[发明专利]一种沉水植物室内智能模块化自动培育装置及培育方法

说明书

本发明公开了一种沉水植物室内智能模块化自动培育装置及培育方法，所述培育装置主要包括模块化培育装置、自动化控制装置和水体流动循环系统，其优点是可通过监测单元的信息监测及传输实时快速了解培育环境是否为预设置的最佳环境指标，经过处理单元分析，下达命令给调控单元，对调节水箱内水体的水温、水肥浓度进行调整；所述的种植载体结构简单，安装、拆卸均方便，应用范围广、实用性强。

技术领域

本发明涉及沉水植物室内培育技术领域，具体涉及一种沉水植物室内智能模块化自动培育装置及其培育方法。

背景技术

沉水植物在水生生态系统中具有不可替代的地位和作用，现有研究普遍认为，沉水植物既可以增加水中的溶解氧、净化水质、扩大水生动物的有效生存空间，又可以提供其幼嫩部分给水生动物食用，借此改善整个水生生态系统的环境。但因其生长受光照、透明度、水温、营养盐、鱼类、藻类、底质等多种环境因子的影响，致使沉水植物恢复一直是水生态修复的一大难题。

传统的室外人工培育水生植物，环境因素的变化对于植物生长影响剧烈，并且环境气候的变化是不可控的；而沉水植物种子萌发及生长初期所需要的条件，往往要求更严格，加上传统种植方法水质维护困难，这就导致沉水植物死亡，水质恶化，水体富营养化的情况频繁发生。然而，目前对于室内沉水植物规模化自动种植的技术研究仍较少，沉水植物培育和养护的问题没有得到有效解决，是当今沉水植物治污大背景下的难题。

因此，针对目前沉水植物修复市场中存在的侵占农田、培育效率低、移植成本高、成活率低等问题，有必要提供一种模块化、智能化的沉水植物培育装置及其培育方法，通过智能感知、精准控制沉水植物各生长阶段的水肥、温度、光照等条件，为沉水植物的培育、生长营造最有利的条件，以大幅提高沉水植物的培育效率；同时，模块化的培育装置也可大大节约后期的移植成本和工作量，并提高沉水植物各种场景下的成活率。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种沉水植物室内智能模块化自动培育装置及培育方法，一方面提高沉水植物的成活率、进一步实现沉水植物模块化自动批量培育，减少人力物力消耗；一方面应用于实际环境问题中提高水体自净能力和提高水质。

为了实现上述技术目的，本发明采用如下技术方法：

一方面，本发明提供一种沉水植物室内智能模块化自动培育装置，包括：

多层支架，所述多层支架的最下面一层支架上设有调节水箱，其余的多层支架上每层设置一个种植水箱，所述种植水箱中设置多个种植单元；

水体流动循环系统，所述水体流动循环系统包括设置在所述调节水箱中的水泵、供水管以及连接多层支架的多个连通水管，所述供水管的一端与所述水泵连接，其另一端穿过所述多层支架的顶部且出水口朝向所述种植水箱，多个所述连通水管交错布置在多个所述种植水箱的两侧，且每个所述连通水管的两端分别连接上一层支架的出水口和下层支架的进水口；

以及监测单元、调控单元和处理单元，所述监测单元和调控单元设置在所述调节水箱中，所述监测单元的信号输出端与所述处理单元的信号输入端相连接，所述处理单元的信号输出端与所述调控单元的信号输入端相连接。

进一步地，所述种植单元包括种植盆和种植载体，所述种植盆底部设有均匀的孔隙，所述种植载体平铺在所述种植盆底部的孔隙之上；所述种植载体由承载部和固定连接于所述承载部上表面的丝圈部组成，所述丝圈部为多孔隙结构。

进一步地，多个所述种植单元的底部设有用于升降所述种植单元的抬升装置，且所述抬升装置设置于所述种植水箱中，

进一步地，所述监测单元包括水体探测传感器和温度传感器，所述水体探测传感器和温度传感器安装在距所述调节水箱底部垂直距离15cm处；所述调控单元包括控温仪和水、肥自动添加仪，所述调控单元包括控温仪和水、肥自动添加仪安装在距所述调节水箱底部垂直距离18cm处；所述处理单元为手机终端或PC电脑。