CN108781906B - 一种用于农产品生产的自动化温室大棚 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于农产品生产的自动化温室大棚，包括底座、主体和清扫机构，主体内设有导气机构和两个通风机构，导气机构包括转轴、调速组件、两个扇叶、两个套管和两个吊杆，调速组件包括平移单元、连接块、第一电机、驱动块和转盘，清扫机构包括清扫框、两个移动组件和若干清扫组件，清扫组件包括摆动杆、调向单元、连接板、弹簧、清扫板和两个定向杆，该用于农产品生产的自动化温室大棚通过清扫机构可清扫主体上的积雪，使主体恢复良好的透光性，便于进行光合作用，不仅如此，根据外部空气的流速由导气机构自动调节扇叶的转速，使主体内保持稳定的通风，便于排出湿气的同时补充二氧化碳，促进植物的生长，提高了设备的实用性。

Description

一种用于农产品生产的自动化温室大棚
技术领域
本发明涉及农产品自动化生产设备领域，特别涉及一种用于农产品生产的自动化温室大棚。
背景技术
温室，又称暖房。能透光、保温(或加温)，是用来栽培植物的设施。在不适宜植物生长的季节，能提供温室生育期和增加产量，多用于低温季节喜温蔬菜、花卉、林木的植物栽培和育苗等。
但是在发生降雪过后，积雪容易覆盖在温室的上方，阻挡太阳光进入大棚内，严重降低了温室的透光性和保温性，不仅如此，温室大棚运行时，需要定期进行通风，以便于将大棚内部的湿气排出，同时补充棚内二氧化碳，为光合作用的顺利进行补充原料，但是目前通风方式主要打开通风口，依靠空气的自然流动实现大棚内外的换气，当外部空气流动速率小时，将降低通风效率，延长通风时间，从而导致现有的温室大棚实用性降低。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种用于农产品生产的自动化温室大棚。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种用于农产品生产的自动化温室大棚，包括底座、主体和清扫机构，所述主体固定在底座的上方，所述主体上设有房门，所述主体内设有PLC、导气机构和两个通风机构，两个通风机构分别位于主体的两侧的内壁上，所述导气机构位于主体内的顶部；
所述导气机构包括转轴、调速组件、两个扇叶、两个套管和两个吊杆，所述套管与吊杆一一对应，所述套管通过吊杆固定在主体内的顶部，所述转轴的两端分别设置在两个套管内，两个扇叶分别位于转轴的两侧；
所述调速组件包括平移单元、连接块、第一电机、驱动块和转盘，所述平移单元与连接块的一端传动连接，所述连接块的另一端与第一电机固定连接，所述第一电机与PLC电连接，所述第一电机与驱动块传动连接，所述驱动块的形状为圆锥形，所述转盘抵靠在驱动块的下方，所述转盘套设在转轴上；
所述清扫机构包括清扫框、两个移动组件和若干清扫组件，所述清扫框的形状为半圆形，所述清扫框的开口向下设置，所述清扫框的两端分别与两个移动组件连接，所述清扫组件均匀分布在清扫框的内侧；
所述清扫组件包括摆动杆、调向单元、连接板、弹簧、清扫板和两个定向杆，所述摆动杆的一端与清扫框铰接，所述摆动杆的另一端与连接板固定连接，所述调向单元与摆动杆传动连接，所述清扫板通过弹簧设置在连接板的靠近主体的一侧，两个定向杆分别位于弹簧的两侧，所述定向杆固定在清扫板上，所述连接板套设在定向杆上，所述弹簧处于压缩状态。
作为优选，为了便于通风，所述通风机构包括横板、驱动组件、移动块、支杆、开口和挡板，所述开口设置在主体的内壁上，所述挡板的顶端与开口内的顶部铰接，所述横板固定在主体的内壁上，所述驱动组件位于横板的上方，所述驱动组件与移动块传动连接，所述移动块通过支杆与挡板铰接。
作为优选，为了带动移动块移动，所述驱动组件包括第二电机、轴承和第二驱动轴，所述第二电机和轴承均固定在横板的上方，所述第二电机与PLC电连接，所述第二驱动轴位于第二电机和轴承之间，所述第二电机与第二驱动轴传动连接，所述移动块套设在第二驱动轴上，所述移动块的与第二驱动轴的连接处设有与第二驱动轴匹配的螺纹。
作为优选，为了带动连接板移动，所述平移单元包括第三电机、驱动轮、驱动杆和驱动框，所述第三电机固定在主体内的顶部，所述第三电机与PLC电连接，所述第三电机与驱动轮传动连接，所述驱动杆固定在驱动轮的远离圆心处，所述驱动杆位于驱动框的内侧，所述驱动框与连接块固定连接。
作为优选，为了固定驱动框的移动方向，所述平移单元还包括滑环和滑杆，所述滑环固定在驱动框的顶端，所述滑杆固定在其中一个吊杆上，所述滑环套设在滑杆上。
作为优选，为了带动摆动杆来回摆动，所述调向单元包括第四电机、第一连杆和第二连杆，所述第四电机固定在清扫框的内侧，所述第四电机与PLC电连接，所述第四电机与第一连杆传动连接，所述第一连杆通过第二连杆与摆动杆铰接。
作为优选，为了保证第四电机的驱动力，所述第四电机为直流伺服电机。
作为优选，为了防止清扫板刮伤主体，所述清扫板的制作材料为橡胶。
作为优选，为了带动清扫框移动，所述移动组件包括履带和两个移动单元，两个移动单元通过履带相互连接，所述履带与清扫框固定连接，所述移动单元包括第五电机、缓冲块、第五驱动轴和滚筒，所述第五电机和缓冲块均固定在底座的上方，所述第五电机与PLC电连接，所述第五驱动轴位于第五电机和缓冲块之间，所述第五电机与第五驱动轴传动连接，所述滚筒套设在第五驱动轴上。
作为优选，为了检测外部风力大小，所述清扫框的上方设有风速传感器，所述风速传感器与PLC电连接。
本发明的有益效果是，该用于农产品生产的自动化温室大棚通过清扫机构可清扫主体上的积雪，使主体恢复良好的透光性，便于进行光合作用，与现有的清扫机构相比，该清扫机构工作效率高，不仅如此，根据外部空气的流速由导气机构自动调节扇叶的转速，使主体内保持稳定的通风，便于排出湿气的同时补充二氧化碳，促进植物的生长，从而提高了设备的实用性，与现有的导气机构相比，该导气机构能够根据需要灵活控制扇叶的转速，使主体内部保持稳定的通风量。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的用于农产品生产的自动化温室大棚的结构示意图；
图2是本发明的用于农产品生产的自动化温室大棚的主体的剖视图；
图3是图2的A部放大图；
图4是本发明的用于农产品生产的自动化温室大棚的清扫组件的结构示意图；
图5是本发明的用于农产品生产的自动化温室大棚的移动组件的结构示意图；
图中：1.底座，2.主体，3.房门，4.转轴，5.扇叶，6.套管，7.吊杆，8.连接块，9.第一电机，10.驱动块，11.转盘，12.清扫框，13.摆动杆，14.连接板，15.弹簧，16.清扫板，17.定向杆，18.横板，19.移动块，20.支杆，21.挡板，22.第二电机，23.轴承，24.第二驱动轴，25.第三电机，26.驱动轮，27.驱动杆，28.驱动框，29.滑环，30.滑杆，31.第四电机，32.第一连杆，33.第二连杆，34.履带，35.第五电机，36.缓冲块，37.第五驱动轴，38.滚筒，39.风速传感器。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1-2所示，一种用于农产品生产的自动化温室大棚，包括底座1、主体2和清扫机构，所述主体2固定在底座1的上方，所述主体2上设有房门3，所述主体2内设有PLC、导气机构和两个通风机构，两个通风机构分别位于主体2的两侧的内壁上，所述导气机构位于主体2内的顶部；
该温室大棚中，利用房门3可方便工作人员进入主体2内部查看主体2内植物的生长状况，主体2内部的PLC中设有定时系统，可定时控制清扫机构运行，清扫主体2上的积雪，使主体2保持良好的透光性和保温性，而当主体2需要通风时，两侧的通风机构运行，同时导气组件启动，便于将主体2内的湿气排出，同时引入外部空气，便于补充二氧化碳，促进温室内部植物的生长。
如图2-3所示，所述导气机构包括转轴4、调速组件、两个扇叶5、两个套管6和两个吊杆7，所述套管6与吊杆7一一对应，所述套管6通过吊杆7固定在主体2内的顶部，所述转轴4的两端分别设置在两个套管6内，两个扇叶5分别位于转轴4的两侧；
所述调速组件包括平移单元、连接块8、第一电机9、驱动块10和转盘11，所述平移单元与连接块8的一端传动连接，所述连接块8的另一端与第一电机9固定连接，所述第一电机9与PLC电连接，所述第一电机9与驱动块10传动连接，所述驱动块10的形状为圆锥形，所述转盘11抵靠在驱动块10的下方，所述转盘11套设在转轴4上；
导气机构运行时，由PLC控制平移单元运行，带动连接块8在水平方向上移动，同时PLC控制第一电机9启动，带动驱动块10转动，驱动块10作用在转盘11上，使得转盘11发生旋转，进而带动转轴4旋转，转轴4由两个固定在吊杆7底端的套管6进行支撑，从而使得转轴4和扇叶5沿着套管6的轴线旋转，扇叶5旋转时，产生气流，气流将主体2内的空气抽出，使主体2内部压强减小，便于引入外部空气，补充主体2内部的二氧化碳，当平移单元带动连接板14移动时，驱动块10与转盘11的接触位置发生改变，由于驱动块10各处的线速度不同，从而改变了转盘11的旋转速度，进而调节扇叶5的转速，改变了通风量。
如图1所示，所述清扫机构包括清扫框12、两个移动组件和若干清扫组件，所述清扫框12的形状为半圆形，所述清扫框12的开口向下设置，所述清扫框12的两端分别与两个移动组件连接，所述清扫组件均匀分布在清扫框12的内侧；
清扫机构运行时，由PLC控制移动组件和清扫组件同时运行，移动组件带动清扫框12进行平移，清扫框12的内侧，通过清扫组件将主体2上堆积的积雪扫落。
如图4所示，所述清扫组件包括摆动杆13、调向单元、连接板14、弹簧15、清扫板16和两个定向杆17，所述摆动杆13的一端与清扫框12铰接，所述摆动杆13的另一端与连接板14固定连接，所述调向单元与摆动杆13传动连接，所述清扫板16通过弹簧15设置在连接板14的靠近主体2的一侧，两个定向杆17分别位于弹簧15的两侧，所述定向杆17固定在清扫板16上，所述连接板14套设在定向杆17上，所述弹簧15处于压缩状态。
清扫组件运行时，由PLC控制调向单元运行，带动摆动杆13来回摆动，摆动杆13在摆动的过程中，连接板14的靠近主体2的一侧，受压缩的弹簧15推动清扫板16，使得清扫板16在定向杆17的定向作用下移动，并抵靠在主体2上，清扫板16来回转动，从而将主体2上的积雪扫落，便于恢复主体2的透光性。
如图2所示，所述通风机构包括横板18、驱动组件、移动块19、支杆20、开口和挡板21，所述开口设置在主体2的内壁上，所述挡板21的顶端与开口内的顶部铰接，所述横板18固定在主体2的内壁上，所述驱动组件位于横板18的上方，所述驱动组件与移动块19传动连接，所述移动块19通过支杆20与挡板21铰接。
横板18用以支撑驱动组件，PLC控制驱动组件运行，带动移动块19在横板18的上方进行平移，移动块19通过支杆20作用在挡板21上，使得挡板21发生转动，从而控制了开口的打开关闭，当开口打开时，主体2与外部连通，便于进行换气。
如图2所示，所述驱动组件包括第二电机22、轴承23和第二驱动轴24，所述第二电机22和轴承23均固定在横板18的上方，所述第二电机22与PLC电连接，所述第二驱动轴24位于第二电机22和轴承23之间，所述第二电机22与第二驱动轴24传动连接，所述移动块19套设在第二驱动轴24上，所述移动块19的与第二驱动轴24的连接处设有与第二驱动轴24匹配的螺纹。
PLC控制第二电机22启动，带动第二驱动轴24旋转，第二驱动轴24通过螺纹作用在移动块19上，使得移动块19沿着第二驱动轴24的轴线进行移动。
如图3所示，所述平移单元包括第三电机25、驱动轮26、驱动杆27和驱动框28，所述第三电机25固定在主体2内的顶部，所述第三电机25与PLC电连接，所述第三电机25与驱动轮26传动连接，所述驱动杆27固定在驱动轮26的远离圆心处，所述驱动杆27位于驱动框28的内侧，所述驱动框28与连接块8固定连接。
PLC控制第三电机25启动，带动驱动轮26旋转，使得驱动杆27绕着驱动轮26的轴线做圆周运动，驱动杆27作用在驱动框28的内壁上，使得驱动框28带动连接块8发生移动。
作为优选，为了固定驱动框28的移动方向，所述平移单元还包括滑环29和滑杆30，所述滑环29固定在驱动框28的顶端，所述滑杆30固定在其中一个吊杆7上，所述滑环29套设在滑杆30上。将滑杆30的位置固定在其中一个吊杆7上，从而使得滑环29沿着滑杆30的轴线进行移动，进而固定了驱动框28的移动方向。
如图4所示，所述调向单元包括第四电机31、第一连杆32和第二连杆33，所述第四电机31固定在清扫框12的内侧，所述第四电机31与PLC电连接，所述第四电机31与第一连杆32传动连接，所述第一连杆32通过第二连杆33与摆动杆13铰接。
PLC控制第四电机31启动，带动第一连杆32做圆周运动，第一连杆32通过第二连杆33作用在摆动杆13上，使得摆动杆13来回转动，便于清扫板16在主体2上滑动，清扫主体2上的积雪。
作为优选，利用直流伺服电机驱动力强的特点，为了保证第四电机31的驱动力，所述第四电机31为直流伺服电机。
作为优选，为了防止清扫板16刮伤主体2，所述清扫板16的制作材料为橡胶。清扫板16由橡胶组成，使其具有良好的弹性和柔软性，避免清扫板16与主体2接触时，划伤主体2。
如图5所示，所述移动组件包括履带34和两个移动单元，两个移动单元通过履带34相互连接，所述履带34与清扫框12固定连接，所述移动单元包括第五电机35、缓冲块36、第五驱动轴37和滚筒38，所述第五电机35和缓冲块36均固定在底座1的上方，所述第五电机35与PLC电连接，所述第五驱动轴37位于第五电机35和缓冲块36之间，所述第五电机35与第五驱动轴37传动连接，所述滚筒38套设在第五驱动轴37上。
PLC控制第五电机35启动，带动第五驱动轴37转动，使得滚筒38旋转，滚筒38作用在履带34上，从而带动履带34上方的清扫框12进行平移。
作为优选，为了检测外部风力大小，所述清扫框12的上方设有风速传感器39，所述风速传感器39与PLC电连接。利用风速传感器39检测外部的风速大小，并将风速数据上传给PLC，PLC根据风速确定外部风速，从而控制调速组件配合运行，使得主体2内保持稳定的通风量。
该温室大棚通过移动组件带动清扫框12移动的同时，通过清扫框12内侧的清扫组件使得清扫板16在主体2的表面来回移动，扫除主体2上的积雪，便于恢复主体2的透光性，不仅如此，在利用驱动组件带动挡板21转动，进行通风的同时，设备根据外部风力的大小，控制平移单元运行，改变第一电机9和驱动块10的水平位置，从而调节转盘11和扇叶5的转速，使得主体2内保持稳定的通风量，便于主体2内部的湿气排出，同时引入外部空气，补充二氧化碳，从而促进主体2内部的植物生长。
与现有技术相比，该用于农产品生产的自动化温室大棚通过清扫机构可清扫主体2上的积雪，使主体2恢复良好的透光性，便于进行光合作用，与现有的清扫机构相比，该清扫机构工作效率高，不仅如此，根据外部空气的流速由导气机构自动调节扇叶5的转速，使主体2内保持稳定的通风，便于排出湿气的同时补充二氧化碳，促进植物的生长，从而提高了设备的实用性，与现有的导气机构相比，该导气机构能够根据需要灵活控制扇叶5的转速，使主体2内部保持稳定的通风量。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (10)

1.一种用于农产品生产的自动化温室大棚，其特征在于，包括底座(1)、主体(2)和清扫机构，所述主体(2)固定在底座(1)的上方，所述主体(2)上设有房门(3)，所述主体(2)内设有PLC、导气机构和两个通风机构，两个通风机构分别位于主体(2)的两侧的内壁上，所述导气机构位于主体(2)内的顶部；
所述导气机构包括转轴(4)、调速组件、两个扇叶(5)、两个套管(6)和两个吊杆(7)，所述套管(6)与吊杆(7)一一对应，所述套管(6)通过吊杆(7)固定在主体(2)内的顶部，所述转轴(4)的两端分别设置在两个套管(6)内，两个扇叶(5)分别位于转轴(4)的两侧；
所述调速组件包括平移单元、连接块(8)、第一电机(9)、驱动块(10)和转盘(11)，所述平移单元与连接块(8)的一端传动连接，所述连接块(8)的另一端与第一电机(9)固定连接，所述第一电机(9)与PLC电连接，所述第一电机(9)与驱动块(10)传动连接，所述驱动块(10)的形状为圆锥形，所述转盘(11)抵靠在驱动块(10)的下方，所述转盘(11)套设在转轴(4)上；
所述清扫机构包括清扫框(12)、两个移动组件和若干清扫组件，所述清扫框(12)的形状为半圆形，所述清扫框(12)的开口向下设置，所述清扫框(12)的两端分别与两个移动组件连接，所述清扫组件均匀分布在清扫框(12)的内侧；
所述清扫组件包括摆动杆(13)、调向单元、连接板(14)、弹簧(15)、清扫板(16)和两个定向杆(17)，所述摆动杆(13)的一端与清扫框(12)铰接，所述摆动杆(13)的另一端与连接板(14)固定连接，所述调向单元与摆动杆(13)传动连接，所述清扫板(16)通过弹簧(15)设置在连接板(14)的靠近主体(2)的一侧，两个定向杆(17)分别位于弹簧(15)的两侧，所述定向杆(17)固定在清扫板(16)上，所述连接板(14)套设在定向杆(17)上，所述弹簧(15)处于压缩状态。
2.如权利要求1所述的用于农产品生产的自动化温室大棚，其特征在于，所述通风机构包括横板(18)、驱动组件、移动块(19)、支杆(20)、开口和挡板(21)，所述开口设置在主体(2)的内壁上，所述挡板(21)的顶端与开口内的顶部铰接，所述横板(18)固定在主体(2)的内壁上，所述驱动组件位于横板(18)的上方，所述驱动组件与移动块(19)传动连接，所述移动块(19)通过支杆(20)与挡板(21)铰接。
3.如权利要求2所述的用于农产品生产的自动化温室大棚，其特征在于，所述驱动组件包括第二电机(22)、轴承(23)和第二驱动轴(24)，所述第二电机(22)和轴承(23)均固定在横板(18)的上方，所述第二电机(22)与PLC电连接，所述第二驱动轴(24)位于第二电机(22)和轴承(23)之间，所述第二电机(22)与第二驱动轴(24)传动连接，所述移动块(19)套设在第二驱动轴(24)上，所述移动块(19)的与第二驱动轴(24)的连接处设有与第二驱动轴(24)匹配的螺纹。
4.如权利要求1所述的用于农产品生产的自动化温室大棚，其特征在于，所述平移单元包括第三电机(25)、驱动轮(26)、驱动杆(27)和驱动框(28)，所述第三电机(25)固定在主体(2)内的顶部，所述第三电机(25)与PLC电连接，所述第三电机(25)与驱动轮(26)传动连接，所述驱动杆(27)固定在驱动轮(26)的远离圆心处，所述驱动杆(27)位于驱动框(28)的内侧，所述驱动框(28)与连接块(8)固定连接。
5.如权利要求4所述的用于农产品生产的自动化温室大棚，其特征在于，所述平移单元还包括滑环(29)和滑杆(30)，所述滑环(29)固定在驱动框(28)的顶端，所述滑杆(30)固定在其中一个吊杆(7)上，所述滑环(29)套设在滑杆(30)上。
6.如权利要求1所述的用于农产品生产的自动化温室大棚，其特征在于，所述调向单元包括第四电机(31)、第一连杆(32)和第二连杆(33)，所述第四电机(31)固定在清扫框(12)的内侧，所述第四电机(31)与PLC电连接，所述第四电机(31)与第一连杆(32)传动连接，所述第一连杆(32)通过第二连杆(33)与摆动杆(13)铰接。
7.如权利要求6所述的用于农产品生产的自动化温室大棚，其特征在于，所述第四电机(31)为直流伺服电机。
8.如权利要求1所述的用于农产品生产的自动化温室大棚，其特征在于，所述清扫板(16)的制作材料为橡胶。
9.如权利要求1所述的用于农产品生产的自动化温室大棚，其特征在于，所述移动组件包括履带(34)和两个移动单元，两个移动单元通过履带(34)相互连接，所述履带(34)与清扫框(12)固定连接，所述移动单元包括第五电机(35)、缓冲块(36)、第五驱动轴(37)和滚筒(38)，所述第五电机(35)和缓冲块(36)均固定在底座(1)的上方，所述第五电机(35)与PLC电连接，所述第五驱动轴(37)位于第五电机(35)和缓冲块(36)之间，所述第五电机(35)与第五驱动轴(37)传动连接，所述滚筒(38)套设在第五驱动轴(37)上。
10.如权利要求1所述的用于农产品生产的自动化温室大棚，其特征在于，所述清扫框(12)的上方设有风速传感器(39)，所述风速传感器(39)与PLC电连接。
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