[發明專利]一種植物培養箱系統

在審

• 申請號: 201410271135.1
• 申請日: 2014-06-17
• 公開（公告）號: CN105210704A
• 公開（公告）日: 2016-01-06
• 發明（設計）人: 雷鵬;馬炯;蔣麗婷;金鵬
• 申請（專利權）人: 北京大學深圳研究生院
• 主分類號: A01G9/02
• 分類號: A01G9/02;A01G9/20;A01G9/18;F21S11/00
• 代理公司: 深圳鼎合誠知識產權代理有限公司 44281
• 代理人: 任葵

技術領域

本申請涉及太陽能聚光技術領域，尤其涉及一種植物培養箱系統。

背景技術

現有的植物培養箱多數置于室內，光照強度較弱，因此，植物培養箱中往往輔以人工光源。最常見的人工光源是熒光燈，也有部分使用LED燈。采用人工光源，不僅浪費電能，且光強較弱，與太陽光譜不匹配，對某些植物生長不利，為了保證植物的生長，有時需將植物搬到室外去曬曬太陽。

發明內容

本申請要解決的技術問題是針對現有技術的不足，提供一種植物培養箱系統。

本申請要解決的技術問題通過以下技術方案加以解決：

一種植物培養箱系統，包括植物培養箱，還包括聚光裝置，所述聚光裝置包括聚光陣列和傳輸組件，所述聚光陣列通過所述傳輸組件與所述植物培養箱連接，所述聚光陣列包括多個兩級聚光器，每級聚光器均為反射式聚光器，第一級聚光器的出光口連接第二級聚光器的入光口，每一級聚光器總體為四棱臺形且側面包括復合拋物面。

上述植物培養箱系統，所述第一級聚光器包括第一入光口和第一出光口，所述第一級聚光器的側面包括兩對第一復合拋物面，所述第二級聚光器包括第二入光口和第二出光口，所述第二級聚光器的側面包括兩對第二復合拋物面，所述第一出光口和所述第二入光口連接，組成所述第一復合拋物面的第一復合拋物線的斜率小于組成所述第二復合拋物面的第二復合拋物線的斜率。

上述植物培養箱系統，所述兩對第一復合拋物面通過第一套和曲面連接，所述兩對第二復合拋物面通過第二套和曲面連接。

上述植物培養箱系統，所述聚光裝置還包括外殼，所述外殼上表面設有玻璃，所述聚光陣列設置在所述外殼內。

上述植物培養箱系統，所述植物培養箱包括具有腔體的箱體、設置在所述箱體的頂板上的漫射器和LED光源，所述漫射器與所述傳輸組件連接。

上述植物培養箱系統，所述傳輸組件包括光纖，所述漫射器通過所述光纖與所述聚光陣列連接。

上述植物培養箱系統，所述植物培養箱還包括設置在所述腔體內的隔板。

上述植物培養箱系統，所述植物培養箱還包括與所述腔體連通的二氧化碳發生器。

上述植物培養箱系統，所述其箱體內表面設有漫反射涂層。

由于采用了以上技術方案，使本申請具備的有益效果在于：

在本申請的具體實施方式中，由于聚光陣列包括多個兩級聚光器，聚光器總體為四棱臺形且側面包括復合拋物面，在晴天或光線充足時，無需使用室內光源，直接利用該聚光陣列收集室外太陽光，再將收集到的太陽光導入室內植物培養箱，用以培養植物，即符合植物自身需求，也省去將植物從室外到室內來回搬遷的煩勞，還節省了能源，同時，本申請的聚光陣列可緊密排布，聚光性能好且具有較高的聚光比與聚光效率。

附圖說明

圖1為本申請的植物培養箱系統在一種實施方式中的結構示意圖；

圖2為本申請的復合拋物面聚光器在一種實施方式中的結構示意圖；

圖3為本申請的聚光陣列在一種實施方式中的結構示意圖；

圖4為復合拋物面縱截面——復合拋物線示意圖；

圖5為本申請的植物培養箱在一種實施方式中的透視圖。

具體實施方式

下面通過具體實施方式結合附圖對本申請作進一步詳細說明。

如圖1至圖3所示，本申請的植物培養箱系統，其一種實施方式，包括植物培養箱和聚光裝置。聚光裝置包括聚光陣列10和傳輸組件，聚光陣列通過傳輸組件與植物培養箱連接，聚光陣列包括多個兩級復合拋物面聚光器，每級聚光器均為反射式聚光器，第一級聚光器的出光口連接第二級聚光器的入光口，每一級聚光器總體為四棱臺形且側面包括復合拋物面，即聚光陣列為三維矩形復合拋物面聚光器陣列。

聚光陣列的基本單元由聚光器組成，聚光器為三維矩形口復合拋物面聚光器，該聚光器的縱截面為非成像光學中經典的復合拋物面，能夠很好地將較大角度范圍內的入射光線收集到聚光器的底部，達到很好的聚光效果。該聚光器的材料為丙烯酸或有機玻璃。聚光器單元的出口處可連接光導纖維，光導纖維采用光通量大、柔軟性強的石英純色光纖。外層可鍍上高反射的合成膜，使光線能夠很好地匯聚到導光光纜中。多個聚光器按照規則方式排布，可以形成一個聚光陣列。

第一級聚光器包括第一入光口11和第一出光口12，第二級聚光器包括第二入光口15和第二出光口16，第一出光口12和第二入光口15連接，第一入光口11、第一出光口12、第二入光口15和第二出光口16貫通。