特開2023-113840ソーラー温室アクアポニックス及びアメリカミズアブコンポスタ及び自動魚給餌器用のシステム及び方法
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023113840
(43)【公開日】2023-08-16
(54)【発明の名称】ソーラー温室アクアポニックス及びアメリカミズアブコンポスタ及び自動魚給餌器用のシステム及び方法
(51)【国際特許分類】
A01G 9/18 20060101AFI20230808BHJP
A01G 31/00 20180101ALI20230808BHJP
A01G 18/60 20180101ALI20230808BHJP
A01K 61/10 20170101ALI20230808BHJP
【ＦＩ】
A01G9/18
A01G31/00 612
A01G18/60
A01K61/10
【審査請求】有
【請求項の数】10
【出願形態】ＯＬ
【外国語出願】
(21)【出願番号】P 2023093661
(22)【出願日】2023-06-07
(62)【分割の表示】P 2020549024の分割
【原出願日】2019-02-01
(31)【優先権主張番号】15/917,839
(32)【優先日】2018-03-11
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．ＪＡＶＡ
(71)【出願人】
【識別番号】520349414
【氏名又は名称】ヴィラマー，カルロス アール．
(74)【代理人】
【識別番号】100079108
【弁理士】
【氏名又は名称】稲葉 良幸
(74)【代理人】
【識別番号】100109346
【弁理士】
【氏名又は名称】大貫 敏史
(74)【代理人】
【識別番号】100117189
【弁理士】
【氏名又は名称】江口 昭彦
(74)【代理人】
【識別番号】100134120
【弁理士】
【氏名又は名称】内藤 和彦
(72)【発明者】
【氏名】ヴィラマー，カルロス アール．
(57)【要約】 （修正有）
【課題】効率的且つ費用効果に優れたアクアポニックス及び温室システムを提供する。
【解決手段】冬の太陽光を極大化するための角度で太陽に対向する側におけるグレージング、並びに、ハウジング、を有する断熱されたソーラー温室と、ソーラー温室内に収容された植物成長エリアと、ソーラー温室内に収容された魚タンクと、ソーラー温室内に収容されたキノコ成長エリアと、ソーラー温室内に収容された、且つ、植物成長エリアとキノコ成長エリアとの間に配設された、水壁サーマルマスと、ソーラー温室内に収容された、且つ、霧状の空気をキノコ成長エリアに提供するように構成された、自然空気換気システムと、を含み、植物成長エリアによって生成されたＯ２は、自然空気換気システムによって受け取られ、且つ、キノコ成長エリアに提供され、且つ、キノコ成長エリアによって生成されたＣＯ２は、植物成長エリアに提供される。
【選択図】図２２
【解決手段】冬の太陽光を極大化するための角度で太陽に対向する側におけるグレージング、並びに、ハウジング、を有する断熱されたソーラー温室と、ソーラー温室内に収容された植物成長エリアと、ソーラー温室内に収容された魚タンクと、ソーラー温室内に収容されたキノコ成長エリアと、ソーラー温室内に収容された、且つ、植物成長エリアとキノコ成長エリアとの間に配設された、水壁サーマルマスと、ソーラー温室内に収容された、且つ、霧状の空気をキノコ成長エリアに提供するように構成された、自然空気換気システムと、を含み、植物成長エリアによって生成されたＯ２は、自然空気換気システムによって受け取られ、且つ、キノコ成長エリアに提供され、且つ、キノコ成長エリアによって生成されたＣＯ２は、植物成長エリアに提供される。
【選択図】図２２
【特許請求の範囲】
【請求項1】
アクアポニックス及び温室システムであって、
冬の太陽光を極大化するための角度で太陽に対向する側におけるグレージングとハウジングとを有する断熱されたソーラー温室と
前記ソーラー温室内に収容された魚タンクと、
前記ソーラー温室内に収容された植物成長エリアと、
前記ソーラー温室内に収容されたキノコ成長エリアと、
前記ソーラー温室内に収容された、且つ、前記植物成長エリアとキノコ成長エリアとの間に配設された、水壁サーマルマスと、
前記ソーラー温室内に収容された、且つ、前記キノコ成長エリア内に霧状の空気を提供するように構成された、自然空気換気システムと、を有し、
前記植物成長エリアによって生成されたＯ２は、前記自然空気換気システムによって受け取られ、且つ、前記キノコ成長エリアに提供され、且つ、前記キノコ成長エリアによって生成されたＣＯ２は、前記植物成長エリアに提供される、システム。
冬の太陽光を極大化するための角度で太陽に対向する側におけるグレージングとハウジングとを有する断熱されたソーラー温室と
前記ソーラー温室内に収容された魚タンクと、
前記ソーラー温室内に収容された植物成長エリアと、
前記ソーラー温室内に収容されたキノコ成長エリアと、
前記ソーラー温室内に収容された、且つ、前記植物成長エリアとキノコ成長エリアとの間に配設された、水壁サーマルマスと、
前記ソーラー温室内に収容された、且つ、前記キノコ成長エリア内に霧状の空気を提供するように構成された、自然空気換気システムと、を有し、
前記植物成長エリアによって生成されたＯ２は、前記自然空気換気システムによって受け取られ、且つ、前記キノコ成長エリアに提供され、且つ、前記キノコ成長エリアによって生成されたＣＯ２は、前記植物成長エリアに提供される、システム。
【請求項2】
前記魚タンクに結合され、また前記植物成長エリア内において前記ソーラー温室内に収容された、複数の成長ベッドであって、前記複数の成長ベッドのそれぞれは、前記魚タンクの内部の個々の魚タンク間欠式ポンプに結合され、
前記魚タンク間欠式ポンプは、前記魚タンクから前記成長ベッドに水をポンピングするべく、且つ、前記魚タンクの水に酸素供給するべく、外部空気ポンプによって動力供給されている、複数の成長ベッドと、
ハードフィルタであって、前記魚タンクに結合され、且つ、前記魚タンクから前記ハードフィルタに水をポンピングして前記魚タンクの水に酸素供給し且つフィルタリングするために、前記魚タンクの内部の、且つ、外部空気ポンプによって動力供給されるハードフィルタ間欠式ポンプを有する、ハードフィルタであり、藻類に酸素供給するべく藻類層の下方の外部空気ポンプによって動力供給される空気石を有する前記藻類層をその上部部分上に含むハードフィルタと、を更に有する、請求項１に記載のシステム。
前記魚タンク間欠式ポンプは、前記魚タンクから前記成長ベッドに水をポンピングするべく、且つ、前記魚タンクの水に酸素供給するべく、外部空気ポンプによって動力供給されている、複数の成長ベッドと、
ハードフィルタであって、前記魚タンクに結合され、且つ、前記魚タンクから前記ハードフィルタに水をポンピングして前記魚タンクの水に酸素供給し且つフィルタリングするために、前記魚タンクの内部の、且つ、外部空気ポンプによって動力供給されるハードフィルタ間欠式ポンプを有する、ハードフィルタであり、藻類に酸素供給するべく藻類層の下方の外部空気ポンプによって動力供給される空気石を有する前記藻類層をその上部部分上に含むハードフィルタと、を更に有する、請求項１に記載のシステム。
【請求項3】
前記温室内において使用される真水を生成するべく前記植物成長エリアの下方に配設された脱塩システムを更に有する、請求項１に記載のシステム。
【請求項4】
前記自然空気換気システムは、
前記温室の前記屋根の下方に配設された、且つ、雨樋水リザーバに結合された、セカンダリ屋根プレナムと、
前記雨樋水リザーバに結合された、且つ、前記雨樋水リザーバからの水をフィルタリングするように構成された、水フィルタと、
前記フィルタに結合された、且つ、前記セカンダリ屋根プレナムの上部部分上の霧生成器噴霧ヘッドに前記フィルタリング済みの水をポンピングするように構成された水ポンプであって、水の霧が噴霧され、且つ、前記温室の前記屋根及び前記セカンダリ屋根プレナムによって形成されたチャネル内において凝縮し、且つ、前記雨樋水リザーバに戻るように構成された、水ポンプと、を更に有する、請求項１に記載のシステム。
前記温室の前記屋根の下方に配設された、且つ、雨樋水リザーバに結合された、セカンダリ屋根プレナムと、
前記雨樋水リザーバに結合された、且つ、前記雨樋水リザーバからの水をフィルタリングするように構成された、水フィルタと、
前記フィルタに結合された、且つ、前記セカンダリ屋根プレナムの上部部分上の霧生成器噴霧ヘッドに前記フィルタリング済みの水をポンピングするように構成された水ポンプであって、水の霧が噴霧され、且つ、前記温室の前記屋根及び前記セカンダリ屋根プレナムによって形成されたチャネル内において凝縮し、且つ、前記雨樋水リザーバに戻るように構成された、水ポンプと、を更に有する、請求項１に記載のシステム。
【請求項5】
前記ハードフィルタは、
機械的なフィルタリング、生物学的なフィルタリング、化学的なフィルタリング、及び／又はＵＶ光浄化と、
前記魚タンクに結合された出力を有する、且つ、前記魚タンクに提供される前記ハードフィルタの上部水面上において成長するウキクサを有する、ウキクサ自動魚給餌器と、を有する、請求項２に記載のシステム。
機械的なフィルタリング、生物学的なフィルタリング、化学的なフィルタリング、及び／又はＵＶ光浄化と、
前記魚タンクに結合された出力を有する、且つ、前記魚タンクに提供される前記ハードフィルタの上部水面上において成長するウキクサを有する、ウキクサ自動魚給餌器と、を有する、請求項２に記載のシステム。
【請求項7】
有機物を魚給餌用のアメリカミズアブ（ＢＳＦ）幼虫に変換するための、且つ、内部ランプ及び外部ランプを有するＢＳＦコンテナを有する、ＢＳＦコンポスティング及び自動魚給餌器を更に有し、前記内部ランプは前記ＢＳＦコンテナ内に配設され、且つ、前記外部ランプは、前記ＢＳＦ幼虫が前記内部ランプを這い上がり、且つ、前記外部ランプから前記魚タンク内に前記魚給餌として落下しうるように前記内部ランプに結合され、且つ、前記魚タンク上にわたり配設されている、請求項２に記載のシステム。
【請求項8】
前記温室内の温度、湿度、Ｏ２、及びＣＯ２レベルを含む、前記温室の空気パラメータを計測するべく、前記温室内に配設されたガスプローブと、前記魚タンク水の溶存酸素、ＰＨ、硝酸塩、亜硝酸塩、アンモニア、及び導電性（ＥＣ）レベルを含む前記魚タンク水の水パラメータを計測するべく前記魚タンク内に配設された水プローブとを有する、スペクトルアナライザに基づいたセンサと、
前記スペクトルアナライザに基づいたセンサに結合され、且つ、前記計測された空気及び水パラメータレベルに基づいて前記空気及び水パラメータのうちの１つ又は複数を制御するように構成された、コンピュータと、を更に有する、請求項２に記載のシステム。
前記スペクトルアナライザに基づいたセンサに結合され、且つ、前記計測された空気及び水パラメータレベルに基づいて前記空気及び水パラメータのうちの１つ又は複数を制御するように構成された、コンピュータと、を更に有する、請求項２に記載のシステム。
【請求項9】
前記成長ベッドのそれぞれは、前記成長ベッドの外部の、且つ、前記水を前記成長ベッドから前記魚タンク内に戻るように、且つ、前記成長ベッドから前記個々のハイドロポニックタンク内に戻るように排水するように構成された、ベルサイフォンを含み、
それぞれのベルサイフォンは、開放端部及び閉鎖上部を有するベルサイフォンハウジングであって、前記ベルサイフォンハウジングの前記開放端部は、前記成長ベッドの下部に結合されている、ベルサイフォンハウジングと、前記ベルサイフォンハウジング内において延在し、且つ、前記水を前記成長ベッドから前記魚タンク内に戻るように、且つ、個々の弁を介して前記個々のハイドロポニックタンクに排水するべく前記魚タンクに結合された、ベルサイフォンスタンドパイプと、を有する、請求項２に記載のシステム。
それぞれのベルサイフォンは、開放端部及び閉鎖上部を有するベルサイフォンハウジングであって、前記ベルサイフォンハウジングの前記開放端部は、前記成長ベッドの下部に結合されている、ベルサイフォンハウジングと、前記ベルサイフォンハウジング内において延在し、且つ、前記水を前記成長ベッドから前記魚タンク内に戻るように、且つ、個々の弁を介して前記個々のハイドロポニックタンクに排水するべく前記魚タンクに結合された、ベルサイフォンスタンドパイプと、を有する、請求項２に記載のシステム。
【請求項10】
前記魚タンク及びハードフィルタ間欠式ポンプのそれぞれは、開放下部及び閉鎖上部を有する間欠式ポンプハウジングであって、空気入口が、前記空気ポンプに結合された前記間欠式ポンプハウジング内に提供される、間欠式ポンプハウジングと、前記間欠式ポンプハウジングの前記閉鎖上部を通じて前記間欠式ポンプハウジングの内側に延在し、且つ、前記魚タンクからの前記水を前記成長ベッドの上部にポンピングし且つ前記水に酸素供給するべく前記成長ベッドの前記上部に結合された、間欠式ポンプスタンドパイプと、を有する、請求項２に記載のシステム。
【請求項11】
前記温室の上部上に配設されたソーラーパネルと、
前記ソーラーパネル上に配設された、且つ、前記ソーラーパネル上の埃又は砂を清掃するように構成された、ソーラーパネル清掃装置と、を更に有する、請求項１に記載のシステム。
前記ソーラーパネル上に配設された、且つ、前記ソーラーパネル上の埃又は砂を清掃するように構成された、ソーラーパネル清掃装置と、を更に有する、請求項１に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
関連出願の相互参照
[0001] 本発明は、２０１４年２月２８日付けで出願された「SYSTEM AND METHOD FOR SOLAR GREENHOUSE AQUAPONICS AND BLACK SOLDIER FLY COMPOSTER AND AUTO FISH FEEDER」という名称を有する、Carlos R. VILLAMARの米国仮特許出願第６１／９４６，６９０号の優先権を主張する、現在の米国特許第９，５８５，３１５号である、２０１５年２月２７日付けで出願された「SYSTEM AND METHOD FOR SOLAR GREENHOUSE AQUAPONICS AND BLACK SOLDIER FLY COMPOSTER AND AUTO FISH FEEDER」という名称を有するCarlos R. VILLAMARの米国特許出願第１４／６３３，３８７号の一部継続である、現在の米国特許第９，７８８，４９６号である、２０１７年３月１日付けで出願された「SYSTEM AND METHOD FOR SOLAR GREENHOUSE AQUAPONICS AND BLACK SOLDIER FLY COMPOSTER AND AUTO FISH FEEDER」という名称を有する、Carlos R. VILLAMARの米国特許出願第１５／４４６，８６３号の分割である、現在の米国特許第１０，０１５，９４０号である、２０１７年１０月１３日付けで出願された「SYSTEM AND METHOD FOR SOLAR GREENHOUSE AQUAPONICS AND BLACK SOLDIER FLY COMPOSTER AND AUTO FISH FEEDER」という名称を有する、Carlos R. VILLAMARの米国特許出願第１５／７８３，６８４号の一部継続である、現在許可されている、２０１８年３月１１日付けで出願された「SYSTEM AND METHOD FOR SOLAR GREENHOUSE AQUAPONICS AND BLACK SOLDIER FLY COMPOSTER AND AUTO FISH FEEDER」という名称を有する、Carlos R. VILLAMARの米国特許出願第１５／９１７，８３９号の一部継続であり、これらの特許文献の開示は、引用により、そのすべてが本明細書に包含される。
[0001] 本発明は、２０１４年２月２８日付けで出願された「SYSTEM AND METHOD FOR SOLAR GREENHOUSE AQUAPONICS AND BLACK SOLDIER FLY COMPOSTER AND AUTO FISH FEEDER」という名称を有する、Carlos R. VILLAMARの米国仮特許出願第６１／９４６，６９０号の優先権を主張する、現在の米国特許第９，５８５，３１５号である、２０１５年２月２７日付けで出願された「SYSTEM AND METHOD FOR SOLAR GREENHOUSE AQUAPONICS AND BLACK SOLDIER FLY COMPOSTER AND AUTO FISH FEEDER」という名称を有するCarlos R. VILLAMARの米国特許出願第１４／６３３，３８７号の一部継続である、現在の米国特許第９，７８８，４９６号である、２０１７年３月１日付けで出願された「SYSTEM AND METHOD FOR SOLAR GREENHOUSE AQUAPONICS AND BLACK SOLDIER FLY COMPOSTER AND AUTO FISH FEEDER」という名称を有する、Carlos R. VILLAMARの米国特許出願第１５／４４６，８６３号の分割である、現在の米国特許第１０，０１５，９４０号である、２０１７年１０月１３日付けで出願された「SYSTEM AND METHOD FOR SOLAR GREENHOUSE AQUAPONICS AND BLACK SOLDIER FLY COMPOSTER AND AUTO FISH FEEDER」という名称を有する、Carlos R. VILLAMARの米国特許出願第１５／７８３，６８４号の一部継続である、現在許可されている、２０１８年３月１１日付けで出願された「SYSTEM AND METHOD FOR SOLAR GREENHOUSE AQUAPONICS AND BLACK SOLDIER FLY COMPOSTER AND AUTO FISH FEEDER」という名称を有する、Carlos R. VILLAMARの米国特許出願第１５／９１７，８３９号の一部継続であり、これらの特許文献の開示は、引用により、そのすべてが本明細書に包含される。
【0002】
[0002] 本発明は、一般に、アクアポニックス及び温室技術用のシステム及び方法に関し、更に詳しくは、ソーラー温室アクアポニックス及びアメリカミズアブ（ＢＳＦ：Black soldier fly）コンポスタ及び自動魚給餌器並びにこれらに類似したもの用のシステム及び方法に関する。
【背景技術】
【0003】
[0003] 近年、アクアポニックス及び温室システムが開発されている。但し、このようなシステムは、通常、効率的な且つ費用効果に優れた方式によるアクアポニックス用の温室及び魚給餌システムの効果的な内蔵を欠いている。
【発明の概要】
【0004】
[0004] 従って、上述の且つその他の問題点に対処する方法及びシステムに対するニーズが存在する。上述の且つその他の問題点は、本発明の例示的な実施形態によって対処されており、これらの実施形態は、ソーラー温室アクアポニックス及びアメリカミズアブ（ＢＳＦ）コンポスタ及び自動魚給餌器並びにこれらに類似したもの用のシステム及び方法を提供する。
【0005】
[0005] 従って、本発明の例示的な態様においては、アクアポニックス及び温室システムが提供され、このシステムは、冬の太陽光を極大化するための角度で太陽に対向する側におけるグレージングとハウジングとを有する断熱されたソーラー温室と、ソーラー温室内に収容された魚タンクと、ソーラー温室内に収容された植物成長エリアと、ソーラー温室内に収容されたキノコ成長エリアと、ソーラー温室内に収容された、且つ、植物成長エリアとキノコ成長エリアとの間に配設された、水壁サーマルマスと、ソーラー温室内に収容された、且つ、キノコ成長エリア内に霧状の空気を提供するように構成された、自然空気換気システムと、を含む。植物成長エリアによって生成されたＯ２は、自然空気換気システムによって受け取られ、且つ、キノコ成長エリアに提供され、且つ、キノコ成長エリアによって生成されたＣＯ２は、植物成長エリアに提供される。
【0006】
[0006] システムは、魚タンクに結合され、また植物成長エリア内においてソーラー温室内に収容された、複数の成長ベッドを更に含み、複数の成長ベッドのそれぞれは、魚タンクの内部の個々の魚タンク間欠式ポンプ（ｇｅｙｓｅｒ ｐｕｍｐ）に結合されている。魚タンク間欠式ポンプは、魚タンクから成長ベッドに水をポンピングするべく、且つ、魚タンクの水に酸素供給するべく、外部空気ポンプによって動力供給されている。ハードフィルタが、魚タンクに結合され、且つ、魚タンクからハードフィルタに水をポンピングして魚タンクの水に酸素供給し且つこれをフィルタリングするために、魚タンクの内部の、且つ、外部空気ポンプによって動力供給されるハードフィルタ間欠式ポンプを有し、ハードフィルタは、藻類に酸素供給するべく藻類層の下方の外部空気ポンプによって動力供給される空気石を有する藻類層を上部部分上に含む。
【0007】
[0007] システムは、温室内において使用される真水を生成するべく、植物成長エリアの下方に配設された脱塩システムを更に含む。
【0008】
[0008] 自然空気換気システムは、温室の屋根の下方に配設された、且つ、雨樋水リザーバに結合された、セカンダリ屋根プレナムと、雨樋水リザーバに結合された、且つ、雨樋水リザーバからの水をフィルタリングするように構成された、水フィルタと、フィルタに結合された、且つ、セカンダリ屋根プレナムの上部部分上の霧生成器噴霧ヘッドにフィルタリング済みの水をポンピングするように構成された水ポンプであって、水の霧が噴霧され、且つ、温室の屋根及びセカンダリ屋根プレナムによって形成されたチャネル内において凝縮し、且つ、雨樋水リザーバに戻るように構成された、水ポンプと、を含む。
【0009】
[0009] ハードフィルタは、機械的なフィルタリング、生物学的なフィルタリング、化学的なフィルタリング、及び／又はＵＶ光浄化と、魚タンクに結合された出力を有する、且つ、魚タンクに提供されるハードフィルタの上部水面上において成長するウキクサを有する、ウキクサ自動魚給餌器と、を含む。
【0010】
[0010] システムは、魚給餌のために有機物をアメリカミズアブ（ＢＳＦ）幼虫に変換するための、且つ、内部ランプ及び外部ランプを有するＢＳＦコンテナを有する、ＢＳＦコンポスティング及び自動魚給餌器を更に含み、内部ランプはＢＳＦコンテナ内に配設され、且つ、外部ランプは、ＢＳＦ幼虫が内部ランプを這い上がり、且つ、外部ランプから魚タンク内に魚給餌として落下しうるように内部ランプに結合され、且つ、魚タンク上にわたり配設されている。
【0011】
[0011] システムは、温室内の温度、湿度、Ｏ２、及びＣＯ２レベルを含む、温室の空気パラメータを計測するべく、温室内に配設されたガスプローブと、魚タンク水の溶存酸素、ＰＨ、硝酸塩、亜硝酸塩、アンモニア、及び導電性（ＥＣ：Electrical Conductivity）レベルを含む魚タンク水の水パラメータを計測するべく魚タンク内に配設された水プローブとを有する、スペクトルアナライザに基づいたセンサと、スペクトルアナライザに基づいたセンサに結合され、且つ、計測された空気及び水パラメータレベルに基づいて空気及び水パラメータのうちの１つ又は複数を制御するように構成されたコンピュータと、を更に含む。
【0012】
[0012] 成長ベッドのそれぞれは、成長ベッドの外部の、且つ、水を成長ベッドから魚タンク内に戻るように、且つ、成長ベッドから個々のハイドロポニックタンク内に戻るように排水するように構成された、ベルサイフォンを含み、且つ、それぞれのベルサイフォンは、開放端部及び閉鎖端部を有するベルサイフォンハウジングであって、ベルサイフォンハウジングの開放端部は、成長ベッドの底部に結合されている、ベルサイフォンハウジングと、ベルサイフォンハウジング内において延在し、且つ、水を成長ベッドから魚タンクに戻るように、且つ、個々の弁を介して個々のハイドロポニックタンクに排水するべく、魚タンクに結合された、ベルサイフォンスタンドパイプと、を有する。
【0013】
[0013] 魚タンク及びハードフィルタ間欠式ポンプのそれぞれは、開放下部及び閉鎖上部を有する間欠式ポンプハウジングであって、空気入口が、空気ポンプに結合された間欠式ポンプハウジング内に提供される、間欠式ポンプハウジングと、間欠式ポンプハウジングの閉鎖上部を通じて間欠式ポンプハウジングの内側に延在し、且つ、魚タンクからの水を成長ベッドの上部にポンピングし且つ水に酸素供給するべく成長ベッドの上部に結合された、間欠式ポンプスタンドパイプと、を有する。
【0014】
[0014] システムは、温室の上部に配設されたソーラーパネルと、ソーラーパネル上に配設された、且つ、ソーラーパネル上の埃又は砂を清掃するように構成された、ソーラーパネル清掃装置と、を更に含む。
【0015】
[0015] 本発明の更なるその他の態様、特徴、及び利点については、本発明を実施するべく想定された最良のモードを含む、いくつかの例示的な実施形態及び実装形態を例示することにより、以下の詳細な説明から容易に明らかとなろう。又、本発明は、その他の且つ異なる実施形態の能力をも有しており、且つ、そのいくつかの詳細は、いずれも、本発明の精神及び範囲を逸脱することなしに、様々な観点において変更することができる。従って、図面及び説明は、その特性が、限定ではなく、例示を目的としたものであると見なされたい。
【0016】
[0016] 本発明の実施形態は、限定でなく例として以下の添付図面の図において示され、且つ、以下のこれらの図においては、同一の参照符号は類似の要素を参照する。
【図面の簡単な説明】
【0017】
【図4】図４は、ソーラー温室アクアポニックス及びアメリカミズアブ（ＢＳＦ）コンポスタ及び自動魚給餌器並びにこれらに類似したもの用の例示的なシステム及び方法用のアメリカミズアブ（ＢＳＦ）コンポスタ及び自動魚給餌器の図である。
【図5】図５は、ソーラー温室アクアポニックス及びアメリカミズアブ（ＢＳＦ）コンポスタ及び自動魚給餌器並びにこれらに類似したもの用の例示的なシステム及び方法用のロケットマスヒーター（ＲＭＨ）の図である。
【図12】図１２は、ソーラー温室アクアポニックス及びアメリカミズアブ（ＢＳＦ）コンポスタ及び自動魚給餌器並びにこれらに類似したもの用の例示的なシステム及び方法のマルチレベルシステムバージョンの図である。
【図15】図１５は、図１～図１４及び図１６～図１７のソーラー温室アクアポニックス及びアメリカミズアブ（ＢＳＦ）コンポスタ及び自動魚給餌器用のシステム及び方法において利用される例示的な間欠式ポンプ空気分配構成である。
【図16】図１６は、図１～図１５及び図１７のソーラー温室アクアポニックス及びアメリカミズアブ（ＢＳＦ）コンポスタ及び自動魚給餌器用のシステム及び方法において利用される例示的なロケットマスヒーター構成である。
【図17】図１７は、図１～図１６のソーラー温室アクアポニックス及びアメリカミズアブ（ＢＳＦ）コンポスタ及び自動魚給餌器用のシステム及び方法において利用される例示的なオンデマンド型のアクアポニックス又はハイドロポニックス構成である。
【図18】図１８は、図１～図１７及び図１９～図２１のソーラー温室アクアポニックス及びアメリカミズアブ（ＢＳＦ）コンポスタ及び自動魚給餌器用のシステム及び方法において利用される例示的なアクアポニックキノコフィルタ及びウィッキングベッド構成である。
【図19】図１９は、図１～図１８及び図２０～図２１のソーラー温室アクアポニックス及びアメリカミズアブ（ＢＳＦ）コンポスタ及び自動魚給餌器用のシステム及び方法において利用される例示的なアクアポニックキノコフィルタ及びウィッキングベッド構成である。
【図20A】図２０Ａは、図１～図１９及び図２１のソーラー温室アクアポニックス及びアメリカミズアブ（ＢＳＦ）コンポスタ及び自動魚給餌器用のシステム及び方法において利用される例示的なキノコ及び青物結実チャンバ構成である。
【図20B】図２０Ｂは、図１～図１９及び図２１のソーラー温室アクアポニックス及びアメリカミズアブ（ＢＳＦ）コンポスタ及び自動魚給餌器用のシステム及び方法において利用される例示的なキノコ及び青物結実チャンバ構成である。
【図21】図２１は、図１～図２０のソーラー温室アクアポニックス及びアメリカミズアブ（ＢＳＦ）コンポスタ及び自動魚給餌器用のシステム及び方法において利用される自然空気換気構成を有する例示的なソーラー温室である。
【図22】図２２は、図１～図２１のソーラー温室アクアポニックス及びアメリカミズアブ（ＢＳＦ）コンポスタ及び自動魚給餌器用のシステム及び方法において利用される、砂漠及びシーステディング用途に適した自然空気換気及び水収穫構成を有する、例示的なソーラー温室である。
【発明を実施するための形態】
【0018】
[0039] 次に、同一の参照符号が、いくつかの図の全体を通じて、同一又は対応する部分を表記する、図面、更に詳しくは、その図１、を参照すれば、ソーラー温室アクアポニックス及びアメリカミズアブ（ＢＳＦ）コンポスタ及び自動魚給餌器並びにこれらに類似したもの用の例示的なシステム及び方法のために使用される、平面図の図１００が示されている。
【0019】
[0040] 図１において、システムは、必要に応じて、温室及び魚タンク水の更なる加熱のためのロケットマスヒーター１０４（ＲＭＨ：Rocket Mass Heater、例えば、暖炉レンガや金属通気孔などから製造されたもの）と、必要に応じて、雨水を収集し、且つ、魚タンク水を加熱するための、雨水収集システム１０６（ＲＷＣ：Rain Water Collection）と、魚（例えば、テラピア、ナマズ、ブルーギル、鱸など）を貯蔵するための魚タンク１０８（ＦＴ：Fish Tank、例えば、３００～４００ガロンの容量を有する円形又は八角形形状やコーンボトムなど）と、魚タンク１０８の周りにおいて配置された６つ以上の成長ベッド１１０（ＧＢ：Grow Bed、例えば、２７～３０ガロンのコンテナ、媒体、ディープウォーターカルチャ、ウィッキングなど）と、必要に応じて、魚タンク水の更なるフィルタリング用のハードフィルタ１１２（ＨＴ：Hard Filter、例えば、機械的、生物学的、化学的なフィルタリングやＵＶ光浄化などを含む）と、を有するソーラー温室１０２（例えば、中国ソーラー温室設計などに基づいたもの）を含みうる。それぞれの成長ベッド１１０は、媒体（例えば、膨張粘土、豆砂利、土、水など）によって充填され、且つ、魚タンク１０８からの魚タンク水を成長ベッド１１０内にポンピングし且つこれに酸素供給するべく、間欠式ポンプ１１４（ＧＰ：Geyser Pump）に接続された個々の空気ポンプ（図示されていない）と、水を成長ベッド１１０から魚タンク１０８に排水するためのベルサイフォン１１６と、を装着することができる。温室１００は、地面（図示されていない）内に掘り込むことが可能であり、この場合に、東、西、及び北側は土壌によって断熱され、且つ、南側は、（例えば、土壌－シェルタ型の設計などのように）冬の太陽光を極大化するための角度でグレージング１１８（例えば、８’×４’の三重壁ポリカーボネートパネル、温室プラスチックシート、ガラスなど）を含んでいる。さもなければ、東、西、及び北側は、断熱ボード（図示されていない：例えば、２インチのRmax Thermashield3断熱など）及びこれに類似したものを使用することにより、断熱することができる。通気孔１２０（例えば、ソーラーパワーなどを提供するためのソーラーパネルや風力タービンなど（図示されていない）を含む）は、温室の容積に基づいてサイズ設定することが可能であり、且つ、必要に応じて、換気のために、下部東及び南壁において、上部北屋根において、且つ、上部西側において、且つ、壁方向及びこれに類似した方式により、提供することができる。温室１００は、アメリカミズアブ（ＢＳＦ）コンポスタ及び自動魚給餌器１２２と、ウキクサ自動魚給餌器（図示されていない：例えば、魚タンク１０８などに対する出力を有するハードフィルタ１１２上において成長するウキクサを伴う）と、を含みうる。
【0020】
[0041] 図２は、ソーラー温室アクアポニックス及びアメリカミズアブ（ＢＳＦ）コンポスタ及び自動魚給餌器並びにこれらに類似したもの用の例示的なシステム及び方法の東から見た図２００である。図２において、グレージング１１８（例えば、８’×４’三重壁ポリカーボネートパネル、温室プラスチックシート、ガラスなど）は、冬（或いは、例えば、夏、春、秋など）の太陽光を極大化させるための角度で、南に対向する壁上に提供されている。東、西、及び北側は、断熱ボード２０２（例えば、２インチのRmax Thermasheath3断熱など）及びこれに類似したものを使用することにより、断熱することができる。断熱ボード２０２は、（例えば、温室効果などに基づいて）温室内の熱を反射及び／又はトラップするべく、必要に応じて、内側及び／又は外側において反射性を有することができる。必要に応じて、夜に、或いは、暗い期間において、並びに、これらに類似したものにおいて、グレージング１１８を断熱するべく、ソーラーブランケット（図示されていない：例えば、自動的に制御されるものなど）を提供することができる。通気孔１２０は、温室容積に基づいてサイズ設定することが可能であり、且つ、必要に応じて、換気のために、下部東及び南壁において、上部北屋根において、且つ、上部西側において、且つ、風方向及びこれに類似したものに基づいて、提供することができる。必要に応じて、ドア２０４を提供することが可能であり、且つ、温室１００は、（例えば、木材又はプラスチックパレット、プラスチックシェルフ、コンクリートなどから製造された）断熱された層２０６の上部において構築することができる。通気孔１２０は、適切な温度範囲（例えば、華氏４０～８０℃など）内において完全に開放するように、プログラミング可能である電子モーター及び／又は自動温室ソーラー窓開放装置（例えば、加熱の際に開放する、ワックスが充填されたシリンダ／ピストンなど）を利用することができる。
【0021】
[0042] 図３Ａ～図３Ｄは、ソーラー温室アクアポニックス及びアメリカミズアブ（ＢＳＦ）コンポスタ及び自動魚給餌器並びにこれらに類似したもの用の例示的なシステム及び方法用の通気孔及びドアレイアウトの図である。図３Ａ～図３Ｄにおいて、通気孔１２０及びドアレイアウト２０４は、（Ａ）東側部、（Ｂ）西側部、（Ｃ）南側部、及び（Ｄ）上面図について示されている。下部南側部における通気孔１２０は、上述のように、プログラミング可能であり、且つ、温室内において自然の換気を生成するべく、上部北側部における通気孔１２０に供給する。
【0022】
[0043] 図４は、ソーラー温室アクアポニックス及びアメリカミズアブ（ＢＳＦ）コンポスタ及び自動魚給餌器並びにこれらに類似したもの用の例示的なシステム及び方法のためのアメリカミズアブ（ＢＳＦ）コンポスタ及び自動魚給餌器１２２の図である。図４において、ＢＳＦコンポスタ及び自動魚給餌器１２２は、（例えば、３０ガロンのブラックプラスチックトートなどから製造された）ハウジング４０２を含む。ハウジング４０２は、ＢＳＦ幼虫４０６を保持する媒体４０４（例えば、爬虫類ベッド材料やココナッツ繊維など）によって充填されている。ＢＳＦ幼虫４０６が消費するべく、蓋４１０を通じて、有機物４０８が媒体の上部に配置されている。幼虫４０６は、アブになる準備が整った際に、内側ランプ４１２（例えば、３０～４５度など）から外側ランプ４１４に這い上がり、且つ、魚によって消費されるべく、魚タンク１０８（図示されていない）内に落下する。有利には、ＢＳＦシステム１２２は、大部分の有機物について高効率のコンポスタとして機能し、且つ、幼虫４０６は、高品質の魚給餌を提供する。妊娠しているアメリカミズアブが進入して卵を産むことにより相対的に多くのＢＳＦ幼虫４０６を生成するべく、入口孔４１６が提供されている。ＢＳＦコンポスタから浸出液４２０をキャプチャするべく、出口４１８が提供され、且つ、浸出液は水によって（例えば、２０：１などにおいて）希釈することが可能であり、且つ、肥料として成長ベッド１１０（図示されていない）に提供されるように、魚タンク１０８（図示されていない）内において戻されている。
【0023】
[0044] 図５は、ソーラー温室アクアポニックス及びアメリカミズアブ（ＢＳＦ）コンポスタ及び自動魚給餌器並びにこれらに類似したもの用の例示的なシステム及び方法用のロケットマスヒーター（ＲＭＨ）１０４の図である。図５において、ロケットマスヒーター１０４は、Ｌ字形状の質量チャンバ５０２を含んでおり、この場合に、燃焼する木材及び空気５０４が一端において進入し、且つ、加熱された空気５０６が、温室１００（図示されていない）を加熱するべく、他端において排出されている。ＲＭＨ１０４は、加熱され、温室１００（図示されていない）の全体を通じて放散される熱を保持する大きな質量（例えば、暖炉レンガなど）を含みうる。魚タンク水を加熱するべく、必要に応じて、いくつかの電子的に制御された弁５１０及びこれに類似したもの（例えば、コンピュータやインターネット制御など用のもの）と共に、金属コイル５０８をＲＭＨ１０４の周りに巻回することができる。ＲＭＨ１０４は、フットプリントを極小化するべく、上部における砂利の層と共に、温室１００（図示されていない）のフロア内において埋め込むことができる。
【0024】
[0045] 図６は、ソーラー温室アクアポニックス及びアメリカミズアブ（ＢＳＦ）コンポスタ及び自動魚給餌器並びにこれに類似したもの用の例示的なシステム及び方法用の間欠式ポンプ（ＧＰ）１１４の図である。図６において、間欠式ポンプ１１４は、その中心において装着された水スタンドパイプ６０４（例えば、１’’白色プラスチックＰＶＣパイプなど）を有する大きな空気チャンバ６０２（例えば、４’’白色プラスチックＰＶＣパイプなど）を含みうる。空気ポンプ６０６（例えば、電気、ソーラー、風力などによって稼働する１８～３５ワットの空気ポンプ）が、空気を空気チャンバ６０２の下部内にポンピングする空気ライン６０８（例えば、１／４’’プラスチックラインなど）に接続されている。空気チャンバ６０２が空気によって充填されるのに伴って、魚タンク１０８（図示されていない）水に酸素供給されつつ、空気チャンバ６０２の下部からの水が成長ベッド１１０（図示されていない）にポンピングされる。有利には、それぞれの成長ベッド１１０（図示されていない）は、低エネルギー要件、水のポンピング、酸素供給、冗長性、及びこれらに類似したものを提供する、その独自の間欠式ポンプ１１４及び空気ポンプ６０６を含む。
【0025】
[0046] 図７は、ソーラー温室アクアポニックス及びアメリカミズアブ（ＢＳＦ）コンポスタ及び自動魚給餌器並びにこれらに類似したもの用の例示的なシステム及び方法用のベルサイフォン（ＢＳ）１１６の図である。図７において、ベルサイフォン１１６は、ベルパイプ７０２（例えば、２’’～４’’白色プラスチックＰＶＣパイプなど）、スタンドパイプ７０４（例えば、１／２’’～１’’白色プラスチックＰＶＣパイプなど）、及びサイフォンブレークライン７０６（例えば、１／４’’～１／２’’透明又は不透明プラスチックチューブなど）を含みうる。成長ベッド１１０の内側の、且つ、ベルパイプ７０２に接続された、水パイプ７０８が、成長ベッド１１０から水を取り込んでいる。水が、媒体レベル７１２（例えば、サイフォンレベル７１０の約２’’超）よりも低い、スタンドパイプ７０４によって設定された、サイフォンレベル７１０に到達した際に、水は、サイフォン効果を開始し、且つ、水が間欠式ポンプ１１４（図示されていない）によってポンピング入力されうるよりも高速で、水を成長ベッド１１０から魚タンク１０８（図示されていない）内に排水する。水レベルがサイフォンブレーク７０６の下部まで低下した際に、空気が吸入され、これによりサイフォンが機能不能となり、間欠式ポンプ１１４によってポンピング入力された水による成長ベッド１１０内におけるフラッディングサイクルが始まる。有利には、ベルサイフォン１１６は、洗浄、保守、及びこれらに類似したものの容易性を目的として、成長ベッド１１０の外部に配置されている。
【0026】
[0047] 図８は、ソーラー温室アクアポニックス及びアメリカミズアブ（ＢＳＦ）コンポスタ及び自動魚給餌器並びにこれらに類似したもの用の例示的なシステム及び方法用の雨水収集システム（ＲＷＣ）１０８の図である。図８において、ＲＷＣシステム１０８は、雨をキャプチャするための反射性樋８０２が装着された温室１００の屋根の外側エッジを含みうる。キャプチャされた雨は、雨水キャプチャライン８０４を通じて、温室１００内側の１つ又は複数の水収集タンク８０６（例えば、黒色の５５ガロンのプラスチックドラムや水壁など）内に流れる。第１水収集タンク８０６は、ＰＨを調節するべく、その下部において、石灰石８０８及びこれに類似したものを含むことが可能であり、且つ、接続ライン８１０を介して更なる水収集タンク８０６内にオーバーフローしうる。最後の水収集タンク８０６は、必要に応じて（例えば、フロート構成や電子センサなどに基づいて）水を魚タンク１０８（図示されていない）内にポンピングするべく、水ポンプ８１２（或いは、例えば、重力に基づいて動作しうるものなど）を含みうる。魚タンク１０８からの水は、電子的に制御された弁８１２及びこれに類似したもの（例えば、コンピュータやインターネット制御など用のもの）を介して、魚タンク水のソーラー加熱のために、反射性樋８０２内における循環を目的として、魚タンク加熱ライン８１４にポンピング又は重力供給することができる。有利には、ＲＷＣシステム１０６を用いて、魚タンク１０８による使用のために雨水を収集することが可能であり、魚タンク水を加熱することが可能であり、温室１００によるソーラー加熱のための更なる水質量を提供することが可能である、等である。
【0027】
[0048] 図９Ａ～図９Ｂは、ソーラー温室アクアポニックス及びアメリカミズアブ（ＢＳＦ）コンポスタ及び自動魚給餌器並びにこれらに類似したもの用の例示的なシステム及び方法用の自動通気孔開放装置システム９００の図である。図９において、自動通気孔開放装置システム９００は、適切な温度範囲（例えば、華氏４０～８０度など）内において十分に開放するようにプログラミング可能である電子モーター（図示されていない）及び／又は自動温室ソーラー窓開放装置（９０２）（例えば、加熱の際に開放する、ワックスが充填されたシリンダ／ピストンなど）を利用することにより、（Ａ）温室１００の北屋根上において、且つ、（Ｂ）下部南壁上において、通気孔を含みうる。
【0028】
[0049] 図１～図９の例示的な実施形態には、更に説明するように、ＬＡＮ又はインターネット及びこれらに類似したもの上における温室及びアクアポニックスの自動化のために、更なるコンピュータ制御されたセンサ（例えば、温度、湿度、Ｏ２、ＣＯ２、Ｈ２Ｏ、分解された酸素、ＰＨ、硝酸塩、亜硝酸塩、アンモニア、導電性（ＥＣ）など）を装着することができる。
【0029】
[0050] 図１０～図１１は、ソーラー温室アクアポニックス及びアメリカミズアブ（ＢＳＦ）コンポスタ及び自動魚給餌器並びにこれらに類似したもの用の例示的なシステム及び方法用の水収集及び処理システム１０００～１１００の図である。図１０において、水収集及び処理システム１０００は、雨水を収集するべく、且つ／又は、ＲＷＣ１０６及び／又はタンク（図示されていない）から雨水を受け取るべく、温室１００の内側において黒色の水壁１００２を含みうる。人間による使用及びこれに類似したもののために、清浄な水１００８を魚タンク、ＲＷＣ１０６に提供するべく、フィルタ１００４及び浄化装置１００６が含まれている。図１１において、水収集及び処理システム１０００は、家庭雑排水１１０６に供給される、人間による使用のための清浄な水１００８を提供するべく、フィルタ１００４及び浄化装置１００６に供給される、収集された雨水１１０２、タンク水１１０４、及び家庭雑排水１１０６を含みうる。又、清浄な水１００８は魚タンク１０８にも供給され、次いでハードフィルタ１１２に供給され、成長ベッド１１０に供給されるが、これは水を魚タンク１０８に供給して戻し、これによりループが完成する。又、魚タンク１０８及び成長ベッド１１０は、必要に応じて、魚及び／又は植物成長のために最適化されるように、個々のハードフィルタと切り離すことができる。
【0030】
[0051] 図１２は、ソーラー温室アクアポニックス及びアメリカミズアブ（ＢＳＦ）コンポスタ及び自動魚給餌器並びにこれらに類似したもの用の例示的なシステム及び方法のマルチレベルシステムバージョン１２００の図である。図１２において、マルチレベルシステムバージョン１２００は、上述のように、及び、地熱暖房及び／又は換気１２０４を伴って、地面１２０２内において保護及び又は断熱することができる。格子状のフロア１２０８によって分離されたそれぞれのレベル１２０６は、ハードフィルタ１０６を介して、且つ、ＲＷＣ１０６を有する南側及び北側屋根上の個々の通気孔／ソーラーパネル１２０を伴って、魚タンク１０８から供給される成長ベッド１１０を含みうる。必要に応じて、適切なソフトウェアアプリケーション及びこれらに類似したものを介したインターネット監視及び制御を含む、すべてのレベル１２０６における魚タンク１０８及び成長ベッド１１０のすべての関連する空気及び水パラメータ（例えば、温度、湿度、Ｏ２、ＣＯ２、Ｈ２Ｏ、溶存酸素、ＰＨ、硝酸塩、亜硝酸塩、アンモニア、導電性（ＥＣ）など）を計測及び制御するべくガスプローブ１２１２及び液体プローブ１２１４を有する、センサ／ＣＰＵシステム１２１０（例えば、スペクトルアナライザに基づいたものなど）を使用することができる。更なる照明（図示されていない）及びこれに類似したものへの電力供給を含む、ソーラーパネル１２０及び／又は風力タービン（図示されていない）からのオン及び／又はオフグリッド動作及びスイッチングのために、電池及びインバータシステム１２１６を提供することができる。
【0031】
[0052] 図１３は、ソーラー温室アクアポニックス及びアメリカミズアブ（ＢＳＦ）コンポスタ及び自動魚給餌器及びこれらに類似したもの用の例示的なシステム及び方法用の更なる特徴１３００の図である。図１３において、更なる特徴１３００は、清掃及び保守の容易性を目的としたベルサイフォン１１６用の、且つ、媒体ベッド成長ベッド１１０内の媒体によって充填されたネットポット又はラフト１３０４を介してディープウォーターカルチャ（ＤＷＣ：Deep Water Culture）機能を提供するべく、ルートガード１３０２を含みうる。又、成長ベッド１１０は、ハイドロポニック媒体１３０８及び／又は土媒体１３１０の間において媒体セパレータ１３０６（例えば、バーラップ又は雑草ガード材料などから製造されたもの）を提供することにより、ウィッキングベッドとして構成することもできる。食用に適するキノコを成長させ、有利には、ＣＯ２とＣ２の交換、硝酸塩の生物学的なフィルタリング、更なる食糧供給源、及びこれらに類似したものを提供するべく、透明なガラス又はプラスチックカバー１３１４を有するキノコサブストレート１３１２を媒体１３１０内において配置することができる。成長ベッド１１０のフラッディング及び排水の動作は、有利には、キノコ栽培及びこれに類似したもののために、湿度を維持し、且つ、空気交換及びこれに類似したものを提供する。
【0032】
[0053] 図１４Ａ～図１４Ｂは、図１～図１３のソーラー温室アクアポニックス及びアメリカミズアブ（ＢＳＦ）コンポスタ及び自動魚給餌器用のシステム及び方法において利用される例示的なハードフィルタである。図１４Ａ～図１４Ｂにおいて、ハードフィルタ１１２は、水入口パイプ１４０２を含みうる。水入口パイプ１４０２には、魚タンク１０８に結合された間欠式ポンプ又は水ポンプ（図示されていない）を介して魚タンク１０８から水を供給することができる。水入口パイプ１４０２からの入力された水は、漏斗形状の沈殿チャンバ１４０６に結合する静止井戸１４０４に供給されている。漏斗形状の沈殿チャンバ１４０６は、沈殿チャンバ１４０６内において沈殿する魚廃棄物を浄化するべく出力排水パイプ１４１０に結合された弁１４０８に結合されている。水入口パイプ１４０２からの入力された水は、沈殿チャンバ１４０６内を充填し、且つ、次いで、上昇し、且つ、静止井戸１４０４の周りにおいて構成された、且つ、粗フィルタ１４１２を有する沈殿チャンバ１４０６の下部から始まって、最高で、静止井戸１４０４の上部近傍の微細フィルタ１４１２までの、一連の１つ又は複数の媒体フィルタ１４１２（例えば、Matala（登録商標）タイプの高度なフィルタ媒体）を通過する。次いで、水は、上昇し、且つ、媒体フィルタ１４１２を通じてフィルタリングされる。フィルタリング済みの水は、次いで、上部媒体フィルタ１４１２上に載っている空気石１４２０を有する堰チャンバ１４１４に進入する。空気石１４２０は、堰チャンバ１４１４内におけるフィルタリング済みの水の脱ガスを提供する。堰チャンバ１４１４の周りには、フィルタリング済みの水が出力パイプ１４１８を通じて出力されて魚タンク１０８及び／又は成長ベッド１１０に戻される前に、水を更にフィルタリングするべく、スポンジタイプのフィルタ１４１６が提供されている。水の更なるフィルタリングのために、且つ、魚給餌サプリメントとして使用されるべく、堰チャンバ１４１４内のフィルタリング済みの水中において、ウキクサなどの水生植物及び藻類（図示されていない）、有益な藻類、及びこれらに類似したものを成長させることができる。有利には、堰チャンバ１４１４内において成長する藻類は、通常は、従来の養殖魚においては失われているオメガ脂肪酸を含みうる。間欠式ポンプ（図示されていない）を利用した水入口パイプ１４０２への供給は、有利には、図１～図１４のシステムが、従来のアクアポニックスシステムにおけるように、なんらの従来の水ポンプをも利用することなしに稼働することを許容する。
【0033】
[0054] 図１５は、図１～図１４及び図１６～図１７のソーラー温室アクアポニックス及びアメリカミズアブ（ＢＳＦ）コンポスタ及び自動魚給餌器用のシステム及び方法において利用される例示的な間欠式ポンプ空気分配構成である。図１５において、間欠式ポンプ１１４空気分配構成は、個々の成長ベッド１１０（図示されていない）ごとに個々の空気ポンプ６０６に結合された、個々のソーラーパネル１５０２（及び／又は、例えば、図示されていない小さな風力タービン）及び電池１５０４を含みうる。空気ポンプ１０６は、一方向弁１５０８を介して、個々の空気タンク１５０６に結合されている。個々の空気タンク１５０６は、個々の間欠式ポンプ１１４に動力供給するべく適切な空気圧力を維持するように構成された個々の圧力解放弁１５１０を介して直列で結合されている。第１空気タンクが所定の圧力に充填されるのに伴って、弁１５１０は、最後のタンク１５０６が一杯になる時点まで後続の空気タンク１５０６の充填を許容する。空気タンク１５０６が所定の容量に充填された際に、電池１５０４からの空気ポンプ６０６への電力は、適切な空気によって動力供給されるソレノイドスイッチ（図示されていない）により、ターンオフされうると共に、個々の圧力解放弁１５１０のうちの１つ又は複数により、トリガされることができる。有利には、このような空気分配構成は、システムが、空気からのみ、且つ、ソーラーパワー及び／又は風力を介して、且つ、Ｎ個の冗長性を伴って稼働することを許容する。
【0034】
[0055] 図１６は、図１～図１５及び図１７のソーラー温室アクアポニックス及びアメリカミズアブ（ＢＳＦ）コンポスタ及び自動魚給餌器用のシステム及び方法において利用される例示的なロケットマスヒーター構成である。図１６において、ロケットマスヒーター１０４構成は、空気供給装置１６０８、燃料チャンバ１６０６、及び加熱ガス出口１６１０を有する、ロケットストーブ１６０２を含みうる。加熱ガス出口１６１０は、個々のガス入力及び排気ポート１６１２及び１６１４を介して互いに結合された１つ又は複数の適切な質量１６０４（例えば、円筒形又は正方形チューブ形状の粘土煙道パイプなど）に結合されている。最後の質量１６０４の排気ポートは、ガス排出パイプ（図示されていない）に結合することができる。有利には、ロケットストーブ１６０２のガス出力１６１０からの高温のガスは、第１質量１６０４に進入し、上昇し、次いで、第２質量１６０４に結合された第１ガス出力１６１２を介してその下部部分から冷却された状態で排出され、以下同様であり、これにより、直列のクーラー及びクーラーガスによって質量１６０４のそれぞれを効率的に加熱する。
【0035】
[0056] 図１７は、図１～図１６のソーラー温室アクアポニックス及びアメリカミズアブ（ＢＳＦ）コンポスタ及び自動魚給餌器用のシステム及び方法において利用される例示的なオンデマンド型のアクアポニックス又はハイドロポニックス構成である。図１７において、オンデマンド型のアクアポニックス又はハイドロポニックス構成１７００は、ハイドロポニック水をタンク１７０２から、こちらも個々の間欠式ポンプ１１４を介して魚タンク１０８からの水が供給されうる、個々の成長ベッド１１０に、ポンピングするべく、その内部において個々の間欠式ポンプ１７０４を有する個々のハイドロポニックスタンク１７０２を含みうる。個々の空気スイッチ１７０６が、個々の間欠式ポンプ１７０４及び／又は１１４に供給される空気の選択を許容する。成長ベッド１１０からの個々の出力水は、個々のセレクタ弁１７０８及び１７１０を介して個々のハイドロポニックスタンク１７０２及び／又は魚タンク１０８に循環して戻すことができる。有利には、成長ベッド１１０のそれぞれは、魚タンク１０８及び個々のハイドロポニックスタンク１７０２からの水を循環させるように構成することができる。このような構成は、有利には、例えば、個々の空気スイッチ１７０６及び個々のセレクタ弁１７０８及び１７１０の適切な構成を介した、間欠式ポンプ１１４のうちの１つ又は複数にのみ空気を送ることによる、植物成長用の成長ベッド１１０のうちの１つ又は複数への高硝酸塩魚タンク１０８水の循環を許容する。望ましい植物成長ステージが、成長ベッド１１０のうちの１つ又は複数において完了した後に、例えば、低硝酸塩の、高リン及びカリウムの、且つ、これらに類似したものの、ハイドロポニックスタンク１７０２水の、花及び結実成長のための成長ベッド１１０のうちの１つ又は複数への循環は、個々の空気スイッチ１７０６及び個々のセレクタ弁１７０８及び１７１０の適切な構成を介して、間欠式ポンプ１７０４のうちの１つ又複数に空気を送ることにより、実現することができる。有利には、高硝酸塩を必要とする植物及び／又は低硝酸塩及び高リン及びカリウムを必要とする植物並びにこれらに類似したものは、個々の空気スイッチ１７０６及び個々のセレクタ弁１７０８及び１７１０の適切な構成を伴って、個々の成長ベッド１１０のうちの１つ又は複数内に収容することができる。
【0036】
[0057] 図１８は、図１～図１７及び図１９～図２１のソーラー温室アクアポニックス及びアメリカミズアブ（ＢＳＦ）コンポスタ及び自動魚給餌器用のシステム及び方法において利用される例示的なアクアポニックキノコフィルタ及びウィッキングベッド構成である。図１８において、キノコサブストレート１３１２は、ベルサイフォン１１６がフラッディングし、且つ、キノコサブストレートを、最大で、スタンドパイプ７０４によって決定される水レベル１８０２まで排水するように、媒体セパレータ１３０６上において含まれている。この方法により、キノコサブストレート１３１２は、フラッディング及び排水サイクルにおいて、有益な微生物の追加に加えて、結実を増大させるべく水和され、これにより、有利には、キノコ果実生成を増大させることができる。有利には、キノコサブストレート１３１２は、フラッディング及び排水媒体成長ベッド１１０内において直接的に接種及び定着させることができる。定着ステージにおいては、フラッディング及び排水動作は、例えば、菌糸体がキノコサブストレート１３１２に十分に定着しうるように、成長ベッド１１０に供給する間欠式ポンプへの空気供給をターンオフすることにより、ターンオフされる。キノコサブストレート１３１２に十分に定着した後には、上述のように、増大した結実のために、キノコサブストレート１３１２を水和するように、フラッディング及び排水メカニズムを再度ターンオンすることができる。これに加えて、魚タンクからの水は、魚の健康のために、約１～２千分率の塩を含むことが可能であり、これは、又、キノコサブストレート１３１２の汚染を低減するための抗菌剤としても機能する。
【0037】
[0058] 有利には、システムは、完全に、空気によって動力供給されうることから、間欠式ポンプに動力供給するべく使用される空気ポンプからの吸引は、キノコサブストレート１３１２及びキノコ果実からＣＯ２を抽出するべく使用することが可能であり、これにより、新鮮空気交換が増大し、且つ、望ましい特性を有するキノコ果実が生成される。これに加えて、キノコサブストレート１３１２及びキノコ果実から抽出されたＣＯ２は、キノコからのＣＯ２が、図１４Ｂの藻類及びウキクサバイオフィルタによって利用される、閉じたシステムを生成するべく、例えば、図１４Ｂとの関係において上述した藻類及びウキクサバイオフィルタにより、使用することができる。
【0038】
[0059] 更なる実施形態においては、自然のログタイプキノコ栽培システムを生成するべく、キノコ菌糸体が定着しただぼによって接種された木材ログ又はブロック１８０６を成長ベッド１１０の媒体の内側において挿入することができる。又、有利には、植物は、植物及びキノコログ及び／又はキノコサブストレート１３１２並びにその上部において成長するキノコの間における酸素及び二酸化炭素の交換を提供するべく、成長ベッド１１０内において成長させることもできる。
【0039】
[0060] 更なる実施形態においては、ルートガード１３０２がフラッディング及び排水サイクルの間に水によって充填された際に、有利には、新鮮空気交換を増大させるフォグが生成されて、ファン１８１０を介してキノコサブストレート１３１２又はログ１８０３及びそれらの上部において成長するキノコに後から分配されるように、ファン１８１０を有する霧生成装置１８０８（例えば、超音波タイプのものなど）をルートガード１３０２内において位置決めすることができる。
【0040】
[0061] 図１９は、図１～図１８及び図２０～図２１のソーラー温室アクアポニックス及びアメリカミズアブ（ＢＳＦ）コンポスタ及び自動魚給餌器用のシステム及び方法において利用される例示的なアクアポニックキノコフィルタ及びウィッキングベッド構成である。図１９において、スペーサチューブ１９０２が、フラッディング及び排水媒体成長ベッド１１０内においてキノコサブストレートの周りにおいて空間を生成するように、媒体セパレータ１３０６と成長ベッド壁の間において位置決めされている。有利には、これは、フラッディング及び排水動作の際に、キノコサブストレートの周りにおいて引き込まれる空気の量を増大させることができる。
【0041】
[0062] これに加えて、結実ステージにおいてサブストレート内の湿気を維持するように、例えば、光を透過しないプラスチック材料から製造されたサブストレートカバー１９０４をサブストレートの上部上において封止することができる。サブストレートの全体に沿って分散したキノコ結実用の地点を提供するべく、結実リング１９０６をサブストレートカバー１９０４内に配設することができる。有利には、キノコフラッシュのサイズは、サブストレートカバー１９０４内において利用されている結実リング１９０６の数に基づいて調節することができる。結実リング１９０６は、サブストレートカバー１９０４内において位置決めすることが可能であり、且つ、新鮮空気交換を許容しつつ、汚染を低減するべく、例えば、微視孔タイプのテープ、ポリフィル、及びこれらに類似したものなどの、適切なフィルタ材料によってカバーすることができる。
【0042】
[0063] 図２０Ａ～図２０Ｂは、図１～図１９及び図２１のソーラー温室アクアポニックス及びアメリカミズアブ（ＢＳＦ）コンポスタ及び自動魚給餌器用のシステム及び方法において利用される例示的なキノコ及び青物結実チャンバ構成である。図２０Ａ～図２０Ｂにおいて、断熱されたハウジングエンクロージャ２００２には、例えば、レストランにおいて使用されているシェルフユニットタイプ及びこれに類似したもののシェルフユニット２００４が提供されている。シェルフユニット２００４は、マイクログリーン、食用植物、及びこれらに類似したものを成長させるべく構成されうるラック２００６を含みうる。
【0043】
[0064] マイクログリーンラック２００６は、シェルフユニット２００４の下部部分内において位置決めすることが可能であり、この場合に、キノコログ又はバッグ２００８は、シェルフユニット２００４の上部部分内において吊り下げられている。有利には、キノコログ及び／又はバッグ２００８及び／又はその上部において成長するキノコによって生成されたＣＯ２は、シェルフユニット２００４の下部に沈殿し、且つ、グリーンラック２００６内の植物によって利用されている。同様に、植物ラック２００６は、酸素をキノコログ又はバッグ２００８に提供する。有利には、このような構成によれば、加湿器、ファン、及びこれらに類似したものが利用される必要がないように、空気交換及び湿度を維持することができる。
【0044】
[0065] グリーンラック２００６内の植物用の、且つ、ログ又はバッグ２００８上において成長するキノコ用の、照明を提供するべく、ライト２０１０（例えば、ＬＥＤタイプのライトや成長ライトなど）及びこれらに類似したものをハウジング２００２及び／又はシェルフユニット２００４内に配設することができる。更なる実施形態においては、魚タンク２０１２からの栄養素の豊富な水を出口２０１８を介してグリーンラック２００６に分配するべく、水又は間欠式のポンプ２０１４を有するアクアポニックスタイプの魚タンク２０１２を使用することができる。リターンライン２０１８は、グリーンラック２００６からのフィルタリング済みの水を魚タンク２０１２に返して戻すことができる。有利には、改善された植物及びキノコの成長のために、キノコ及び青物結実チャンバ２０００内において湿度を増大させるべく、アクアポニックスコンポーネントによって提供される湿度を使用することができる。
【0045】
[0066] 図２０Ｂにおいて、キノコログ又はバッグ２００８は、図２０Ａにおいて示されているように、シェルフユニット２００４から吊り下げられる代わりに、又はこれに加えて、キノコラック２０２０上において配置することができる。有利には、ラック２００６及び２０２０は、例えば、レストランタイプの環境及びこれに類似したものにおいて、キノコ及び植物の容易な充填及び除去を許容するべく、従来のレストランラックとして構成することができる。更なる実施形態においては、魚タンク２０１２を利用する必要がなく、この場合には、魚タンク１０８及び／又はハイドロポニックタンク１７０２のうちの１つ又は複数からの栄養素が豊富な水は、魚タンク１０８及び／又はハイドロポニックタンク１７０２のうちの１つ又は複数にフィルタリング済みの水を返すべく結合されたリターン２０１８により、ラック２００６に供給することができる。
【0046】
[0067] 図２１は、図１～図２０のソーラー温室アクアポニックス及びアメリカミズアブ（ＢＳＦ）コンポスタ及び自動魚給餌器用のシステム及び方法において利用される自然空気換気構成を有する例示的なソーラー温室である。図２１において、リザーバ又は樋２１０２は、水ライン２１０８を介して加圧水を霧生成器ヘッド２１１０に供給するポンプ２１０６に接続されたプレフィルタ２１０４に水を供給する。ポンプ２１０６からの加圧水は、温室の北屋根の下方である、プレナム又はセカンダリ屋根２１１２によって形成されたチャネルに送られる、霧生成器２１１０からの微細な霧を提供する。形成されているチャネル２１１４は、有利には、霧状の水が凝縮するのに伴って、空気の低温のストリームを生成し、これにより、温室の下部に向かってチャネル２１１４を流れ下る自然空気フローを生成する。
【0047】
[0068] 霧生成器２１１０からの凝縮した水は、プレナム２１１２によってキャプチャされ、且つ、フィルタ２１０４を通じてポンプ２１０６に、且つ、水ライン２１０８を通じて霧生成器２１１０に、循環及び到達して戻されるべく、樋２１０２に供給して戻されている。更なる実施形態においては、ファン２１１８がマット２１１６を通じて空気を引き込む状態において、麦わら又は類似の材料並びにこれらに類似したもののタイプのマット２１１６を霧生成器２１１０の前面に配設し、これにより、チャネル２１１４内において、スワンプクーラー及びこれらに類似したものタイプの効果を生成することができる。
【0048】
[0069] チャネル２１１４を通じて流れる低温空気は、キノコログ又はバッグ２００８がキノコチャンバ２１２０内に配設された状態において、キノコチャンバ２１２０内に流れることができる。有利には、キノコチャンバ２１２０は、中国ソーラー温室の水壁１００２の背後に配置することができる。チャネル２１１４からキノコチャンバ２１２０内に流れ下る低温の空気は、有利には、植物チャンバ２１２４内の水壁１００２の他側面上の植物によって循環されるように、キノコログ又はバッグ２００８から温室の下部に向かって二酸化炭素を引き込むことができる。必要に応じて、温室の植物セクション内へのキノコチャンバ２１２０からのＣＯ２及びＯ２交換を更に改善するべく、ファン２１２２を提供することができる。
【0049】
[0070] 有利には、チャネル２１１４及びキノコチャンバ２１２０を通じて流れる低温空気は、空気が冷却されるのに伴って、自然円形循環パターンを生成し、且つ、次いで、加熱され、且つ、植物チャンバ２１２４内において上昇し、且つ、上部通気孔１２０を通じて吐出される。又、下部通気孔１２０は、新鮮低温空気をシステム内に導入することが可能であり、これにより、空気が、温室内の円形パターンにおいて二酸化炭素と共に循環することを更に支援する。以前の実施形態と同様に、有利には、栽培されている植物及びキノコの両方に益するべく、ＣＯ２及びＯ２ガス交換が提供されている。更なる実施形態においては、キノコを成長させるように構成された成長ベッド１１０のうちの１つ又は複数は、上述のように、キノコチャンバ２１２０内の水壁１００２の背後に配置することができる。
【0050】
[0071] 図２２は、図１～図２１のソーラー温室アクアポニックス及びアメリカミズアブ（ＢＳＦ）コンポスタ及び自動魚給餌器用のシステム及び方法において利用される砂漠及びシーステディング用途に適した自然空気換気及び水収穫構成を有する例示的なソーラー温室である。図２２において、１つ又は複数の関連技術分野において既知である、湿気及び／又は霧収穫メッシュ２２２０並びにこれらに類似したものが、内部の湿気、外部の霧、及びこれらに類似したものをキャプチャするように、通気孔１２０の開口部上に配設されている。キャプチャされた水は、次いで、様々な樋２１２２に供給され、且つ、真水を魚タンク１０８に供給するべく、植物チャンバ２１２４内の植物に給水するべく、水壁１００２用の水を提供するべく、飲用水を提供するべく、且つ、これらに類似した目的のために、必要に応じて、フィルタリングすることができる。又、樋２１２２は、関連技術分野において既知である、且つ、例えば、埃を清掃するべく、ソーラーパネル２２０４に跨って運動し、且つ、その上部において水を噴霧する、ソーラーパネル清掃装置２２０２により、温室の屋根上に配設されたソーラーパネル２２０２を清掃するために使用される水を収穫するべく、使用することができる。植物チャンバ２１２４からのＯ２をフィルタリングし、且つ／又は、これを温室の上部からキノコチャンバ２１２０内に押し込み、且つ、ＣＯ２を吐出し、且つ、キノコチャンバ２１２０からの芽胞を温室の下部における植物チャンバ２１２４内にフィルタリングするべく、通気孔、フィルタ、及び／又はファン２２２２、並びに、これらに類似したものが使用されている。有利には、魚タンク１０８は、キノコチャンバ２１２０の下方の水壁１００２の相対的に低温の側において配置することができる。
【0051】
[0072] グレージング１１８は、例えば、サウジアラビアのリヤドの緯度に適した角度で構成された状態において、示されている。塩水井戸２２０８は、蒸発、ソーラー静止動作、メンブレイン、ウィッキング法、及びこれらに類似したものなどの、脱塩装置２２０４及び／又は任意のその他の適切な受動型又は能動型の水脱塩技術を介して、脱塩された水を生成するべく、植物チャンバ２１２４の下方において、温室の下方に配置することができる。温室は、シーステディング用途及びこれに類似したもの場合には、はしけ２２１０上に配設することができる。従って、上述の構成は、砂漠、高埃環境、シーステディング用途、海辺用途、及びこれらに類似したものの場合に、有利である。
【0052】
[0073] 図２３Ａ～図２３Ｂは、図１～図２２のソーラー温室アクアポニックス及びアメリカミズアブ（ＢＳＦ）コンポスタ及び自動魚給餌器用のシステム及び方法において利用される芽胞フィルタリング構成を有する例示的なキノコ及び青物結実チャンバである。図２３Ａ～図２３Ｂにおいて、適切な湿度レベルを維持するべく、霧生成器及び新鮮空気入力ユニット２３０２（例えば、超音波に基づいたものや自然空気換気（ＮＡＶ：Natural Air Ventilation）に基づいたものなど）がキノコログ又はバッグ２００８上に配設されている。キノコログ又はバッグ２００８から芽胞をフィルタリングするべく、且つ、フィルタリング済みの空気及びＣＯ２をグリーンラック２００６内に押し込むべく、芽胞フィルタ２３０４が、キノコログ又はバッグ２００８の下方において、且つ、グリーンラック２００６の上方において、配設されている。水トレイ２３１４が、グリーンラック２００６から、且つ、霧生成装置２３０２によって生成された湿った空気から、湿気をキャプチャする。ポンプ２３１２が、出口２３０６を介して収穫された水を芽胞フィルタ２３０４にポンピングし、これは、芽胞を収集する水トレイ２３１０と、水ライン２３２２を介して蒸発パッド２３２０上に水をポンピングするポンプ２３０８と、霧生成装置及び新鮮空気入力ユニット２３０２から空気を引き込み、且つ、蒸発パッド２３２０を通じて、空気チャンバ２３２４内に、且つ、次いで、グリーンラック２００６内に、キノコログ又はバッグ２００８によって生成されたＣＯ２を引き込むように、構成されたブロワ２３１８と、を含む。又、有利には、グリーンラック２００６によって生成されたＯ２及び湿度は、Ｏ２及び湿度をキノコログ又はバッグ２００８に提供するべく、霧生成装置及び新鮮空気入力ユニット２３０２に導くこともできる。
【0053】
[0074] 有利には、例示的なシステム及び方法は、アクアポニックス、キノコ、及びマイクログリーン栽培、及びこれらに類似したもの用の、効率的な且つ費用効率に優れた、温室、キノコ、及び魚給餌システムを許容する。
【0054】
[0075] 例示的なシステム及び方法は、アクアポニックスの観点において記述されているが、例示的なシステム及び方法は、当業者には理解されるように、任意のその他のタイプのアクアカルチャ及びグリーンハウス技術に適用することができる。
【0055】
[0076] 例示的な実施形態の上述の装置及びシステムは、例えば、例示的な実施形態のプロセスを実行する能力を有する、任意の適切なサーバー、ワークステーション、ＰＣ、ラップトップコンピュータ、ＰＤＡ、インターネットアプライアンス、ハンドヘルド型装置、セルラー電話機、無線装置、その他の装置、及びこれらに類似したものを含みうる。例示的な実施形態の装置及びサブシステムは、任意の適切なプロトコルを使用して互いに通信することが可能であり、且つ、１つ又は複数のプログラミングされたコンピュータシステム又は装置を使用して実装することができる。
【0056】
[0077] 例えば、インターネットアクセス、任意の適切な形態の電気通信（例えば、音声、モデム、及びこれらに類似したもの）、無線通信媒体、及びこれらに類似したものを含む、１つ又は複数のインターフェイスメカニズムを例示的な実施形態と共に使用することができる。例えば、利用される通信ネットワーク又はリンクは、１つ又は複数の無線通信ネットワーク、セルラー通信ネットワーク、Ｇ３通信ネットワーク、公衆交換電話網（ＰＳＴＮ：Public Switched Telephone Network）、パケットデータネットワーク（ＰＤＮ：Packet Data Network）、インターネット、イントラネット、これらの組合せ、及びこれらに類似したものを含みうる。
【0057】
[0078] 当業者には理解されるように、例示的な実施形態を実装するべく使用される特定のハードウェアの多くの変形が可能であることから、例示的な実施形態の装置及びサブシステムは、例示を目的としたものであることを理解されたい。例えば、例示的な実施形態の装置及びサブシステムの１つ又は複数のものの機能は、１つ又は複数のプログラミングされたコンピュータシステム又は装置を介して実装することができる。
【0058】
[0079] このような変形のみならず、その他の変形を実装するべく、例示的な実施形態の装置及びサブシステムのうちの１つ又は複数のものの特殊目的機能を実行するように、単一のコンピュータシステムをプログラミングすることができる。その一方において、例示的な実施形態の装置及びサブシステムのうちの任意のものについて、２つ以上のプログラミングされたコンピュータシステム又は装置を代用することもできる。従って、例示的な実施形態の装置及びサブシステムの安定性及び性能を増大させるべく、冗長性、複製、及びこれらに類似したものなどの、分散処理の原理及び利点を必要に応じて実装することもできる。
【0059】
[0080] 例示的な装置及びサブシステムは、本明細書において記述されている様々なプロセスに関係する情報を保存することができる。この情報は、例示的な実施形態の装置又はサブシステムの、ハードディスク、光ディスク、磁気－光ディスク、ＲＡＭ、及びこれらに類似したものなどの、１つ又は複数のメモリ内において保存することができる。例示的な実施形態の装置及びサブシステムの１つ又は複数のデータベースは、本発明の例示的な実施形態を実装するべく使用される情報を保存することができる。データベースは、本明細書において列挙されている１つ又は複数のメモリ又はストレージ装置に含まれているデータ構造（例えば、レコード、表、配列、フィールド、グラフ、ツリー、リスト、及びこれらに類似したもの）を使用して組織化することができる。例示的な実施形態との関係において記述されているプロセスは、その１つ又は複数のデータベース内において例示的な実施形態の装置及びサブシステムのプロセスによって収集及び／又は生成されたデータを保存するべく、適切なデータ構造を含むことができる。
【0060】
[0081] 例示的な実施形態の装置及びサブシステムのすべて又は一部分は、コンピュータ及びソフトウェア技術分野の熟練技術者には理解されるように、本発明の例示的な実施形態の教示に従ってプログラミングされた、１つ又は複数の汎用コンピュータシステム、マイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサ、マイクロコントローラ、及びこれらに類似したものを使用して便利に実装することができる。適切なソフトウェアは、ソフトウェア技術分野における当業者には理解されるように、例示的な実施形態の教示に基づいて通常の技術を有するプログラマによって容易に準備することができる。更には、例示的な実施形態の装置及びサブシステムは、ワールドワイドウェブ上において実装することもできる。これに加えて、例示的な実施形態の装置及びサブシステムは、電気技術分野の熟練技術者には理解されるように、用途固有の集積回路の準備により、或いは、従来のコンポーネント回路の適切なネットワークの相互接続により、実装することもできる。従って、例示的な実施形態は、ハードウェア回路及び／又はソフトウェアの任意の特定の組合せに限定されるものではない。
【0061】
[0082] １つのコンピュータ可読媒体又はこれらの組合せ上において保存された状態において、本発明の例示的な実施形態は、例示的な実施形態の装置及びサブシステムを制御する、例示的な実施形態の装置及びサブシステムを駆動する、例示的な実施形態の装置及びサブシステムが人間のユーザーとやり取りすることを可能にする、且つ、これらに類似したことを実行する、ためのソフトウェアを含みうる。このようなソフトウェアは、限定を伴うことなしに、装置ドライバ、ファームウェア、オペレーティングシステム、開発ツール、アプリケーションソフトウェア、及びこれらに類似したものを含みうる。このようなコンピュータ可読媒体は、本発明を実装する際に実行される処理のすべて又は（処理が分散されている場合には）一部分を実行するべく、本発明の一実施形態のコンピュータプログラムプロダクトを更に含みうる。本発明の例示的な実施形態のコンピュータコード装置は、限定を伴うことなしに、スクリプト、解釈可能なプログラム、ダイナミックリンクライブラリ（ＤＬＬ：Dynamic Link Library）、Javaクラス及びアプレット、完全な実行可能なプログラム、共通オブジェクト要求ブローカアーキテクチャ（ＣＯＲＢＡ：Common Object Request Broker Architecture）オブジェクト、及びこれらに類似したものを含む、任意の適切な解釈可能な又は実行可能なコードメカニズムを含みうる。更には、本発明の例示的な実施形態の処理の各部分は、相対的に良好な性能、信頼性、費用、及びこれらに類似したものを目的として、分散させることもできる。
【0062】
[0083] 上述のように、例示的な実施形態の装置及びサブシステムは、本発明の教示に従ってプログラミングされた命令を保持するべく、且つ、データ構造、表、レコード、及び／又は本明細書において記述されているその他のデータを保持するべく、コンピュータ可読媒体又はメモリを含みうる。コンピュータ可読媒体は、実行のためにプロセッサに命令を提供することに参加する任意の適切な媒体を含みうる。このような媒体は、限定を伴うことなしに、不揮発性媒体、揮発性媒体、送信媒体、及びこれらに類似したものを含む、多くの形態を有しうる。不揮発性媒体は、例えば、光又は磁気ディスク、磁気－光ディスク、及びこれらに類似したものを含みうる。揮発性媒体は、ダイナミックメモリ及びこれに類似したものを含みうる。送信媒体は、同軸ケーブル、銅ワイヤ、光ファイバ、及びこれらに類似したものを含みうる。又、送信媒体は、高周波（ＲＦ：Radio Frequency）通信、赤外線（ＩＲ：InfraRed）データ通信、及びこれらに類似したものにおいて生成されるものなどの、音響、光学、電磁波、及びこれらに類似したものの形態を有しうる。コンピュータ可読媒体の一般的な形態は、例えば、フロッピーディスク、フレキシブルディスク、ハードディスク、磁気テープ、任意のその他の適切な磁気媒体、ＣＤ－ＲＯＭ、ＣＤＲＷ、ＤＶＤ、任意のその他の適切な光媒体、パンチカード、紙テープ、光学マークシート、孔又はその他の光学的に認識可能なインディシアのパターンを有する任意のその他の適切な物理媒体、ＲＡＭ、ＰＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ、ＦＬＡＳＨ－ＥＰＲＯＭ、任意のその他の適切なメモリチップ又はカートリッジ、搬送波、又はコンピュータが読取可能な任意のその他の適切な媒体を含みうる。
【0063】
[0084] 本発明は、いくつかの例示的な実施形態及び実装形態との関連において記述されているが、本発明は、これらに限定されるものではなく、むしろ、添付の請求項の範囲に含まれる、様々な変更及び等価な構成をカバーする。
【図1】
【図2】
【図3A】
【図3B】
【図3C】
【図3D】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9A】
【図9B】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14A】
【図14B】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20A】
【図20B】
【図21】
【図22】
【図23A】
【図23B】
【手続補正書】
【提出日】2023-06-12
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
キノコ・植物成長チャンバであって、
収容用のハウジングと、
前記ハウジング内に収容された植物成長エリアと、
前記植物成長エリアの上方で前記ハウジング内に収容されたキノコ成長エリアと、および
前記キノコ成長エリアと前記植物成長エリアとの間の前記ハウジング内に収容されたキノコ芽胞フィルタ装置と、
を含み、
前記キノコ成長エリアによって生成されたＣＯ２は、前記キノコ芽胞フィルタ装置によって受け取られて前記植物成長エリアに提供され、該植物成長エリアによって生成されたＯ２は、前記キノコ成長エリアに提供され、
前記キノコ芽胞フィルタ装置は、
前記芽胞をフィルタリングし、前記キノコ成長エリアで生成されたＣＯ２を前記植物成長エリアに提供する蒸発クーラーと、
前記芽胞を収集する水トレイと、
水ラインを介して前記蒸発クーラーに水をポンピングするポンプと、
前記キノコ成長で生成されたＣＯ２を前記蒸発クーラーを介して空気チャンバに引き込み、それから前記直物成長エリアに引き込むように構成されたブロワと、
を含む、キノコ・植物成長チャンバ。
収容用のハウジングと、
前記ハウジング内に収容された植物成長エリアと、
前記植物成長エリアの上方で前記ハウジング内に収容されたキノコ成長エリアと、および
前記キノコ成長エリアと前記植物成長エリアとの間の前記ハウジング内に収容されたキノコ芽胞フィルタ装置と、
を含み、
前記キノコ成長エリアによって生成されたＣＯ２は、前記キノコ芽胞フィルタ装置によって受け取られて前記植物成長エリアに提供され、該植物成長エリアによって生成されたＯ２は、前記キノコ成長エリアに提供され、
前記キノコ芽胞フィルタ装置は、
前記芽胞をフィルタリングし、前記キノコ成長エリアで生成されたＣＯ２を前記植物成長エリアに提供する蒸発クーラーと、
前記芽胞を収集する水トレイと、
水ラインを介して前記蒸発クーラーに水をポンピングするポンプと、
前記キノコ成長で生成されたＣＯ２を前記蒸発クーラーを介して空気チャンバに引き込み、それから前記直物成長エリアに引き込むように構成されたブロワと、
を含む、キノコ・植物成長チャンバ。
【請求項2】
前記ハウジング内に収容された水タンクをさらに備えており、前記水タンクから水が前記植物成長エリアの植物に供給される、請求項１に記載のキノコ・植物成長チャンバ。
【請求項3】
前記水タンクは魚タンクであり、前記魚タンクから水が前記植物成長エリア内の植物に供給される、請求項２に記載のキノコ・植物成長チャンバ。
【請求項4】
前記植物はマイクログリーンである、請求項２に記載のキノコ・植物成長チャンバ。
【請求項5】
前記ハウジングは断熱ハウジングである、請求項１に記載のキノコ・植物成長チャンバ。
【請求項6】
前記蒸発クーラーは蒸発パッドを含む、請求項１に記載のキノコ・植物成長チャンバ。
【請求項7】
前記ハウジングは、レストラン用のシェルフユニットである、請求項１に記載のキノコ・植物成長チャンバ。
【請求項8】
キノコログ又はバッグが前記キノコ成長エリア内にある、請求項１に記載のキノコ・植物成長チャンバ。
【請求項9】
前記ハウジング内に配設されたライトをさらに含む、請求項１に記載のキノコ・植物成長チャンバ。
【請求項10】
適切な湿度レベルを維持するために前記キノコ成長エリア上に配設された霧生成装置をさらに含む、請求項１に記載のキノコ・植物成長チャンバ。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0005】
[0005] 従って、本発明の例示的な態様においては、アクアポニックス及び温室システムが提供され、このシステムは、冬の太陽光を極大化するための角度で太陽に対向する側におけるグレージングとハウジングとを有する断熱されたソーラー温室と、ソーラー温室内に収容された魚タンクと、ソーラー温室内に収容された植物成長エリアと、ソーラー温室内に収容されたキノコ成長エリアと、ソーラー温室内に収容された、且つ、植物成長エリアとキノコ成長エリアとの間に配設された、熱質量を有する水壁と、ソーラー温室内に収容された、且つ、キノコ成長エリア内に霧状の空気を提供するように構成された、自然空気換気システムと、を含む。植物成長エリアによって生成されたＯ２は、自然空気換気システムによって受け取られ、且つ、キノコ成長エリアに提供され、且つ、キノコ成長エリアによって生成されたＣＯ２は、植物成長エリアに提供される。
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0006】
[0006] システムは、魚タンクに結合され、また植物成長エリア内においてソーラー温室内に収容された、複数の成長ベッドを更に含み、複数の成長ベッドのそれぞれは、魚タンクの内部の個々の魚タンク間欠式ポンプ（ｇｅｙｓｅｒ ｐｕｍｐ）に結合されている。魚タンク間欠式ポンプは、魚タンクから成長ベッドに水をポンピングするべく、且つ、魚タンクの水に酸素供給するべく、外部空気ポンプによって動力供給されている。ハードフィルタが、魚タンクに結合され、且つ、魚タンクからハードフィルタに水をポンピングして魚タンクの水に酸素供給し且つこれをフィルタリングするために、魚タンクの内部の、且つ、外部空気ポンプによって動力供給されるハードフィルタ間欠式ポンプを有し、ハードフィルタは、藻類に酸素供給するべく藻類層の下方の外部空気ポンプによって動力供給されるエアーストーンを有する藻類層を上部部分上に含む。
【手続補正4】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0032】
[0053] 図１４Ａ～図１４Ｂは、図１～図１３のソーラー温室アクアポニックス及びアメリカミズアブ（ＢＳＦ）コンポスタ及び自動魚給餌器用のシステム及び方法において利用される例示的なハードフィルタである。図１４Ａ～図１４Ｂにおいて、ハードフィルタ１１２は、水入口パイプ１４０２を含みうる。水入口パイプ１４０２には、魚タンク１０８に結合された間欠式ポンプ又は水ポンプ（図示されていない）を介して魚タンク１０８から水を供給することができる。水入口パイプ１４０２からの入力された水は、漏斗形状の沈殿チャンバ１４０６に結合する静止井戸１４０４に供給されている。漏斗形状の沈殿チャンバ１４０６は、沈殿チャンバ１４０６内において沈殿する魚廃棄物を浄化するべく出力排水パイプ１４１０に結合された弁１４０８に結合されている。水入口パイプ１４０２からの入力された水は、沈殿チャンバ１４０６内を充填し、且つ、次いで、上昇し、且つ、静止井戸１４０４の周りにおいて構成された、且つ、粗フィルタ１４１２を有する沈殿チャンバ１４０６の下部から始まって、最高で、静止井戸１４０４の上部近傍の微細フィルタ１４１２までの、一連の１つ又は複数の媒体フィルタ１４１２（例えば、Matala（登録商標）タイプの高度なフィルタ媒体）を通過する。次いで、水は、上昇し、且つ、媒体フィルタ１４１２を通じてフィルタリングされる。フィルタリング済みの水は、次いで、上部媒体フィルタ１４１２上に載っているエアーストーン１４２０を有する堰チャンバ１４１４に進入する。エアーストーン１４２０は、堰チャンバ１４１４内におけるフィルタリング済みの水の脱ガスを提供する。堰チャンバ１４１４の周りには、フィルタリング済みの水が出力パイプ１４１８を通じて出力されて魚タンク１０８及び／又は成長ベッド１１０に戻される前に、水を更にフィルタリングするべく、スポンジタイプのフィルタ１４１６が提供されている。水の更なるフィルタリングのために、且つ、魚給餌サプリメントとして使用されるべく、堰チャンバ１４１４内のフィルタリング済みの水中において、ウキクサなどの水生植物及び藻類（図示されていない）、有益な藻類、及びこれらに類似したものを成長させることができる。有利には、堰チャンバ１４１４内において成長する藻類は、通常は、従来の養殖魚においては失われているオメガ脂肪酸を含みうる。間欠式ポンプ（図示されていない）を利用した水入口パイプ１４０２への供給は、有利には、図１～図１４のシステムが、従来のアクアポニックスシステムにおけるように、なんらの従来の水ポンプをも利用することなしに稼働することを許容する。
【手続補正5】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図10】
【外国語明細書】