一种智能化多功能绿色植物墙的制作方法

本实用新型涉及绿化装置，属于环境工程技术领域，更具体地说，本实用新型涉及一种智能化多功能绿色植物墙。

背景技术：

垂直绿化的兴起国外起始于20世纪60年代，主要方式是植物墙，又叫绿墙，国内绿色植物墙的发展开始于2010年上海世博会。垂直绿化的植物墙相对于传统的地面绿化，具有占用空间小，空气质量改善效率高，后期维护方便，风景和视觉效果好的优点。

绿色植物墙由外部支撑框架、种植单元、其他功能实现模块组成，外部框架结构主要起到固定及支撑作用，其上面具有种植单元能稳定放置的结构设计，一般为栅格式结构。种植单元包括植物培养介质和种植的植物组成，种植单元放置在框架上的特定的结构内，形成具有绿化景观功能的绿色植物墙。为了方便后期的维护保养，部分植物墙设有自动化控制和微滴灌功能，自动化控制功能主要用于植物墙的定时自动灌溉，自动通风换气，自动给予光照，该系统由控制器，控制器和信号接收器组成，该模块设计安装在外部框架结构内部，它的存在能大幅度的减少维护的人力成本。微滴灌系统是一种水分、肥料或药物的灌溉系统，是一套管路系统，使水的利用率提高，同时还能通过控制水的灌溉量来控制植物墙上植物的生长，减少植物的更换频率，微滴灌系统分布在整个植物墙内，包括每个种植单元和框架内部的储水单元。

目前国内已有的植物墙，大部分是将植物种植袋放在外部支撑框架上，只是形式上的垂直绿化，这样的植物墙的问题在于功能单一，后期维护成本高。小部分的植物墙带有自动化控制和微滴灌的功能，为了实现这些功能，植物墙需要接入交流电源，这导致其分布的场所受到限制，难以大范围的实施。

为了解决目前垂直绿化植物墙存在的问题，有必要提供一种全新的智能化多功能植物墙。

技术实现要素：

基于以上技术问题，本实用新型提供了一种智能化多功能绿色植物墙，从而解决了以往绿色植物墙功能单一、安装受电源限制及不具有独立性的技术问题。

为解决以上技术问题，本实用新型采用的技术方案如下：

一种智能化多功能绿色植物墙，包括相互连接的支撑框架组件和智能化功能组件，所述支撑框架组件内设置有植物种植模块和自动灌溉系统；

自动灌溉系统包括管道连通的雨水收集系统和感应灌溉系统，所述感应灌溉系统与智能化功能组件信号连接。

在以上技术方案基础上，所述智能化功能组件内设置有控制模块，控制模块包括单片机及与单片机连接的无线网络设备、控制器及环境监测器。

在以上技术方案基础上，所述感应灌溉系统包括通过管道连通的水灌溉喷头、电磁阀、循环水泵及储水槽，所述水灌溉喷头位于植物种植模块内，所述电磁阀、循环水泵均与控制器连接。

在以上技术方案基础上，所述雨水收集系统包括设置在支撑框架组件上端的雨水收集槽，雨水收集槽通过管道连通储水槽。

在以上技术方案基础上，所述雨水收集槽内设置有过滤装置。

在以上技术方案基础上，所述植物种植模块整体由多个植物种植单元形成栅格式结构，每个植物种植单元内均设置有水灌溉喷头，且所述植物种植单元内还设置有与智能化功能组件信号连接的温湿度感应器。

在以上技术方案基础上，所述每个植物种植单元内均种植有双层植物，下层为喜阴的苔藓植被层，上层为绿化植物层。

在以上技术方案基础上，该智能化多功能绿色植物墙还包括设置在支撑框架组件上的太阳能蓄放电组件，太阳能蓄放电组件包括设在支撑框架组件上端的太阳能发电板和设在智能化功能组件内部的蓄放电系统，蓄放电系统包括与太阳能发电板连接的逆变器，与逆变器连接的储电设备，所述储电设备与所述单片机连接。

在以上技术方案基础上，所述储电设备还设置有USB数据接口。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型通过太阳能蓄放电组件和智能化功能组件可对植物墙提供电源和智能化控制，安装位置不受电源限制，并且可智能化控制自动灌溉系统浇灌，还可收集雨水形成灌溉源，能自给自足，具有独立性。

2、本实用新型温湿度感应器、环境监测器可检测植物种植模块内温湿度情况和周围空气质量情况，以调整灌溉量和灌溉周期，并通过智能化功能组件反馈至工作台。

3、本实用新型的苔藓植被层能够将空气中氮氧化物颗粒转化成养分，供绿色植物使用，保证植物正常生长需要，更好的改善植物墙周围的空气质量。

4、本实用新型的蓄放电系统能将太阳能存储供给用电设备使用，并且还可控制自动灌溉系统的精确灌溉，使得植物墙相对独立，减少了后续维护成本和节约了资源。

5、本实用新型的智能化功能组件具有无线功能和充电功能，可以为周围人们提供网络热点和紧急充电，方便了人们生活。

6、本实用新型的环境监测器能定时检测周围环境质量数据，并反馈至工作台，为相关环境部门提供所需的环境实时数据。

附图说明

图1是实用新型的结构示意图；

图2是太阳能蓄放电组件的结构示意图；

图3是图1的俯视图；

图4是自动灌溉系统的结构示意图；

图5是温湿度控制示意图；

图中标记分别表示为：1、太阳能蓄放电组件；2、支撑框架组件；3、植物种植模块；4、智能化功能组件；5、太阳能发电板；6、逆变器；7、储电设备；8、无线网络设备；9、环境监测器；10、控制器；11、单片机；12、过滤装置；13、雨水收集槽；14、水灌溉喷头；15、储水槽；16、电磁阀；17、循环水泵；18、植物种植单元；19、温湿度感应器。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。本实用新型的实施方式包括但不限于下列实施例。

如图1-图5所示的一种智能化多功能绿色植物墙，包括相互连接的支撑框架组件2和智能化功能组件4，所述支撑框架组件2内设置有植物种植模块3和自动灌溉系统；

自动灌溉系统包括管道连通的雨水收集系统和感应灌溉系统，所述感应灌溉系统与智能化功能组件4信号连接。

本实施例的工作原理是：绿色植物种植在植物种植模块3内，通过雨水收集系统收集雨水并利用感应灌溉系统进行浇灌，智能化功能组件4控制感应灌溉系统自动浇灌。智能化功能组件4可外接市政交流电，或太阳能、水能等发电系统实现供电。

本实施例通过雨水收集系统，可以为植物墙提供灌溉用水，减少了植物墙对使用条件的依赖和限制，植物墙可自给自足，具有独立性；同时感应灌溉系统可通过智能化功能组件4控制自动精确灌溉，使得植物墙相对独立，减少了后续维护成本和节约了资源。

本实施例的智能化功能组件4位于支撑框架组件2底部的空腔内，包括壳体和用于密封壳体的密封盖，壳体上端设置有用于固定支撑框架组件2的卡槽，卡槽两侧设置限位板对支撑框架组件2进行限位，壳体内部设置有电器元件，用于控制自动灌溉系统和太阳能蓄放电组件1。

本实施例中，所述感应灌溉系统包括通过管道连通的水灌溉喷头14、电磁阀16、循环水泵17及储水槽15，所述水灌溉喷头14位于植物种植模块3内。储水槽15内的灌溉水可通过循环水泵17提供动力循环至水灌溉喷头14喷出灌溉，水灌溉喷头14通过电池阀16控制出水速度和出水量。

本实施例中，所述雨水收集系统包括设置在支撑框架组件2上端的雨水收集槽13，雨水收集槽13通过管道连通储水槽15。雨水收集槽13将雨水收集送至储水槽15存储用于灌溉，从而储水槽15内灌溉水只需利用雨水即可满足灌溉使用，无需再另行添设水管，节约了能源。储水槽15为抽拉式箱体结构，便于清洗和在水中添加需要的药物和养分，并且其上端还设置有溢流孔，防止雨水过度收集。

在上述实施例中，所述雨水收集槽13内设置有过滤装置12。过滤装置12可将杂质过滤，收集的雨水不会堵塞自动灌溉系统的管道，保证系统顺利长久使用。

在上述实施例中，所述植物种植模块3整体由多个植物种植单元18形成栅格式结构，每个植物种植单元18内均设置有水灌溉喷头14，且所述植物种植单元18内还设置有与智能化功能组件4信号连接的温湿度感应器19。每个植物种植单元18对应一个水灌溉喷头14，并且每排水灌溉喷头14对应一个电磁阀16，达到均匀和定量灌溉的目的。同时温湿度感应器19可以检测植物种植单元18的温湿度，便于调节喷水时间和喷水量。

在上述实施例中，所述每个植物种植单元18内均种植有双层植物，下层为喜阴的苔藓植被层，上层为绿化植物层。苔藓植被大大提高了对绿对空气的净化效率，同时能将空气中氮氧化物颗粒转化成养分，供绿色植物使用，减少后续维护成本，节约资源。

在上述实施例中，智能化多功能绿色植物墙还包括设置在支撑框架组件2上的太阳能蓄放电组件1，所述太阳能蓄放电组件1包括设在支撑框架组件2上端的太阳能发电板5和设在智能化功能组件4内部的蓄放电系统，蓄放电系统包括与太阳能发电板5连接的逆变器6，与逆变器6连接的储电设备7。所述智能化功能组件4内设置有控制模块，控制模块包括单片机11及与单片机11连接的无线网络设备8、控制器10及环境监测器9，所述储电设备7与所述单片机11连接，所述电磁阀16、循环水泵17均与控制器10连接。太阳能蓄放电组件1可将光能转换成电能供智能化功能组件4内电器件使用，单片机11处理数据并通过控制器10控制环境监测器9、无线网络设备8、温湿度感应器19、电磁阀16及循环水泵17的开闭，便于随时检测、通信及灌溉，同时单片机11可以将环境监测器9和温湿度感应器19检测的数据通过无线网络设备8传输至指定的数据平台进行反馈和数据收集，而无线网络设备8还可接收数据平台的数据进而实时控制，精确控制灌溉，并且还可采集数据控制绿色植物的生长和检测空气质量。本实施例的太阳能蓄放电组件1还可更换成风力发蓄电系统、水力发蓄电系统等利用自然能源自动发电的系统，但太阳能实用性和经济性较高，最好选用太阳能蓄放电实现能源自给。

在上述实施例中，所述储电设备7还设置有USB数据接口。USB数据接口可用于充电，为人们提供应急的充电功能。本实施例的USB数据接口还可与单片机11或控制器10信号连接，用于与单片机11、控制器10数据互通或单向控制。

在本实施例中，每个植物种植单元18内还可设置带光感电路或光感元件的照明灯，照明灯与控制器10信号连接，通过光感电路或光感元件感应光线强弱，并通过控制器10控制照明灯开闭，从而可以选择性为植物提供光照，达到补偿光照的目的；其次，还可在植物种植模块3内设置送风系统，送风系统通过风机及与风机连接的出风管组成，出风管连通有多个分流管，每个分流管出口端均分别位于一个植物种植单元18内，风机与控制器10信号连接，从而可以通过送风系统对植物送入新风，加快空气流动。

如上所述即为本实用新型的实施例。前文所述为本实用新型的各个优选实施例，各个优选实施例中的优选实施方式如果不是明显自相矛盾或以某一优选实施方式为前提，各个优选实施方式都可以任意叠加组合使用，所述实施例以及实施例中的具体参数仅是为了清楚表述实用新型人的实用新型验证过程，并非用以限制本实用新型的专利保护范围，本实用新型的专利保护范围仍然以其权利要求书为准，凡是运用本实用新型的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本实用新型的保护范围内。