CN111436313B - 一种工业大麻种植温室温控装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种工业大麻种植温室温控装置，包括多个能够在温室内移动的温控部，温控部包括温控主体、温控机构、湿控机构和移动机构；温控机构包括进风口以及进水管和回水管，湿控机构包括可伸缩加湿管、喷头和伸缩机构，可伸缩加湿管包括主管和副管，主管通过三通球阀与进水管和回水管连通，副管在向下移动的过程中能够带动三通球阀的阀杆转动、使得三通球阀由连通进水管和回水管变为连通进水管和主管，本发明设置有温控主体和能够带动温控主体移动的移动机构，在将室温保持在所需温度区间的情况下、保持温室内温度的均衡，还设置有湿控机构，能够根据工业大麻的不同生长期来提供不同的土壤湿度。

Description

一种工业大麻种植温室温控装置
技术领域
本发明涉及温室种植设备领域，特别涉及一种工业大麻种植温室温控装置。
背景技术
大麻是人类最早的栽培作物之一，在我国有着长达五、六千年的栽培历史，根据不同的利用目的，将其分为纤维用、药用和籽用三种；工业大麻便是以获取纤维和种子为目的，其致幻成分四氢大麻酚含量小于0.3％，无毒品利用价值的一个品种类型，其纤维细长、中空，不仅富含氧气，使厌氧细菌无法生存，具备天然的抗菌功能，还具备天然光泽，质地强韧，耐热力强，保形性和吸湿性好且耐潮抗辐射，是优良的纺织原料，广受世界各国人民的喜爱，大麻纺织品以其独特优良的服用性能，在生活水平不断提高，重视绿色环保消费潮流的推动下，具有广阔的发展空间与市场前景，实现工业大麻的高效高产种植是目前工业大麻栽培研究的首要任务；
光照强度、温度、水分及风力等气候因子对工业大麻纤维的产量存在较大的影响；大麻是喜光的短日性作物，总日照时数多，纤维产量高质量好；但光照不宜过强，否则纤维发育缓慢、粗硬，不利于纤维的优质高产，水量及分布是决定工业大麻生长好坏和纤维产量高低的一个重要因素，大麻是高杆作物，耗水量多，整个生育期需水量在500-700mm，且各生育阶段需求不平衡；大麻对空气干旱的耐受力强，却不耐土壤干旱，土壤相对湿度宜保持在70-80％，湿度高有利于提高茎粗、皮厚、初生纤维的数量与直径以及营养物质的储存和肥料的利用；苗期适当的干旱有利于根系发育，快速生长期土壤湿度大有助于纤维产量的提高，而在盛花期至雌株成熟前水量过多易引起麻杆霉变发黑；大麻整个生长期不耐游，积水造成纤维变粗，缺乏弹性，品质下降，微风对大麻的生长有利，能使麻地空气流通，改善温、湿度和光照条件，有利于光合作用，促进根系呼吸，减少病害，增加纤维产量；工业大麻对温度的要求较宽，值得注意的是现蕾期至花末期，气温要求16-25℃，否则会对其生长发育有较大的影响，甚至造成减产；
因此需要设计一种装置来满足工业大麻的生长需求，提高工业大麻产量，但现有技术中温室所使用的温控装置的位置固定，不方便进行移动，会导致温室内温不均，易影响工业大麻的生长。
发明内容
本发明提供一种工业大麻种植温室温控装置，可以解决现有技术中温室用温控装置的位置固定存在室温不均的问题。
一种工业大麻种植温室温控装置，包括多个能够在温室内移动的温控部，所述温控部包括温控主体、设置在所述温控主体内的温控机构、湿控机构和移动机构；
所述温控机构包括安装在所述温控主体顶部的两个进风口以及位于所述温控主体内的进水管和回水管，两个所述进风口分别位于所述进水管和所述回水管的正上方，所述进风口通过风管与外接风机连接；
所述湿控机构包括可伸缩加湿管、喷头和伸缩机构，所述可伸缩加湿管包括主管和副管，所述主管通过三通球阀与所述进水管和所述回水管连通，所述副管套在所述主管上，所述喷头安装在所述副管的端部，所述伸缩机构能够带动所述副管在其长度方向上移动，所述副管在向下移动的过程中能够带动所述三通球阀的阀杆转动、使得所述三通球阀由连通所述进水管和所述回水管变为连通所述进水管和所述主管。
较佳的，所述伸缩机构包括可转动地设置在所述温控主体内的丝杆、固定在所述副管上的齿条板，所述伸缩机构通过驱动机构进行驱动；
所述齿条板上固定连接有与所述丝杆配合的连接块，所述三通球阀的阀杆上固定安装有与所述齿条板配合第一齿轮，所述齿条板在上下移动的过程中能够带动所述第一齿轮转动。
较佳的，所述移动机构包括可转动地设置在所述温控主体上的移动轮和固定安装在温室内的导轨，所述温控主体上开设有通槽，所述导轨从所述通槽内穿过，所述移动轮设置在通槽内并能够在所述导轨上滚动，所述驱动机构能够带动所述移动轮转动。
较佳的，所述驱动机构包括：
驱动组，其包括电机和用于带动所述电机移动的气缸，所述电机的输出轴上固定安装有第二齿轮；
第一传动组，其能够将所述电机输出的转动传动至所述丝杆上，所述第一传动组包括安装在所述丝杆上的第一锥齿轮、与所述第一锥齿轮啮合连接的第二锥齿轮和与所述第二锥齿轮同轴的第三齿轮，所述第三齿轮能够与所述第二齿轮啮合连接；以及
第二传动组，其能够将所述电机输出的转动传动至所述移动轮上，所述第二传动组包括第四齿轮和与所述第四齿轮啮合连接的第五齿轮，所述第五齿轮固定安装在所述移动轮的轮轴上，所述第四齿轮能够与所述第二齿轮啮合连接；
所述气缸能够推动所述电机移动，并使得所述第二齿轮与所述第三齿轮或所述第四齿轮啮合连接。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明设置有温控主体和能够带动温控主体移动的移动机构，从而能够让温控主体在温室内移动，在将室温保持在所需温度区间的情况下、保持温室内温度的均衡，从而让温室内的工业大麻保持相同的生产速度；
还设置有湿控机构，能够根据工业大麻的不同生长期来提供不同的土壤湿度。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的图1的A-A处剖视图；
图3为本发明的图2的B处局部放大图；
图4为本发明的图2的C-C处剖视图。
附图标记说明：
1-温控主体，2-进风口，3-进水管，4-回水管，5-喷头，6-主管，7-副管，8-三通球阀，9-第一齿轮，11-丝杆，12-齿条板，13-连接块，14-定位杆，15，-进水口，16-出水口，21-移动轮，22-导轨，31-电机，32-气缸，33-第二齿轮，34-第一锥齿轮，35-第二锥齿轮，36-第三齿轮，37-第四齿轮，38-第五齿轮。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明的一个具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。
如图1至图4所示，本发明实施例提供的一种工业大麻种植温室温控装置，包括多个能够在温室内移动的温控部，所述温控部包括温控主体1、设置在所述温控主体1内的温控机构、湿控机构和移动机构；
图2和图4是对温控主体1的壳体进行剖切，并没有对内部器件进行剖切，主要是为了能够看清内部器件的连接关系；
温控主体1的底部不密封；
所述移动机构包括可转动地设置在所述温控主体1上的移动轮21和固定安装在温室内的导轨22，所述温控主体1上开设有通槽，所述导轨22从所述通槽内穿过，所述移动轮21设置在通槽内并能够在所述导轨22上滚动，所述驱动机构能够带动所述移动轮21转动；
导轨22横跨架设温室内，进一步如图2所示，温控主体1上设置有两个移动轮21，能够提高稳定性，每两个导轨22为一组，根据温室的长度设置相应的组数，每两组导轨22之间的间隔为2米左右即可；
工业大麻的现蕾期至花末期对气温要求较高，气温要求16-25℃，温室内的温度一般情况下都要大于这个数值，由于工业大麻多种植在低纬度地区，在夜间温室内的温度也较高，因此只需要降低温室内温度即可，由于仅需要在工业大麻的现蕾期至花末期对温度进行控制，别的时期基本用不到，所以采用制冷机的话成本较高，为进一步减少成本，本发明的温控机构包括安装在所述温控主体1顶部的两个进风口2以及位于所述温控主体1内的进水管3和回水管4，两个所述进风口2分别位于所述进水管3和所述回水管4的正上方，所述进风口2通过风管与外接风机连接；
进水管3的进水口15通过水管与水泵连接，水泵能够将井水送入进水管3内，回水管4的出水口16也连接有水管，能够将水送回至井内；
井水温度要大大低于温室内的温度，风机通过风管吹风从进风口进入，风与进水管3和回水管4进行热交换，从而吹出冷风降低室温；
如图4所示，进水管3和回水管4均为弹簧形，能够增加与风接触的时间，提高热交换效果；
移动机构带动温控主体1来回移动，在多个温控主体1的共同作用下能够快速且均匀地降低温室内较高的温度，将室温保持在工业大麻所需的气温区间内；
所述湿控机构包括可伸缩加湿管、喷头5和伸缩机构，所述可伸缩加湿管包括主管6和副管7，所述主管6通过三通球阀8与所述进水管3和所述回水管4连通，所述副管7套在所述主管6上，所述喷头5安装在所述副管7的端部，所述伸缩机构能够带动所述副管7在其长度方向上移动，所述副管7在向下移动的过程中能够带动所述三通球阀8的阀杆转动、使得所述三通球阀8由连通所述进水管3和所述回水管4变为连通所述进水管3和所述主管6；
大麻是高杆作物耗水量多，不耐土壤干旱，且各生育阶段需求不平衡，因此设置有方便启动和关闭的湿控机构，湿控机构通过伸缩机构能够将喷头5送至工业大麻的根茎处，方便保持土壤湿度，若不送至根茎处而是在空中易导致大麻杆体霉变发黑，影响纤维质量；
所述伸缩机构包括可转动地设置在所述温控主体1内的丝杆11、固定在所述副管7上的齿条板12，所述伸缩机构通过驱动机构进行驱动；
所述齿条板12上固定连接有与所述丝杆11配合的连接块13，所述三通球阀8的阀杆上固定安装有与所述齿条板12配合第一齿轮9，所述齿条板12在上下移动的过程中能够带动所述第一齿轮9转动；
温控主体1的壳体、进水管3、出水管4、主管6和副管7均为轻质铝合金材质，减小整体重量；
所述驱动机构包括：
驱动组，其包括电机31和用于带动所述电机31移动的气缸32，所述电机31的输出轴上固定安装有第二齿轮33；
第一传动组，其能够将所述电机31输出的转动传动至所述丝杆11上，所述第一传动组包括安装在所述丝杆11上的第一锥齿轮34、与所述第一锥齿轮34啮合连接的第二锥齿轮35和与所述第二锥齿轮35同轴的第三齿轮36，所述第三齿轮36能够与所述第二齿轮33啮合连接；以及
第二传动组，其能够将所述电机31输出的转动传动至所述移动轮21上，所述第二传动组包括第四齿轮37和与所述第四齿轮37啮合连接的第五齿轮38，所述第五齿轮38固定安装在所述移动轮21的轮轴上，所述第四齿轮37能够与所述第二齿轮33啮合连接；
上述所提高的齿轮均可转动地设置在温控主体1内；
所述气缸32能够推动所述电机31移动，并使得所述第二齿轮33与所述第三齿轮36或所述第四齿轮37啮合连接；
如图3所示，电机31固定在一电机座上，气缸32安装在温控主体1内，气缸32的输出轴连接在电机座上，从而能够带动电机31移动；
驱动组通过第一传动组和第二传动组分别控制温控主体1的移动和湿控机构的启闭；
工作原理：当需要降低温室内温度时，启动水泵和风机，水通过水管进入进水管3和回水管4内，风机通过风管将风吹入温控主体1内与进水管3和回水管4进行热交换，从而吹出冷风，启动气缸32，气缸32推动电机31使得第二齿轮33与第四齿轮37啮合连接，启动电机31，电机31便通过第二齿轮33、第四齿轮37和第五齿轮38的传动带动移动轮21转动，实现温控主体1的移动，从而均匀且快速地降低室温；
当需要提高土壤湿度时，启动气缸32，气缸32推动电机31使得第二齿轮33与第三齿轮36啮合连接，启动电机31，电机31在第二齿轮33、第三齿轮36、第二锥齿轮35和第一锥齿轮34的传动下带动丝杆11转动，从而使得副管7下降，在副管7下降的过程中，齿条板12带动第一齿轮9转动，从而将将进水管3与主管6连通，水便从喷头5喷至大麻根茎处，接着关闭电机31，启动气缸32，再使得第二齿轮33与第四齿轮37啮合连接，再启动电机31带动温控主体1移动，从而让土壤增湿的更均匀。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神和基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (1)

1.一种工业大麻种植温室温控方法，其特征在于，包括温控装置，所述温控装置包括多个能够在温室内移动的温控部，所述温控部包括温控主体、设置在所述温控主体内的温控机构、湿控机构和移动机构；
所述温控机构包括安装在所述温控主体顶部的两个进风口以及位于所述温控主体内的进水管和回水管，两个所述进风口分别位于所述进水管和所述回水管的正上方，所述进风口通过风管与外接风机连接；
所述湿控机构包括可伸缩加湿管、喷头和伸缩机构，所述可伸缩加湿管包括主管和副管，所述主管通过三通球阀与所述进水管和所述回水管连通，所述副管套在所述主管上，所述喷头安装在所述副管的端部，所述伸缩机构能够带动所述副管在其长度方向上移动，所述副管在向下移动的过程中能够带动所述三通球阀的阀杆转动、使得所述三通球阀由连通所述进水管和所述回水管变为连通所述进水管和所述主管；
所述伸缩机构包括可转动地设置在所述温控主体内的丝杆、固定在所述副管上的齿条板，所述伸缩机构通过驱动机构进行驱动；
所述齿条板上固定连接有与所述丝杆配合的连接块，所述三通球阀的阀杆上固定安装有与所述齿条板配合第一齿轮，所述齿条板在上下移动的过程中能够带动所述第一齿轮转动；
所述移动机构包括可转动地设置在所述温控主体上的移动轮和固定安装在温室内的导轨，所述温控主体上开设有通槽，所述导轨从所述通槽内穿过，所述移动轮设置在通槽内并能够在所述导轨上滚动，所述驱动机构能够带动所述移动轮转动；
所述驱动机构包括：
驱动组，其包括电机和用于带动所述电机移动的气缸，所述电机的输出轴上固定安装有第二齿轮；
第一传动组，其能够将所述电机输出的转动传动至所述丝杆上，所述第一传动组包括安装在所述丝杆上的第一锥齿轮、与所述第一锥齿轮啮合连接的第二锥齿轮和与所述第二锥齿轮同轴的第三齿轮，所述第三齿轮能够与所述第二齿轮啮合连接；以及
第二传动组，其能够将所述电机输出的转动传动至所述移动轮上，所述第二传动组包括第四齿轮和与所述第四齿轮啮合连接的第五齿轮，所述第五齿轮固定安装在所述移动轮的轮轴上，所述第四齿轮能够与所述第二齿轮啮合连接；
所述气缸能够推动所述电机移动，并使得所述第二齿轮与所述第三齿轮或所述第四齿轮啮合连接；
所述温控方法包括：
S1 ，当需要降低温室内温度时，启动水泵和风机，水通过水管进入进水管和回水管内，风机通过风管将风吹入温控主体内与进水管和回水管进行热交换，从而吹出冷风，启动气缸，气缸推动电机使得第二齿轮与第四齿轮啮合连接，启动电机，电机便通过第二齿轮、第四齿轮和第五齿轮的传动带动移动轮转动，实现温控主体的移动，从而均匀且快速地降低室温；
S2，当需要提高土壤湿度时，启动气缸，气缸推动电机使得第二齿轮与第三齿轮啮合连接，启动电机，电机在第二齿轮、第三齿轮、第二锥齿轮和第一锥齿轮的传动下带动丝杆转动，从而使得副管下降，在副管下降的过程中，齿条板带动第一齿轮转动，从而将进水管与主管连通，水便从喷头喷至大麻根茎处，接着关闭电机，启动气缸，再使得第二齿轮与第四齿轮啮合连接，再启动电机带动温控主体移动，从而让土壤增湿的更均匀。
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