自動控溫大棚的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種自動控溫大棚,包括棚體,還包括:測溫裝置,用于檢測棚內(nèi)溫度并輸出檢測信號;遮陽裝置,包括位于棚體上方的遮陽布和用于驅(qū)動遮陽布水平移動的驅(qū)動機構,所述驅(qū)動機構包括與棚體固定的支撐架以及與支撐架固定的牽引電機,所述遮陽布被支撐架支撐,所述牽引電機通過牽引繩牽引遮陽布移動;通風裝置,包括多個設于棚體上的帶有蓋板的通風窗,所述棚體上設有用于驅(qū)動蓋板開閉的驅(qū)動電機,所述通風窗處設有風機,所述風機包括送風機和抽風機。本實用新型通過對大棚遮陽和通風的方式來降低棚內(nèi)溫度,能夠快速有效地降低棚內(nèi)溫度,縮短棚內(nèi)植物處于高溫環(huán)境的時間,保證植物旺盛生長;另外,該大棚的功耗較低。
【專利說明】
自動te.溫大棚
技術領域
[0001]本實用新型涉及溫室栽培技術領域,更具體地說,它涉及一種自動控溫大棚。
【背景技術】
[0002]溫室大棚是利用人工建筑的設施,通過可以調(diào)控的技術手段,實施高產(chǎn)、高效的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式。溫室大棚利用陽光照射在棚體上產(chǎn)生的溫室效應使棚內(nèi)溫度高于棚外溫度,在寒冷的季節(jié),溫室大棚能給植物提供適合生長的溫度,相比于傳統(tǒng)的種植方式,溫室大棚栽培能加快果蔬植物的生長、大大提高果蔬的產(chǎn)量。在可以農(nóng)田日益稀少和人們對新鮮蔬果的強烈需求下,溫室大棚的普及程度越來越高。炎熱的夏季,烈日當空,在強光的暴曬下,大棚內(nèi)的溫度會上升到很高,過高的溫度不利于植物的生長。因此,在夏季,種植者會將大棚的棚頂掀開以降低棚內(nèi)溫度,到了晚上氣溫降低,種植者又要蓋上棚頂。在大面積的大棚種植區(qū)域,這樣的工作量十分巨大。
[0003]申請?zhí)枮镃N201520815938.9的中國專利公開了一種野木瓜幼苗培育大棚,該大棚內(nèi)部設置有溫濕度傳感器和空調(diào),當棚內(nèi)溫度過高時空調(diào)啟動對大棚降溫,避免棚內(nèi)溫度過高。但是,在空調(diào)工作的過程中大棚依然處于陽光的照射下,大棚繼續(xù)吸收大量熱量,使空調(diào)不能快速對大棚降溫。這種降溫方式效率降低且會消耗大量電能。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]針對現(xiàn)有技術存在的不足,本實用新型的目的在于提供一種自動控溫大棚
[0005]為實現(xiàn)上述目的,本實用新型提供了如下技術方案:
[0006]—種自動控溫大棚,包括棚體,還包括:
[0007]測溫裝置,設于棚體內(nèi)部用于檢測棚內(nèi)溫度并輸出檢測信號;
[0008]遮陽裝置,包括位于棚體上方的遮陽布和用于驅(qū)動遮陽布水平移動的驅(qū)動機構,所述驅(qū)動機構包括與棚體固定的支撐架以及與支撐架固定的牽引電機,所述遮陽布被支撐架支撐,所述牽引電機通過牽引繩牽引遮陽布移動,所述牽引電機的控制器與測溫裝置電連接;
[0009]通風裝置,包括多個設于棚體上的帶有蓋板的通風窗,所述棚體上設有用于驅(qū)動蓋板開閉的驅(qū)動電機,所述通風窗處設有風機,所述風機包括送風機和抽風機,所述驅(qū)動電機和風機的控制器均與測溫裝置電連接。
[0010]通過上述方案,在棚內(nèi)溫度過高時,測溫裝置發(fā)出反饋信號,遮陽裝置遮蓋棚頂,減少照射在棚頂?shù)年柟?,降低大棚從外界吸收的熱?與此同時,通風裝置開始對大棚通風,使外界較冷的空氣進入棚體,如此能使棚內(nèi)溫度快速降低。
[0011]作為優(yōu)選方案:所述棚體內(nèi)設有報警裝置,所述報警裝置與測溫裝置電連接,當棚內(nèi)溫度超過設定值時,報警裝置發(fā)出報警信息。
[0012]通過上述方案,在棚內(nèi)溫度太高時(可能出現(xiàn)了通風裝置故障),報警裝置發(fā)出報警信息提醒種植者,以便于種植者計時排除隱患。
[0013]作為優(yōu)選方案:所述報警裝置包括揚聲器和短信發(fā)送裝置。
[0014]通過上述方案,能夠?qū)崿F(xiàn)遠程提醒種植者的功能。
[0015]作為優(yōu)選方案:所述風機位于棚體內(nèi)部。
[0016]通過上述方案,能夠避免風機遭受日曬雨淋,降低風機出現(xiàn)故障的概率。
[0017]作為優(yōu)選方案:所述遮陽布上設有透光孔。
[0018]通過上述方案,透光可以使部分陽光透過遮陽布照射在棚頂,避免植物因受不到足夠光照而無法進行光合作用。
[0019]作為優(yōu)選方案:所述通風窗等量分布于棚體的兩側,其中位于棚體一側的通風窗處裝設送風機;位于棚體另一側的通風窗處裝設抽風機。
[0020]通過上述方案,當送風機和抽風機同時工作時,會在棚體內(nèi)形成氣流通道,將棚外較冷的空氣送入棚內(nèi)同時將棚內(nèi)較熱的空氣送出棚外,實現(xiàn)大棚的快速降溫。
[0021]作為優(yōu)選方案:所述棚體上設有用于向測溫裝置、遮陽裝置、通風裝置以及報警裝置供電的太陽能電池板。
[0022]通過上述方案,在遇到停電事件時,太陽能電池板能給各個裝置供電,使各個裝置正常工作。
[0023]作為優(yōu)選方案:支撐架的首端和尾端均設有滾軸,所述牽引繩套設于兩滾軸上,所述牽引電機位于支撐架的首端且牽引電機的轉(zhuǎn)軸與該端的滾軸同軸固定,所述遮陽布的尾端與支撐架的尾端固定且遮陽布的首端與牽引繩固定。
[0024]通過上述方案,牽引電機正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)能向相反的方向牽引遮陽布,結構簡單。
[0025]作為優(yōu)選方案:所述遮陽布的兩側設有若干供牽引繩穿過的過繩孔。
[0026]通過上述方案,牽引繩穿過過繩孔與遮陽布的側部固定,使遮陽布在被收起時較為規(guī)則地收疊,利于下次鋪開遮陽布。
[0027]與現(xiàn)有技術相比,本實用新型的優(yōu)點是:本實用新型通過對大棚遮陽和通風的方式來降低棚內(nèi)溫度,能夠快速有效地降低棚內(nèi)溫度,縮短棚內(nèi)植物處于高溫環(huán)境的時間,保證植物旺盛生長;另外,該大棚的功耗較低。
【附圖說明】
[0028]圖1為大棚的第一視圖;
[0029]圖2為圖1中的A部放大圖;
[0030]圖3為圖1中的B部放大圖;
[0031]圖4為圖3中的B-1部放大圖;
[0032]圖5為圖3中的B-2部放大圖;
[0033]圖6為大棚的第二視圖;
[0034]圖7為控溫原理框圖。
[0035]附圖標記說明:1、骨架;2、支撐架;3、遮陽布;4、透光孔;5、第一牽引繩;6、太陽能電池板;7、固定板;8、安裝座;9、滑輪座;10、滑輪;11、蓋板;12、第二牽引繩;13、驅(qū)動電機;14、驅(qū)動輪;15、主動滾軸;16、牽引電機;17、從動滾軸;18、過繩孔;19、連接布;20、鉚釘;21、送風機;22、抽風機。
【具體實施方式】
[0036]參照圖1,一種自動控溫大棚,包括棚體,棚體由骨架I和骨架I上的玻璃構成。在棚頂裝有支撐架2,支撐架2與骨架I固定。支撐架2包括若干橫梁,遮陽布3鋪設在支撐架2上,在遮陽布3上開設若干透光孔4。
[0037]參照圖2,在棚體的側部設有通風窗(圖中未示出),在大棚外側位于通風窗處設有蓋板U,蓋板11的上端與骨架I鉸接。在骨架I上位于蓋板11上方裝有豎直的固定板7,固定板7的下部固定有水平的安裝座8。在固定板7上裝有滑輪座9,滑輪座9帶有滑輪10,滑輪10的軸向為蓋板11的寬度方向。驅(qū)動電機13裝在固定座上,驅(qū)動電機13的轉(zhuǎn)軸端部同軸固定有驅(qū)動輪14,驅(qū)動輪14的軸線與滑輪10的軸線平行。第二牽引繩12的一端與驅(qū)動輪14固定,另一端與蓋板11的下端固定。驅(qū)動電機13正轉(zhuǎn)帶動第二牽引繩12,向上掀起蓋板11,開啟通風窗。
[0038]參照圖6,在通風窗處設有風機,風機位于大棚內(nèi)側并與骨架I固定。風機包括送風機21和抽風機22。蓋板11掀起后,送風機21向棚內(nèi)送入空氣,抽風機22從棚內(nèi)抽出空氣,實現(xiàn)大棚的通風換氣。也可以將蓋板11和驅(qū)動電機13裝在大棚內(nèi)側,將風機裝在大棚外側,但這樣會使風機遭受日曬雨淋,出現(xiàn)故障的幾率升高。這里優(yōu)先選擇前一種安裝方式。本實施例中,在棚體相對的兩側設有通風窗,棚體的其中一側的通風窗處裝設送風機21,棚體的另一側的通風窗處裝設抽風機22。當送風機21與抽風機22同時運行時,大棚內(nèi)部與外部形成氣流通道,棚外的較冷的空氣被送入棚內(nèi),同時棚內(nèi)的較熱的空氣被送出,這樣就將棚體的大量的熱量送出,實現(xiàn)大棚的快速降溫,減少棚內(nèi)植物處于高溫環(huán)境的時間,利于植物保收增產(chǎn)。
[0039]參照圖3,在支撐架2的首端設有主動滾軸15,牽引電機16的主體與支撐架2固定,牽引電機16的轉(zhuǎn)軸與主動滾軸15同軸固定,在支撐架2的尾端設有從動滾軸17,從動滾軸17與主動滾軸15互相平行。第一牽引繩5套設與主動滾軸15和從動滾軸17上形成封閉的環(huán)形繩,第一牽引繩5被主動滾軸15與從動滾軸17支撐張緊,主動滾軸15的表面與第一牽引繩5的表面均為粗糙面。參照圖4,在遮陽布3的側部沿第一牽引繩5的長度方向設有若干過繩孔18,第一牽引繩5交錯穿設于過繩孔18中。遮陽布3的首端通過連接布19與第一牽引繩5縫合固定。參照圖5,遮陽布3的尾端通過鉚釘20與支撐架2連接固定。
[0040]牽引電機16正向轉(zhuǎn)動驅(qū)動主動滾軸15轉(zhuǎn)動,主動滾軸15轉(zhuǎn)動帶動第一牽引繩5運動繼而帶動從動滾軸17轉(zhuǎn)動,在此過程中,遮陽布3被拉向支撐架2首端,遮陽布3鋪開;反之,牽引電機16反向轉(zhuǎn)動,遮陽布3收疊。由于第一牽引繩5穿過遮陽布3上的過繩孔18,在遮陽布3收疊的過程中會疊成較為規(guī)則的形狀,不會發(fā)生胡亂堆疊和移位的情況,便于下一次鋪展開來。遮陽布3覆蓋棚頂后,照射在棚體上的陽光減少,大棚從外界吸收的熱量減少,利于大棚快速降溫;而遮陽布3收疊起來后,棚頂完全暴露于陽光下,大棚內(nèi)快速積累大量的熱量,棚內(nèi)溫度上升。
[0041]參照圖5,大棚控溫的原理框圖。揚聲器和短信裝置裝設在棚內(nèi)(圖中未示出)。主控模塊集成有MCU及比較模塊、繼電器輸出模塊,比較模塊的輸出端與MCU的輸入端連接,繼電器輸出模塊的輸入端與MCU的輸出端連接。溫度傳感器裝設于棚內(nèi),溫度傳感器的輸出端與比較模塊的輸入端連接。主控模塊的繼電器輸出模塊包括多個繼電器,通過線路連接將各個繼電器用作不同的控制功能,這些繼電器中包括控制牽引電機16正反轉(zhuǎn)的繼電器、控制驅(qū)動電機13正反轉(zhuǎn)的繼電器、控制風機啟停的繼電器、控制揚聲器電源通斷的繼電器。另外,主控模塊還包括通信接口,短信發(fā)送裝置通過通信接口與主控模塊通信連接。
[0042]大棚控溫的過程為:溫度傳感器檢測棚內(nèi)溫度并輸出電壓信號,溫度傳感器的輸出電壓與棚內(nèi)溫度正相關。比較模塊將溫度傳感器的輸出電壓分別于第一、第二和第三電壓值相比較。其中,第一、第二電壓值分別對應控溫系統(tǒng)的開始溫度值和停止溫度值,而第三電壓值對應棚內(nèi)溫度的極限高溫溫度值。在初始狀態(tài)下,遮陽布3處于收疊狀態(tài),蓋板11處于閉合狀態(tài),風機處于停止狀態(tài)。當溫度傳感器的輸出電壓低于第一電壓值時,比較模塊無信號輸出,此時,遮陽裝置與通風裝置均不動作,在陽光的照射下棚內(nèi)不斷積累熱量;當棚內(nèi)溫度上升至控溫系統(tǒng)的開始溫度值時,溫度傳感器輸出的電壓值大于第一電壓值,比較模塊輸出第一電平信號,MCU接收到第一電平信號后其輸出端輸出電壓,繼電器輸出模塊中的控制牽引電機16正轉(zhuǎn)、控制驅(qū)動電機13正轉(zhuǎn)以及控制風機啟動的繼電器均得電動作,牽引電機16牽引遮陽布3鋪開、驅(qū)動電機13帶動第二牽引繩12掀起蓋板11,同時風機開始工作。在遮陽布3與風機的配合下,大棚持續(xù)快速降溫。需要說明的是,遮陽布3上開設透光孔4的目的在于避免因棚頂被完全遮蔽造成植物無足夠的光照,保障植物能夠正常進行光合作用,利于報收增產(chǎn);當棚內(nèi)溫度下降至控溫系統(tǒng)的停止溫度值時,溫度傳感器輸出的電壓值小于第二電壓值,比較模塊輸出第二電平信號,MCU接收到第二電平信號后其輸出端無電壓輸出,控制牽引電機16正轉(zhuǎn)、控制驅(qū)動電機13正轉(zhuǎn)以及控制風機啟動的繼電器均失電復位,同時控制牽引電機16反轉(zhuǎn)、控制驅(qū)動電機13反轉(zhuǎn)以及控制風機停止的繼電器得電動作,牽弓丨電機16牽引遮陽布3收疊、驅(qū)動電機13反轉(zhuǎn)放出第二牽引繩12,蓋板11在自身重力的作用下復位將通風窗關閉,風機停止工作,大棚恢復初始狀態(tài)。
[0043]在大棚使用的過程中,難免會出現(xiàn)通風裝置故障的事情。一旦通風裝置故障,棚內(nèi)熱量大量積累可能導致棚內(nèi)溫度值上升至極限高溫溫度值,極限高溫溫度值遠遠高于溫控系統(tǒng)的開始溫度值,此時的高溫對于棚內(nèi)植物極為不利的。當棚內(nèi)溫度上升至極限高溫溫度值時,溫度傳感器的輸出電壓值大于第三電壓值,比較模塊輸出第三電平信號,MCU接收到第三電平信號后向短信發(fā)送裝置發(fā)送控制指令,同時控制揚聲器電源接通的繼電得電動作,揚聲器開始發(fā)聲短,息發(fā)送裝置接收到控制指令后向種植者的手機發(fā)送報警短息。需要指出的是控制揚聲器電源通斷的繼電器為延時繼電器,其得電動作后經(jīng)過一定時間自行復位,揚聲器工作該段時間后停止工作。
[0044]為保證各個裝置的可靠運行,在棚體上裝有太陽能電池板6,太陽能電池板6與蓄電池連接,蓄電池作為備用電源向檢測裝置、遮陽裝置、通風裝置以及報警裝置供電。
[0045]以上所述僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式,本實用新型的保護范圍并不僅局限于上述實施例,凡屬于本實用新型思路下的技術方案均屬于本實用新型的保護范圍。應當指出,對于本技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本實用新型原理前提下的若干改進和潤飾,這些改進和潤飾也應視為本實用新型的保護范圍。
【主權項】
1.一種自動控溫大棚,包括棚體,其特征是,還包括: 測溫裝置,設于棚體內(nèi)部用于檢測棚內(nèi)溫度并輸出檢測信號; 遮陽裝置,包括位于棚體上方的遮陽布(3)和用于驅(qū)動遮陽布(3)水平移動的驅(qū)動機構,所述驅(qū)動機構包括與棚體固定的支撐架(2)以及與支撐架(2)固定的牽引電機(16),所述遮陽布(3)被支撐架(2)支撐,所述牽引電機(16)通過牽引繩牽引遮陽布(3)移動,所述牽引電機(16)的控制器與測溫裝置電連接; 通風裝置,包括多個設于棚體上的帶有蓋板(11)的通風窗,所述棚體上設有用于驅(qū)動蓋板(I I)開閉的驅(qū)動電機(13),所述通風窗處設有風機,所述風機包括送風機(21)和抽風機(22),所述驅(qū)動電機(13)和風機的控制器均與測溫裝置電連接。2.根據(jù)權利要求1所述的自動控溫大棚,其特征是:所述棚體內(nèi)設有報警裝置,所述報警裝置與測溫裝置電連接,當棚內(nèi)溫度超過設定值時,報警裝置發(fā)出報警信息。3.根據(jù)權利要求2所述的自動控溫大棚,其特征是:所述報警裝置包括揚聲器和短信發(fā)送裝置。4.根據(jù)權利要求1所述的自動控溫大棚,其特征是:所述風機位于棚體內(nèi)部。5.根據(jù)權利要求1所述的自動控溫大棚,其特征是:所述遮陽布(3)上設有透光孔(4)。6.根據(jù)權利要求1所述的自動控溫大棚,其特征是:所述通風窗分布于棚體的兩側,其中位于棚體一側的通風窗處裝設送風機(21);位于棚體另一側的通風窗處裝設抽風機(22)。7.根據(jù)權利要求2所述的自動控溫大棚,其特征是:所述棚體上設有用于向測溫裝置、遮陽裝置、通風裝置和報警裝置供電的太陽能電池板(6)。8.根據(jù)權利要求1所述的自動控溫大棚,其特征是:支撐架(2)的首端和尾端均設有滾軸,所述牽引繩套設于兩滾軸上,所述牽引電機(16)位于支撐架(2)的首端且牽引電機(16)的轉(zhuǎn)軸與該端的滾軸同軸固定,所述遮陽布(3)的尾端與支撐架(2)的尾端固定且遮陽布(3)的首端與牽引繩固定。9.根據(jù)權利要求8所述的自動控溫大棚,其特征是:所述遮陽布(3)的兩側設有若干供牽引繩穿過的過繩孔(18)。
【文檔編號】A01G9/14GK205694655SQ201620553499
【公開日】2016年11月23日
【申請日】2016年6月11日
【發(fā)明人】蔣浩, 盧錦華, 趙曉陽
【申請人】江蘇中植農(nóng)業(yè)科技有限公司