CN108267986A - 一种智能晒场 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种智能晒场，包括四个支撑柱、四个太阳能板、第一支架、蓄电池、太阳能控制器、第一电机、丝杠、滑块、定滑轮、卷筒、第二电机、卷布、按键模块、单片机、雨滴传感器、风速传感器和降压电路单元；本发明可感应风速和雨滴，从而控制卷布的下降以及打开。
Description
技术领域
本发明涉及一种智能晒场。
背景技术
晒场对于农村来说极为常见，通常用来晾晒水稻、小麦以及棉花等农作物，晒干后的作物就可以长时间存放。但是有时天气突然骤变，下雨等天气的出现就要对晾晒的作物进行抢收或者遮盖，作物淋雨后容易导致发霉发黑，影响最终的品质和售价。
发明内容
本发明克服了现有技术的缺点，提供了一种智能晒场，利用太阳能和传感技术，实现雨棚自动打开和遮盖晾晒物，在节能环保的前提下有效提高传统晒场的智能化和便捷化。
为了实现上述目的，本发明采取的具体方案是，包括四个支撑柱、四个太阳能板、第一支架、蓄电池、太阳能控制器、第一电机、丝杠、滑块、定滑轮、卷筒、第二电机、卷布、按键模块、单片机、雨滴传感器、风速传感器和降压电路单元；所述四个支撑柱内部呈中空状，所述四个支撑柱设置在地面上且呈方形矩阵分布，两个相邻的支撑柱的侧面上沿着竖直方向开有导向槽，所述第一电机数量为两个且分别安装在两个具有导向槽的支撑柱的顶端，所述第一电机的转轴插入到支撑柱的内部且竖直朝下，所述丝杠数量为两个且分别竖直设在两个具有导向槽的支撑柱的内部，所述第一电机的转轴通过联轴器与丝杠的上端连接，所述滑块上具有一个螺纹孔和一连接部，所述滑块数量是两个且通过滑块的螺纹孔分别安装在两个丝杠上以组成螺纹副，所述两个滑块分别位于两个支撑柱的内部且只可在支撑柱的内部上下运动，所述两个滑块的连接部分别穿过两个支撑柱的导向槽且与卷筒的两端连接，所述卷筒的两端分别固定安装有一个第二电机，所述卷筒上绕有卷布，所述卷布的自由端的两个角分别与两根绳子的一端连接，所述定滑轮的数量是两个且分别安装在两个不具有导向槽的支撑柱上，所述两个绳子的另一端分别绕过两个定滑轮后与设置在卷筒的第二电机的转轴连接；所述四个支撑柱上各设有一个第一支架所述四个太阳能板分别固定在四个支撑柱的第一支架上，所述四个太阳能板与太阳能控制器连接，所述蓄电池与太阳能控制器连接，所述两个第一电机和两个第二电机的电源线串联继电器组后与蓄电池连接，所述继电器组的控制端与单片机连接且由单片机控制继电器组中的继电器的通断，所述雨滴传感器、风速传感器和按键模块与单片机连接，所述蓄电池与降压电路单元的输入端连接，所述降压电路单元的输出端与单片机连接且供电。
进一步地，包括四个LED灯以及四个第二支架，一个LED灯固定在一个第二支架上，一个第二支架连接在一个支撑柱上，所述四个LED灯的电源线经串联继电器组后与蓄电池连接。
本发明的有益效果在于，利用对天气情况的监测，实现晒场的智能化和便捷化，利用太阳能路灯设备，在提供智能晒场系统供电的前提下提供场地照明和雨棚支撑，节能环保。
附图说明
图1所示为本发明的结构示意图；
图中，附图标识如下：支撑柱1、导向槽1-1、太阳能板2、第一支架2-1、蓄电池、太阳能控制器、第一电机3、丝杠4、滑块5、定滑轮6、卷筒7、第二电机8、卷布9、绳子10、控制箱11、LED灯12、第二支架13。
具体实施方式
为使本发明的内容更加清楚，下面结合附图，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。应当注意，为了清楚的目的，附图和说明中省略了与本发明无关的、本领域普通技术人员已知的部件的表示和描述。
参考图1，一种智能晒场，包括四个支撑柱1、四个太阳能板2、第一支架2-1、蓄电池、太阳能控制器、第一电机3、丝杠4、滑块5、定滑轮6、卷筒7、第二电机8、卷布9、按键模块、单片机、雨滴传感器、风速传感器和降压电路单元；所述四个支撑柱1内部呈中空状，所述四个支撑柱1设置在地面上且呈方形矩阵分布，具体的，四个支撑柱1插入在底面上且用水泥掩埋来固定，两个相邻的支撑柱1的侧面上沿着竖直方向开有导向槽1-1，所述第一电机3数量为两个且分别安装在两个具有导向槽1-1的支撑柱1的顶端，具体的，支撑柱的顶端面是封闭端面，在顶端面开有螺纹孔和通孔，第一电机3通过螺钉固定在支撑柱的顶端面，所述第一电机3的转轴插入到支撑柱1的内部且竖直朝下，所述丝杠4数量为两个且分别竖直设在两个具有导向槽1-1的支撑柱1的内部，所述第一电机3的转轴通过联轴器与丝杠4的上端连接，所述滑块5上具有一个螺纹孔和一连接部，所述滑块5数量是两个且通过滑块的螺纹孔分别安装在两个丝杠4上以组成螺纹副，所述两个滑块5分别位于两个支撑柱1的内部且只可在支撑柱1的内部上下运动，具体的，支撑柱的内部的横截面形状为多边形状，而到滑块的横截面形状也是多边形状且与支撑柱的内部的横截面形状相匹配，如此一来，滑块只可以上下运动，不可以转动。所述两个滑块5的连接部分别穿过两个支撑柱1的导向槽1-1且与卷筒7的两端连接，具体的连接方式是焊接，所述卷筒7的两端分别固定安装有一个第二电机8，所述卷筒7上绕有卷布9，所述卷布9的自由端的两个角分别与两根绳子10的一端连接，所述定滑轮6的数量是两个且分别安装在两个不具有导向槽1-1的支撑柱1上，所述两个绳子10的另一端分别绕过两个定滑轮6后与设置在卷筒7的第二电机8的转轴连接；所述四个支撑柱1上各设有一个第一支架2-1，所述四个太阳能板2分别固定在四个支撑柱1的第一支架2-1上，所述四个太阳能板2与太阳能控制器连接，所述蓄电池与太阳能控制器连接，所述两个第一电机3和两个第二电机8的电源线串联继电器组后与蓄电池连接，所述继电器组的控制端与单片机连接且由单片机控制继电器组中的继电器的通断，所述雨滴传感器、风速传感器和按键模块与单片机连接，所述蓄电池与降压电路单元的输入端连接，所述降压电路单元的输出端与单片机连接且供电。
在实际使用时，太阳能控制器、蓄电池、单片机、继电器组、按键模块和降压电路单元全部放置在控制箱11中，所述太阳能控制器型号为JN-S，太阳能控制器控制对蓄电池充放电，且给负载供电，蓄电池为12V蓄电池，第一电机和第二电机为直流电机，单片机采用STC12C系列的单片机，一般情况下，单片机均有周边电路，晶振电路、复位电路等，以上电路均为现有技术，再次不在累赘， 降压电路单元采用12V转5V降压芯片，以上部件均为现有技术。
在上述技术方案的基础上，包括四个LED灯12以及四个第二支架13，一个LED灯12固定在一个第二支架13上，一个第二支架13连接在一个支撑柱1上，所述四个LED灯12的电源线经串联继电器组后与蓄电池连接。
优选的，四个支撑柱1、第一支架2-1、丝杠4、滑块5、定滑轮6、第二支架13采用不锈钢材质制成，防止生锈。
工作原理：当雨滴传感器感应到了雨滴之后，产生一个高电平型号给单片机，单片机感应到了信号后判断下雨了，单片机输出一个高电平的控制信号给继电器组中的继电器，继电器导通，连接继电器的两个第二电机导通，第二电机的转轴旋转，缠绕绳子，绳子收缩，绳子通过定滑轮将卷布从卷筒中拉开，从而打开卷布，实现遮雨的目的，卷布收卷以手动方式进行；
当风速传感器感应到了风速时，将风速信号发送给单片机，单片机读取风速值并判断风速等级，当风速等级大于等于4级时，单片机的一个引脚输出高电平控制信号给继电器中的继电器，并计时，继电器导通，连接继电器的两个第一电机导通，第一电机正转，旋转丝杠，带动滑块下降，滑块带动卷筒下降，以使得卷布的重心下降，实现抗风的目的，到预定时间后，单片机的该引脚不在输出高电平，第一电机停止运行，滑块到达预定位置；当风速等级小于4级时，单片机的另一个引脚输出高电平并计时，继电器导通，连接继电器的两个第一电机导通，第一电机反转，旋转丝杠，滑块上升，到了预定时间后，单片机停止运行，滑块到了预定位置。
通过按键模块可以设置单片机的内部参数，如风力等级，还可以给单片机控制LED通断的信号，单片机可以通过按键模块来控制LED灯的开启与关断。
上仅表达了本发明的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (2)
1.一种智能晒场，其特征在于，包括四个支撑柱、四个太阳能板、第一支架、蓄电池、太阳能控制器、第一电机、丝杠、滑块、定滑轮、卷筒、第二电机、卷布、按键模块、单片机、雨滴传感器、风速传感器和降压电路单元；所述四个支撑柱内部呈中空状，所述四个支撑柱设置在地面上且呈方形矩阵分布，两个相邻的支撑柱的侧面上沿着竖直方向开有导向槽，所述第一电机数量为两个且分别安装在两个具有导向槽的支撑柱的顶端，所述第一电机的转轴插入到支撑柱的内部且竖直朝下，所述丝杠数量为两个且分别竖直设在两个具有导向槽的支撑柱的内部，所述第一电机的转轴通过联轴器与丝杠的上端连接，所述滑块上具有一个螺纹孔和一连接部，所述滑块数量是两个且通过滑块的螺纹孔分别安装在两个丝杠上以组成螺纹副，所述两个滑块分别位于两个支撑柱的内部且只可在支撑柱的内部上下运动，所述两个滑块的连接部分别穿过两个支撑柱的导向槽且与卷筒的两端连接，所述卷筒的两端分别固定安装有一个第二电机，所述卷筒上绕有卷布，所述卷布的自由端的两个角分别与两根绳子的一端连接，所述定滑轮的数量是两个且分别安装在两个不具有导向槽的支撑柱上，所述两个绳子的另一端分别绕过两个定滑轮后与设置在卷筒的第二电机的转轴连接；所述四个支撑柱上各设有一个第一支架所述四个太阳能板分别固定在四个支撑柱的第一支架上，所述四个太阳能板与太阳能控制器连接，所述蓄电池与太阳能控制器连接，所述两个第一电机和两个第二电机的电源线串联继电器组后与蓄电池连接，所述继电器组的控制端与单片机连接且由单片机控制继电器组中的继电器的通断，所述雨滴传感器、风速传感器和按键模块与单片机连接，所述蓄电池与降压电路单元的输入端连接，所述降压电路单元的输出端与单片机连接且供电。
2.如权利要求1所述的一种智能晒场，其特征在于，包括四个LED灯以及四个第二支架，一个LED灯固定在一个第二支架上，一个第二支架连接在一个支撑柱上，所述四个LED灯的电源线经串联继电器组后与蓄电池连接。
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