智能环境生态柜论文和设计-霍永超

全文摘要

本实用新型属于种植柜技术领域，公开了一种智能环境生态柜。其主要技术特征为：包括位于后方的柜体和位于所述柜体前方的种植槽，所述种植槽为间隔一定距离的多个，在位于最上方的所述种植槽的上方设置有顶箱，在位于最下方的所述种植槽下方设置有储水槽，在所述种植槽内设置有定植机构，在所述柜体内靠近下方设置有短波紫外线发生器，在所述短波紫外线发生器上方设置有空气过滤机构，在所述空气过滤机构上方设置有臭氧分解机构。短波紫外线发生器在产生短波紫外线的同时会产生臭氧，空气过滤机构可以将短波紫外线产生的臭氧和消毒灭菌后的空气起到过滤作用，使通过该智能环境生态柜出去的气体清新，细菌和病毒含量大大降低。

主设计要求

1.智能环境生态柜，包括位于后方的柜体和位于所述柜体前方的种植槽，所述种植槽为间隔一定距离的多个，在位于最上方的所述种植槽的上方设置有顶箱，在位于最下方的所述种植槽下方设置有储水槽，在所述柜体内设置有下端与所述储水槽连通、上端与最上端的所述种植槽连通的上水管，在所述上水管下方设置有水泵，在靠近所述种植槽上部分设置有溢水口，在位于中间部分的所述种植槽上设置有进水口，位于上方的所述种植槽的溢水口与位于下方相邻的所述种植槽的进水口连接，在靠近所述种植槽底部的侧壁上设置有下水口，所有所述种植槽上的下水口与下水管连通，所述下水管的下端与所述的储水槽连通，在所述种植槽内设置有定植机构，其特征在于：在所述柜体内靠近下方设置有短波紫外线发生器，在所述短波紫外线发生器上方设置有空气过滤机构和风机，在所述空气过滤机构上方设置有臭氧分解机构。

设计方案

2.根据权利要求1所述的智能环境生态柜，其特征在于：所述短波紫外线发生器产生的紫外线波长为185纳米。

3.根据权利要求1所述的智能环境生态柜，其特征在于：在所述空气过滤机构的出口处设置有导气管，所述臭氧分解机构为带有分解药液的盒体，所述导气管插入所述分解药液的液面以下。

4.根据权利要求1所述的智能环境生态柜，其特征在于：所述臭氧分解机构为催化剂分解滤芯。

5.根据权利要求1所述的智能环境生态柜，其特征在于：在所述储水槽内设置有加湿器，该加湿器的出风口通过加湿管道延伸至所述臭氧分解机构的上方。

6.根据权利要求1所述的智能环境生态柜，其特征在于：在所述短波紫外线发生器外侧的柜体内设置有上端带有通孔的罩体。

7.根据权利要求1所述的智能环境生态柜，其特征在于：在所述种植槽之间设置有与控制机构连接的臭氧浓度感应器，所述控制机构与所述短波紫外线发生器控制连接。

8.根据权利要求7所述的智能环境生态柜，其特征在于：在所述柜体上方设置有集成空气品质传感器，在所述顶箱外侧设置有显示面板，所述的集成空气品质传感器、显示面板、短波紫外线发生器、有空气过滤机构、风机和臭氧分解机构与所述控制机构控制连接。

设计说明书

技术领域

本实用新型属于种植柜技术领域，具体地讲涉及智能环境生态柜。

背景技术

随着生活水平的提高，人们对生活环境的要求越来越高。为了提高室内空气的氧气含量，人们在室内种植各种绿色蔬菜，不但提高了室内空气中氧气的含量，而且还能够提供绿色蔬菜。但是目前的蔬菜种植柜由于结构的原因，存在以下缺陷：其一，结构单一，只能适用于水培或者只能适用于土壤栽培，在室内湿度小的情况下，土壤栽培不能迅速地提高室内空气湿度，在室内湿度大的情况下，水培又进一步提高室内湿度，增加室内人员的不适感；其二，结构复杂，维护难度大；其三，上水和下水结构复杂，不利于植物生长；其四，夜间植物生长缓慢，植物的呼吸作用消耗室内空气中的氧气，使得室内氧气含量降低，不利于室内人员的身体健康；其五，空气中病菌多，不能很好地消毒。

实用新型内容

本实用新型解决的技术问题就是提供一种空间占用少、适用多种场合、结构简单、不但净化空气还可以对空气杀毒灭菌的智能环境生态柜。

为解决上述技术问题，本实用新型提出的技术方案为：包括位于后方的柜体和位于所述柜体前方的种植槽，所述种植槽为间隔一定距离的多个，在位于最上方的所述种植槽的上方设置有顶箱，在位于最下方的所述种植槽下方设置有储水槽，在所述柜体内设置有下端与所述储水槽连通、上端与最上端的所述种植槽连通的上水管，在所述上水管下方设置有水泵，在靠近所述种植槽上部分设置有溢水口，在位于中间部分的所述种植槽上设置有进水口，位于上方的所述种植槽的溢水口与位于下方相邻的所述种植槽的进水口连接，在靠近所述种植槽底部的侧壁上设置有下水口，所有所述种植槽上的下水口与下水管连通，所述下水管的下端与所述的储水槽连通，在所述种植槽内设置有定植机构，在所述柜体内靠近下方设置有短波紫外线发生器，在所述短波紫外线发生器上方设置有空气过滤机构和风机，在所述空气过滤机构上方设置有臭氧分解机构。

其附加技术特征为:

所述短波紫外线发生器产生的紫外线波长为185纳米；

在所述空气过滤机构的出口处设置有导气管，所述臭氧分解机构为带有分解药液的盒体，所述导气管插入所述分解药液的液面以下；

所述臭氧分解机构为催化剂分解滤芯；

在所述储水槽内设置有加湿器，该加湿器的出风口通过加湿管道延伸至所述臭氧分解机构的上方；

在所述短波紫外线发生器外侧的柜体内设置有上端带有通孔的罩体；

在所述种植槽之间设置有与控制机构连接的臭氧浓度感应器，所述控制机构与所述短波紫外线发生器控制连接；

在所述柜体上方设置有集成空气品质传感器，在所述顶箱外侧设置有显示面板，所述的集成空气品质传感器、显示面板、短波紫外线发生器、有空气过滤机构、风机和臭氧分解机构与所述控制机构控制连接。

本实用新型提供的智能环境生态柜，同现有技术相比较具有以下优点：其一，由于包括位于后方的柜体和位于所述柜体前方的种植槽，所述种植槽为间隔一定距离的多个，在位于最上方的所述种植槽的上方设置有顶箱，在位于最下方的所述种植槽下方设置有储水槽，在所述柜体内设置有下端与所述储水槽连通、上端与最上端的所述种植槽连通的上水管，在所述上水管下方设置有水泵，在靠近所述种植槽上部分设置有溢水口，在位于中间部分的所述种植槽上设置有进水口，位于上方的所述种植槽的溢水口与位于下方相邻的所述种植槽的进水口连接，在靠近所述种植槽底部的侧壁上设置有下水口，所有所述种植槽上的下水口与下水管连通，所述下水管的下端与所述的储水槽连通，在所述种植槽内设置有定植机构，在所述柜体内靠近下方设置有短波紫外线发生器，在所述短波紫外线发生器上方设置有空气过滤机构和风机，在所述空气过滤机构上方设置有臭氧分解机构，短波紫外线发生器产生短波紫外线，致病菌的遗传物质DNA或RNA吸收短波紫外线后，短波紫外线的量子破坏核酸分子中是一个或数个化学键，造成核酸或核蛋白的分解或变性，使之失去正常功能，造成细菌和病毒的死亡或变异。此外，紫外线照射还能影响细菌和病毒中许多酶的活性，使其蛋白分子的结构和功能产生改变，影响蛋白质和核酸的代谢合成，亦使细菌或病毒的毒性减弱，甚至死亡，采用短波紫外线技术能高效杀死各种常见的致病微生物，如细菌、病菌、真菌。对常规方法很难杀灭的脚部疾病病菌，如毛癣菌、念珠菌、短帚霉等致病真菌，利用短波紫外线能达到高杀菌率，但是在产生短波紫外线时，会产生臭氧，臭氧浓度超过一定浓度时，会对人体产生伤害，位于短波紫外线发生器上方的空气过滤机构可以将短波紫外线产生的臭氧和消毒灭菌后的空气起到过滤作用，不但过滤掉空气中的有害物质，还可以分解和吸附臭氧，位于空气过滤机构上方的臭氧分解机构可以将臭氧彻底分解，使通过该智能环境生态柜出去的气体清新，细菌和病毒含量大大降低；其二，由于所述短波紫外线发生器产生的紫外线波长为185纳米，杀毒灭菌效果更好；其三，由于在所述空气过滤机构的出口处设置有导气管，所述臭氧分解机构为带有分解药液的盒体，所述导气管插入所述分解药液的液面以下，分解药液一般为硫代硫酸铀或亚硫酸铀等，短波紫外线发生器产生的臭氧通过分解药液分解；其四，由于所述臭氧分解机构为催化剂分解滤芯，通过催化剂将臭氧分解，分解更加彻底；其五，由于在所述储水槽内设置有加湿器，该加湿器的出风口通过加湿管道延伸至所述臭氧分解机构的上方，可以有效增加室内空气湿度；其六，由于在所述短波紫外线发生器外侧的柜体内设置有上端带有通孔的罩体，杜绝了臭氧泄漏和短波紫外线的射出，避免了紫外线和臭氧对人体的伤害；其七，由于在所述种植槽之间设置有与控制机构连接的臭氧浓度感应器，所述控制机构与所述短波紫外线发生器控制连接，在臭氧浓度超过设定值后，控制机构控制短波紫外线发生器停止工作，避免因空气中臭氧浓度过高对人体造成损伤；其八，由于在所述柜体上方设置有集成空气品质传感器，在所述顶箱外侧设置有显示面板，所述的集成空气品质传感器、显示面板、短波紫外线发生器、空气过滤机构、风机和臭氧分解机构与所述控制机构控制连接，集成空气品质传感器将空气中的温湿度、PM2.5、二氧化碳、甲醛等采集后，通过显示面板显示，在PM2.5、二氧化碳、甲醛超标后，控制机构控制短波紫外线发生器、空气过滤机构、风机和臭氧分解机构开始工作，使用更加方便。

附图说明

图1为本实用新型智能环境生态柜的结构示意图；

图2为后侧上水和下水管道的结构示意图；

图3为臭氧分解机构为催化剂分解滤芯的智能环境生态柜的剖面图；

图4为臭氧分解机构为带有分解药液的盒体的智能环境生态柜的剖面图；

图5为带有罩体的智能环境生态柜的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型所提出的智能环境生态柜的结构和使用原理做进一步说明。

如图1、图2和图3所示，本实用新型智能环境生态柜的结构示意图，本实用新型智能环境生态柜包括位于后方的柜体1和位于柜体1前方的种植槽2，种植槽2为间隔一定距离的多个，在位于最上方的种植槽2的上方设置有顶箱3，在位于最下方的种植槽2下方设置有储水槽4，在柜体1内设置有上水管5，上水管5的下端与储水槽4连通、上端与最上端的种植槽2连通，在上水管5下方设置有水泵6，在靠近种植槽2上部分设置有溢水口7，在位于中间部分的种植槽2上设置有进水口8，位于上方种植槽2的溢水口7与位于下方相邻的种植槽2的进水口8连接，在靠近种植槽2底部的侧壁上设置有下水口9，所有种植槽上的下水口9与下水管10连通，下水管10的下端与储水槽4连通，在种植槽2内设置有定植机构12，在柜体1内靠近下方设置有短波紫外线发生器13，在短波紫外线发生器13上方设置有空气过滤机构14和风机23，在空气过滤机构14上方设置有臭氧分解机构15。

短波紫外线发生器13产生的短波紫外线，即UVC(波长100～280纳米)，致病菌的遗传物质DNA或RNA吸收短波紫外线后，短波紫外线的量子破坏核酸分子中是一个或数个化学键，造成核酸或核蛋白的分解或变性，使之失去正常功能，造成细菌和病毒的死亡或变异。此外，紫外线照射还能影响细菌和病毒中许多酶的活性，使其蛋白分子的结构和功能产生改变，影响蛋白质和核酸的代谢合成，亦使细菌或病毒的毒性减弱，甚至死亡，采用短波紫外线技术能高效杀死各种常见的致病微生物，如细菌、病菌、真菌。对常规方法很难杀灭的脚部疾病病菌，如毛癣菌、念珠菌、短帚霉等致病真菌，利用短波紫外线能达到高杀菌率，但是在短波紫外线发生器13产生短波紫外线时，会产生臭氧，臭氧浓度超过一定浓度时，会对人体产生伤害，位于短波紫外线发生器上方的空气过滤机构14可以将短波紫外线产生的臭氧和消毒灭菌后的空气起到过滤作用，不但过滤掉空气中的有害物质，还可以分解和吸附臭氧，位于空气过滤机构14上方的臭氧分解机构15可以将臭氧彻底分解，使通过该智能环境生态柜出去的气体清新，细菌和病毒含量大大降低。

短波紫外线发生器13产生的紫外线波长为185纳米，杀毒灭菌效果更好。

如图4所示，在空气过滤机构14的出口处设置有导气管16，臭氧分解机构15为带有分解药液的盒体，导气管16插入分解药液的液面以下，分解药液一般为硫代硫酸铀或亚硫酸铀等，短波紫外线发生器产生的臭氧通过分解药液分解。

如图3所示，臭氧分解机构15为催化剂分解滤芯，通过催化剂将臭氧分解，分解更加彻底。

在储水槽4内设置有加湿器17，该加湿器17的出风口20通过加湿管道19延伸至臭氧分解机构15的上方，可以有效增加室内空气湿度。

如图5所示，在短波紫外线发生器13外侧的柜体内设置有上端带有通孔18的罩体11，杜绝了臭氧泄漏和短波紫外线的射出，避免了紫外线和臭氧对人体的伤害。

如图3所示，在种植槽2之间设置有与控制机构21连接的臭氧浓度感应器22，控制机构21与短波紫外线发生器13控制连接，在臭氧浓度超过设定值后，控制机构控制短波紫外线发生器停止工作，避免因空气中臭氧浓度过高对人体造成损伤。

在柜体1上方设置有集成空气品质传感器25，在顶箱3外侧设置有显示面板24，集成空气品质传感器25、显示面板24、短波紫外线发生器13、空气过滤机构15、风机23和臭氧分解机构16与控制机构21控制连接，集成空气品质传感器25将空气中的温湿度、PM2.5、二氧化碳、甲醛数值等采集后，通过显示面板24显示，在PM2.5、二氧化碳、甲醛超标后，控制机构控制短波紫外线发生器、空气过滤机构、风机和臭氧分解机构开始工作，使用更加安全方便。

本实用新型的保护范围不仅仅局限于上述实施例，只要结构与本实用新型智能环境生态柜结构相同或相似，就落在本实用新型保护的范围。

设计图

智能环境生态柜论文和设计

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主设计要求

设计方案

设计说明书

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