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智能植物补光简易培养箱的制作方法

来源：花匠小妙招时间：2025-06-18 14:46

本实用新型涉及植物培养箱技术领域，涉及一种植物补光简易培养箱。

背景技术：

目前，我国大多数家庭中都会养殖花卉，作为观赏性盆栽。一般家中养殖花卉、特种蔬菜、特种食用菌的家庭也并不在少数，但是由于室内的温度、湿度、光照等限制条件，花卉生长的状况并不是很好，无法满足人类日益增长的文化需求；而且，由于农药的不合理使用，导致人们吃的蔬菜瓜果表面大量的残留，将会对人身体健康产生威胁。

在植物生长发育过程中，光照度和光质对植物的光合作用、生长发育、物质代谢及结构形态等都具有重要影响。但是，由于室内光照条件过于单一，室内温度、湿度均不能满足植物生长需要，导致植物部分叶片发黄，不能良好生长，观赏效果差。而普通的培养箱补光只限于白光，这种传统的补光方法存在着光谱匹配不理想、光能利用率低、往往忽略了光要素对植物生长发育的影响，并且其能耗过高导致难以在实际生产中形成较高产出/投入比。

传统的培养箱光照强度控制系统过于复杂，由于安装固定的LED灯管不可拆卸，大多数培养箱工作原理是通过改变LED灯管两端的电压，从而改变光照强度，因此其内部系统设计较为复杂；另外传统的培养箱箱内光照单一，针对的销售群体范围比较小且较为固定。国产大众化型内部容积为450L的光照培养箱价格为30000元左右，国产大众化型内部容积为750L的光照培养箱价格为43890元，一般销售的对象是高校和研究所，主要用于做科学研究试验。

普通培养箱光源是白炽灯，用于光照试验，用于植物补光实验需要进行改造，改造起来比较费事，成本造价高，做起来有一定难度，人为增加成本及技术价值，造成资源的无形浪费。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是提供一种智能植物补光简易培养箱，该培养箱能够灵活地改变悬挂LED灯管的个数及颜色，以满足不同植物在不同阶段的生长、发育的需要，成本低。

为了解决上述技术问题，本实用新型的智能植物补光简易培养箱，其箱体内部具有多个培养单元，每个培养单元上方安装一个可推拉的隔板，该隔板下面安装多个LED灯管，LED灯管下方安装一个透光板；每个培养单元下方安装一个承载板。

所述的隔板上固定有侧面开口的空心套管，箱体的后面板上对应于空心套管的位置具有集线凹槽；绕线棒的末端位于集线凹槽内并固定在后面板上，其前端固定在箱体的侧面板上；灯线缠绕于绕线棒上；灯线通过隔板内部电路与接线端子连接。

当进行LED灯管更换操作时，需要将隔板抽出，此时，缠绕在绕线棒上的灯线间的间距变大，以满足抽出距离的要求。待操作完毕将隔板推回箱体内时，灯线间的间距相应变小，并全部嵌入到集线凹槽内部。

所述透光板位于LED灯管下方2～3cm处，可防止LED灯管在持续照明中产生大量的热量，对培养单元的温度造成影响。

所述箱体的左侧板、右侧板上对应于隔板位置具有沟槽，隔板两侧嵌入于沟槽内。

所述箱体的左侧板、右侧板上对应于透光板和承载板的位置具有沟槽，透光板和承载板两侧嵌入于沟槽内，透光板和承载板可从箱体内抽出。

所述承载板上面可以平铺遮光布，在遮光布上再平铺保湿布。当培养箱内，不同层需要不同颜色光源照射时，防止不同层植物吸收不同颜色的光，对生长产生影响。该结构更多的应用于科研试验中，针对要求较高的生长环境试验时采用，而且可以很好的进行单因素试验，防止其他因素的干扰。

进一步，本实用新型还包括安装在箱体内的照明灯和安装在箱体上的温湿度控制单元、控制电路。

所述的温湿度控制单元由包括温湿度传感器、环形空气加热棒、散热板、排风扇及加湿器；温湿度传感器布置在箱体内，环形空气加热棒嵌入在后面板内且外面罩着一层散热板；排风扇嵌入在箱体后面板内；加湿器安装在箱体后面板的后面，其水雾出口连接箱体后面板的加湿器连接口；控制电路分别与温湿度传感器、环形空气加热棒、排风扇及加湿器连接。

当培养箱内温度低于设置温度，则自动打开加热管；当培养箱内温度高于设置温度，可以自动打开排风扇，使箱内保持恒定温度，以利于植物生长。当培养箱内湿度低于设置湿度时，可以打开加湿器，使箱体内保持恒定湿度，以利于植物生长。

本实用新型将LED灯管安装在隔板下方，隔板采用可推拉结构，因此可以根据需要随机地改变悬挂LED灯管的个数，从而控制光照强度，也可以灵活地更换不同颜色、不同波长的LED灯管，来满足不同植物的不同阶段生长、发育的需要；在科学研究中还可以满足植物补光试验的要求。本实用新型结构简单、成本低，操作方便，安全环保，且增大了培养箱内部的空间有效利用率。

本实用新型光强控制，是通过人为地改变悬挂LED灯管的个数，实现对植物进行不同光照强度的补光，用于满足不同植物在不同阶段的生长、发育的需要。因此，培养箱在内部控制系统方面不必过于繁琐，操作容易，降低了生产成本。

本实用新型的培养箱，可人为灵活地更换不同颜色、不同波长的LED灯管，操作相对比较方便简单，内部系统设计也相对简单，可广泛应用于家庭、中小学校、高校、研究所植物的培养。由于价格较低，一般普通家庭就有购买能力，而且箱体体积小，可以在室内或阳台上放置。本培养箱不仅可以养殖花卉，还可以在其中种植蔬菜和食用菌，让人们在家就可以吃上绿色健康的蔬菜。研究人员可以利用本实用新型进行各种有关植物生长的试验，研究不同颜色的光源对于植物生长、发育的影响，即在培养箱内不同布局的各培养单元之间的承载板上放置遮光布和保湿布。遮光布是为了确保植物吸收单色光，避免其它培养单元被不同颜色的光源照射产生相互干扰，从而影响光照实验的效果；保湿布作用是为了保持植物生长过程中所需要的适宜湿度。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明。

图1是本实用新型的智能植物补光简易培养箱结构示意图。

图2是隔板及LED灯管立体图。

图3是隔板及LED灯管主视图。

图4是承载板示意图。

图5是隔板推入箱体状态示意图。

图6是隔板拉出箱体状态示意图。

图中：11.箱体；12.箱门；13.后面板；14.培养单元；21.承载板；22.隔板；23.LED灯管；24.透光板；25.接线端子；31.绕线棒；32.空心套管；33.集线凹槽；34.灯线；41.照明灯；51.温湿度传感器；52.环形空气加热棒；53.散热板；54.排风扇；55.加湿器连接口。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型智能植物补光简易培养箱，其箱体11内部设置四个培养单元14，每个培养单元14上方安装一个隔板22，LED灯管23安装在隔板22下放，LED灯管23下方2～3cm处安装透光板24；每个培养单元14下方安装一个承载板21。

如图2所示，6个LED LED灯管23通过固定在隔板22下面的接线端子25安装在隔板22下方。

所述的隔板22可以采用现有技术的可推拉结构，也可以采用下述结构：

所述的隔板22上固定有侧面开口的空心套管32，箱体11的后面板13上对应于空心套管32的位置具有集线凹槽33；绕线棒31的末端位于集线凹槽33内并固定在后面板13上，前端固定在箱体11的侧面板上；灯线34缠绕于绕线棒31上；灯线34通过隔板22内部电路与接线端子25连接。

所述箱体11的左侧板、右侧板上具有沟槽，隔板22、透光板24和承载板21的两侧嵌入于沟槽内，隔板22、透光板24和承载板21可从箱体11内抽出。

所述承载板21可以采用市购的一体保湿板，也可以在承载板上面同时平铺遮光布和保湿布。

本实用新型还包括安装在箱体11内的照明灯41和安装在箱体11上的温湿度控制单元、控制电路。

所述的温湿度控制单元由包括温湿度传感器51、环形空气加热棒52、散热板53、排风扇54及加湿器；温湿度传感器51布置在箱体11内，环形空气加热棒52嵌入在后面板13内且外面罩着一层散热板53；排风扇54嵌入在箱体后面板13内；加湿器安装在箱体后面板13的后面，其水雾出口连接箱体后面板13的加湿器连接口55；控制电路分别与照明灯41、温湿度传感器51、环形空气加热棒52、排风扇54及加湿器连接。

所述控制电路可以包含时序控制单元，用于设置和控制补光的时间。

本实用新型还可以包括安装在箱体11上的用户交互单元；用户交互单元由显示屏和输入键盘组成，便于使用者观察培养箱内的环境指数和设置培养箱内湿度、温度以及光照时间。