CN105259953B - 一种具备水质检测功能的差动式莼菜水田光照强度调整机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种具备水质检测功能的差动式莼菜水田光照强度调整机构，左门字形梁和右门字形梁顶部的工字梁之间由前往后并排有一组双玻光伏组件；每根右旋转轴与右门字形梁水平梁上的安装孔转动配合，该右旋转轴与一个对应的伺服电机输出轴同轴连接；左门字形梁的两根立柱之间水平连接有下横梁，下横梁位于双玻光伏组件下方；升降柱下端的接盘上有温度计、流速计和PH传感器。本发明能以差动方式调整光照的入射强度，这样就能根据莼菜的生长需要来方便地调整光照强度，从而利于莼菜的生产和胶质的生产及积累，本发明具有检测莼菜水田水质的功能，这样不仅省时省力，自动化程度高，而不存在像以前那样人工下田污染水质的隐患。

Description

一种具备水质检测功能的差动式莼菜水田光照强度调整机构

技术领域

本发明属于莼菜生产领域，涉及一种具备水质检测功能的差动式莼菜水田光照强度调整机构。

背景技术

莼菜作为具有特殊价值的特色农产品，在国际国内市场具有很大的需求，高品质莼菜的生产与加工技术是相关企业获得市场竞争力和丰厚经济回报的必然选择。研究资料表明莼菜在生长各环节对光照强度的需求存在差异，目前的种植条件无法做到对光照强度进行人为调控。

同时，研究资料表明莼菜对水质要求很高，特别是水温、水的PH值以及水流的流速和流向，并且不同水深和位置的水质还有差异。目前，主要是人工手持检测设备下到水田里去测量，不仅费时费力，自动化程度低，而且人下到水田里也会对水质造成一定程度的污染。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种具备水质检测功能的差动式莼菜水田光照强度调整机构，欲根据需要调入射光强度，而且还能避免天然降水对莼菜田水质的酸化作用。

本发明的技术方案如下：一种具备水质检测功能的差动式莼菜水田光照强度调整机构，其特征在于：包括左门字形梁(1)和升降柱(20)，其中左门字形梁(1)和右门字形梁(2)左右并排设置，这两个门字形梁顶部的工字梁之间由前往后并排有一组双玻光伏组件(3)，每个双玻光伏组件的两端具有同轴设置的一根左旋转轴(3a)和右旋转轴(3b)，其中左旋转轴(3a)与左门字形梁(1)顶部工字梁上的安装孔转动配合，且左旋转轴(3a)的端头同轴安装有一个角度编码器；每根所述右旋转轴(3b)与右门字形梁(2)水平梁上的安装孔转动配合，该右旋转轴与一个对应的伺服电机(4)输出轴同轴连接，这些伺服电机安装在右门字形梁(2)的水平梁上；

所述左门字形梁(1)的两根立柱之间水平连接有一个工字形的下横梁(1a)，该下横梁位于所述双玻光伏组件(3)下方，前后移动座(9)支撑在该下横梁上，并与这根下横梁(1a)滑动配合；所述下横梁(1a)上水平段的下表面固设有一根第一齿条(10)，该第一齿条与第一电机(11)输出轴上的第一齿轮(12)啮合，而第一电机安装在所述前后移动座(9)上，这样就可以带动前后移动座(9)沿下横梁(1a)前后移动；所述前后移动座(9)下端的开口由底板(13)封闭，该底板上左右并排有两个第一导向套(14)，左右移动梁(15)与这两个第一导向套滑动配合；

所述左右移动梁(15)后侧由左往右设有一根第二齿条(16)，该第二齿条与第二电机(17)输出轴上的第二齿轮(18)啮合，且第二电机(17)竖直安装在所述前后移动座(9)上，这样就能使左右移动梁(15)左右移动；所述左右移动梁(15)右端固设有第二导向套(19)，所述升降柱(20)与该第二导向套滑动配合，而升降柱前侧面竖直设有第三齿条(21)，该第三齿条与第三电机(22)输出轴上的第三齿轮(24)啮合，且第三电机(22)安装在所述左右移动梁(15)上，从而带动升降柱(20)升降；所述升降柱(20)下端固定有一个接盘(23)，该接盘上安装有温度计(25)、流速计(26)和PH传感器(27)，且PH传感器(27)为电子式结构；所述双玻光伏组件(3)为10-25个，且所述双玻光伏组件(3)的透光率为40％-60％。

在上述技术方案中，一部分光线能被所述双玻光伏组件(3)吸收，并将其转化成电能，另一部分光线能透过双玻光伏组件(3)，从而照相莼菜水田，并被莼菜吸收后进行光合作用。并且，我们可以根据莼菜的生长需要同步差动地调整双玻光伏组件(3)的旋转角度，从而调整光线的入射强度，进而便于莼菜的生长。同时，所有的双玻光伏组件(3)各自在对应的一个伺服电机带动下转动，这样就可以实现差动，并且每个双玻光伏组件(3)的旋转角度由角度编码器采集，采集到的数据反馈给伺服电机，进而实现闭环控制，这样就能根据不同的光线角度调整不同双玻光伏组件(3)的旋转角度。当然，所有的双玻光伏组件(3)还可以实现联动，即同步转动。

同时，本发明能让接盘在莼菜水田上方左右移动、前后移动和升降，从而带动温度计、流速计和PH传感器在莼菜水田上方左右移动、前后移动和升降，以便测量莼菜水田不同位置和深度处的水质，这样不仅省时省力，自动化程度高，而且不存在像以前那样人工下田污染水质的隐患。所述双玻光伏组件(3)为10-25个，且所述双玻光伏组件(3)的透光率为40％-60％，这样就能兼顾透光要求，既可以让太阳能光伏组件可以转化足够多的太阳能，又可以让莼菜吸收足够多的阳光。

采用以上技术方案，本发明能以差动方式调整光照的入射强度，这样就能根据莼菜的生长需要来方便地调整光照强度，从而利于莼菜的生产和胶质的生产及积累，且本发明具有检测莼菜水田水质的功能，这样不仅省时省力，自动化程度高，而且不存在像以前那样人工下田污染水质的隐患。

有益效果：本发明能以差动方式调整光照的入射强度，这样就能根据莼菜的生长需要来方便地调整光照强度，从而利于莼菜的生产和胶质的生产及积累，且本发明具有检测莼菜水田水质的功能，这样不仅省时省力，自动化程度高，而且不存在像以前那样人工下田污染水质的隐患。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为图1的左视图。

图3为图2中A部分的局部放大图。

图4为图2的B-B向剖视放大图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：

如图1、2、3及4所示，一种具备水质检测功能的差动式莼菜水田光照强度调整机构，主要由左门字形梁1、右门字形梁2、双玻光伏组件3、前后移动座9、第一齿条10和第一电机11等部件构成。其中，安装时，左门字形梁1和右门字形梁2均设在莼菜水田的田埂上，这两个门字形梁顶部的工字梁之间由前往后并排有一组外购的双玻光伏组件3，这些双玻光伏组件3位于莼菜水田的正上方，以便遮挡住莼菜水田中的莼菜。双玻光伏组件3为10-25个，并可优选为13、15、17、19、23个，双玻光伏组件3的透光率为40％-60％，且双玻光伏组件3的宽度要≥莼菜水田的宽度，以便完全罩住莼菜水田。

每个双玻光伏组件3的两端具有同轴设置的左旋转轴3a和右旋转轴3b，其中左旋转轴3a与左门字形梁1顶部工字梁上的安装孔转动配合，左旋转轴3a的端头同轴安装有一个角度编码器(图中未画出)，这些角度编码器(图中未画出)的检测信号反馈给对应的伺服电机4，以便控制对应的伺服电机4工作状态，从而进行闭环控制，以便精确控制双玻光伏组件3的转动角度。每根右旋转轴3b与右门字形梁2水平梁上的安装孔转动配合，该右旋转轴与一个对应的伺服电机4输出轴同轴连接，这些伺服电机安装在右门字形梁2的水平梁上。

如图1、2、3及4所示，左门字形梁1的两根立柱之间水平连接有一个工字形的下横梁1a，该下横梁位于双玻光伏组件3的下方，前后移动座9支撑在该下横梁上，并与这根下横梁1a滑动配合。下横梁1a上水平段的下表面固设有一根第一齿条10，该第一齿条与第一电机11输出轴上的第一齿轮12啮合，而第一电机安装在前后移动座9上，这样就可以带动前后移动座9沿下横梁1a前后移动。前后移动座9下端的开口由底板13封闭，该底板上左右并排有两个第一导向套14，左右移动梁15与这两个第一导向套滑动配合。

左右移动梁15后侧由左往右设有一根第二齿条16，该第二齿条与第二电机17输出轴上的第二齿轮18啮合，且第二电机17竖直安装在前后移动座9上，这样就能使左右移动梁15左右移动。左右移动梁15右端固设有第二导向套19，升降柱20与该第二导向套滑动配合，而升降柱前侧面竖直设有第三齿条21，该第三齿条与第三电机22输出轴上的第三齿轮24啮合，且第三电机22安装在左右移动梁15上，从而带动升降柱20升降。升降柱20下端固定有一个接盘23，该接盘上安装有温度计25、流速计26和PH传感器27。其中，温度计25测量水温，流速计26检测水流的流速和流向，PH传感器27检测水的PH值。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不以本发明为限制，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种具备水质检测功能的差动式莼菜水田光照强度调整机构，其特征在于：包括左门字形梁(1)和升降柱(20)，其中左门字形梁(1)和右门字形梁(2)左右并排设置，这两个门字形梁顶部的工字梁之间由前往后并排有一组双玻光伏组件(3)，每个双玻光伏组件的两端具有同轴设置的一根左旋转轴(3a)和右旋转轴(3b)，其中左旋转轴(3a)与左门字形梁(1)顶部工字梁上的安装孔转动配合，且左旋转轴(3a)的端头同轴安装有一个角度编码器；每根所述右旋转轴(3b)与右门字形梁(2)水平梁上的安装孔转动配合，该右旋转轴与一个对应的伺服电机(4)输出轴同轴连接，这些伺服电机安装在右门字形梁(2)的水平梁上；

所述左门字形梁(1)的两根立柱之间水平连接有一个工字形的下横梁(1a)，该下横梁位于所述双玻光伏组件(3)下方，前后移动座(9)支撑在该下横梁上，并与这根下横梁(1a)滑动配合；所述下横梁(1a)上水平段的下表面固设有一根第一齿条(10)，该第一齿条与第一电机(11)输出轴上的第一齿轮(12)啮合，而第一电机安装在所述前后移动座(9)上，这样就可以带动前后移动座(9)沿下横梁(1a)前后移动；所述前后移动座(9)下端的开口由底板(13)封闭，该底板上左右并排有两个第一导向套(14)，左右移动梁(15)与这两个第一导向套滑动配合；

所述左右移动梁(15)后侧由左往右设有一根第二齿条(16)，该第二齿条与第二电机(17)输出轴上的第二齿轮(18)啮合，且第二电机(17)竖直安装在所述前后移动座(9)上，这样就能使左右移动梁(15)左右移动；所述左右移动梁(15)右端固设有第二导向套(19)，所述升降柱(20)与该第二导向套滑动配合，而升降柱前侧面竖直设有第三齿条(21)，该第三齿条与第三电机(22)输出轴上的第三齿轮(24)啮合，且第三电机(22)安装在所述左右移动梁(15)上，从而带动升降柱(20)升降；所述升降柱(20)下端固定有一个接盘(23)，该接盘上安装有温度计(25)、流速计(26)和PH传感器(27)，且PH传感器(27)为电子式结构；所述双玻光伏组件(3)为10-25个，且所述双玻光伏组件(3)的透光率为40％-60％。