CN108024508A - 高密度园艺种植***、方法和设备 - Google Patents

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J·克拉克
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Abstract

一个高密度园艺种植***，包括多个用于种植作物的容器以及一个或多个在模块化的托架的立体隔层间自动移动容器的升运装置。每个升运设备都包括一个在立体隔层间传送容器的传送机，以及将容器从传送机推至立体隔层上的纵向支撑件的抽水机。第一传送装置将容器从作物种植区至少水平移至每个托架，第二传送装置从每个托架上将容器至少水平移至作物储存区。由一个或多个处理器控制容器移动、作物浇灌、***的温度、照明和其他参数。多个高密度园艺种植***与中央数据监控和收集***通信，以传输和接收与作物种植相关的数据。

Description

高密度园艺种植***、方法和设备
发明领域
所述发明涉及高密度园艺种植***、方法和设备。所述发明特别涉及高密度园艺种植***的作物传送、加热、冷却、浇灌及控制***、方法和设备，但不仅限于此。
发明背景
高密度园艺种植***可用于可持续和高效率的粮食生产。这些***常常包含闭环营养液，旨在以简单和可控的方式供给养分以减少废物和环境污染。
先前园艺种植***通常采用朝向自然光的简单的托架、盆罐和管道***，其中一个问题就是光在栽培物上的分布不均匀。这些***的功能性有限，因而无法轻易地通过作物旋转以使光的分布更均匀。
先前更为复杂的园艺种植***则基于作物的生长阶段，通过电动闭环传送机定期移动作物，成本较高。然而，这些***的传送机只可被用于处于播种、育苗、分离生长和采收阶段的植株的转移。
先前园艺种植***的另一个问题是，它们的大小和位置通常是固定的，无法依需求调节高度或大小。通常，先前园艺种植***在照明和/或移动***方面耗能巨大，且作物因受到过度保护而缺少自然生长条件，变得“脆弱不堪”。
先前园艺种植***的另一个缺点是，它们常常需要专业且复杂的现场安装和维护。在***施工、持续监测和劳动力方面成本较高。
先前许多园艺种植***只提供部分解决方案，即只能服务一个或某些阶段，
并非从播种、种植、采收到包装待销的所有阶段。因此，成本和资源被用于例如，将采收的作物送至包装地点。此外，先前园艺种植***的作物溯源和可溯源性无法实现，或者受到许多因素的制约。
发明目标
所述发明的首要目标是改进高密度园艺种植***和/或方法和/或设备，以解决或至少改良以往园艺种植***存在的一个或多个上述问题，和/或找到一种实用的商业替代方案。
发明总结
概括地说，所述发明涉及高密度园艺种植***、方法和设备。所述发明特别涉及作物传送、加热、冷却、浇灌和控制***、高密度园艺种植***的方法和设备，但并不仅限于此。
虽未必是最全面的形式，所述发明却在一种形式上属于一种高密度园艺种植***，该***包括：
种植作物的容器；和
一套或多套升运装置，可自动在立体隔层间移动容器。
在优选实施例中，高密度园艺种植***包括一个或多个托架，每个托架都由多个立体隔层组成。
相称地，每个托架的每一个立体隔层上都有一个或多个支撑件，且每个支撑件的表面都具有良好的低摩擦系数。
相称地，每个托架都带有连接支撑件的框架。
在某些实施例中，每个支撑件的两端都有一个或多个支架，以便在指定高度将支撑件与框架相连。
相称地，每个托架都是模块化的，可调整立体隔层的数量。
优选地，每个升运装置包含一个传送机，用于在立体隔层间传送容器。
相称地，每个升运装置的传送机都配有平台，可支撑一个或多个容器，且平台是呈一定角度的。
在某些实例中，每个升运装置都有一个抽水机，例如液压抽水机或电动抽水机，将容器从传送机送至立体隔层上的一个或多个支撑件上。
相称地，每个升运装置上的传送机都安装在与一个或多个垂直导轨上。
在某些实施例中，每个升运装置都配有一个驱动***，使传送机在立体隔层间沿导轨移动。
相称地，驱动***包括与传送机相连的一个链条驱动或皮带驱动以及一个驱动链条驱动或皮带驱动从而使传送机移动的电机。
相称地，每一个升运装置都包括一条保险缆，用于在链条驱动故障时支撑传送机。
在优选实施例中，高密度园艺种植***由与每个托架第一面相邻的第一传送装置和与每个托架第二面即反面相邻的第二传送装置组成。
优选地，高密度园艺种植***配有对每个托架上的作物进行浇灌的浇灌***。
相称地，浇灌***包括一个一级浇灌***，用于向每个托架最高层的容器供水，也可用于向每个托架更低一层或多层的容器供水。
相称地，浇灌***包括一个二级浇灌***，使水至少得以在每个托架的部分支撑件中循环。
相称地，浇灌***在每个托架上均有一个或多个出水孔口，这些出水孔口与每个容器上相应的进水孔口成一条直线，其中进水孔口当容器位于托架上的预定位置时便会向容器注水。
在某些实施例中，每个容器均进行了加长，且优选地，它们还包含多个作物孔口以接收作物。
相称地，每个容器均有一个或多个通道以便将水引流至作物。
相称地，每个容器均有一个出水孔口，至少将部分水从容器中排出。
相称地，控制一级浇灌***和/或二级浇灌***的水温以控制容器、支撑件和/或托架周围空气的温度。
在某些实施例中，托架配备人工照明，例如在某一层或多层的托架上，每隔二层配有一个或多个发光二级管(LED)。
相称地，托架配备一个或多个空气鼓风机，例如在托架某一层或多层上配有一个或多个风扇。
相称地，托架配备一个或多个读取器，以便在容器通过托架上的某一位置时读取每个容器上的唯一识别码。
在一些实施例中，高密度种植园艺***还包括将容器从作物种植区传送至每个托架上的第一传送装置。
相称地，第一传送装置上有一个斜截面，由作物种植区向相应托架上较低的区域倾斜。
相称地，某一升运装置的传送机提起容器，并通过第一传送装置将其送至相应托架的最高层。
在某些实施例中，高密度园艺种植***配有第二传送装置，可将容器从每个托架送至作物储存区。
相称地，第二传送装置配有一个或多个驱动辊，将容器从托架送至作物储存区。
相称地，某一升运装置的传送机将容器从相应托架的某一层或多层下放至第二传送装置上。
相称地，第二传送装置从第一传送装置接收容器，然后某一升运装置的传送器提起第二传送装置上的容器并将其置于相应托架。
相称地，当容器从某一托架移至作物储存区时，相应托架则从作物种植区接收容器。
在某些实施例中，高密度园艺种植***还包含一个处理器，可控制高密度园艺种植***一个或多个方面，例如容器的装载和卸载，容器在托架隔层间的移动，容器在种植、生长、采收和储存区间的移动，种植时间，生长时间，采收时间，浇灌，清洗，功耗和种植条件，如肥料、营养物、二氧化碳(CO2)含量、光谱、照明等级、湿度、通风和气压。
相称地，高密度园艺种植***还配备一个或多个传感器，可监测与高密度园艺种植***相关的一个或多个参数。
例如，一个或多个传感器包括温度传感器、湿度传感器、光传感器、摄像机、位置传感器、产品溯源传感器、灌溉传感器、水质传感器、电导率和pH值传感器、二氧化碳传感器和植物生长传感器。
虽未必是最全面的形式，所述发明却在另外一种形式上属于含有上述高密度园艺种植***的建筑物。
相称地，建筑物内的压力为正压力。
在某些实施例中，建筑物的屋顶和建筑物的一面或多面墙体是透明的，以使自然光进入建筑物。
例如，屋顶和/或一面或多面墙体是由玻璃或双层塑料构成的。
相称地，屋顶带有一个或多个可开合的通风孔。
相称地，建筑物带有促使空气流通的风扇。
相称地，在屋顶和/或一面或多面墙体附近有一个或多个可移动的遮阳网。
虽未必是最全面的形式，所述发明却在一种形式上属于一种作物种植方法，该方法包括：
在容器中种植作物；和
在作物生长期间，通过一个或多个升运装置自动在立体隔层间移动容器。
优选地，所述方法通过一个或多个升运装置在立体隔层间移动容器，以控制容器内作物的生长条件。
相称地，所述方法包括在立体隔层最高层间移动容器以使相应容器内的作物接受最充足的自然光照。
相称地，一个或多个容器在既定期间接收的自然光照量类似。例如，每个盛放着某一特定作物的容器在既定期间内移动，接收的自然光照量类似。
相称地，所述方法包括每天白天将每个容器移动至立体隔层最高层并放置相同或类似的一段时间。
在某些实施例中，所述方法包括当容器处于立体隔层最高层时，对容器内的作物进行浇灌。
相称地，托架要支撑立体隔层上的容器。
在某些实施例中，所述方法包括在第一个升运装置的传送机上接收第一层托架上的第一个容器。
相称地，所述方法包括将传送机上的第一个容器推至托架的第二层。
相称地，托架第二层上一个或更多的第二个容器被托架第二层上的第一个容器推入第二层。
相称地，第二个容器中至少有一个容器被第一个容器从第二层反面推入到第二个升运装置的传送机上。
优选地，所述方法至少可通过第一个传送装置将容器从作物种植区水平地移至每个托架。
优选地，所述方法至少可通过第二个传送装置将容器从作物种植区水平地移至每个托架。
虽未必是最全面的形式，所述发明却在另外一种形式上属于含有计算机可读代码组件的非暂态计算机可读介质。当处理器有选择性地执行该组件，会触发所述发明的一个或多个组件。例如，处理器选择性地执行计算机可读代码组件会导致一个或多个升运装置在立体隔层间自动传送装有作物的容器。
虽未必是最全面的形式，所述发明却在另外一种形式上属于上述高密度园艺种植***的成套设备，该设备可用集装箱运输。
虽未必是最全面的形式，所述发明在另外一种形式上属于一种高密度园艺种植***，包括作物种植区、作物生长区和作物存储区，该***可进一步拆分为：
由多个立体隔层组成的一个或多个托架；
一个至少可以水平地将装有作物的容器从作物种植区送至每个托架的第一传送装置；
使容器在托架的立体隔层间自动移动的一个或多个升运装置；
一个至少可以水平地将容器从每个托架送至作物储存区的第二个传送装置。
优选地，所述***的作物储存区旁还设有作物采收区和作物包装区。
优选地，该***还包括与第一传送装置、第二传送装置、一个或多个升运装置通信的计算装置。所述计算装置内有与非暂态计算机可读取介质通信的计算机处理器。所述非暂态计算机可读取介质内含有计算机可读取代码组件，当处理器有选择地执行该代码组件时，会促使容器至少在作物种植区、作物生长区和作物储存区之间的水平移动，也会促使容器在托架的立体隔层间移动。
虽未必是最全面的形式，所述发明却在一种形式上属于多个通过一个或多个通信网络与中央数据监控和收集***互通的上述高密度园艺种植***。中央数据监控和收集***从高密度园艺种植***中获取与作物种植相关的数据并将该数据传输至高密度园艺种植***中。
以下详细说明进一步阐释了所述发明的更多形式和/或特点。
图示简要说明
为使所述发明易于理解并付诸实际效果，现将参照所附图示列出所述发明的优选实施例，其中相似的附图标记表示相似的元素。图示仅为举例，其中：
图1是所述发明的一个实施例中的高密度园艺种植***的透视图；
图2是图示1所示的高密度园艺种植***的平面图。
图3是图示1所示的高密度园艺种植***的侧视图；
图4是图示1所示高密度园艺种植***托架和升运装置部分的前端剖视图；
图5是所述发明的一个实施例中的***容器的透视图；
图6是所述发明的一个实施例中的***的托架和升运装置的透视图；
图7是所述发明的一个实施例中的***支撑件的透视图；
图8是***升运装置的透视图；
图9是升运装置上电机的透视图；
图10是升运装置驱动***的一部分；
图11是部分传送机和升运装置的一个抽水机；
图12是第一个容器通过第一升运装置移动到托架第一层的示例；
图13是第一个容器通过第一升运装置移动到第一层托架上的示例；
图14是第二个容器通过第二升运装置从托架第一层移动到了第二层的示例；
图15是第二个容器从第二升运装置移动到托架第二层的示例；
图16是所述发明的一个实施例中的含有第二传送装置托架最底层支撑件的透视图；
图17是所述发明的一个实施例中的包括储存区的工作台透视图；
图18是工作台以及托架最底层的侧视图，是容器通过第一传送装置移动到第二传送装置的示例；
图19是工作台和托架最底层的侧视图，是容器从第二传送装置移动到储存区的示例；
图20是工作台的前端剖视图(沿图示3中的线12)；
图21是部分托架和升运装置的前视图，是升运装置从第二传送装置装载/卸载容器的示例；
图22是所述发明的一个实施例中的图示1所示的建筑物地基平面图。
图23是所述发明的一个实施例中的作物种植模式的一般流程图。
图24是所述发明的一个实施例中的计算装置的示意图；
图25是所述发明的一个实施例中的控制***的示意图；
本领域技术人员应理解，出于简单明了的目的，附图中的元素不一定按比例绘制。例如，为便于更好理解所述发明的各个实施例，附图中某些元素的尺寸比例可能会失真。
所述发明的详细描述
概括地说，所述发明涉及高密度园艺种植***、方法和设备。所述发明特别涉及作物传送、加热、冷却和浇灌***、高密度园艺生长***、方法和设备，但并不仅限于此。
图示1是所述发明的一个实施例中的高密度园艺种植***10的透视图。图示2、3和4分别是高密度种植***10的平面图、侧视图和剖视图。通常，高密度园艺种植***10包括用于种植作物的作物种植区220、用于作物生长的托架300以及用于作物采收的采收区250。
高密度种植园艺***10包括内有种植区220、托架300和采收区250的建筑100。在优选实施例中，建筑物由轻质材料构成，以便减少运输和安装时间和成本。建筑物100包括安装到地基120的框架110。框架110上安装墙体130和屋顶140。屋顶140，或至少部分屋顶，是透明的，以便使自然光照入建筑物。一面或多面墙体130，或至少部分墙体，也可能是透明的，以便作物接收更多自然光照。例如，屋顶140和/或墙体130可由玻璃材质、双层塑料或其他合适的透明材料制成。
在某些实施例中，建筑物100内的压力为正压力。正压力可为建筑物100提供受控的环境，并可减少可能会对植物生长造成不利影响的有害污染物进入建筑物100内。例如，过滤后的空气可通过一个或多个风扇进入建筑物100。屋顶140可包括一个或多个可开合的通风口122，例如，可通过开/合以控制建筑物100内的气压和/或温度和/或湿度。在某些实施例中，设置的正压力可使空气从通风口122以5米/秒的速度排出。
在某些实施例中，有选择性地关闭通风口122，以防止空气通过通风口122进入建筑物。例如，当建筑物外的风速超过阈值时，如在静止条件下气流从通风口122流出的速度超过阈值，可关闭位于上风处的通风口122，而位于下风处的通风口122可保持打开状态。风速阈值取决于建筑物100内的正压力。在一些实施例中，建筑物100包括一个风扇，可使空气在建筑物100内流动。
高密度园艺种植***10包括一个可浇灌每个托架上作物的浇灌***500(参见图示6和7)。所述浇灌***包括一个向每个托架最高层上的一个或多个容器200供水且在例如炎热和/或干旱气候下有选择地向每个托架一个或多个较低层上的一个或多个容器供水的一级浇灌***。
在某些实施例中，高密度园艺种植***10包括屋顶140上为所述高密度园艺种植***10的各个组成部分供电的太阳能电池板。也可使用或增加其他供电***。
图示2是高密度园艺种植***10的平面图。在所述种植***10中，育苗在建筑物一侧的育苗区210进行。例如，育苗区210可包括一个或多个可用于育苗的托架或橱柜。育苗区210可包括一个用于控制育苗区210室温的恒温器，以加速作物幼苗和/或小型植株的生长。
作物205被从育苗区210移至种植区220的容器200中。图示2是人工种植作物的示意图。然而，在某些实施例中，作物205被种植***自动从育苗区210移至容器200内。一旦作物205被植入容器200，容器200便被移至第一传送装置230，再由该装置将容器200从种植区220移至相应托架300。
升运装置400位于每个托架300的对面。相应托架300的升运装置之一提起被移至第一传送装置230旁托架上的容器200，送至相应托架300的立体隔层上。如上文所述，在种植作物205时，升运装置400将自动移动位于托架300立体隔层间的容器200。当需要采收容器200中的作物205时，升运装置之一400将容器200从相应托架300降至第二传送装置235。第二传送装置235将容器200从托架300移至作物储存区240。
作物储存区240是避光的，在凉爽的温度如12摄氏度下储存作物205。容器200要在作物储存区240储存预先设定的一段时间，例如24小时，以使容器200中的作物205冷却。然后，容器200被从作物储存区240中自动提升至采收区250进行容器200中的作物205采收。之后对采收后的作物进行包装，例如用玻璃纸，并置于相应附近的储存区260。图示2是人工采收作物的示意图。然而，在某些实施例中，作物205被采收包装***从容器200中自动采收包装并储存在储存区。在图示2的实施例中，位于工作台225一侧的工作台225上的作物被采收，而在工作台225对面的工作台225上植入了新作物。
一旦容器200中的作物250被采收，容器200便被移至清洗器270清洗，然后送至种植区220。例如，清洗器270可为加压清洗器。在某些实施例中，容器200被移至清洗器270处清洗，然后经传送装置自动返回至种植区220。该实施例中，在建筑物100的每个相应的种植区220均有清洗器270可用。
在图示2的实施例中，建筑物100包括一个内壁或围挡280，以分隔作物种植区220的托架300和作物采收区250的托架300。内壁280内设有门285，便于作物种植区220/作物采收区250和托架300间的出入。在某些实施例中，当门打开时，托架300中的容器200会停止移动以避免可能出现的伤害事故。由第一传送装置230和第二传送装置传送的容器200从内壁280的洞中穿过。设增压入口290作为进入建筑物100的入口。增压入口290可包括一个洁净室，以降低污染物进入建筑物100的风险。
图示3是高密度园艺种植***10的侧视图。第一传送装置230从作物种植区220向相应的托架300倾斜，并设有滚轮232，滚轮上的容器200在重力的作用下移动。第二传送装置235紧邻托架300，且二者基本保持水平。第二传送装置235接收第一传送装置230传送的容器200。升运装置400将第二传送装置235传送的容器200上升至托架300的立体隔层310上。升运装置400还可以将容器200下降至第二传送装置235。第二传送装置235包括滚轮(未显示)，用于将容器200从第二传送装置235移至作物储存区240。作物储存区240位于工作台225内。
图示4是高密度园艺种植***10的前端剖视图(沿图示3中的线14)，是托架300和升运装置400的图示。每个托架300都包含多个立体隔层310。例如，图示4中的托架300有9个立体隔层310，也可以为其他数量的立体隔层310。每个托架在每个立体隔层310上都有一个纵向支撑件320。相称地，每个托架300都带有连接支撑件320的框架。在优选实施例中，每个支撑件320包含一个低摩擦系数的表面，如超高分子量聚乙烯(UHMWPE)，便于容器200沿支撑件320滑动。
每个传送装置400都包括一个在立体隔层310间传送容器200的传送机410，以及将容器200从传送机410推至立体隔层310上的纵向支撑件320的抽水机420。作物205按照所述种植协议进行种植，同时升运装置400在立体隔层310间自动移动容器200。
在某些实施例中，在托架300的两侧设有独立的第二传送装置235，如图示4所示。例如，容器被从种植区220移至第二传送装置235上的托架300，而后又被另一个第二传送装置送至储存区240。在一些实施例中,托架300一侧的升运装置400升起/提起容器200，托架300另一侧即对侧的升运装置400则降下容器200。
容器200中的作物205至少要在托架300的某一最高层312接受自然光照。在图示2的实施例中，托架300上每隔两层314便设有人工照明。在图示4中，为避免数字混淆，只有某一层312标注了人工照明340。在其他实施例中，可对人工照明340另行安排，如在托架的每一层310，每隔三层310，或每隔四层310。例如，人工照明340可以在每一层的全部或部分区域分散分布。人工照明340可包括一个或多个发光二极管(LED)、植物生长灯或其他适用的人工照明产品。可以根据隔层310上的作物205和/或作物205的生长阶段，选择人工照明340的波长或波长范围，例如红色和/或蓝色光谱，以促进作物生长和/或提高产量。
在一些实施例中，托架300的一个或多个隔层310上设有鼓风机345，以增加通过作物205的气流。在图示4中，为避免数字混淆，只有某一隔层310标注了鼓风机345。例如，鼓风机345可以是风扇。
在一些实施例中，托架300的一个或多个隔层310上设有读取器360。在图示4中，为避免数字混淆，只有某一隔层310标注了读取器360。当容器200通过托架300上的某一位置时，读取器360从每个容器200上读取唯一标识符以监测容器200的位置。例如，唯一标识符可以是条形码或二维码或其他标记。唯一标识符可以识别容器200、作物类型、容器200中作物205的种植日期和/或计划采收的日期/时间。
图示5是所述发明的一个实施例中的容器200的透视图。容器200是加长的。例如，容器200长为6m，其宽度和深度适合作物205的种植和生长。应懂得根据作物和可用空间确定不同的长度、宽度和深度。容器200包括多个作物孔口210用来接收作物205。例如，在某些实施例中，容器200的作物孔口210可多达50个。容器200还包括一个进水孔口220以输入水源，一个或多个通道230，以将水源引至所述作物，一个出水孔口240，以使至少一些没有被作物205吸收的水分从容器200中排出。灌溉***500的每个托架300上均有一个或多个出水孔口，这些出水孔口与每个容器上相应的进水孔口220并排，当容器200位于托架300上的预定位置时便会向容器注水。
图示6是所述发明的一个实施例中的托架300及其对面升运装置400的透视图。每个升运装置400都包括一个支撑框架480。升运装置400的支撑框架480通过横向框架构件485彼此连接。支撑框架480经由张紧构件490与托架300相连。另外一个张紧构件495将每个支撑框架480与地基或地面固定(未标出)。
图示为一个浇灌***500，包括一个向每个托架最高层312上的一个或多个容器200供水，也可以向每个托架300每两个隔层310上的一个或多个容器200供水的一级浇灌***。应当理解的是，灌溉用水可包含营养物，所需类型和数量取决于所种植的作物。灌溉***500包括一个二级灌溉***520，使水至少得以在每个托架300的部分支撑件320中循环。在某些实施例中，控制一级浇灌***510和/或二级浇灌***200的水温以控制容器200、支撑件320和/或托架300周围空气的温度。例如，在冬季使用较热的水对容器和作物进行保温，在夏季使用较冷的水以冷却容器和作物。
在某些实施例中，通过向容器200注水使作物205吸收水分的方式向作物205提供水分。在其他实施例中，水流源源不断地从容器200中穿过，向作物205提供水分。
托架300每层310的支撑件320包括支撑件320两端的支架350，以在指定高度联结支撑件320和框架330上的立柱335。沿着立柱335的指定位置设有孔口332，便于支撑件320安装在立柱不同高度。在某些实施例中，孔口332的间距为50mm，便于在50mm的范围内调整每个托架250的高度。可以对支架350与立柱335所联结之处的高度进行选择，便于与临近的立体隔层保持一定距离。在某些实施例中，纵向支撑件320每侧的高度都是相同的，以使支撑件保持水平。在某些实施例中，可将支撑件320每侧的高度设置为不同高度以设定一定倾角，从而使支撑件320保持一定倾角，促使水流按所需方向通过位于支撑件320上的容器200。例如，取决于作物205的生长阶段，容器200的重量可使支撑件320和容器200弯折3-15mm。容器200的弯折会导致水淤积在容器200的中央，而使支撑件320保持一定倾角能促使水流穿过容器200，防止这种淤积现象的发生。
图示7是所述发明的一个实施例中的纵向支撑件320的透视图。支撑件320包含3个由支撑构件324支撑的纵向构件322。纵向构件322上装有横向构件326，以接收和支撑容器200。每个横向构件326都具有低摩擦系数表面，例如使用超高分子量聚乙烯材料，容器200可以轻易在支撑件320上滑动。支撑件320每侧都包括支架350，便于将支撑件320安装到托架300的框架330上。可通过在支撑件320每侧不同高度处安装支架350的方式调整纵向构件322的角度。在某些实施例中，托架300的支撑件320和/或框架330使用钢质材料。
支撑件320的一端321设有出水孔口502，它们被设定为当容器位于支撑件320的适当位置时与容器200的进水孔口220成一条直线。支撑件320的另一端323设有水槽504，便于接收从容器200出水孔口240流出的水。水槽504流出的水可被浇灌***500回收。在某些实施例中，从水槽504流出的水被用于种植***10的组成部分。
图示8是升运装置400的透视图。升运装置400的传送机410通过滑动支架416与一个或多个纵向导轨相连。滑动支架416包括通过滚轮418沿相应纵向导轨430上下的一个或多个滚轮418。升运装置400包括一个驱动***440，使传送机410通过沿纵向导轨430上下移动实现在立体隔层310间的移动。在某些实施例中，驱动***440包括一个链条驱动，在其他实施例中可以使用皮带驱动。在图示8的实施例中，驱动***440包括与传送机410相连的链条450和驱动链条450以移动传送机410的电机460。升运装置400包括一条保险链470，用于在链条驱动450故障时支撑传送机410。保险缆470包括一个在传送机410移动速度缓慢，如低于阀值速度时可自动伸缩的牵引器。但当传送机410移动速度例如高于阀值速度，它会停止传送机410的移动，防止传送机410突然掉落。
图示9是电机460的大样图。在优选实施例中，容器200在立体隔层312间缓慢移动。例如，在某些实施例中，传送机410从托架300最底层310移至托架300最高层310需要3分钟，反之亦然。因此，电机460可以是，例如，低功率和/或低扭矩的电机，而且拥有，例如一个变速箱以减少电机的扭矩。电机460驱动与链条450啮合的链轮462。
图示10是电机460另一端的部分驱动***440的大样图。所述驱动***440包括另一个链轮464。链条450通过第二个链轮464，然后回到链轮462。链条450与链轮462和链轮464之间的传送机410相连。
图示11是部分传送机410和抽水机420的大样图。传送机410通过滑动支架416以可移动的方式与纵向导轨相连，并借助滑轮418沿纵向导轨430平滑地上下移动。泵420通过框架412安装在了传送机410上。抽水机420可以是液压式、气动式或电动式的。
图示12-15是所述发明的一个实施例中的容器200在立体隔层310间移动的图示。与每个托架300第一面相邻处装有第一传送装置402，与每个托架300第二面即反面相邻处装有第二传送装置404。托架300每一层310都装满了容器200。在实施例中，托架300每一层310都包括19个容器200。
如图示12，第一传送装置402的传送机410将第一个容器202传送至托架300的第一层312，例如，升运装置402上传送机410平台414上的最高层。托架300对侧的第二传送装置404上的传送机420移动至与第一层312对齐或位于第一层312之下。
如图示13，接着第一传送装置402的抽水机420将第一个容器202移至托架300的第一层312。托架300第一层312上的容器200被第一个容器202沿第一层312(如图示13所示从右向左)推至第一层312上，第一层312对侧的第二个容器204则被从第一层312对侧推至第二传送装置404的传送机420的平台414上。
如图示14，接着第二个容器204被第二传送装置404上的传送机420移至更低一层即托架300第二层314。第一传送装置402上的传送机410移至与第二层314对齐或位于第二层314之下的位置。
如图示15，抽水机425和第二传送装置404上的传送机420接着将第二个容器204推至托架300的第二层314。在第二个容器204的推动下，托架300第二层314上的容器200沿着第二层314(如图示15所示从右向左)移动，第二层314对侧的第三个容器206，被从第二层314对侧推至第一个升运装置402传送机410的平台上。第一传送装置402接着可以将第三个容器206移至另一层310，比如第一层312。
通过这种方式，某一容器200被送入托架某一层并沿着该层310横向移动，同时其它容器200被移至该层310。当某一容器被移至隔层310另一侧时，被送至同一隔层对侧的容器将该容器推至与该容器相邻的另一个准备移至另一隔层310的升运装置400的传送机上。
在优选实施例中，容器200首先被移至托架300最高层312。当容器200移至最高层310另一侧，便向另一个较低隔层310移动，例如托架第二高的隔层。容器200沿另一隔层310移动，然后返回最高层310。容器200再次沿最高层312移动，然后移至另一个较低层310，例如托架第三高的隔层300。更多细节和关于容器200移动循环示例可见下文。
图示16是所述发明的一个实施例中的包括第二传送装置235的最底部纵向支撑件327的透视图。最底部支撑件327包括3个彼此相隔一段距离的纵向构件322、带角度的支撑构件324和支架350。最底部支撑件327由支腿328支撑。纵向构件322上装有横向构件326。
传送装置235与最底部支撑件327一侧相连。第二传送装置235位于最底部支撑件327的横向支撑件326之下。这使容器200被升运装置400移动并推至最底部支撑件327之上，而不会受到第二个传送装置235的阻碍。
升运装置400可以移动至最底部支撑件327下，将容器200置于第二传送装置235上并/或从第二传送装置235上提起容器。第二输送装置235包括滚轮237。当收到第一传送装置230送来的容器200，或从托架300移动某一容器200至储存区240时，滚轮237可在电机的驱动下沿第二传送装置235传送容器。
图示17是所述发明的一个实施例中的包括储存区240的工作台225的透视图。工作台225包括位于工作台顶部一侧的种植区220以及工作台225顶部另一侧的采收区250。第一传送装置230从种植区220开始沿工作台225一侧向托架300更低的区域倾斜。
作物储存区240位于工作台225内。作物储藏区240包括距托架300最近的工作台225一端的密封门242。从第二传送装置235传送来的容器200通过密封门242移动至工作台225一侧储存区240的滑轮244上。滑轮244使传送机245以一定倾角在重力的作用下传送容器200至工作台225的对侧。传送机245上装有可移动限位器246，防止容器200进入储存区240后沿传送机移动。限位器246是可控的，例如，可通过线性驱动器，在容器被检测到完全进入储存区240时，向下移动限位器246以避开容器200的移动路经。
储存区240对侧设有一个或多个升运机248，可穿过工作台225顶部的密封门252提起储存区240的容器200并移至采收区250。升降机248可以是任何适合类型的，液压、气动或电动均可。
图示18是工作台225和托架300最底层310的侧视图，示意容器200从第一传送装置230移至第二传送装置235。容器200在重力的作用下从第一传送装置230移动至第二传送装置235的一个或多个滚轮237上。在某些实施例中，第二传送装置335的滚轮237在驱动力的作用下移动容器200至第二传送装置235上，便于升运装置400提起容器200。
图示19是工作台225和托架300最底层310的侧视图，示意容器200从第一传送装置235移至第二传送装置240。当升运装置400将容器降至第二传送装置235时，第二传送装置235的滚轮237通过密封门242将容器200移至储存区240。滚轮237可使容器200在脱离滚轮237时有足够的动力完全移动至储存区240内。
图示20是工作台225的前端剖视图(沿图示3中的线12)，示意作物储存区240。容器200在储存区240内停留预定的一段时间，例如24小时，然后从储存区240通过打开的门252被升运机248升至/提至采收区250。当储存区240的某个容器200升起，储存区240内另一个容器200沿着由滚轮244组成的倾斜的传送机245移动至便于升运机248提起的位置。
图示21是托架300和升运装置400的前视图，是从第二传送装置235装载/卸载容器200的示意图。升运装置400上的升运机410平台414是倾斜的，便于在升运机410上接收容器200。这降低了容器200被升运机410边沿接收并从升运机410上掉落的风险。
图示22是所述发明的一个实施例中的地基120的平面图。地基120包括用来安装托架300框架的支柱P1和用来安装升运装置400框架480的支柱P2。托架300和升运装置400所在的种植区的地基覆盖着防草布121。种植区220和采收区250的地面铺有混凝土板。在其他实施例中，种植区和采收区的地面可包括，砾石地面、塑料覆盖地面或其它防草布等。地基120还包括用于安装框架110的立柱128和用于安装墙体130的横梁126。增压入口290处的地面设有下水道。
图示23是所述发明的一个实施例中的作物种植方法600的通用流程图。例如，该方法可应用于本文所述的高密度园艺种植***10。步骤610所述方法600包括在容器200内种植作物。
步骤620所述方法600包括在作物生长期间，借助一个或多个升运装置400在立体隔层310之间自动移动容器200。例如，如本文所述，可以借助一个或多个升运装置400在立体隔层410间移动容器，以控制容器200中作物的生长条件，例如光。在优选实施例中，所述方法600包括移动每一个容器200通过立体隔层312最高层，以使相应容器内的作物接受到最大自然光照量。每个容器200在每天白天都可移至立体隔层312最高层，并放置相同或类似的一段时间。在某些实施例中，当容器处于立体隔层312最高层时，要对容器内的作物进行浇灌。应理解，作物种植方法600可包括更多与本文所述作物种植相关的方法步骤。
图示24是所述发明的一个实施例中的计算装置700的示意图。计算装置包含一个处理器710，可进行高密度园艺种植***一个或多个方面的操作，例如容器200的装载和卸载，托架300隔层310间容器200的移动，容器200在种植、生长、采收和储存区间的移动，种植时间，生长时间，采收时间，浇灌，清洗，功耗，和包括例如肥料和/或营养物用量和类型、二氧化碳(CO2)含量、光谱、照明等级(包括时间安排、时长和强度)、温度、湿度和通风在内的种植条件。与处理器710相连接的还有一个存储器720。存储器720内包含一个计算机可读取介质722，该介质内含由用于执行所述发明不同方面，例如本文所述实施例中的不同方法和功能的计算机程序代码组件724。处理器710有选择地执行存储在存储器720中的计算机程序代码组件724，以运行本文所述的高密度园艺种植***的方法600和功能。
计算机可读取介质722还可以储存例如从高密度园艺种植***传感器收到的数据。本领域技术人员应理解，单个存储器(如存储器720)既可储存动态数据也可储存静态数据。那些专业技术人员熟知存储器720的结构，它包括一个存储在只读存储器(ROM)内的基本输入/输出***(BIOS)以及一个或多个程序模块，如储存在随机存取存储器(RAM)内的操作***、应用程序和程序数据。
一个或多个交互界面730与处理器710相连，以便控制本文所述的***和/或本文所述的***的编程。例如，一个或多个交互界面730可包括一个或多个通信设备和/或一个或多个用户界面元素，如显示器、触摸屏、按键和/或键盘。在某些实施例中，高密度园艺种植***还配备一个或多个传感器810，可监测一个或多个与高密度园艺种植***相关的参数，并且一个或多个交互界面730从一个或多个传感器810那里获取数据。例如，所述一个或多个传感器包括温度传感器、湿度传感器、压力传感器、光传感器、位置传感器、读码器、摄像机、产品溯源传感器、灌溉传感器、水质传感器、电导率传感器、pH值传感器、二氧化碳传感器和植物生长传感器。
在某些实施例中，存储器720包含计算机程序代码组件724，用于执行方法600中的一个或多个步骤。
图示25是所述发明的一个实施例中的控制***800的示意图。控制***包括计算装置700。计算装置700从一个或多个传感器810那里接收数据并针对本发明所述方面进行控制。
例如，控制***800可控制升运装置500以控制容器200的移动。例如，容器200按照预先设定好的程序移动，借助升运装置400通过托架300，然后移至储存区240。在另一个例子中，通过读取器360监测某一容器200的位置，或通过升运装置400记录容器200的移动，然后当容器200内的作物205待采收时，计算装置700控制升运装置400将容器200移出托架300。在某些实施例中，容器200内作物205的生长阶段可通过托架300的摄像机显示在计算装置700上。计算装置700还可将托架300上的容器200位置以可视化的方式显示出来，表明每个容器的位置和每个容器200内作物205的生长阶段和/或作物类型。例如，生长阶段和/或作物类型可由彩色标注。在某些实施例中，可根据容器200移入托架300的时间和/或通过容器200内作物205的图像自动判定作物的生长阶段。
在某些实施例中，例如某作物205被断定为病虫害作物，计算装置700会执行紧急卸载周期，在此期间作物205被移至某隔层310的另一侧，然后借助相应的升运机400移出托架300。
计算装置700还可通过一个或多个传感器810监控建筑物100内的环境状况，如温度、光照水平、湿度、气压。计算装置700可以控制如风扇和可开合通风口122等气流***；人工照明340；和/或基于环境状况的浇灌***500。在某些实施例中，计算装置700还控制一个或多个遮阳网，例如附近屋顶120和/或一面或多面墙体，改变通过屋顶120和/或墙体110进入建筑物100的光照。
在某些实施例中，计算装置700被编程为针对每个作物进行操作。例如，如需要可通过***为每个作物205或容器200执行单一和/或预定生长周期，和/或对每个作物205和/或容器200进行监控和移动操作。
在某些实施例中，控制***800远程储存数据，例如将数据储存在云***或中央服务器中。例如，在一些实施例中，中央数据监控和收集***830可借助通信网络840从多个建筑物100中的每个建筑物或高密度园艺种植***中收集和监控数据。例如，在任何有该***覆盖的地点，都可以从中央数据监控和收集***830下载现有及新植入作物的数据到计算装置700，用于该地的作物种植。有关特定作物品种的种植数据可从任何地方上传至中央数据监控和收集***830以核对和分析，并为全球其他地点的其他***所使用。
本领域技术人员应理解，必要时可对前述监控和控制容器200内作物种植、生长、储存和移动的例子可加以结合和调整，以优化所种植的特定作物的种植条件并最大限度地降低资源消耗。
作物移动序列
移动立体隔层310间作物的序列范例如下。在某些序列中，在18小时的周期内，作物205接受1小时自然光照，9小时人工光照，8小时无光照处理。例如，选择一个18小时的周期，作物205每天都会在不同的时间接受自然光照。针对托架300上某一单独容器200的序列范例可见如下表1和表2，其中表1表示的是容器200位于最高层312的时间，表2表示容器位于其他每层310的时间。
表1
表2
对于该***中容器200，要完成这样的一个序列，升运装置400要在隔层间移动并在选定的序列中通过相应的抽水机425。这样的序列范例可参见表3。通过执行表3中的序列，容器200在隔层310间移动的同时，其他容器200被移至隔层310。当某一容器200到达某一层312的底端，便被移至另一层312，如当该容器200可以进行采收时，它会被移至第二传送装置325。
表3
当容器200被从托架300上移除准备采收时，另一个容器200被移入托架300。表4是一个范例序列，即从第二传送装置235向托架300装载容器200。范例序列包括容器200加载至最高层312和容器200从最高层对侧接收并移至另一层310的周期。每个周期都可重复，例如20次，然后进入下一周期。
表4
例如，如果需从托架300上移除患有病虫害的作物205，可执行紧急卸载序列。在一个紧急卸载序列范例中，当所需容器200位于隔层310另一侧时，容器200被从托架300两个隔层间移出并通过升运装置400卸载。
本发明实施例涉及的高密度园艺种植***、方法和设备可以解决或至少改善上述先前技术中的一个或多个问题。例如，所述发明的实施例所涉及的高密度园艺种植***可使每个作物205接受到等量的自然光照。所述发明的实施例还可使每个作物接受到比已知高密度园艺种植***更加充分的自然光照。较先前技术，所述发明所涉及的高密度园艺种植***能耗更低，更具成本效益。例如，无需在托架300每层310使用昂贵且能耗巨大的人工照明。LED灯提供了更高效的人工照明方式。并且，在所述发明的实施例中，较先前技术中移动用于支撑种植槽的整个种植托架，移动容器200所耗的能源更少。
所述发明的高密度园艺种植***可用标准船运集装箱运输，并且是模块化的，可扩展成不同尺寸，适用不同的应用范围。例如，所述发明的***10的组件被设计成比标准集装箱的长度更短，并且质量较轻，以便于运输和组装。例如,所述发明的***(包括建筑物100)可以在3-4周或更短的时间内组装完毕。所述***灵活、适应度强，立体隔层310间的距离也可进行调整，以适应不同作物和生长阶段。
所述发明***的各方面均为自动控制，减少劳动量。也可对生长环境进行自动化控制。通过传感器810，如收集关于环境条件和生长过程的数据，提供远程报告和检测。这使所述***在出现问题比如出现病虫害作物时能迅速反应并精准监控和选择采收时间。所述发明的实施例还可控制作物生长的环境条件。例如，当建筑物外温度低至约-25摄氏度或高达约45摄氏度，所述发明的实施例仍可正常工作。
所述发明的实施例中，水被直接注入作物205生长的容器200，并回收再利用。这与将水喷洒在作物上的先前技术相比，减少了水源的浪费。重力驱动的传送设备和低功率/低扭矩的电机使作物在被移动的同时降低了噪音且减少了能耗。例如，在某些实施例中，每个升运装置400在每3分钟的时间内仅移动20秒。
所述发明的实施例与许多先前技术***相比每平方米的作物产量更高。例如，所述发明的实施例每平方米的预计产量是传统水培玻璃房产量的4.5倍。
本说明中，“包括”、“含有”或类似术语并不是排他性的，即含有某些元素的设备并不仅含有那些元素，还可能含有其他未列出元素。
本说明中提及的任何先前技术并不是、也不应该被视为承认或以任何形式暗示先前知识属于公知常识。
本说明旨在描述本发明，而不是将本发明限制在任何一个实施例或特定特征的集合。相关领域的技术人员可能会理解，特定实施例的变体也在本发明的范围内。

Claims (61)

1.一种高密度园艺种植***，包括：
种植作物的容器；
使容器在托架的立体隔层间自动移动的一个或多个升运装置。
2.根据权利要求1所述，所述种植***还包括一个或多个托架，每个托架又包括多个立体隔层。
3.根据权利要求2所述，所述种植***中的每个托架包括一个或多个纵向支撑件，且每个支撑件的表面优选具有低摩擦系数。
4.根据权利要求2或3所述，所述种植***中的每个托架都包括一个连接纵向支撑件的框架。
5.根据权利要求3或4所述，所述种植***中的每个纵向支撑件的每端都包括一个或多个支架，以便将支撑件在选定的高度和/或以选定的倾斜角度固定。
6.根据权利要求2至5任意一项所述，所述种植***中的每个托架都是模块化的，便于调整立体隔层的数量和/或间距。
7.根据上述权利要求任意一项所述，所述种植***中的每个升运装置均包含一个传送机，用于在立体隔层间传送容器。
8.根据权利要求7所述，所述种植***中的每个升运装置的传送机包括一个平台，可承载一个或多个容器，其中平台可为倾斜的。
9.权利要求7或8所述的种植***中，每个升运装置都有一个抽水机，例如液压抽水机或电动抽水机，将容器从传送机送至立体隔层上的一个或多个支撑件上。
10.根据权利要求7、8或9所述，所述种植***中的每个升运装置上的传送机都是通过一个或多个滚轮安装到一个或多个垂直导轨上的。
11.根据权利要求7-10中任一项所述，所述种植***中的每个升运装置都配有一个驱动***，使相应传送机在立体隔层间沿相应导轨移动。
12.根据权利要求11所述，所述种植***中的驱动***包括与传送机相连的链条驱动或皮带驱动以及驱动链条驱动或皮带驱动以移动传送机的电机。
13.根据权利要求12所述，所述种植***中的每一个升运装置都包括一条保险缆，用于在链条驱动故障时支撑传送机。
14.根据前述任一权利要求所述，所述种植***由与每个托架第一面相邻的第一传送装置和与每个托架第二面即反面相邻的第二传送装置组成。
15.根据前述任一权利要求所述，所述种植***还包括一个可浇灌每个托架上作物的浇灌***。
16.根据权利要求15所述，所述种植***还包括一个向每个托架最高层的容器供水，并且可以向每个托架一个或多个较低层的容器供水的主浇灌***。
17.根据权利要求15或16所述，所述种植***中的灌溉***包括一个二级浇灌***，使水至少得以在每个托架的纵向支撑件中循环。
18.根据权利要求15，16或17所述，灌溉***的每个托架上均有一个或多个出水孔口，这些出水孔口与每个容器上相应的进水孔口成一条直线，当容器位于托架上的预定位置时便会向容器注水。
19.根据前述任一权利要求，所述种植***中每个容器均进行了加长，且优选地，它们还包含多个作物孔口以接收作物。
20.根据前述任一权利要求，所述种植***中的每个容器均有一个或多个通道以便将水引流至作物。
21.根据权利要求20所述，所述种植***中的每个容器均有一个出水孔口，至少将部分水从容器中排出。
22.根据权利要求16-21所述，在所述种植***中，控制一级浇灌***和/或二级浇灌***的水温以控制容器、纵向支撑件和/或托架周围空气的温度。
23.根据前述任一权利要求，所述种植***的托架配备了人工照明，例如在某一层或多层的托架上，每隔二层配有一个或多个发光二级管(LED)。
24.根据前述任一权利要求，所述种植***的托架配备了一个或多个空气鼓风机，例如在某一层或多层托架上配有一个或多个风扇。
25.根据前述任一权利要求，所述种植***的托架配备了一个或多个读取器，以便在容器通过托架上的某一位置时读取每个容器上的唯一识别码。
26.根据权利要求2-25所述，所述种植***还包括将容器从作物种植区送至每个托架上的第一传送装置。
27.根据权利要求26所述，所述种植***第一传送装置上有一个斜截面，由作物种植区向相应托架上较低的区域倾斜。
28.根据权利要求26或27所述，所述种植***某一升运装置的传送机提起容器，并通过第一传送装置将其送至相应托架的最高层。
29.根据权利要求26-28所述，所述种植***还配有将容器从每个托架送至作物储存区的第二个传送装置。
30.根据权利要求29所述，所述种植***的第二传送装置配有一个或多个驱动辊，将容器从托架送至作物储存区。
31.根据权利要求29或30所述，所述种植***的某一升运装置的传送机将容器从相应托架的某一层或多层下放至第二传送装置上。
32.根据权利要求29-31所述，所述种植***的第二传送装置从第一传送装置接收容器，然后某一升运装置的传送器提起第二传送装置上的容器并将其置于相应托架。
33.根据权利要求26-32所述，在所述种植***中，当容器从某一托架移至作物储存区时，相应托架则从作物储存区接收容器。
34.根据权利要求26-33所述，所述种植***的作物储存区由一个或多个下述部分组成：一个将容器从储存区一侧移动至另一侧的倾斜的传送机；一个用于放置倾斜的传送机的工作台；一个或多个用于从倾斜的传送机提升容器至工作台表面的升运机；一个或多个设在一面或多面墙体或工作台表面的密封门。
35.根据权利要求2-34所述，所述种植***还包含一个处理器，可进行高密度园艺种植***一个或多个方面的操作，例如容器的装载和卸载，托架隔层间容器的移动，容器在种植、生长、采收和储存区间的移动，种植时间，生长时间，采收时间，浇灌，清洗，功耗，和包括例如肥料、营养物、二氧化碳(CO2)含量、光谱、照明等级、温度、湿度、通风和气压在内的种植条件。
36.根据前述任一权利要求，所述种植***还配备了一个或多个传感器，可监测一个或多个与高密度园艺种植***相关的参数。
37.根据权利要求36所述，所述种植***还包括一个或多个传感器：温度传感器、湿度传感器、压力传感器、光传感器、位置传感器、摄像机、产品溯源传感器、灌溉传感器、水质传感器、电导率传感器、pH值传感器、二氧化碳传感器和植物生长传感器。
38.根据权利要求1-37所述，所述种植***包括一个内含高密度园艺种植***的建筑物。
39.根据权利要求38所述，建筑物内的压力为正压力。
40.根据权利要求38或39所述，建筑物的屋顶或该建筑物的一面或多面墙体可能是透明的，以便于自然光进入建筑物。
41.根据权利要求40所述，屋顶和/或一个或多面墙体是由玻璃或双层塑料构成的。
42.根据权利要求38-41所述，建筑物包括一个或多个一下部分：位于屋顶和/或墙体上的一个或多个开合通风孔口；一个或多个便于空气流通的风扇；一个或多个可移动遮阳网；一个将作物生长区从作物种植区和作物采收区分隔开来的内墙。
43.作物种植方式包括：
在容器中种植作物；和
在作物生长期间，通过一个或多个升运装置自动在立体隔层间移动容器。
44.通过一个或多个升运装置在立体隔层间移动容器，以控制容器内作物的生长条件。
45.所述方法包括在立体隔层最高层间移动容器以使相应容器内的作物接受最充足的自然光照。
46.根据权利要求43、44或45所述，所述方法包括移动两个或以上容器，使之在既定的一段时间接收同等量的自然光照，例如内含某种作物的二个或以上容器。
47.根据权利要求43-46所述，所述方法包括在每天白天移动每个容器至立体隔层最高层，并放置相同或类似的一段时间。
48.根据权利要求43-47所述，所述方法包括当容器处于立体隔层最高层时，对容器内的作物进行浇灌。
49.根据权利要求43-48所述，所述方法包括用托架支撑立体隔层上的容器，并在第一个升运装置的传送机上接收第一层托架上的第一个容器。
50.根据权利要求49所述，所述方法包括将传送机上的第一个容器推至托架的第二层。
51.根据权利要求50所述，所述方法中，托架第二层上一个或更多的第二个容器被托架第二层上的第一个容器推入第二层。
52.根据权利要求51所述，所述方法中的第二个容器中至少有一个容器被第一个容器从第二层反面推入到第二个升运装置的传送机上。
53.根据权利要求43-52所述，所述方法至少可通过第一传送装置将容器从作物种植区水平地移至每个托架。
54.根据权利要求43-53所述，所述方法至少可通过第二个传送装置将容器从作物种植区水平地移至每一个托架。
55.所述发明涉及一种包括计算机可读代码组件的非暂时性计算机可读介质，当计算机处理器选择性地执行该介质时，会在保持容器内作物生长的同时，使位于立体隔层间的高密度园艺种植***的容器通过升运装置自动移动。
56.根据权利要求52所述，计算机可读介质中处理器有选择性地执行计算机可读代码组件时适用权利要求44-54中所述的方法。
57.根据权利要求1-37所述，用于建设高密度园艺种植***的成套设备可用船运集装箱运输。
58.由作物种植区、作物生长区和作物存储区组成的高密度园艺种植***可进一步拆分为：
由多个立体隔层组成的一个或多个托架；
一个至少可以水平地将装有作物的容器从作物种植区送至每个托架的第一传送装置；
使容器在托架的立体隔层间自动移动的一个或多个升运装置；
一个至少可以水平地将容器从每个托架送至作物储存区的第二传送装置。
59.根据权利要求58所述，还包括一个临近作物储存区的作物采收区和作物包装区。
60.根据权利要求58或59所述，还包括与第一传送装置、第二传送装置、一个或多个升运装置通信的计算装置，所述计算装置内有与非暂态计算机可读取介质通信的计算机处理器，所述非暂态计算机可读取介质内含有计算机可读取代码组件，当处理器有选择地执行该代码组件时，会促使容器至少在作物种植区、作物生长区和作物储存区之间的水平移动，也会促使容器在托架的立体隔层之间移动。
61.根据权利要求1-37或58-60所述，通过一个或多个通信网络与中央数据监控和收集***互通的多个高密度园艺种植***，中央数据监控和收集***从高密度园艺种植***中获取与作物种植相关的数据并将该数据传输至高密度园艺种植***中。
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