技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及無土栽培技術(shù)，特別是涉及一種利用直線電機驅(qū)動無土栽培單元自動收放的立柜式無土栽培系統(tǒng)

背景技術(shù)

通常，電動機是旋轉(zhuǎn)型的。定子包圍著圓筒形的轉(zhuǎn)子，定子形成磁場，在轉(zhuǎn)子中流過電流，使轉(zhuǎn)子產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)力矩。而直線電機則是將兩個圓筒形部件展開成平板狀，面對面，定子在相應(yīng)于轉(zhuǎn)子移動的長度方向上延長，轉(zhuǎn)子通過一定的方式被支承起來，并保持穩(wěn)定，形成轉(zhuǎn)子和定子之間的空隙。

在直線電機中，相當于旋轉(zhuǎn)電機定子的，叫初級；相當于旋轉(zhuǎn)電機轉(zhuǎn)子的，叫次級。

直線電機類型是平板式和U型槽式，和管式。

直線電機與旋轉(zhuǎn)電機相比，主要有如下幾個特點：一是結(jié)構(gòu)簡單，由于直線電機不需要把旋轉(zhuǎn)運動變成直線運動的附加裝置，因而使得系統(tǒng)本身的結(jié)構(gòu)大為簡化，重量和體積大大地下降；二是定位精度高，在需要直線運動的地方，直線電機可以實現(xiàn)直接傳動，因而可以消除中間環(huán)節(jié)所帶來的各種定位誤差，故定位精度高，如采用微機控制，則還可以大大地提高整個系統(tǒng)的定位精度；三是反應(yīng)速度快、靈敏度高，隨動性好。直線電機容易做到其動子用磁懸浮支撐，因而使得動子和定子之間始終保持一定的空氣隙而不接觸，這就消除了定、動子間的接觸摩擦阻力，因而大大地提高了系統(tǒng)的靈敏度、快速性和隨動性；四是工作安全可靠、壽命長。直線電機可以實現(xiàn)無接觸傳遞力，機械摩擦損耗幾乎為零，所以故障少，免維修，因而工作安全可靠、壽命長。

無土栽培與常規(guī)栽培的根本區(qū)別，就是可以不用土壤，直接用營養(yǎng)液來栽培植物。目前的無土栽培技術(shù)中，為了固定植物，增加空氣含量，大多采用礫、沙、泥炭、蛭石、珍珠巖、巖棉、鋸木屑等作為固定基質(zhì)，以有效控制作物在生長發(fā)育過程中對溫度、水分、光照、養(yǎng)分和空氣的要求。無土栽培與常規(guī)栽培相比具有不依賴土壤，可擴大種植范圍，有效控制和加速作物生長，提高作物質(zhì)量，適于進行工廠化、規(guī)模化、定制化農(nóng)業(yè)發(fā)展，能夠減低人工操作，降低農(nóng)作物的勞動成本。

作為一種極為寶貴的、不可再生的資源，隨著工業(yè)發(fā)展和人們生活品質(zhì)要求的提高，可用于人們耕作的土地越來越少，已經(jīng)嚴重威脅到了人類的生存和發(fā)展。無土栽培技術(shù)恰恰可以用于那些不適于耕作的廣大的閑散土地上進行開發(fā)利用，使得不能再生的耕地資源得到了擴展和補充，這對于緩和及解決地球上日益嚴重的耕地問題，有著深遠的意義。

水資源也是世界上日益嚴重地威脅人類的生存發(fā)展的大問題。不僅在干旱地區(qū)，就是在發(fā)達的人口稠密的大城市，水資源緊缺也越來越突出。隨著人口的不斷增長，各種水資源被超量開采，某些地區(qū)已近枯竭，控制農(nóng)業(yè)用水是節(jié)水的措施之一，而無土栽培恰恰可以避免水分大量的滲漏和流失，使得難以再生的水資源得到補償。

從另一個角度分析，現(xiàn)代的科技和商業(yè)發(fā)展，化肥和各種添加劑的無度濫用，已經(jīng)在各種蔬菜商品上顯現(xiàn)出了嚴重后果，如何保證人們的日常飲食的安全，一方面需要依靠國家的各種監(jiān)管政策和措施，另一方面，人們也急切需要一種可以利用居家閑余空間進行科技種植的技術(shù)和設(shè)備，這種家居式種植技術(shù)，既可以使得人們在緊張工作之余，利用種植來陶冶性情、放松疲憊的身心，又可以自娛自樂、自種自收，體會一份城市家居生活中難得體會的收獲的喜悅，同時還可以為居家提供一定數(shù)量的安心菜蔬。

但是，現(xiàn)有的無土栽培技術(shù)大多屬于大型的科技型農(nóng)業(yè)設(shè)施，對于廣大的居民來說，既不可能也無必要為了一家數(shù)口的日常飲食去投資、維護一個大型的無土栽培場地，因此，如何能夠提供一種小型化的、便攜的、能夠滿足人們?nèi)粘Ｉ詈蛫蕵返臒o土栽培裝置，具有現(xiàn)實的意義和價值。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種小型化的無土栽培系統(tǒng)，利用柜體內(nèi)層疊設(shè)置的無土栽培單元，結(jié)合直線電機驅(qū)動裝置和滑軌裝置，實現(xiàn)無土栽培單元自動收放的目的。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

一種直線電機驅(qū)動的自動收放型立柜式無土栽培系統(tǒng)，包括立柜柜體，所述柜體內(nèi)層疊設(shè)置有若干組無土栽培單元，所述各組無土栽培單元中均包括一無土栽培盒，所述無土栽培單元的下方分別設(shè)置有驅(qū)動裝置，且無土栽培單元的兩側(cè)設(shè)置有限位式滑動軌道，其特征在于：所述無土栽培單元的驅(qū)動裝置包括直線電機，所述直線電機的定子與柜體兩側(cè)固定，所述直線電機的動子與無土栽培單元相連接。

可選的，所述限位式滑動軌道包括定軌和動軌，所述定軌和動軌分別對應(yīng)設(shè)置于柜體的內(nèi)壁和無土栽培單元的相鄰?fù)獗谏希ㄜ壓蛣榆壷g對應(yīng)設(shè)置有相互匹配嵌置的凹凸結(jié)構(gòu)，所述凹凸結(jié)構(gòu)包括矩形凹凸結(jié)構(gòu)和燕尾狀凹凸結(jié)構(gòu)。

可選的，所述直線電機為管式直線電機。

可選的，所述直線電機為平板式直線電機。