本實用新型涉及一種植物培養(yǎng)裝置。
背景技術:
一般而言,植物大多于種植于室外的農(nóng)地,并利用自然的陽光及土壤的水分、養(yǎng)分等,促使植物生長。然而,土壤重復使用,易有土壤貧瘠的問題,且室外栽種植物亦會受到環(huán)境氣候的影響,甚至是污染。因此,近年更是積極的發(fā)展室內栽培植物的相關技術。
然而,選擇在室內栽培植物,則需要耗費大量的能源以補充日照的不足。舉例而言,植物工廠正是針對栽種植物的特性,選擇特定波長的光源,并長時間的開啟該光源,以達到足以供植物生長的光照時間。
另外,即便目前有一些小型或桌上型的植物培養(yǎng)箱,仍需要另外設置發(fā)光裝置、供水或培養(yǎng)液的裝置,其需外接電源始得以運作,進而使現(xiàn)有技術植物培養(yǎng)箱仍須耗費能源。即便市面上有利用太陽能電池的發(fā)光裝置,但其整體結構復雜,且太陽能電池與發(fā)光裝置為一體的結構,難以根據(jù)植物的特性替換不同波長范圍的發(fā)光裝置。
技術實現(xiàn)要素:
本實用新型所要解決的技術問題是提供一種植物培養(yǎng)裝置,可直接利用環(huán)境的光源,達到栽培植物的效果,更具有簡易的構造,以降低制造成本。
為了實現(xiàn)上述目的,本實用新型提供了一種植物培養(yǎng)裝置,其中,包括:
一蓋板,具有相對的一第一表面及一第二表面,該蓋板包括二第一導電部,設置于該第二表面;
至少一太陽能電池,設置于該蓋板的該第一表面,并與該二第一導電部電性連接;
一箱體,包括至少一側壁、一底部及二第二導電部,該側壁與該底部共同形成一栽培空間,該第二表面對應于該栽培空間,該二第二導電部設置于該側壁,該蓋板蓋合于該箱體時,該二第二導電部與該二第一導電部相互接觸;
一發(fā)光裝置,至少部分設置于該栽培空間內,并與該二第二導電部電性連接;以及
一濕度控制裝置,至少部分設置于該栽培空間內。
上述的植物培養(yǎng)裝置,其中,當該蓋板遠離該箱體,該二第一導電部與該二第二導電部斷開,該發(fā)光裝置為斷電狀態(tài)。
上述的植物培養(yǎng)裝置,其中,該太陽能電池為一染料敏化太陽能電池。
上述的植物培養(yǎng)裝置,其中,該發(fā)光裝置為一發(fā)光二極管裝置。
上述的植物培養(yǎng)裝置,其中,包括多個該太陽能電池,該多個太陽能電池相互串聯(lián)。
上述的植物培養(yǎng)裝置,其中,該二第一導電部及該二第二導電部分別為一銅片。
上述的植物培養(yǎng)裝置,其中,該濕度控制裝置包括一儲水容器及一輸水管,該儲水容器設置于該箱體的該側壁的上緣,該輸水管的一端連接于該儲水容器,該輸水管的另一端靠近該箱體的該底部。
上述的植物培養(yǎng)裝置,其中,還包括:
一吸水結構,設置于該箱體的該底部。
上述的植物培養(yǎng)裝置,其中,該濕度控制裝置還包括一流量調節(jié)元件,設置于該輸水管。
上述的植物培養(yǎng)裝置,其中,該吸水結構為一海綿。
本實用新型的有益功效在于:
本實用新型的植物培養(yǎng)裝置,其將太陽能電池設置于蓋板的第一表面,而太陽能電池可產(chǎn)生的電能并提供給發(fā)光裝置使用,以達到節(jié)能的效果。又,第一導電部設置于蓋板的第二表面及第二導電部設置于箱體的側壁的設計,使蓋板蓋合于箱體時,第二導電部與第一導電部可相互接觸而導通,故可作為開關元件,其結構簡單,更可節(jié)省制造成本。
以下結合附圖和具體實施例對本實用新型進行詳細描述,但不作為對本實用新型的限定。
附圖說明
圖1為本實用新型的植物培養(yǎng)裝置的一實施例的示意圖;
圖2為圖1所示的太陽能電池于蓋板的第一表面的線路分布示意圖;
圖3為圖1所示的蓋板的第二表面的示意圖;
圖4為圖1所示的蓋板蓋合于箱體的示意圖。
其中,附圖標記
植物培養(yǎng)裝置 1 蓋板 10
第一表面 11 第二表面 12
第一導電部 13 太陽能電池 20
箱體 30 側壁 31
底部 32 栽培空間 33
第二導電部 34 支撐件 35
凸部 351 平臺 36
發(fā)光裝置 40 濕度控制裝置 50
儲水容器 51 輸水管 52
流量調節(jié)元件 53 容置區(qū) 531
滾輪 532 吸水結構 60
蕈菇類植物 P
具體實施方式
下面結合附圖對本發(fā)明的結構原理和工作原理作具體的描述:
圖1為本實用新型的植物培養(yǎng)裝置的一實施例的示意圖,請參考圖1所示。首先,本實施例的植物培養(yǎng)裝置1包括一蓋板10、至少一太陽能電池20、一箱體30、一發(fā)光裝置40以及一濕度控制裝置50。首先,本實施例的植物培養(yǎng)裝置1為箱型的結構,故具有蓋板10及箱體30,且蓋板10可蓋合于箱體30。
其中,蓋板10具有相對的一第一表面11及一第二表面12,亦即,第一表面11與第二表面12分別為相對的二個表面,而本實施例將朝向外側的該表面稱為第一表面11,朝向箱體30的該表面稱為第二表面12。又,本實施例的箱體30包括至少一側壁31及一底部32,而側壁31與底部32共同形成一栽培空間33,所欲種植的植物則可置放于栽培空間33內,本實施例以種植蕈菇類植物P為例說明。當蓋板10蓋合于箱體30時,蓋板10的第一表面11朝向外側,第二表面12則對應于栽培空間33。
需說明的是,本實用新型并不限制側壁31的數(shù)量,亦不限制底部32及箱體30的形狀。具體而言,側壁31的數(shù)量依據(jù)底部32的形狀,例如當?shù)撞?2為圓形時,側壁31的數(shù)量則為一個,并與底部32共同形成圓柱狀的箱體30。在本實施例中,以四邊形的底部32與四個側壁31所共同形成四邊柱狀體的箱體30為例說明。
另外,本實施例亦不限制箱體30的顏色,可依據(jù)所欲栽種的植物的特性,選用不同顏色。舉例而言,對于大部分的植物,可選用透光率高的淺色;對于蕈菇類植物P,為避免外界環(huán)境的光熱造成水分蒸發(fā),則可選用透光率低的深色。本實施例以栽種蕈菇類植物P為例,故可選用深色的箱體30,且較佳的,側壁31及底部32可使用黑色的壓克力板,以達到節(jié)省成本且制備簡易的功效。
在本實施例中,植物培養(yǎng)裝置1具有多個太陽能電池20,其設置于蓋板10的第一表面11,故當蓋板10蓋合于箱體30時,太陽能電池20朝向外側,可借此吸收環(huán)境的光,并將光能轉換成電能。較佳的,本實施例的太陽能電池可以為染料敏化太陽能電池(dye-sensitized solar cell),相較于現(xiàn)有技術的太陽能電池,染料敏化太陽能電池在低照度的環(huán)境下有較佳的發(fā)電特性,故適于應用在常用于室內栽培的桌上型或小型的植物培養(yǎng)裝置1。目前除本實用新型的實施例以外,仍未見有將染料敏化太陽能電池應用在室內栽培的實例。
如前述,借由染料敏化太陽能電池在低照度的環(huán)境下仍有優(yōu)良的發(fā)電特性,即便將本實施例的植物培養(yǎng)裝置1置于室內,亦可有效的利用室內的光源,例如室內的日光燈的光源。另外,本實用新型亦不限制太陽能電池20的數(shù)量,一個太陽能電池20亦可將光能轉換成電能,故不限制其數(shù)量。
詳細而言,本實施例的太陽能電池20可將光能轉換成直流電能,故多個太陽能電池20相互串聯(lián),如圖2所示,圖2為圖1所示的太陽能電池于蓋板的第一表面的線路分布示意圖。如圖1所示,本實施例的發(fā)光裝置40至少部分設置于栽培空間33內。具體而言,本實施例的發(fā)光裝置40的光源部分設置于栽培空間33內,以供照射植物用,而發(fā)光裝置40的其他元件并不限制其設置位置,例如發(fā)光裝置40的一端固定于側壁31。在本實施例中,太陽能電池20與發(fā)光裝置40相互電性連接,且通過第一導電部13及第二導電部34相互電性連接。
具體而言,本實施例的蓋板10包括二個第一導電部13,其設置于第二表面12,如圖3所示,圖3為圖1所示的蓋板的第二表面的示意圖,請搭配參考圖3所示。其中,太陽能電池20與第一導電部13電性連接。請同時參考圖2及圖3所示,由于本實施例的植物培養(yǎng)裝置1具有多個太陽能電池20,故二個第一導電部13可分別連接其中一個太陽能電池20的正極及另一太陽能電池20的負極,且該些太陽能電池20相互串聯(lián)。舉例而言,圖2所示的右側的第一導電部13連接最右側的太陽能電池20的正極,而左側的第一導電部13則連接最左側的太陽能電池20的負極,期間多個太陽能電池20彼此相互串聯(lián),借此將多個太陽能電池20所產(chǎn)生的電能傳導至第一導電部13。較佳的,上述連接太陽能電池20及第一導電部13的線路亦可埋設于蓋板10內,以達到美觀的效果。
請參考圖1所示,相對應的,本實施例的箱體30還包括二個第二導電部34,并設置于側壁31的上緣,且發(fā)光裝置40與該二第二導電部34電性連接。又,第二導電部34的配置位置與第一導電部13相互對應。亦即,當蓋板10蓋合于箱體30后,使該二第二導電部34可與該二第一導電部13相互接觸而導通,借此將太陽能電池20所產(chǎn)生的電能傳輸至發(fā)光裝置40,以供發(fā)光裝置40使用。
圖4為圖1所示的蓋板蓋合于箱體的示意圖,請搭配參考圖4所示。在本實施例中,箱體30的四角設置有支撐件35,且各支撐件35的頂緣還具有L型的凸部351,分別對應于蓋板10的四角。當蓋板10置于支撐件35時,凸部351可卡合于蓋板10的四角,借此固定蓋板10而不會有移位的問題。又,箱體30還具有一平臺36,平臺36的高度實質上與支撐件356的高度相同,且第二導電部34配置于平臺36的頂面及部分側面。因此,蓋板10置于支撐件35時,亦即蓋合于箱體30時,第一導電部13可與配置于平臺36頂面的第二導電部34相互接觸而導通。借由支撐件35及平臺36的設置,可使蓋板10與箱體30之間有一預留空間,以供發(fā)光裝置40及濕度控制裝置50的部分線路通過,并使發(fā)光裝置40及濕度控制裝置50可設置于其中一側壁31。
在其他實施例中,箱體30亦可不具有支撐件35及平臺36,僅需增加未設置發(fā)光裝置40及濕度控制裝置50的三個側壁31的高度,或是將發(fā)光裝置40及濕度控制裝置50皆設置于栽培空間33內。又,使蓋板10的面積大于側壁31所形成的栽培空間33的表面積,故當蓋板10置于箱體30時,可借由側壁31(未設置光裝置40及濕度控制裝置50的側壁31)直接支撐蓋板10。較佳的,蓋板10亦可樞接于側壁31,且樞接于不具有第二導電部34的側壁31。由于第二導電部34設置于側壁31的上緣(包含頂緣的部分),故當蓋板10蓋合于箱體30時,第一導電部13可與位于側壁31頂緣的第二導電部34相互接觸而導通。
較佳的,本實施例的發(fā)光裝置40可以為發(fā)光二極管裝置,由于發(fā)光二極管裝置可以直流電驅動,故直接利用太陽能電池20所產(chǎn)生的直流電能。又,還可依據(jù)所欲種植的植物的選用發(fā)光二極管的波長。例如本實施例的蕈菇類植物P,其最適生長波長介于450nm至550nm的間,故本實施例選用藍光的發(fā)光二極管裝置。因此,本實施例的植物培養(yǎng)裝置1可借由太陽能電池20將環(huán)境中的光能轉換成電能,并提供給發(fā)光裝置40使用,故可自給自足而無須耗費其他能量,進而可達到節(jié)能的效果。
又,本實施例借由第一導電部13及第二導電部34的設計,使蓋板10蓋合于箱體30時,第一導電部13與第二導電部34相互接觸而導通;當蓋板10遠離箱體30時,第一導電部13與第二導電部34不接觸,發(fā)光裝置40為斷電狀態(tài)。因此,第一導電部13及第二導電部34亦可作為開關元件使用,故使用者僅需打開蓋板10即可達到斷電的效果。
第一導電部13及第二導電部34的設計,其結構簡單,且打開蓋板10時亦不會拉扯到任何線路,可同時達到節(jié)省制造成本及美觀的功效。又,由于太陽能電池20及發(fā)光裝置40通過第一導電部13及第二導電部34而相互電性連接,還可依據(jù)植物特性,輕易的置換不同波長范圍的發(fā)光裝置40。
需說明的是,本實用新型亦不限制第一導電部13及第二導電部34的材質,僅需為可導電的材質,較佳的,可以為銅片。另外,除了第一導電部13及第二導電部34所形成的開關元件以外,亦可于發(fā)光裝置40再另外設置開關元件,本實用新型并不限制。
請參考圖1所示,本實施例的濕度控制裝置50至少部分設置于栽培空間33內。具體而言,本實施例的濕度控制裝置50包括一儲水容器51及一輸水管52,其中,儲水容器51設置于箱體30的外側,僅有部分輸水管52置于栽培空間33內。
詳細而言,儲水容器51設置于箱體30的側壁31的上緣,而輸水管52的一端連接于儲水容器51,且輸水管52下垂進而使另一端靠近箱體30的底部32。因此,儲水容器51內部的液體則可借由重力的作用而流至栽培空間33,亦即,本實施例的濕度控制裝置50亦無須外接其他電能,同時可達到節(jié)能的效果。
較佳的,植物培養(yǎng)裝置1還包括一吸水結構60,其設置于箱體30的底部32,且可置放于輸水管52的下方,以接收儲水容器51的液體,借此保持栽培空間33內的濕度。較佳的,栽培空間33內的濕度較佳可保持在80%,使為蕈菇類植物P適合生長的濕度。而本實施例并不限定吸水結構60的材質,僅需可達到吸水的效果即可,例如吸水結構60可以為海綿或其他布質材料。
如圖1所示,較佳的,本實施例的濕度控制裝置50還可包括一流量調節(jié)元件53,設置于輸水管52,以調節(jié)自儲水容器51流出的液體的流量。本實施例的流量調節(jié)元件53具有一容置區(qū)531及一滾輪532,而輸水管52穿設容置區(qū)531,進而使?jié)L輪532得以迫緊輸水管52。具體而言,可借由轉動滾輪532迫緊(壓迫)輸水管52,進而調整液體的流量。關于流量調節(jié)元件53的其他細部結構或改良,可參考輸液管的流量調節(jié)器,于此不加贅述。
綜上所述,依據(jù)本實用新型的植物培養(yǎng)裝置,蓋板的第一表面設置有太陽能電池,而第二表面設具有第一導電部。又,第二導電部設置于箱體的側壁,且當蓋板蓋合于箱體時,第二導電部與第一導電部相互接觸。因此,太陽能電池可借由第一導電部及第二導電部而與發(fā)光裝置電性連接,使太陽能電池所產(chǎn)生的電能可傳輸至發(fā)光裝置,以達到節(jié)能的效果。又,第一導電部及第二導電部分別位于蓋板及箱體的設計,令使用者僅需打開蓋板即可達到斷電的效果,而可作為開關元件使用,其結構簡單,還可達到節(jié)省制造成本的功效。
當然,本實用新型還可有其它多種實施例,在不背離本實用新型精神及其實質的情況下,熟悉本領域的技術人員當可根據(jù)本實用新型作出各種相應的改變和變形,但這些相應的改變和變形都應屬于本實用新型所附的權利要求的保護范圍。