CN111919633A - 一种可自动调节太阳光照强度的蔬菜大棚及其使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于蔬菜大棚领域，尤其是涉及一种可自动调节太阳光照强度的蔬菜大棚，包括棚架，所述棚架的上端固定连接有弧形棚顶，所述棚顶的下端设有上隔板，所述上隔板的下侧设有注液腔，所述注液腔的内部设有透明隔板，所述透明隔板的两端活动连接在注液腔的侧壁上，所述透明隔板的下侧设有可阻挡部分太阳光的光致变色色素液，所述注液腔的下侧固定连接有支架，所述支架的下端固定连接有光敏电阻板，所述注液腔的右侧设有色素液导管，所述色素液导管的末端分别连接有第一泵机和第二泵机。本发明可自动调节大棚内蔬菜接受到的光照强度，无需通过人工进行遮光和降温。
Description
技术领域
本发明属于蔬菜大棚领域，尤其是涉及一种可自动调节太阳光照强度的蔬菜大棚及其使用方法。
背景技术
大棚蔬菜是指在大棚上覆盖塑料薄膜所种植出来的蔬菜，可人为控制蔬菜上市季节。采用大棚覆盖塑料薄膜种植蔬菜，就是人为地创造适宜的生态环境，调整蔬菜生产季节，调节市场需求，促进蔬菜优质高产，是增加农民收入的有效手段之一。
蔬菜的生长离不开充足的光照，植物对光照强度的要求有一个上限，即光饱和点，当光照强度达到植物的光饱和点时，植物的光合作用达到顶峰，而当光照强度继续增强超过植物的光饱和点后，植物的光合作用不但不会提高，反而会下降，植物自身便会产生光抑制现象，光照强度越高，植物受到的伤害就越大。当太阳光强度过大时，蔬菜大棚内的植株长时间受到较高温度的太阳光照，极易造成蔬菜蔫苗，叶片枯黄，甚至死亡，在炎热的夏季或是太阳光照最强的正午时分更是如此，同时强度较大的太阳光会使得蔬菜的蒸腾作用变强，使蔬菜水分流失严重，同时大棚内的气温升高，对蔬菜的生长极为不利，通过人工遮挡和人工降温的方式进行调控，费时费力，而且难以及时有效的对蔬菜的生长环境进行调控。
为此，我们提出一种可自动调节太阳光照强度的蔬菜大棚及其使用方法来解决上述问题。
发明内容
本发明的目的是针对上述问题，提供一种便于使用的可自动调节太阳光照强度的蔬菜大棚及其使用方法。
为达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：一种可自动调节太阳光照强度的蔬菜大棚，包括棚架，所述棚架的上端固定连接有弧形棚顶，所述棚顶的下端设有上隔板，所述上隔板的下侧设有注液腔，所述注液腔的内部设有透明隔板，所述透明隔板的两端活动连接在注液腔的侧壁上，所述透明隔板的下侧设有可阻挡部分太阳光的光致变色色素液，所述注液腔的下侧固定连接有支架，所述支架的下端固定连接有光敏电阻板，所述注液腔的右侧设有色素液导管，所述色素液导管的末端分别连接有第一泵机和第二泵机，所述第一泵机和第二泵机并联，右侧所述棚架的内部设有电磁接头，所述电磁接头与光敏电阻板、第一泵机和第二泵机分别电性连接。
在上述的一种可自动调节太阳光照强度的蔬菜大棚中，所述上隔板的内部设有多个用于平衡注液腔内气压的通孔。
在上述的一种可自动调节太阳光照强度的蔬菜大棚中，右侧所述棚架的左侧设有电源模块，所述第一泵机和第二泵机的下端设有储液箱。
在上述的一种可自动调节太阳光照强度的蔬菜大棚中，所述电磁接头包括滑槽，所述滑槽的底部设有电磁铁，所述电磁铁的左侧通过导线与光敏电阻板电性连接，所述光敏电阻板的左端通过导线与电源模块的正极电性连接，所述电磁铁的右端通过导线与电源模块的负极电性连接。
在上述的一种可自动调节太阳光照强度的蔬菜大棚中，所述电磁铁的上侧设有永磁体，所述永磁体的右侧设有电接触片，所述电接触片的一端与电源模块的负极电性连接，所述滑槽的左侧设有两个卡销机构，所述卡销机构包括滑动杆和弹簧，所述滑动杆的右端为圆头。
在上述的一种可自动调节太阳光照强度的蔬菜大棚中，所述滑槽的右侧设有三个导电片，上下两个所述导电片的右端分别与第一泵机和第二泵机的负极电性连接，所述第一泵机和第二泵机的正极分别与电源模块的正极电性连接。
在上述的一种可自动调节太阳光照强度的蔬菜大棚中，左侧所述棚架的左侧设有储水箱，所述储水箱的上侧设有第三泵机，所述第三泵机的右侧通过管道固定连接有喷洒架，所述喷洒架设于光敏电阻板的下侧，所述喷洒架的下侧固定连接有多个喷水口。
一种可自动调节太阳光照强度的蔬菜大棚的使用方法，该方法包括以下步骤：
S1:将储液箱内注入光致变色色素液，在储水箱内注入水，随着太阳的上升，当光照强度逐渐增大时，光敏电阻板的电阻逐渐减小，电磁铁经过的电流增大，电磁铁的磁性增大，永磁体受到的斥力逐渐增大；
S2:当太阳光照强度过大时，永磁体上升至顶部，永磁体右侧的电接触片与上端的导电片相接触，第一泵机打开，将储液箱内的光致变色色素液抽出并排入注液腔内，随着注液腔内光致变色色素液的增多，光致变色色素变色，吸收一定的太阳光，使大棚内的蔬菜接受到的太阳光减弱，同时第三泵机启动，将储水箱内的水泵入喷洒架内，对大棚内进行喷洒降温；
S3:当太阳光减弱到一定的程度后，光敏电阻板的电阻增大，永磁体下降，在卡销机构的限位下，永磁体与中间的导电片相接触，电路断开，第一泵机和第三泵机不工作，大棚内的光照保持在相对恒定的强度；
S4:随着太阳光照强度逐渐降低，电磁铁的磁性变小，永磁体下降，永磁体的右侧与下端的导电片相接触，第二泵机打开，将注液腔内的光致变色色素液抽出并泵送至储液箱内，太阳光不被遮挡，大棚内的光照强度提高。
与现有的技术相比，本一种可自动调节太阳光照强度的蔬菜大棚及其使用方法的优点在于：
1、通过光敏电阻板可对大棚内蔬菜接收到的太阳光强度进行衡量，当太阳光照强度过大时，光敏电阻阻值变小，当太阳光照强度变大时，光敏电阻的阻值变大，通过这种方式可对不断变化的太阳光强度进行持续的跟踪判断，从而对照射进大棚内的太阳光照进行调节，准确而又快速。
2、在光照强度过大时，光敏电阻的阻值变小，永磁体与电磁铁之间的斥力最大，电磁接头与第一泵机相连，第一泵机运转，将光致变色色素导入注液腔内，对光照进行减弱，当光照强度调整至适中时，永磁体回落，电路断开，泵机不工作，此时蔬菜接受合适的光照，当光照强度过小时，光敏电阻的阻值变大，永磁体与电磁铁之间的斥力变小，电磁接头与第二泵机相连，第二泵机运转，将光致变色色素从注液腔内导出，使太阳光直接照射大棚内蔬菜，进而可以使蔬菜接收到合适的光照。
3、光致变色色素在接受到光照后，可变为黑色，将一部分太阳光进行吸收，使到达蔬菜表面的太阳光强度得到有效的降低，对蔬菜进行有效地保护，避免了强度过大的太阳光直接照射蔬菜表面，造成蔬菜蔫苗或枯死。
4、第三泵机与第一泵机串联，在光照强度过大时，第三泵机同步运转，通过喷洒架对蔬菜进行喷洒，提高环境湿度的同时，对大棚内进行降温，避免光照强度过大引起的温度升高对蔬菜的生长影响。
5、通过光敏电阻的自适应和调节功能，实现了对大棚内的光照强度的自我调节，调节效果好，反应迅速，避免了通过人工进行遮挡和降温对大棚进行调节，省时省力，便于使用。
附图说明
图1是本发明提供的一种可自动调节太阳光照强度的蔬菜大棚及其使用方法实施例1的结构示意图；
图2是本发明提供的一种可自动调节太阳光照强度的蔬菜大棚及其使用方法实施例1的电路图；
图3是本发明提供的一种可自动调节太阳光照强度的蔬菜大棚及其使用方法实施例1的电磁接头结构示意图；
图4是图1中A处结构放大示意图；
图5是本发明提供的一种可自动调节太阳光照强度的蔬菜大棚及其使用方法实施例2的结构示意图。
图中，1棚架、2上隔板、3注液腔、4透明隔板、5光致变色色素液、6支架、7光敏电阻板、8通孔、9色素液导管、10第一泵机、11第二泵机、12储液箱、13电源模块、14电磁接头、1401滑槽、1402电磁铁、1403永磁体、1404卡销机构、1405滑动杆、1406弹簧、1407导电片、15储水箱、16第三泵机、17喷洒架。
具体实施方式
以下实施例仅处于说明性目的，而不是想要限制本发明的范围。
实施例1
如图1-4所示，一种可自动调节太阳光照强度的蔬菜大棚及其使用方法，包括棚架1，棚架1的上端固定连接有弧形棚顶，棚顶的下端设有上隔板2，用于将棚顶和大棚内阻隔开，上隔板2的下侧设有注液腔3，注液腔3为长方形结构，设置在大棚顶部，注液腔3的内部设有透明隔板4，透明隔板4的两端活动连接在注液腔3的侧壁上，透明隔板4采用玻璃材质，不影响阳光的穿透，透明隔板4的下侧设有可阻挡部分太阳光的光致变色色素液5，光致变色色素液5内部混合有光致变色色素，光致变色色素在受到光照后会变成黑色，吸收一定的太阳光，从而降低太阳光光照强度，注液腔3的下侧固定连接有支架6，支架6的下端固定连接有光敏电阻板7，光敏电阻板7可根据经过滤后的太阳光的强度大小改变自身的阻值，注液腔3的右侧设有色素液导管9，通过色素液导管9可将光致变色色素液5导入注液腔3内。
色素液导管9的末端分别连接有第一泵机10和第二泵机11，第一泵机10可将光致变色色素液5泵入注液腔3内，第二泵机11可将注液腔3内的光致变色色素液5抽出，第一泵机10和第二泵机11并联，右侧棚架1的内部设有电磁接头14，电磁接头14与光敏电阻板7、第一泵机10和第二泵机11分别电性连接，通过光敏电阻板7改变自身的阻值，可实现第一泵机10和第二泵机11的开关，第一泵机10和第二泵机11采用万通源泵业制造有限公司生产的15-80-400-315型泵机。
上隔板2的内部设有多个用于平衡注液腔3内气压的通孔8，右侧棚架1的左侧设有电源模块13，第一泵机10和第二泵机11的下端设有储液箱12，储液箱12用于存储光致变色色素液5。
电磁接头14包括滑槽1401，滑槽1401的底部设有电磁铁1402，电磁铁1402固定在滑槽1401的底部，电磁铁1402接入电流越大磁性越强，电磁铁1402的左侧通过导线与光敏电阻板7电性连接，光敏电阻板7改变电阻大小时，可改变电磁铁1402的磁性大小，光敏电阻板7的左端通过导线与电源模块13的正极电性连接，电磁铁1402的右端通过导线与电源模块13的负极电性连接。
电磁铁1402的上侧设有永磁体1403，永磁体1403与电磁铁1402相互排斥，永磁体1403的右侧设有电接触片，电接触片的一端与电源模块13的负极电性连接，滑槽1401的左侧设有两个卡销机构1404，卡销机构1404包括滑动杆1405和弹簧1406，弹簧1406可对滑动杆1405进行复位，滑动杆1405的右端为圆头，当永磁体1403上升或下降时，通过与滑动杆1405接触可将永磁体1403在受到一定范围内的斥力时，保持在一定的位置上。
滑槽1401的右侧设有三个导电片1407，上下两个导电片1407的右端分别与第一泵机10和第二泵机11的负极电性连接，当永磁体1403与上侧的导电片1407相接触时，第一泵机10运转，当永磁体1403与下侧的导电片1407相接触时，第二泵机11运转，第一泵机10和第二泵机11的正极分别与电源模块13的正极电性连接。
实施例2
如图5所示，本实施例与实施例1的不同之处在于：左侧棚架1的左侧设有储水箱15，用于存贮水流，储水箱15的上侧设有第三泵机16，第三泵机16采用采用万通源泵业制造有限公司生产的15-80-400-315型泵机，第三泵机16的右侧通过管道固定连接有喷洒架17，第三泵机16与第一泵机10串联，在光照强度过大时，可对大棚内进行喷洒降温，喷洒架17设于光敏电阻板7的下侧，喷洒架17的下侧固定连接有多个喷水口。
上述实施例1和实施例2的具体工作原理如下：
将储液箱12内注入光致变色色素液5，在储水箱15内注入水，随着太阳的上升，当光照强度逐渐增大时，光敏电阻板7的电阻逐渐减小，电磁铁1402经过的电流增大，电磁铁1402的磁性增大，由于电磁铁1402与永磁体1403磁极相反，永磁体1403受到的斥力逐渐增大。
当太阳光照强度过大时，永磁体1403上升至顶部，永磁体1403右侧的电接触片与上端的导电片1407相接触，第一泵机10打开，将储液箱12内的光致变色色素液5抽出并排入注液腔3内，随着注液腔3内光致变色色素液5的增多，光致变色色素变色，吸收一定的太阳光，使大棚内的蔬菜接受到的太阳光减弱，同时第三泵机16启动，将储水箱15内的水泵入喷洒架17内，对大棚内进行喷洒降温。
当太阳光减弱到一定的程度后，光敏电阻板7的电阻增大，永磁体1403下降，在卡销机构1404的限位下，永磁体1403与中间的导电片1407相接触，电路断开，第一泵机10和第三泵机16不工作，大棚内的光照保持在相对恒定的强度。
随着太阳光照强度逐渐降低，电磁铁1402的磁性变小，永磁体1403下降，永磁体1403的右侧与下端的导电片1407相接触，第二泵机11打开，将注液腔3内的光致变色色素液5抽出并泵送至储液箱12内，太阳光不被遮挡，大棚内的光照强度提高。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种可自动调节太阳光照强度的蔬菜大棚，包括棚架(1)，其特征在于，所述棚架(1)的上端固定连接有弧形棚顶，所述棚顶的下端设有上隔板(2)，所述上隔板(2)的下侧设有注液腔(3)，所述注液腔(3)的内部设有透明隔板(4)，所述透明隔板(4)的两端活动连接在注液腔(3)的侧壁上，所述透明隔板(4)的下侧设有可阻挡部分太阳光的光致变色色素液(5)，所述注液腔(3)的下侧固定连接有支架(6)，所述支架(6)的下端固定连接有光敏电阻板(7)，所述注液腔(3)的右侧设有色素液导管(9)，所述色素液导管(9)的末端分别连接有第一泵机(10)和第二泵机(11)，所述第一泵机(10)和第二泵机(11)并联，右侧所述棚架(1)的内部设有电磁接头(14)，所述电磁接头(14)与光敏电阻板(7)、第一泵机(10)和第二泵机(11)分别电性连接。
2.根据权利要求1所述的一种可自动调节太阳光照强度的蔬菜大棚，其特征在于，所述上隔板(2)的内部设有多个用于平衡注液腔(3)内气压的通孔(8)。
3.根据权利要求1所述的一种可自动调节太阳光照强度的蔬菜大棚，其特征在于，右侧所述棚架(1)的左侧设有电源模块(13)，所述第一泵机(10)和第二泵机(11)的下端设有储液箱(12)。
4.根据权利要求1所述的一种可自动调节太阳光照强度的蔬菜大棚，其特在于，所述电磁接头(14)包括滑槽(1401)，所述滑槽(1401)的底部设有电磁铁(1402)，所述电磁铁(1402)的左侧通过导线与光敏电阻板(7)电性连接，所述光敏电阻板(7)的左端通过导线与电源模块(13)的正极电性连接，所述电磁铁(1402)的右端通过导线与电源模块(13)的负极电性连接。
5.根据权利要求4所述的一种可自动调节太阳光照强度的蔬菜大棚，其特征在于，所述电磁铁(1402)的上侧设有永磁体(1403)，所述永磁体(1403)的右侧设有电接触片，所述电接触片的一端与电源模块(13)的负极电性连接，所述滑槽(1401)的左侧设有两个卡销机构(1404)，所述卡销机构(1404)包括滑动杆(1405)和弹簧(1406)，所述滑动杆(1405)的右端为圆头。
6.根据权利要求4所述的一种可自动调节太阳光照强度的蔬菜大棚，其特征在于，所述滑槽(1401)的右侧设有三个导电片(1407)，上下两个所述导电片(1407)的右端分别与第一泵机(10)和第二泵机(11)的负极电性连接，所述第一泵机(10)和第二泵机(11)的正极分别与电源模块(13)的正极电性连接。
7.根据权利要求1所述的一种可自动调节太阳光照强度的蔬菜大棚，其特征在于，左侧所述棚架(1)的左侧设有储水箱(15)，所述储水箱(15)的上侧设有第三泵机(16)，所述第三泵机(16)的右侧通过管道固定连接有喷洒架(17)，所述喷洒架(17)设于光敏电阻板(7)的下侧，所述喷洒架(17)的下侧固定连接有多个喷水口。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的一种可自动调节太阳光照强度的蔬菜大棚的使用方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
S1:将储液箱(12)内注入光致变色色素液(5)，在储水箱(15)内注入水，随着太阳的上升，当光照强度逐渐增大时，光敏电阻板(7)的电阻逐渐减小，电磁铁(1402)经过的电流增大，电磁铁(1402)的磁性增大，永磁体(1403)受到的斥力逐渐增大；
S2:当太阳光照强度过大时，永磁体(1403)上升至顶部，永磁体(1403)右侧的电接触片与上端的导电片(1407)相接触，第一泵机(10)打开，将储液箱(12)内的光致变色色素液(5)抽出并排入注液腔(3)内，随着注液腔(3)内光致变色色素液(5)的增多，光致变色色素变色，吸收一定的太阳光，使大棚内的蔬菜接受到的太阳光减弱，同时第三泵机(16)启动，将储水箱(15)内的水泵入喷洒架(17)内，对大棚内进行喷洒降温；
S3:当太阳光减弱到一定的程度后，光敏电阻板(7)的电阻增大，永磁体(1403)下降，在卡销机构(1404)的限位下，永磁体(1403)与中间的导电片(1407)相接触，电路断开，第一泵机(10)和第三泵机(16)不工作，大棚内的光照保持在相对恒定的强度；
S4:随着太阳光照强度逐渐降低，电磁铁(1402)的磁性变小，永磁体(1403)下降，永磁体(1403)的右侧与下端的导电片(1407)相接触，第二泵机(11)打开，将注液腔(3)内的光致变色色素液(5)抽出并泵送至储液箱(12)内，太阳光不被遮挡，大棚内的光照强度提高。
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| CN202010814038.8A CN111919633A (zh) | 2020-08-13 | 2020-08-13 | 一种可自动调节太阳光照强度的蔬菜大棚及其使用方法 |
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Citations (4)
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|---|---|---|---|---|
| CN103660485A (zh) * | 2012-09-21 | 2014-03-26 | 天津丰华兴农农作物种植专业合作社 | 新型大棚 |
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| CN209234456U (zh) * | 2018-11-08 | 2019-08-13 | 陈彦鸣 | 一种可根据光照强度自动收卷的遮阳帘 |
| CN210987310U (zh) * | 2019-10-23 | 2020-07-14 | 成都市乐帕德科技有限公司 | 一种具有遮阳功能的中药种植大棚 |
-
2020
- 2020-08-13 CN CN202010814038.8A patent/CN111919633A/zh active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103660485A (zh) * | 2012-09-21 | 2014-03-26 | 天津丰华兴农农作物种植专业合作社 | 新型大棚 |
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| Title |
|---|
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