1.本技术属于芽苗菜栽培技术领域,尤其涉及一种芽苗菜栽培机。
背景技术:
2.随着国民生活水平不断提高,人们的膳食结构逐渐发生变化,高脂肪高碳水和各种食品添加剂的长期摄入使得越来越多人的身体处于亚健康状态甚至罹患多种慢性病,特别是四高和肥胖等病症,导致人群处于亚健康状态和罹患慢性病的主要原因之一就是不合理膳食。
3.芽苗菜是各种谷类、豆类、树类的种子培育出可以食用的芽菜,也称“活体蔬菜”,品种丰富,营养全面,芽苗菜在生长过程中会进行一系列的物质转化,使其比原料更富有营养价值,比如,芽苗菜中含有丰富的膳食纤维,能帮助胃肠蠕动,防止便秘;芽苗菜发球低能量高营养的绿色食品,经常食用能降低血脂血糖,并有减肥效果;发芽的种子含有大量的维生素c,可以提高人体免疫力,预防坏血病。不仅如此,不同芽苗菜因自身产生特异性生物活性物质而有着独特的保健功能,例如荞麦芽苗含有芸香甙,对高血压和糖尿病都有一定的防治效果;苜蓿芽苗含有钙、钾等矿物质和多种维生素,对关节炎病、营养不良症状和高血压等都有良好的疗效等等。
4.在使用现有的芽苗菜机栽培芽苗菜时,由于不同种类的芽苗菜所需的生长条件不同,每次更换不同的豆子原料进行栽培后,必须由有经验的技术人员根据芽苗菜的种类重新调整芽苗菜机以适应芽苗菜的生长条件,因此机器的通用性差;而且按照正常生长条件栽培的芽苗菜的营养物质含量仅能达到正常水平,无法实现更高的营养价值。
技术实现要素:
5.有鉴于此,本技术实施例提供了一种芽苗菜栽培机,以解决现有技术中芽苗菜机无法根据芽苗菜的种类自适应调节生长条件,且无法富集更多特异性生物活性物质的问题。
6.本技术实施例的第一方面提供了一种芽苗菜栽培机,包括机壳,所述机壳底部设有水槽和控制所述水槽水位高度的水控装置,所述水槽内架设有芽苗菜生长区,所述芽苗菜生长区上方设有用于识别芽苗菜种子的图像识别装置、用于提供芽苗菜生长所需温度的温控装置、用于提供芽苗菜生长所需光照强度的多种单色光源组合而成的灯板、用于刺激芽苗菜富集特异性生物活性物质的音频播放装置,所述机壳顶部设有将太阳能转化为电能的光伏能源装置,所述光伏能源装置与所述水控装置、所述图像识别装置、所述温控装置、所述灯板和所述音频播放装置连接。
7.可选地,所述芽苗菜生长区上方还设有紫外线灯和红外线灯,所述紫外线灯和所述红外线灯分别与所述光伏能源装置连接。
8.可选地,所述水槽上方设有超声波装置,所述超声波装置分别与所述水控装置和所述光伏能源装置连接。
9.可选地,所述芽苗菜生长区从下到上依次包括畜水层、培养层、固定层和覆盖层,所述畜水层用于调节芽苗菜生长所需的水分,所述培养层预埋有芽苗菜生长所需营养成分的缓释肥料,所述固定层用于固定芽苗菜的生长位置,所述覆盖层用于为芽苗菜生长施加压力。
10.可选地,所述温控装置包括用于实时监测所述机壳内温度的温度传感器和用于控制所述机壳内温度达到芽苗菜生长所需温度的温度控制器,所述温度传感器和所述温度控制器分别与所述光伏能源装置连接。
11.可选地,还包括进液箱和废液箱,所述进液箱和所述废液箱可拆卸安装在所述机壳的侧边,所述进液箱通过进液管道与所述水槽连通,所述废液箱通过出液管道与所述水槽连接。
12.可选地,所述芽苗菜生长区上方还设有雾化喷淋装置,所述雾化喷淋装置通过进液管道与所述进液箱连接,所述雾化喷淋装置设有可旋转结构,用于对芽苗菜进行全方位旋转的均匀喷淋。
13.可选地,所述机壳顶部还设有避光罩和控制所述避光罩开合程度的电动阀,所述避光罩设有所述光伏能源装置下方,所述电动阀与所述光伏能源装置连接。
14.可选地,所述机壳侧壁设有开口,所述机壳内部和外部通过所述开口进行空气流通。
15.可选地,还包括显示屏,所述显示屏安装在所述机壳外,且与所述光伏能源装置连接,用于显示所述芽苗菜栽培机的运行信息和芽苗菜的生长信息。
16.本技术实施例与现有技术相比存在的有益效果是:本技术芽苗菜栽培机实现无土栽培、自动化控制、栽培芽苗菜纯天然无污染,通过图像识别装置识别芽苗菜种子,根据识别到的芽苗菜种子控制栽培机自适应调节芽苗菜所需的最佳生长条件;通过水控装置控制水槽水位高度调节水槽内的芽苗菜种子发芽所需水分,无需人为干预;多色光源组成的灯板能够根据不同芽苗菜生长所需的光照条件调控最佳的光源;通过音频播放装置能够播放特定频率的音频,在芽苗菜生长过程中使其富集特异性活性物质,实现所培育的芽苗菜较正常生长的芽苗菜的营养价值更高;通过光伏能源装置利用太阳能发电,提供芽苗菜栽培机工作所需的电能,节省电耗,实现零污染零排放。
附图说明
17.为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
18.图1是本技术实施例提供的一种芽苗菜栽培机的示意图;
19.图2是本技术实施例提供的芽苗菜生长区的示意图;
20.附图标记:
21.100-机壳;200-水槽;210-水控装置;220-超声波装置;230-进液箱;240-废液箱;300-芽苗菜生长区;310-蓄水层;320-营养层;330-固定层;340-覆盖层;400-图像识别装置;410-温控装置;420-灯板;430-音频播放装置。
具体实施方式
22.以下描述中,为了说明而不是为了限定,提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节,以便透彻理解本技术实施例。然而,本领域的技术人员应当清楚,在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本技术。在其它情况中,省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明,以免不必要的细节妨碍本技术的描述。
23.为了说明本技术所述的技术方案,下面通过具体实施例来进行说明。
24.需要说明的是,当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。
25.需要理解的是,术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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技术和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和造作,因此不能理解为对本技术的限制。
26.使用现有的芽苗菜栽培机生发芽苗菜,需要匹配合适的生长条件才能让芽苗菜顺利生长,特别是市面上不易购买的芽苗菜品种,往往因其生长条件特殊而不易发芽和生长,因此针对不同品种的芽苗菜种子,需要创造最适的生长条件,但是使用现有的芽苗菜栽培机栽培芽苗菜时,一旦更换不同的芽苗菜种子,就需要人为对栽培机当前的生长条件做出适应性的调整,耗费人工,机器的通用性差;此外,不同芽苗菜所含特异性生物活性物质不一样,如豆芽菜中大豆异黄酮含量显著高于其他芽菜;萝卜芽苗菜的莱菔素含量显著高于其他芽菜,但是在现有芽苗菜栽培机仅提供最适生长条件的情况下,培育的芽苗菜的营养物质含量只能达到正常水平,无法实现更高的营养价值。
27.基于现有技术存在的问题,本技术实施例提供一种芽苗菜栽培机,能够自动根据芽苗菜的品种自适应调整栽培机当前的生长条件,创造芽苗菜的最适生长环境,让芽苗菜生长状态更好,口味更佳;并且,还可以通过多种特殊的生长条件让芽苗菜在生长过程中针对性富集一种或多种特异性生物活性物质,相比市面上种植的芽苗菜,芽苗菜中的特异性生物活性物质含量得到显著富集,营养价值显著提高。消费者食用该芽苗菜可以获取更多的营养成分特别是特异性生物活性物质成分,从而让这些活性成分发挥健康功效,使消费者身体更健康。
28.请参阅图1,本技术实施例提供的一种芽苗菜栽培机,包括机壳100、机壳底部设有水槽200和控制水槽水位高度的水控装置210,可以理解的是,本技术实施例默认具备功能控制模块,实现对栽培机的各个装置模块进行本地或远程操控。其中,水控装置210为具有泵水和排水功能的装置;水槽200上方还设有超声波装置220,超声波装置220与水控装置210连接;在机壳100的侧边可拆卸安装进液箱230和废液箱240,进液箱230和废液箱240可安装在同侧或不同侧,可拆卸安装便于从机壳100分离出来,方便加水和清洗,进液箱230通过进液管道与水槽200连通,废液箱240通过出液管道与水槽200连通。
29.超声波装置220可以利用超声波回声定位功能实时测定水槽200内的水位高度,根据不同品种的芽苗菜在不同生长阶段所需水分的预设条件,比如芽苗菜种子萌芽时需要泡水发芽,则调高水位高度浸没芽苗菜种子,生长过程中需要适当降低水位高度防止过量浸水造成芽苗菜泡烂,并且不同品种的芽苗菜每个阶段的生长时间不同,因此水控装置210可
以根据超声波装置220实时测得的水位高度从进液箱230向水槽200内注入水,或者将水槽200内的水排至废液箱240,实现了根据芽苗菜的品种的生长条件自适应控制水槽200内水的进出调节水槽200内水位高低。
30.在本技术的一个实施方式中,水槽200内架设有芽苗菜生长区300,芽苗菜生长区300具体包括蓄水层310、培养层320、固定层330和覆盖层340,且覆盖层340、固定层330、培养层320和蓄水层310从上到下依次叠加,其中,蓄水层310由蓄水性能优异的材料制成,具体可为海绵、乳胶棉或棉花垫等等,蓄水层310可以蓄水,当水量过多时可以通过蓄水功能降低水对芽苗菜种子的浸泡,在水量过少时可以通过储蓄的水分给芽苗菜提供所需水分,防止水量过多长期淹没种子容易造成种子泡烂发霉,水量过少则种子无法充分吸水无法萌芽;培养层320预埋有为芽苗菜生发提供营养物质的肥料物质,肥料物质为芽苗菜生长所需的营养缓释肥料,在芽苗菜生长过程中不断缓释出所包埋的营养成分;固定层330主要作用为让芽苗菜根须附着稳固,防止芽苗菜种子在生发过程中容易随水流移动,固定层330具体可为开孔板将种子播撒嵌入孔内,起到固定种子的作用,或者也可为采用木屑、椰糠、米糠、麦饭石、蛭石、太空沙等材料制作种子固定层,当种子嵌入固定层后即被固定,使后续芽苗菜生长更加直挺整齐;覆盖层340可以采用纱网、棉布、可降解生物薄膜等覆盖种子固定层,协助固定种子,覆盖层340具备吸水能力,可以持续滋润种子,并在种子萌芽过程中给芽体施加一定的压迫力,使芽体长得更粗壮。
31.在本技术的一个实施方式中,芽苗菜生长区300上方还设有图像识别装置400、温控装置410、灯板420和音频播放装置430,外壳100的顶部还设有光伏能源装置,光伏能源装置分别与图像识别装置400、温控装置410、灯板420和音频播放装置430连接,为其供电。其中,图像识别装置400利用图像识别功能实现对芽苗菜种子的识别,栽培机的其他设备根据识别到的芽苗菜的种类自动调节与其对应的最佳生长条件,实现了一旦更换芽苗菜种子栽培时,无需人为干预调整生长条件,栽培机可自适应进行调整,节省人力,保证芽苗菜成苗率,不仅如此,图像识别装置400还可以实时监控芽苗菜整个生长过程,以便于当发现芽苗菜生长异常时能够及时做出调整措施。
32.温控装置410包括温度传感器和温度控制器,温度传感器可实时监测机壳100内温度,温度控制器根据监测到的温度对机壳进行制冷或制热,使其维持芽苗菜最适合生长的温度范围。灯板420由多种不同单色光源组合而成的,光源具体采用led或oled,通过控制光源开启数量可以调节光源照度,并通过单一光源照射或不同颜色的光源混合照射来提供芽苗菜最佳的光照条件。
33.音频播放装置430在芽苗菜培育过程中为其播放不同频率的声波,可以为不同频率的音乐或音频,以此来刺激芽苗菜产生特异性生物活性物质,本技术实施例通过音频播放装置430这种特殊的生长条件让芽苗菜在生长过程中针对性富集一种或多种特异性生物活性物质,芽苗菜中的特异性生物活性物质含量相比于普通生长条件下的芽苗菜得到显著富集,营养价值显著提高。不仅如此,本技术实施例还设有紫外线灯和红外线灯,紫外线灯安装在芽苗菜生长区300上方,紫外线可以作为一种刺激手段,刺激芽苗菜富集特异性生物活性物质;红外线灯安装在芽苗菜生长区300上方,可以作为一种刺激手段,刺激芽苗菜富集特异性生物活性物质;上述提到的超声波装置220也可以作为一种刺激手段,刺激芽苗菜富集特异性生物活性物质。
34.值得一提的,本技术实施例中,紫外线灯在芽苗菜种子萌芽之前,还可以利用紫外线对种子进行杀菌消毒;紫外线灯还可以对整个栽培机机壳进行全面杀菌消毒,防止栽培机在使用过程中滋生细菌影响芽苗菜的正常生长。紫外线灯包括但不仅限于汞蒸气弧光灯、uv等离子灯、激光、金属卤素灯、氙灯、uv发光二极管。红外线灯还可以在利用热辐射效应在低温时对芽苗菜进行保温,对栽培机内的温度进行调控;而且,在种子开始萌发到根茎突破种皮的过程中,因为种子的生长变化都是在种皮包裹下进行的,所以依靠图像识别装置无法监控到芽苗菜生长变化,种子萌发过程中种子内部的温度会发生变化,所以通过红外线灯发出的红外线成像功能,可以检测种子从开始萌发到根茎破皮的生发装状态,从而可以为种子破皮阶段的生长需求,调节最适的生长条件。超声波装置除了利用超声波回声定位功能检测水槽水位高度变化外,还可以测定芽苗菜生长高度,辅助监测芽苗菜生长情况;还可以利用超声波驱赶栽培机附近的有害生物,避免有害生物进入栽培机内部或破坏栽培机。
35.光伏能源装置设于机壳顶部,可以充分接收阳光照射,利用太阳能发电,供给芽苗菜栽培机功能所需的电能,光伏能源装置还具备蓄电能力,将产生的电能储蓄后,当栽培机处于断电状态或电能不足时,可以释放电能供应栽培机所需电能。
36.在本技术的一个实施方式中,芽苗菜生长区300上方还设有雾化喷淋装置,雾化喷淋装置通过进液管道与进液箱连接,雾化喷淋装置设有可旋转结构,用于对芽苗菜进行全方位旋转的均匀喷淋。雾化喷淋装置可以从芽苗菜生长区上方喷淋水、营养液等,保证芽苗菜的灌溉湿润和营养吸收,其中,雾化可以节省水或营养液、且可调节栽培机内的湿度,雾化和可旋转结构都可以保证喷淋效果均匀全面。
37.在本技术的一个实施方式中,机壳100的顶部还设有避光罩和控制避光罩开合程度的电动阀,避光罩设于光伏能源装置下方,电动阀与光伏能源装置连接。为了达到避光的目的,在需要避光的培育环节,通过电动阀控制避光罩的开合程度,自动化达到避光的目的。
38.在本技术的一个实施方式中,机壳100侧壁设有开口,机壳100内部和外部通过开口进行空气流通。具体地,开口处设有如电风扇等空气循环设备,将外部空气送入栽培机并将栽培机内空气排出,以实现空气流通,促进芽苗菜生长并防止栽培机内产生异味。
39.在本技术的一个实施方式中,还包括显示屏,显示屏安装在机壳100外,用于显示芽苗菜栽培机运行信息和显示芽苗菜的生长信息。显示器可以通过动画方式模拟芽苗菜生长全过程,从而增加机器的趣味性和学习特性。
40.以上所述实施例仅用以说明本技术的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本技术进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本技术各实施例技术方案的精神和范围,均应包含在本技术的保护范围之内。