[发明专利]一种模拟潮间带水位的步入式植物种植系统

权利要求书

1.一种模拟潮间带水位的步入式植物种植系统，由栽培室(23)、控制系统和水箱(3)组成，栽培室内依次设置多个阶梯型种植区，种植区下部为透水生态砖(19)，生态砖(19)上方填充种植基质，多个阶梯型种植区的基质厚度相同，多个阶梯型种植区之间有透水生态砖铺成的走道(20)，栽培室(23)四周一圈是连通的明槽(15)，明槽(15)内放置水位探头(14)、最低水位探头(16)和进水管(9)，走道(20)下方有暗槽(20)，水箱(3)整体位于栽培室(23)下方，使各个区域的水流通畅，整个栽培室的水位可维持统一水平，水箱中间有若干根立柱(5)，支撑植物栽培室。

2.根据权利要求1所述的植物种植系统，其特征在于，所述控制系统由控制箱(13)，水泵(8)以及最高水位探头(14)、最低水位探头(16)、水管(7、9)和常闭式电磁水阀(6)构成，控制箱中有一个双通路时控开关(12)，两个通路分别连接注水水位继电器(11)和排水水位继电器(10)，排水水位继电器(10)连接最低水位探头(16)和常闭式电磁水阀(6)，常闭式电磁水阀(6)安装于栽培室明槽(15)底部，当水阀通电时管道打开，栽培室(23)的水可利用重力流向水箱，常闭式电磁水阀(6)同时也可调节水流速度控制退潮流速，最低水位探头(16)置于栽培室明槽(15)中，垂直位置是栽培室的最低水位，常闭式电磁水阀(6)位于栽培室一侧安装一个滤网(26)用于过滤水流中的大型颗粒物，注水水位继电器(11)连接最高水位探头(14)和水泵(8)，用于控制从水箱(3)向栽培室(23)注水，最高水位探头(14)置于栽培室明槽(15)中，垂直位置是栽培室的最高水位，水泵(8)通过水泵进水管(7)从水箱抽水，通过水泵出水管(9)向栽培室注水。

3.根据权利要求1所述的植物种植系统，其特征在于，所述阶梯型种植区包括低潮位种植区(17)、中潮位种植区(18)和高潮位种植区(21)，栽培室(23)四周一圈有明槽(15)，不同潮位种植区下方由生态砖垫高并留有暗槽(27)，不同潮位种植区间有走道(20)，栽培室(23)的四壁安装有通风扇(22)，栽培室(23)靠近高潮位的一侧通过台阶(25)和进入门(24)相连供人步入。

4.根据权利要求1所述的植物种植系统，其特征在于，所述水箱(3)侧面有观察窗(2)可观察水箱中的水位，水箱的一侧上部具有进水管(1)，水箱四周上沿有一些溢出孔(4)，水箱中部有立柱(3)。

5.权利要求1所述植物种植系统的具体工作方法，包括以下具体步骤：

(1)将最高水位探头(14)固定到设定的最高水位，将最低水位探头(16)固定到设定的最低水位，将时控开关(12)的A路连接注水水位继电器(11)并设定每天计划涨潮开始和结束的时间；将时控开关(12)的B路连接排水水位继电器(10)并设定每天的退潮开始和结束的时间；

(2)第一次使用栽培系统前先计算好栽培系统中用水的盐浓度和水箱需要注水的总体积，从水箱进水管(1)向水箱(3)注入适合盐度的栽培用水；

(3)在每天涨潮开始时刻，时控开关(12)的A路通电，启动注水水位继电器(11)工作，注水水位继电器(11)通过最高水位探头(14)感应到水位未达到设定高潮位，启动水泵(8)向栽培室(23)内注水，栽培室(23)内的水位在涨潮时逐渐升高，低潮位种植区(17)、中潮位种植区(18)和高潮位种植区(21)依次被淹没，当水位液面接触到最高水位探头(14)时，水泵停止工作，此时栽培室(23)内达到最高潮位状态，设定的涨潮时间段结束后，时控开关(12)的A路断电，注水水位继电器(11)处于不工作状态，也不会给水泵(8)发送指令，(4)在每天退潮开始时刻，时控开关(12)的B路通电，启动排水水位继电器(10)工作，排水水位继电器(10)通过最低水位探头(16)探测到栽培室(23)内的水位超过了设定的低潮位水位，因此开启常闭式电磁水阀(6)，栽培室(23)内的水通过水阀向水箱注入，整个栽培室(23)的水位逐渐下降，直到水位降至最低水位探头(16)的位置，常闭式电磁水阀(6)断电闭合，此时栽培室(23)内达到最低潮位状态，设定的退潮时间段结束后，时空开关(12)的B路断电，排水水位继电器(10)处于不工作状态，也不会给常闭式电磁水阀(6)发送指令。