[实用新型]一种生产无污染农作物的植物工厂

说明书

技术领域

本实用新型属于植物栽培技术领域，具体的说是涉及一种生产无污染农作物的植物工厂。 

背景技术

随着中国城市人口的急剧增加，城市规模不断扩大，农民数量不断减少，农业用地也持续减少，植物的生产力逐年变弱。而且随着人们生活品质不断的提升，对反季节蔬菜瓜果的需求量不断增大，屋顶农场是为城市居民提供新鲜食物的新方法之一，但是屋顶农场必须规模化生产才能起到一定的作用。 

植物工厂是一种通过设施内高精度环境控制实现农作物连续生产的高效农业系统，是利用计算机对植物生长的温度、湿度、光照、CO2浓度以及营养液等环境条件进行自动控制，使设施内植物的生长不受外界空气水质和土质的污染，完全在安全控制下的产物。但是现有技术中的植物工厂生产出的农作物还不能达到完全无污染的水平，满足不了人们希望食用有机农作物的需求，如何能够提供一种能够生产无污染农作物的植物工厂成为人们迫切的需求。 

实用新型内容

本实用新型为了克服现有技术存在的不足，提供一种能够生产无污染农作物的植物工厂，本实用新型的植物工厂可使用在城市的楼顶和废弃工厂内。 

本实用新型是通过以下技术方案实现的：一种生产无污染农作物的植物工厂，包括栽种系统、LED植物照明系统和生物制肥系统，所述植物工厂还包括自动水养分灌溉系统和水资源回收系统，LED植物照明系统包括照明供电系统和LED植物灯，栽种系统包括立体水耕种植系统、水质检测系统和控制系统。 所述LED植物照明系统设置于所述立体水耕种植系统的上方，所述立体水耕种植系统与所述自动水养分灌溉系统连接，所述自动水养分灌溉系统与所述生物制肥系统连接，所述生物制肥系统与所述水资源回收系统连接。 

所述栽种系统为室内栽种系统或大棚栽种系统。 

所述照明供电系统为风力发电系统。所述风力发电系统由风能组件、风能控制器、蓄电池和LED横流电源构成。在屋顶上安装风能组件后，智能建筑物系统可自行生成能源并加以保存和使用。 

风能是丰富、近乎无尽、分布广泛的一种能量。风能作为一种无污染和可再生的新能源有着巨大的发展潜力，安装良好的风力发电机实际的发电量可达35％，能够有效缓和温室效应。 

所述照明供电系统还包括太阳能发电系统。所述太阳能发电系统由太阳能组件、太阳能控制器、蓄电池和LED横流电源构成。在屋顶上安装太阳能光伏板后，智能建筑物系统可自行生成能源并加以保存和使用。 

立体水耕种植就是不用土壤、而利用含有植物生长发育所必需的元素的营养液通过水循环来提供营养，并可使得植物能够正常地完成整个生命周期的一种种植技术。水耕蔬菜技术可解决目前普遍存在的大量使用违禁农药，只要提供足够的水和养料，在水耕栽培要求的基本生长环境下，水耕蔬菜可常年连续生产。无论春夏秋冬，随时都可提供蔬菜。生产周期是传统土耕种植蔬菜的4～5倍，收获量非常大。 

所述水质检测系统和控制系统的控制变数包括温度、湿度、照明、pH值和营养分析。使用LED植物照明系统去调整农作物的生长周期，蓝光460nm～470nm，红光630nm～660nm。水资源回收系统将水源经储存过滤除去水中有 毒物再进行回收利用。 

所述生物制肥系统在产生有机餐厨垃圾的源头——饭店、宾馆、食堂、各类菜市场及居民小区等设置有机垃圾堆房和生物有机物发酵设备，有机餐厨垃圾进入有机垃圾堆房后，通过分拣剔除无机物，将有机物投入粉碎机进行粉碎，并进行油水分离，分离出的废液在废液生物处理器内独立处理，可处理成达标排放的生活污水进入污水管网，也可通过生物处理做成生物菌肥。粉碎脱水后的有机垃圾在发酵机内与高效微生物进行充分混合搅拌、发酵、除臭，通过好气性微生物进行分解，大量碳水化合物分解为二氧化碳和水蒸气挥发掉，氮素、磷等成分被微生物吸收，该微生物死亡后被别的微生物分解，从而达到氮素、磷等成分被反复使用形成初级生物肥料。将这种初级生物肥料运输到生物有机肥加工厂，进行二次生物发酵处理，制成高效的生物有机肥。