CN108323357A - 一种通过无线通讯的智能大棚系统的供电及控制系统 - Google Patents

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Abstract

本发明是一种通过无线通讯的智能大棚系统的供电及控制系统，包括发电系统；智能灌溉系统的控制系统；自动卷帘系统的控制系统；控制终端，发电系统包括：水流发电机，水流发电机设置在所述智能灌溉系统的控制系统的水流通路中并给其他系统供电。

Description

一种通过无线通讯的智能大棚系统的供电及控制系统
技术领域
本发明涉及农业高科技大棚领域，具体涉及一种通过无线通讯的智能大棚系统的供电及控制系统。
背景技术
传统的农业大棚包括暖棚和冷棚两种。两种大棚的结构相对简单，包括框架和围护结构，框架支撑围护结构，围护结构一般为塑料薄膜或者PVC、玻璃钢等材料，围护结构和框架形成一个较封闭的内部空间，为植物遮蔽风雨，冷棚不对内部的温度进行调节，棚内的环境被动的受到外部环境的影响，暖棚是在棚内设置温度调节装置，使得棚内温度较高。然而这种传统大棚的缺点是显而易见的。
首先大棚的围护结构仅仅具备支撑作用，不具有任何其他功能。大棚内部的气体比例不能够进行调节，没有把植物的生长效率提升到最高。
传统大棚的灌溉系统也是比较落后的。一般来讲是通过主干管道将水源处的水引导到大棚附近，多个大棚共用一个出水口，出水口统一出水，采用漫灌的形式将水浇灌到每个大棚里。漫灌会导致极大的水资源浪费。
另外一个问题是施肥的效率低。肥料为水溶性，施肥的过程和浇水的过程需要同步开展。现在的施肥方法有两种，一是先漫灌，然后将肥洒在大棚里，二是先撒肥料，再进行漫灌。这种施肥方式的缺点在于所撒的肥料的总量远远超过植物的需求量，过度施肥会导致土壤的 PH值发生改变、氮磷钾等元素含量超标，对土壤造成极大污染。
最后一个问题是通风的问题。传统的大棚，尤其是塑料大棚，需要人根据天气状况、棚内的温度等进行人工调节，进行手动的卷帘、放帘等操作，效率低下，是对人力的很大浪费。
传统大棚要想解决自动卷放帘、智能浇灌等问题，需要解决能源供应和控制的问题。
发明内容
本发明旨在解决现有技术中存在的上述技术问题，提供一种通过无线通讯的智能大棚系统的供电及控制系统，包括：
发电系统；智能灌溉系统的控制系统；自动卷帘系统的控制系统；控制终端；
所述发电系统包括：水流发电机，所述水流发电机设置在所述智能灌溉系统的控制系统的水流通路中；
所述发电系统发出的电储存在所述智能灌溉系统的控制系统和所述自动卷帘系统的控制系统的锂电池中并给所述智能灌溉系统的控制系统和所述自动卷帘系统的控制系统提供电能。
进一步的，所述智能灌溉系统的控制系统包括锂电池、无线通讯433模块、电磁阀。
进一步的，所述自动卷帘系统的控制系统包括锂电池、无线通讯433模块、4G模块、电机驱动主板。
进一步的，所述控制终端为手机APP端，所述控制终端发射指令，所述自动卷帘系统的控制系统的4G模块接收到指令；
如是解锁指令，所述自动卷帘系统的控制系统通过电机驱动主板驱动电机，解锁卷帘设备；
如是开关阀指令，所述自动卷帘系统的控制系统通过无线通讯433模块发射指令给所述智能灌溉系统的控制系统的无线通讯433模块，并控制电磁阀开启或者关闭。
所述智能大棚系统的供电及控制系统能够实现如下技术效果：
解决传统大棚中自动灌溉设备需要大量电力供电的问题。传统大棚灌溉系统需要配套电源，或者使用太阳能电池板为控制设备供电，或者通过定期更换电池进行供电，维护成本和造价相对较高。本设计结合水塔一体式大棚，利用重力产生水流，驱动水流发电机，从而为自动卷帘系统和智能供电系统的锂电池充电。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1是本发明具体实施方式的智能大棚的具体结构示意图。
图2是本发明具体实施方式的自动卷帘系统的具体结构示意图。
图3是本发明具体实施方式的智能灌溉系统的具体结构示意图。
图4是本发明具体实施方式的智能大棚的供电及控制系统的结构示意图。
具体实施方式
以下基于表示本发明的实施方式的附图，对本发明进行具体说明。
如图1所示的一种智能大棚系统，该大棚包括支撑框架A11、顶棚A2、智能灌溉系统、自动卷帘系统。
其中智能灌溉系统包括储水箱A4、支架A9、过滤器A5，水流发电机A6，带433信号控制电磁阀门A7，滴灌管A8，储水箱A4上带有进水口A3，排水兼加料口A10。
自动卷帘系统包括：卷帘盒B1，薄膜B2，配重卡B3，摇柄B4，解锁控制器B5。其中解锁控制器B5包括：锁紧卡C1，手动解锁按钮C2，无线4G控制模块C3，天线C4，线缆C5，风力传感器C6，降雨传感器C7。
所述智能灌溉系统的工作原理为：储水箱A4充当水塔的功能，其内部的水通过自身重力顺着滴灌管A8和末端的滴管头(图中未显示)慢慢滴灌到植物的根部，从而达到精确浇灌的目的。通过排水兼加料口A10可以将肥料放入储水箱中，水肥混合到一起就可以达到精确施肥的作用。
自动卷帘系统的工作原理为：人可以自行判断何时将薄膜B2卷起，通过摇柄B4即可以进行操作。当解锁控制器B5判断应当将薄膜B2放下时，即发出控制信号令锁紧卡C1缩进去，薄膜在配重卡B3的重力作用下即可以放下。人也可以自行按动手动解锁按钮C2，令锁紧卡C1缩进去并把薄膜放下。解锁控制器B5可以通过风力传感器C6或降雨传感器C7 判断是否刮大风、下雨，从而通过无线4G控制模块C3发出控制信号。
该智能大棚系统的供电及控制系统包括：发电系统S1、智能灌溉系统的控制系统S2、自动卷帘系统的控制系统S3；控制终端；
所述发电系统包括：水流发电机A6，所述水流发电机设置在所述智能灌溉系统的控制系统的水流通路中；
所述发电系统发出的电储存在所述智能灌溉系统的控制系统和所述自动卷帘系统的控制系统的锂电池F3、F6中并给所述智能灌溉系统的控制系统和所述自动卷帘系统的控制系统提供电能。
所述智能灌溉系统的控制系统S2包括锂电池F3、无线通讯433模块F4、电磁阀A7。
所述自动卷帘系统的控制系统S3包括锂电池F6、无线通讯433模块F7、4G模块F8、电机驱动主板F9。
所述控制终端为手机APP端，所述控制终端发射指令，所述自动卷帘系统的控制系统的4G模块接收到指令；如是解锁指令，所述自动卷帘系统的控制系统通过电机驱动主板驱动电机，解锁卷帘设备；如是开关阀指令，所述自动卷帘系统的控制系统通过无线通讯433 模块发射指令给所述智能灌溉系统的控制系统的无线通讯433模块，并控制电磁阀开启或者关闭。

Claims (4)

1.一种通过无线通讯的智能大棚系统的供电及控制系统，其特征在于：包括：
发电系统；智能灌溉系统的控制系统；自动卷帘系统的控制系统；控制终端；
所述发电系统包括：水流发电机，所述水流发电机设置在所述智能灌溉系统的控制系统的水流通路中；
所述发电系统发出的电储存在所述智能灌溉系统的控制系统和所述自动卷帘系统的控制系统的锂电池中并给所述智能灌溉系统的控制系统和所述自动卷帘系统的控制系统提供电能；
所述发电系统、自动卷帘系统的控制系统、智能灌溉系统的控制系统和所述控制终端通过无线通讯方式互联。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于：
所述智能灌溉系统的控制系统包括锂电池、无线通讯433模块、电磁阀。
3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于：
所述自动卷帘系统的控制系统包括锂电池、无线通讯433模块、4G模块、电机驱动主板。
4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于：
所述控制终端为手机APP端，所述控制终端发射指令，所述自动卷帘系统的控制系统的4G模块接收到指令；
如是解锁指令，所述自动卷帘系统的控制系统通过电机驱动主板驱动电机，解锁卷帘设备；
如是开关阀指令，所述自动卷帘系统的控制系统通过无线通讯433模块发射指令给所述智能灌溉系统的控制系统的无线通讯433模块，并控制电磁阀开启或者关闭。
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