[0001] 本发明涉及无土栽培技术领域，具体而言，涉及一种栽培装置。

[0002] 目前，在现有的无土栽培方式中，通过将各个栽培装置使用过后的营养液收集在一起，然后集中做消毒处理，待消毒完成后，需要调整相关营养成分的浓度，以达到再次使用的目的。之后，再将处理后的营养液传送至各个栽培装置中。

[0003] 然而，在植物生长的过程中会不断的滋生细菌，严重影响植物的生长，上述技术方案只能对长期使用后的废弃营养液进行循环处理，而不能对生长过程中所需的营养液进行及时杀菌消毒，以保证植物在各个生长阶段都不受细菌感染，或者至少减少各个生长阶段的细菌侵扰。

[0004] 另外，由于各个栽培装置中的营养液可能含有不同的营养液成分，当将它们的废液混合时，导致营养成分复杂，不易调节，或者有相互反应、相互影响的可能，导致最终的回收率和使用率不高。

[0036] 为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

[0037] 在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不限于下面公开的具体实施例的限制。

[0038] 下面结合图1至图3对根据本发明的实施例的栽培装置进行具体说明。

[0039] 如图1至图3所示，根据本发明的一个实施例的栽培装置，包括栽培槽102，植物的根系置于栽培槽102内，且栽培槽102内包括用于培养植物的营养液，还包括：消毒盒104，以及储气容器106，与消毒盒104相连，储气容器106用于向消毒盒104内提供气体消毒剂；导入装置(即第一导入装置)包括消毒通道，能够连通栽培槽102的出液口102A和消毒盒104的进液口104A，并将栽培槽102内正在使用的营养液导入消毒盒104内，以实现对营养液执行消毒操作。

[0040] 在该实施例中，通过在栽培槽102的出液口102A和消毒盒104的进液口104A之间设置消毒通道，在栽培槽102中的营养液需要进行消毒时，导入装置能够将栽培槽102中的营养液经消毒通道导入消毒盒104中进行消毒操作，该栽培装置可以及时对栽培槽102内的营养液进行杀菌消毒，并且杀菌消毒后的营养液可以直接用于继续培养该植物，此时，可以通过手动操作将杀菌消毒后的营养液倒回至栽培槽102内，也可以通过循环通道108使杀菌消毒后的营养液自动流回至栽培槽102内，养分供应速度快，能够有效提升栽培植物产量，减少植物在各个生长阶段受到的细菌侵扰的问题。

[0041] 需要说明的是，消毒所需的气体消毒剂存储在储气容器106中，在需要进行消毒操作时，便需要控制储气容器106向消毒盒104内提供气体消毒剂，此时，可以手动打开储气容器106上的开关阀，也可以通过在储气容器106的出气口处设置电磁阀，在控制器检测到需要对营养液进行消毒操作时，自动控制电磁阀打开，以向消毒盒104内提供气体消毒剂，使其与营养液混合，以实现对营养液消毒杀菌。

[0042] 其中，气体消毒剂包括但不限于臭氧、环氧乙烷，能用于消毒杀菌且不影响营养液成分、植物成分和pH值的均可。

[0043] 值得特别指出的是，利用该栽培装置，在植物的生长过程中，即可对栽培槽102内的营养液及时进行消毒操作，有效减少植物在各个生长阶段受到的细菌侵扰的问题。

[0044] 另外，本发明提供的上述实施例中的栽培装置还可以具有如下附加技术特征：

[0045] 如图1所示，在上述实施例中，优选地，还包括:循环通道108，能够连通消毒盒104的出液口和栽培槽102的进液口；导入装置(即第二导入装置)，与循环通道108对应设置，用于将执行完消毒操作后的营养液导入栽培槽102内。

[0046] 在该实施例中，营养液在消毒盒104中消毒后，通过循环通道108以及与循环通道108对应的导入装置，能够将在消毒盒104中消毒后的营养液自动导入栽培槽102中，继续对该植物进行培养，实现了营养液消毒完成后回到栽培槽102内的循环过程，养分供应速度快，提高了消毒效率。

[0047] 在上述实施例中，优选地，还包括:检测组件，检测组件包括微生物检测仪，微生物检测仪设置在栽培槽102内，用于以预设周期对栽培槽102内的营养液进行检测；控制器，连接至微生物检测仪，用于根据微生物检测仪检测到的微生物信号，确定是否需要对栽培槽102内的营养液执行消毒操作。

[0048] 在该实施例中，植物在生长过程中营养液会不断滋生细菌，通过设置在栽培槽102内的微生物检测仪，根据预设周期对营养液进行检测，将采集到的营养液中的微生物信号传送至相连的控制器，根据采集到的微生物信号判断是否需要对栽培槽102内的营养液执行消毒检测，实现了对营养液中微生物的定期检查，为执行消毒操作提供依据，准确判断是否需要对栽培槽102内的营养液执行消毒操作。

[0049] 如图1和图2所示，在上述实施例中，优选地，还包括：气管，能够连通储气容器106的出气口和消毒盒104的进气口104B，其中，储气容器106连接至控制器，在将栽培槽102内的营养液导入消毒盒104内时，控制储气容器106向消毒盒104内提供气体消毒剂。

[0050] 在该实施例中，在控制器根据检测到的微生物信号判断出需要对营养液执行消毒操作时，控制器向第一导入装置发出指令，将营养液导入消毒盒104内，同时控制储气容器106向消毒盒104内导入气体消毒剂，气体消毒剂由储气容器106经气管进入消毒盒104内，能够及时的对进入消毒盒104内的营养液杀菌消毒。

[0051] 在上述实施例中，优选地，第一导入装置包括：第一水泵，设置在消毒通道中，用于提供将栽培槽102内的营养液导入消毒盒104内的压力，其中，第一水泵连接至控制器，在确定需要对栽培槽102内的营养液执行消毒操作时，开启第一水泵，将栽培槽102内的营养液导入消毒盒104内，否则关闭第一水泵。

[0052] 在该实施例中，当控制器根据检测到的微生物信号判断出需要对栽培槽102内的营养液执行消毒操作时，控制器控制第一水泵开启，第一水泵为营养液从栽培槽102内进入消毒盒104内提供动力，当控制器根据检测到的微生物信号判断出不需要对栽培槽102内的营养液执行消毒操作时，则关闭第一水泵，降低能源的消耗。

[0053] 在上述实施例中，优选地，第一导入装置还包括：第一阀，设置在消毒通道中，在确定需要对栽培槽102内的营养液执行消毒操作时，开启第一阀，以导通消毒通道，否则关闭第一阀，以截断消毒通道。

[0054] 在该实施例中，第一阀优选为第一电磁阀，第一电磁阀连接至控制器，当控制器根据检测到的微生物信号判断出需要对栽培槽102内的营养液执行消毒操作时，控制器向相连的第一电磁阀发出指令，开启第一电磁阀，导通消毒通道，使得栽培槽102中的营养液能够经消毒通道进入消毒盒104中；当控制器根据检测到的微生物信号判断出不需要对栽培槽102内的营养液执行消毒操作时，控制器向相连的第一电磁阀发出指令，关闭第一电磁阀，截断消毒通道，使营养液不会流出，以提高栽培效果，使栽培槽102内的植物茁壮生长。

[0055] 在上述实施例中，优选地，可以包括第二导入装置，第二导入装置可以包括：第二水泵，也可以不包括第二水泵(利用液体重量流入，以下会详细阐述)，若是设置第二水泵，则将其设置在循环通道108中，用于提供将执行完消毒操作后的营养液导入栽培槽102内的压力，其中，第二水泵连接至控制器，在对消毒盒104内的营养液执行完消毒操作后，开启第二水泵，将执行完消毒操作后的营养液导入栽培槽102内，否则关闭第二水泵。

[0056] 在该实施例中，在对消毒盒104内的营养液执行完消毒操作后，控制器向第二水泵发出指令，开启第二水泵，提供营养液从消毒盒104内经循环通道108流入栽培槽102内的动力，同样地，在不对营养液执行消毒操作和消毒操作未完成时，关闭第二水泵。

[0057] 在上述实施例中，优选地，第二导入装置还包括：第二阀，设置在循环通道108中，用于控制循环通道108的导通状态，在对消毒盒104内的营养液执行完消毒操作后，开启第二阀，以导通循环通道108，否则关闭第二阀，以截断循环通道108。

[0058] 在该实施例中，第二阀优选为第二电磁阀，其中，第二电磁阀连接至控制器，在对消毒盒104内的营养液执行完消毒操作后，控制器向第二电磁阀发出指令，开启第二电磁阀，将营养液由消毒盒104流入栽培槽102的循环通道108导通。同样地，在不需要对营养液执行消毒操作和消毒操作未完成时，控制器控制第二电磁阀关闭，来截断循环通道108，降低外部环境对栽培槽102内的营养液的影响，提高营养液的使用寿命。

[0059] 如图1所示，在上述实施例中，优选地，还包括：隔板110，具有开关阀，设置在消毒盒104内，可连接至控制器实现自动化控制，其中，消毒盒104的进液口104A和消毒盒104的进气口104B处于消毒盒104内的隔板110上方，消毒盒104的出液口处于消毒盒104内的隔板110下方，在消毒盒104内对营养液执行消毒操作时，控制器控制隔板110的开关阀处于关闭状态，以在隔板110的上方形成封闭的腔室。

[0060] 在该实施例中，在需要对营养液执行消毒操作时，控制隔板110关闭，形成封闭腔室(即混合腔)，进一步封闭消毒盒104的出液口，营养液经消毒盒104的进液口104A进入消毒盒104中，并在封闭腔室内与气体消毒剂充分混合，进行消毒操作，提高了消毒效果。要实现较好的消毒效果，往往需要消毒气体与液体混合后保持一定的时间，不同的气体能够达到杀菌消毒效果的时间不同，这个可以根据实际情况而定。

[0061] 另外，在对营养液执行完消毒操作后，控制隔板110打开，同时使得消毒盒104的出液口导通，营养液可经出液口流出消毒盒104。进一步地，在具有隔板，且隔板上具有开关阀的情况下，循环通道可以不设置阀门，仅由隔板上的开关阀控制营养液从消毒盒内的流出即可。

[0062] 如图1所示，在上述实施例中，优选地，还包括：搅拌组件112，设置在隔板110上，且处于混合腔内，用于搅拌气体消毒剂和营养液，其中，搅拌组件112可连接至控制器，在营养液进入消毒盒104内时，和/或在气体消毒剂进入消毒盒104内时，开启搅拌组件112。

[0063] 在该实施例中，当控制器根据检测到的微生物信号判断出需要对栽培槽102内的营养液执行消毒操作时，向导入装置发出指令，将营养液和气体消毒剂导入消毒盒104内，同时控制隔板110关闭，形成混合腔，通过开启搅拌组件112对进入封闭腔的营养液和/或气体消毒剂进行搅拌，增大了营养液和气体消毒剂的接触面，提升了消毒效果。

[0064] 如图1所示，在上述任一实施例中，优选地，消毒盒104的出液口高于栽培槽102的进液口设置，且循环通道108为直通道。

[0065] 在该实施例中，第二水泵不是必须的，消毒盒104的出液口高于栽培槽102的进液口，使得营养液能够靠自身重力和导入装置(不含第二水泵)由消毒盒104进入栽培槽102，降低了消毒盒104中滞留营养液的可能性，同时循环通道108为直通道，提升了营养液的输送率，降低了营养液在循环通道108内残留的可能性，达到节约成本的目标。优选地，直通道可以被具有坡度的弧形通道所取代，这样可以使得营养液易于从消毒盒104流入栽培槽102内。

[0066] 在上述任一实施例中，优选地，第一阀和第二阀为单向阀，设置在循环通道108中，用于使消毒盒104内的营养液单向流动至栽培槽102内。

[0067] 在该实施例中，在循环通道108内设置单向阀，在对营养液执行完消毒操作后，营养液由消毒盒104经循环通道108流入栽培槽102，通过单向阀，使得营养液只能由消毒盒104单向流动至栽培槽102内，降低了栽培槽102中营养液回流至循环通道108的可能性。更优选地，单向阀为电磁单向阀，与控制器连接，受控制器控制，可以实现自动化开闭。

[0068] 在上述任一实施例中，优选地，还包括：过滤件114，设置在消毒盒104的进液口104A处，且消毒盒104的进液口104A设置在消毒盒104内的过滤件114上方，优选为消毒盒
104顶部，消毒盒104的进气口104B设置在消毒盒104内的过滤件114下方。若是在有隔板110的实施例中，过滤件114与隔板110之间形成封闭腔室(即混合腔)，消毒盒104的进气口104B设置在封闭腔室(即混合腔)的侧壁上。

[0069] 在该实施例中，在消毒盒104内的进液口处设置过滤件114，在营养液经由进液口进入消毒盒104时，对营养液进行过滤，将植物生长过程中在营养液中产生的杂质过滤掉，提升了营养液的洁净度。将进液口设置在过滤件114上方，过滤件114上可设置过滤筛孔，这样使得营养液能够以花洒的形式进入消毒盒104内的封闭腔室(即混合腔)内，并通过将消毒盒104的进气口104B设置在消毒盒104的侧壁上，有效增大了进入消毒盒104内的气体消毒剂与营养液的接触面，提升了消毒能力。

[0070] 如图3所示，在上述任一实施例中，优选地，栽培槽102呈管道式结构，在栽培槽102的顶部形成多个栽培孔，容纳有植物的容器置于每个栽培孔中。

[0071] 在该实施例中，栽培槽102呈管道式结构，栽培槽102可设有拆卸式上盖，方便营养液的供给和循环，提升了栽培系统的稳定性，在栽培结束后，栽培槽102清洗、消毒操作方便。

[0072] 具体实施例一：

[0073] 如图1所示，栽培装置包括栽培槽102和消毒盒，分别固定在支架的对应位置上。在培育植物的过程中，一般植物固定在定植杯内，再将定植杯放入栽培槽102上的栽培孔中，使得植物根系能够与栽培槽102内的营养液接触。

[0074] 该栽培装置中的栽培槽102的底部与消毒盒相通，营养液能够从栽培槽102的底部进入消毒盒，并在消毒盒中进行消毒处理。

[0075] 栽培槽102与消毒盒的相通处优选为斜坡设计，使得消毒处理后的营养液易于从消毒盒进入栽培槽102。这样一来，栽培槽102内的营养液就可以在生长期间进行消毒处理，以达到及时消毒处理。

[0076] 具体实施例二：

[0077] 如图1所示，基于具体实施例一，该栽培装置中的消毒盒内可以设置隔板110，并在隔板110上设有搅拌组件112和阀门，在消毒盒通入臭氧时，通过搅拌组件112不断搅拌，使得营养液能与臭氧充分接触，以实现对该营养液进行杀菌消毒处理。

[0078] 进一步地，消毒盒还设有与新鲜营养液管道相通的另一进液管，新鲜营养液管道是用于提供未使用的新鲜的营养液的管道。在营养液被循环使用多次后，需要作为废弃液排出，排出后再通过该进液管导入新鲜的营养液，以备植物后续使用。

[0079] 其中，若是新鲜的营养液或者还未使用过的营养液进入消毒盒，则可关闭搅拌功能，直接打开隔板110的阀门，直接通过消毒盒进入栽培槽102。若是使用过的需要待消毒杀菌的营养液，则可以关闭隔板110的阀门先进行消毒处理，之后再将处理后的营养液输送至栽培槽102内，及时对栽培槽102内植物供给养分。

[0080] 具体地，栽培槽102的底部设有排液口，并通过排液管与消毒盒的进液管相通，且在栽培槽102底部的排液管上设有单向阀门，当栽培槽102内的营养液需要进行杀菌消毒时，打开该单向阀门，使得营养液通过进液管进入消毒盒，同时通入足够的臭氧，并保持隔板110上的阀门关闭，打开搅拌组件112，不断搅拌，保持一段时间，例如30至45分钟，待消毒彻底后，打开阀门，使得营养液从隔板110流下，进入栽培槽102。

[0081] 具体实施例三：

[0082] 基于上述任一具体实施例，可以在隔板110上面设置过滤件114，臭氧进气管设置在过滤件114与隔板110之间，在过滤件114与隔板110围成的空间进行消毒处理。过滤件114可以随时拆卸取出，用于将从栽培槽102流入的需处理的营养液进行过滤处理，以排除大颗粒杂质，做到简单清洁处理。另一方面也可以使得营养液从过滤件114的细小的孔中落下，使得臭氧可以与它们充分接触，再加上搅拌组件112的作用，可以达到一个很好的消毒效果。

[0083] 具体实施例四：

[0084] 基于上述任一具体实施例，再进一步地，可以在栽培槽102设置营养液成分检测和监控装置，当营养液成分的某些组分不足时，可以进行实时补充。也可以设置微生物检测仪，实时了解栽培槽102内的微生物滋生情况，以调节小循环系统在内部的自动循环开启。整个消毒过程可以采用人工操作，也可以半自动进行，还可以通过控制器进行全面控制和管理。

[0085] 另外，可以在栽培槽102底部涂覆抗菌材料，进一步抵御细菌滋生。

[0086] 以上结合附图详细说明了本发明的技术方案，本发明提供了一种栽培装置，通过设置与栽培槽相通的消毒盒，形成可开闭的循环通道，使得营养液可以从消毒盒流入栽培槽，以提供高质量的营养液，提升植物栽培效果。通过设置导入装置，分别与消毒盒和栽培槽相连，能够将栽培槽内正在使用的营养液导入消毒盒内，从而可以及时对栽培槽内正在使用的营养液进行杀菌消毒，且杀菌消毒后的营养液通过打开循环通道可以从消毒盒流入栽培槽，以继续对植物进行供养，养分供应速度快，进而能够有效提升栽培植物产量，减少植物在各个生长阶段受到的细菌侵扰的问题。

[0087] 在本发明中，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；术语“多个”则指两个或两个以上，除非另有明确的限定。术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；“相连”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

[0088] 本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或单元必须具有特定的方向、以特定的方位构造和操作，因此，不能理解为对本发明的限制。

[0089] 在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

[0090] 以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。