， 预设第一距离阈值为5厘米(也 即植物与该上方相邻栽培架底部或栽培箱体12顶部内壁的距离至少为5厘米)， 此时若控制 器11接收到的各层栽培架14上的植物与相邻上方栽培架底部或与栽培箱体12顶部内壁的 距离均低于5厘米时， 控制器11将各栽培架上的植物与上方相邻栽培架底部或栽培箱体12 顶。
40、部内壁的距离设置为一致， 例如为4厘米、 3厘米等。 0057 当然， 针对不同的栽培架， 可以设置不同的预设第一距离阈值， 例如， 对于第一层 栽培架， 预设第一距离阈值可以设置为5厘米， 针对第二层栽培架， 预设第一距离阈值可以 设置为8厘米， 具体可以根据种植植物的生长习性、 价值高低等因素进行考虑。 0058 当控制器11判断检测到的距离低于预设第一距离阈值时， 可以通过控制启动器的 工作时间、 转动速率、 转动方向或者预先设定的调整高度等进行调整。 例如， 需要向下调整5 厘米， 若驱动器15以某一方向工作5秒钟即可完成， 那么控制器11可以直接控制该驱动器15 以相应方向工作5秒钟。
41、， 待5秒钟结束后， 控制该驱动器15停止工作， 此时， 控制器11也就实 现了相应高度的调整。 应当理解的是， 在控制器11控制驱动器15进行高度调整时， 还可以通 过距离传感器高速采集与下方植物的距离信息， 并发送给控制器11， 当该距离值达到预先 设定的距离值时， 控制器11控制驱动器15停止工作， 以实现调整相应的高度。 0059 下面结合图6对控制器11的控制过程进行说明， 在控制器11判断该距离小于预设 第一距离阈值时， 控制器11控制该栽培架14上的第一电机和第二电机开始工作， 其中第一 电机和第二电机的转动速率、 转动方向应当是相同的， 分别带动第一齿轮组和第二齿轮组 转动， 。
42、第一齿轮组分别与设置在栽培箱体12左侧的第一齿条和第二齿条配合带动该栽培架 左端沿着该齿条向下移动， 第二齿轮组分别与设置在栽培箱体12右侧的第三齿轮组和第四 齿轮组配合带动该栽培架沿着该齿条向下移动， 以保证该栽培架14左右两端能够以相同速 率向下移动。 0060 在该栽培架14上方相邻栽培架设置有第一电机和第二电机以及第一齿轮组和第 二齿轮组时， 控制器11也可以控制该相邻栽培架上的第一电机和第二电机开始工作， 其中 第一电机和第二电机的转动速率、 转动方向应当是相同的， 分别带动第一齿轮组和第二齿 轮组转动， 第一齿轮组分别与设置在栽培箱体12左侧的第一齿条和第二齿条配合带动该栽 培架左。
43、端沿着该齿条向上移动， 第二齿轮组分别与设置在栽培箱体12右侧的第三齿轮组和 说 明 书 6/9 页 10 CN 206978174 U 10 第四齿轮组配合带动该栽培架沿着该齿条向上移动， 以保证该相邻栽培架左右两端能够以 相同速率向上移动。 0061 本实施例中， 植物栽培箱10还包括环境传感器以及环境改善系统， 环境传感器用 于检测植物栽培箱10内的环境信息， 并发送给控制器11， 控制器11还用于控制环境改善系 统改善植物栽培箱10内的环境状况。 0062 具体的， 在植物栽培箱10各栽培架14所在层均可以设置环境传感器以及环境改善 系统， 以实现各栽培架14所在层环境状况的单独控制，。
44、 请参见图9， 植物栽培箱10还设置有 水箱18， 用于存储栽培架上的植物所需的营养液； 环境改善系统包括加热器19； 栽培架14包 括用于承载植物的营养液箱20， 营养液箱20上设置有用于与水箱18连通的进水管21和出水 管22， 进水管21用于将水箱18中的营养液引进至营养液箱20中， 出水管22用于将营养液箱 20中的营养液引出至水箱18中； 环境传感器包括水温传感器23， 环境信息包括水温传感器 23检测到的该栽培架14的营养液箱20中营养液的温度， 控制器11还用于根据所述温度在判 断所述温度低于预设第一温度阈值时， 控制加热器19对水箱18中的营养液进行加热。 例如， 预设第一温度。
45、阈值为15摄氏度， 若水温传感器23检测到该营养液箱20中的营养液的温度为 10摄氏度， 并发送给控制器11， 由于控制器11判断当前营养液温度为10摄氏度低于预设第 一温度阈值15摄氏度， 因此控制器11将控制设置在水箱18中的加热器19对水箱18中的营养 液进行加热。 应当理解的是， 当加热到相应的温度时， 控制器11还可以控制加热器19停止加 热。 同时， 应当通过进水口21将水箱18中的营养液引进到该营养液箱20中， 为了避免营养液 箱20中的营养液溢或者为了保证营养液箱20中的营养液保持在一定水位， 还可以通过出水 管22将该营养液箱20中的营养液引出到水箱18中， 从而形成一个循环。
46、系统， 提高营养液的 利用率， 避免直接将营养液箱20中的营养液直接外排， 需要耗费大量的水以及营养物质， 也 有效保证了各营养液箱20中的营养液的温度。 0063 本实施例中， 植物栽培箱10中， 环境改善系统还可以包括设置于进水管21和出水 管22上的流速控制器24； 请参见图10， 环境传感器还可以包括氧气传感器25， 设置于营养液 箱20中， 用于检测营养液箱20中营养液中的氧气含量； 环境信息还包括氧气传感器25所检 测到的营养液中的氧气含量； 氧气传感器25在检测到相应的氧气含量时， 将该检测到的氧 气含量发送给控制器11， 控制器11还用于根据该氧气含量， 在判断该氧气含量低于预。
47、设第 一氧气含量阈值时， 控制流速控制器24提高进水管21和出水管22中营养液的流速。 通过提 高进水管21和出水管22中营养液的流速， 可以有效增加营养液中的氧气浓度， 从而更有利 于种植在该营养液中的植物的生长。 应当理解的是， 预设第一氧气含量阈值可以根据相应 植物的生长特征进行设置。 0064 环境传感器还可以包括气温传感器、 湿度传感器、 二氧化碳传感器以及亮度传感 器等， 均可以设置在相应的各栽培架上或者相邻上方栽培架底部， 环境改善系统还包括二 氧化碳生成器、 LED光源以及设置于栽培箱体12上的进风口26和出风口27。 请参见图11， 气 温传感器、 湿度传感器、 二氧化碳传感。
48、器以及亮度传感器可以分别用于检测该栽培架所在 层的空气温度、 空气湿度、 二氧化碳浓度、 环境亮度等， 也即该栽培架与上方相邻栽培架之 间的空气温度、 空气湿度、 二氧化碳浓度、 环境亮度等， 并发送给控制器11， 控制器11还可以 用于根据其所检测到的环境信息(空气温度、 空气湿度、 二氧化碳浓度、 环境亮度等)控制相 应的环境改善系统该改善当前环境。 例如， 当控制器11根据所述空气温度在判断该空气温 说 明 书 7/9 页 11 CN 206978174 U 11 度高于预设第一空气温度阈值时， 控制开启设置在栽培箱体12侧面上的进风口26和出风口 27， 以降低该栽培架所在层的空气温度。
49、。 在判断所述空气湿度高于预设第一空气湿度阈值 时， 控制器11也可以通过控制开启进风口26和出风口27， 来降低当前栽培架所在层的空气 湿度。 0065 二氧化碳传感器可以用于检测该栽培架所在层的二氧化碳浓度， 并将检测到的二 氧化碳浓度发送给控制器11， 控制11根据该二氧化碳浓度在判断所述二氧化碳浓度高于预 设第一二氧化碳浓度阈值时， 可以控制开启进风口26和出风口27， 来降低当前栽培架所在 层的二氧化碳浓度， 还可以在判断所述二氧化碳浓度低于预设第二二氧化碳浓度阈值时， 控制二氧化碳生成器以产生二氧化碳， 从而提高该栽培架所在层的二氧化碳浓度， 以更好 地利于植物生长。 0066 亮度传感器可以用于检测该栽培架所在层的环境亮度值， 并将检测到的环境亮度 值发送给控制器11， 所述控制器根据该环境亮度值控制开启或关闭LED光源28或调节LED光 源28的亮度； LED光源28设置于该栽培架上方， 用于为该栽培架上的植物提供光照。 控制器 11可以根据植物的品类、 生长周期等控制LED光源28提供相应强度的环。