CN112005792A - 一种农业温室大棚智能温控系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种农业温室大棚智能温控系统，包括：棚体外设有多个缓存水箱，每个缓存水箱的进水端均与温控装置连接，不同缓存水箱的出水端按照水温从高到低或从低到高的顺序依次与棚体内流水通道的进水端连通，流水通道的出水端与棚体外的集水箱连通；温控装置，用于确定不同缓存水箱内的缓存水温，并向不同缓存水箱内通入对应缓存温度的水。本发明通过温控装置向不同的缓存水箱中通入不同温度的水，按照水温高低顺序，依次流入棚体内的流水通道以对棚体内的农作物进行逐步降温处理或逐步取暖处理，且通过温控装置可以准确的确定不同缓存水箱内的缓存水温，从而可以准确、平稳地实现农作物的逐步降温或逐步取暖，进而使得农作物可以正常生长。

Description

一种农业温室大棚智能温控系统

技术领域

本发明涉及农业温室大棚技术领域，更具体的涉及一种农业温室大棚智能温控系统。

背景技术

农业温室大棚栽培在一定程度上保持了棚内温度，满足蔬菜、水果等对温度的要求，使蔬菜、水果等收获期提前，从而获得较高的经济效益。温度过低，农作物容易被冻死；温度过高，水分蒸发过快，因此为保持大棚内的温度，大棚内通常设有温控系统。

在定期对大棚内温度进行调控时，由于人为忘记调控或天气温差变化大，可能导致棚内温度接近较高或较低，现有的温控系统，通常采用急剧升温或急剧降温的方法进行温度调控，但是，急剧升温或急剧降温均会影响农作物的正常生长，即不利用于农作物的正常生长。

发明内容

本发明实施例提供一种农业温室大棚智能温控系统，用以解决上述背景技术中提出的问题。

本发明实施例提供一种农业温室大棚智能温控系统，包括：棚体，所述棚体外设有多个缓存水箱，每个所述缓存水箱的进水端均与温控装置连接，不同所述缓存水箱的出水端按照水温从高到低或从低到高的顺序依次与所述棚体内流水通道的进水端连通，所述流水通道的出水端与所述棚体外的集水箱连通；

所述温控装置，用于根据所述棚体内的当前温度和预设的目标温度的差值除以温控级数，确定相邻所述缓存水箱的间隔温差；将当前温度作为基础温度，结合间隔温差，确定不同所述缓存水箱内的缓存水温；根据缓存水温，向不同所述缓存水箱内通入对应缓存温度的水。

进一步地，所述温控装置包括：储水箱，所述储水箱通过温控器与每个所述缓存水箱的进水端连通；所述温控器包括：压缩机组和控制模块，所述压缩机组和所述控制模块电连接；

所述控制模块包括：间隔温差确定单元、取暖缓存水温确定单元、降温缓存水温确定单元、驱动单元、取暖输送单元、降温输送单元；

所述间隔温差确定单元，用于对所述棚体内的当前温度和预设的目标温度做差，用当前温度和目标温度的差值除以温控级数，将做除后的数值作为相邻所述缓存水箱的间隔温差；其中，所述温控级数小于或等于缓存水箱的数量；

所述取暖缓存水温确定单元，用于当当前温度小于目标温度时，将当前温度作为基础温度，将基础温度与间隔温差的和作为第一个所述缓存水箱对应的缓存水温，缓存水温依次加基础温度，直到缓存水温等于目标温度时结束，将不同的缓存水温与不同的所述缓存水箱对应关联；

所述降温缓存水温确定单元，用于当当前温度大于目标温度时，将当前温度作为基础温度，将基础温度与间隔温差的差作为第一个所述缓存水箱对应的缓存水温，缓存水温依次减基础温度，直到缓存水温等于目标温度时结束，将不同的缓存水温与不同的所述缓存水箱对应关联；

所述驱动单元，用于根据不同所述缓存水箱对应的缓存水温，控制压缩机组输出一段时间缓存水温的水进入对应所述缓存水箱内；

所述取暖输送单元，用于按照水温从低到高的顺序，控制不同所述缓存水箱内的水依次进入流水通道；

所述降温输送单元，用于按照温度从高到低的顺序，控制不同所述缓存水箱内的水依次进入流水通道。

进一步地，所述储水箱通过温控器分别与热水箱和冷水箱连通，所述热水箱分别与多个缓存水箱连通，所述冷水箱分别与多个所述缓存水箱连通；

所述控制模块还包括：热水驱动单元、冷水驱动单元、取暖驱动单元、降温驱动单元；

所述热水驱动单元，用于根据预设热水温度，控制压缩机组输出一段时间热水温度的水进入所述热水箱内；

所述冷水驱动单元，用于根据预设冷水温度，控制压缩机组输出一段时间冷水温度的水进入所述冷水箱内；

所述取暖驱动单元，用于根据不同所述缓存水箱对应的缓存水温，控制所述热水箱输出一段时间热水进入对应的所述缓存水箱内，再控制所述冷水箱输出冷水进入同一所述缓存水箱内，直到当前水温等于缓存水温时结束；

所述降温驱动单元，用于根据不同所述缓存水箱对应的缓存水温，控制所述冷水箱输出一段时间冷水进入对应的所述缓存水箱内，再控制所述热水箱输出热水进入同一所述缓存水箱内，直到当前水温等于缓存水温时结束。

进一步地，每个所述缓存水箱内均设有多个上带孔水管和多个下带孔水管，所述上带孔水管和所述下带孔水管交替设置；每个所述上带孔水管均与所述热水箱连通，每个所述下带孔水管均与所述冷水箱连通。

进一步地，所述流水通道包括：多个“回”型水管架，每个所述“回”型水管架内底部架设有一个条形种植槽。

进一步地，所述条形种植槽底部为交错设置的凸块和凹槽结构；所述棚体上设有通风口大小可调节的通风装置；

所述“回”型水管架的底管上贴设有通风管，所述通风管上连接有吹风机，所述吹风机设于所述棚体外；所述通风管上设有多个出气端，所述出气端和所述凸块的位置上下对应。

进一步地，所述凹槽上设有带电磁阀的通气管，所述通气管与所述条形种植槽连通，且所述通气管内设置网纱。

进一步地，所述通风装置包括：设于所述棚体的通风口上方的框体，所述框体内活动设有挡风帘，所述挡风帘的一侧卷设于第一转动装置的第一转杆上，所述挡风帘的另一侧通过拉绳绕设于第二转动装置的第二转杆上，所述第一转动装置和所述第二转动装置均位于所述框体外部。

进一步地，所述挡风帘的另一侧通过两个拉绳绕设于所述第二转杆上；所述第二转杆上开设有环形槽，所述拉绳绕于所述环形槽内。

进一步地，所述集水箱与所述储水箱连通。

本发明实施例提供一种农业温室大棚智能温控系统，与现有技术相比，其有益效果如下：

本发明通过温控装置向不同的缓存水箱中通入不同温度的水，各缓存水箱中不同温度的水，按照水温从高到低(降温处理)或从低到高(取暖处理)的顺序，依次流入棚体内的流水通道以对棚体内的农作物进行逐步降温处理或逐步取暖处理，从而使得农作物可以正常生长；其中，通过温控装置可以准确的确定不同缓存水箱内的缓存水温，使不同缓存水箱内的水温温差相同，从而可以准确、平稳地实现农作物的逐步降温或逐步取暖，进而使得农作物可以正常生长。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种农业温室大棚智能温控系统结构示意图；

图2为本发明实施例提供的种植槽的纵剖视结构示意图；

图3为本发明实施例提供的种植槽的俯视结构示意图；

图4为本发明实施例提供的通风框结构示意图；

图5为本发明实施例提供的挡风帘结构示意图；

图6为本发明实施例提供的一种控制模块的功能示意图；

图7为本发明实施例提供的另一种控制模块的功能示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参见图1～7，本发明实施例提供一种农业温室大棚智能温控系统，该系统包括：棚体1，棚体1外设有多个缓存水箱5，每个缓存水箱5的进水端均与温控装置连接，不同缓存水箱5的出水端按照水温从高到低或从低到高的顺序依次与棚体1内流水通道的进水端连通，流水通道的出水端与棚体1外的集水箱8连通。其中，温控装置，用于根据棚体1内的当前温度(棚体1内的温度传感器)和预设的目标温度的差值除以温控级数，确定相邻缓存水箱5的间隔温差；将当前温度作为基础温度，结合间隔温差，确定不同缓存水箱5内的缓存水温；根据缓存水温，向不同缓存水箱5内通入对应缓存温度的水。

上述技术方案，通过温控装置确定不同缓存水箱5内的缓存水温，使不同缓存水箱内的水温温差相同；根据缓存水温，向不同缓存水箱5内通入对应缓存温度的水；控制连通架51上的电磁阀，使不同缓存水箱5内的水按照水温从高到低或从低到高的顺序依次经过进水管52与棚体1内的流水通道连通；流水通道中的水最终流入集水箱8内。即可以准确、平稳地实现农作物的逐步降温或逐步取暖，进而使得农作物可以正常生长。

一个具体实施例：

温控装置包括：储水箱6，储水箱6通过温控器7与每个缓存水箱5的进水端连通；温控器7包括：压缩机组和控制模块，压缩机组和控制模块电连接。

具体参见图6，控制模块包括：间隔温差确定单元、取暖缓存水温确定单元、降温缓存水温确定单元、驱动单元、取暖输送单元、降温输送单元。

间隔温差确定单元，用于对棚体1内的当前温度和预设的目标温度做差，用当前温度和目标温度的差值除以温控级数，将做除后的数值作为相邻缓存水箱5的间隔温差；其中，温控级数小于或等于缓存水箱5的数量。取暖缓存水温确定单元，用于当当前温度小于目标温度时，将当前温度作为基础温度，将基础温度与间隔温差的和作为第一个缓存水箱5对应的缓存水温，缓存水温依次加基础温度，直到缓存水温等于目标温度时结束，将不同的缓存水温与不同的缓存水箱5对应关联。降温缓存水温确定单元，用于当当前温度大于目标温度时，将当前温度作为基础温度，将基础温度与间隔温差的差作为第一个缓存水箱5对应的缓存水温，缓存水温依次减基础温度，直到缓存水温等于目标温度时结束，将不同的缓存水温与不同的缓存水箱5对应关联。驱动单元，用于根据不同缓存水箱5对应的缓存水温，控制压缩机组输出一段时间缓存水温的水进入对应缓存水箱5内。取暖输送单元，用于按照水温从低到高的顺序，控制不同缓存水箱5内的水依次进入流水通道。降温输送单元，用于按照温度从高到低的顺序，控制不同缓存水箱5内的水依次进入流水通道。

需要说明的是，上述具体实施例实现了储水箱6中的水可以智能化进入不同缓存水箱5内，且不同缓存水箱5内的水温度等差值；同时，实现了不同缓存水箱5内的水可以智能化进入流水通道中。

另一个具体实施例：

温控装置包括：储水箱6，储水箱6通过温控器7分别与热水箱3和冷水箱4连通，热水箱3分别与多个缓存水箱5连通，冷水箱4分别与多个缓存水箱5连通。

在上一个具体实施例的基础上，具体参见图7，控制模块还包括：热水驱动单元、冷水驱动单元、取暖驱动单元、降温驱动单元。

热水驱动单元，用于根据预设热水温度，控制压缩机组输出一段时间热水温度的水进入热水箱3内；冷水驱动单元，用于根据预设冷水温度，控制压缩机组输出一段时间冷水温度的水进入冷水箱4内；取暖驱动单元，用于根据不同缓存水箱5对应的缓存水温，控制热水箱3输出一段时间热水进入对应的缓存水箱5内，再控制冷水箱4输出冷水进入同一缓存水箱5内，直到当前水温(通过水箱5内的温度传感器53确定)等于缓存水温时结束；降温驱动单元，用于根据不同缓存水箱5对应的缓存水温，控制冷水箱4输出一段时间冷水进入对应的缓存水箱5内，再控制热水箱3输出热水进入同一缓存水箱5内，直到当前水温等于缓存水温时结束。

需要说明的是，为了避免压缩机组频繁变温，使压缩机组易于损坏的情况，从而引入了热水箱3和冷水箱4，且热水箱3通过一路分多路的第一连通架31与缓存水箱5连通，冷水箱4通过一路分多路的第二连通架41与缓存水箱5连通；因此，在向缓存水箱5内通入不同温度的水时，通过冷热水混合达到对应缓存水温。

基于第二个具体实施例，为使得冷热水快速、均匀混合，在每个缓存水箱5内均设有多个上带孔水管54和多个下带孔水管55，上带孔水管54和下带孔水管55交替设置；每个上带孔水管54均与热水箱3连通，每个下带孔水管55均与冷水箱4连通。

本发明实施例中，流水通道包括：多个“回”型水管架11，每个“回”型水管架11内底部架设有一个条形种植槽2；进水管52通过一通多的连管52-1与不同的“回”型水管架11连通。即可以同时对农作物顶部和根部的温度进行调控，使得温度调控更加全面、有效。

本发明实施例中，条形种植槽2底部为交错设置的凸块21和凹槽22结构；棚体1上设有通风口大小可调节的通风装置；“回”型水管架11的底管12上贴设有通风管13，通风管13上连接有吹风机10，吹风机10设于棚体1外；通风管13上设有多个出气端13-1，出气端13-1和凸块21的位置上下对应。

实际使用时，吹风机10通过通风管段10-1与通风管13连通，吹风机10向通风管段10-1中吹风，通过出气端13-1吹向条形种植槽2底部；打开通风装置时可以出风，从而实现了风的进出通道。

需要说明的时，当大棚内温度不是很高时，降温可以仅采用通风装置进行散热降温；当大棚内温度较高时，可以适应的选择水降温和/或风降温，根据实际情况而定。

为了提高条形种植槽2的通风效果，在凹槽22上设有带电磁阀的通气管22-1，通气管22-1与条形种植槽2连通，且通气管22-1内设置网纱。

本发明实施例中，具体参见图4和图5，通风口大小可调节的通风装置包括：设于棚体1的通风口上方的框体9，框体9内活动设有挡风帘97，挡风帘97的一侧卷设于第一转动装置的第一转杆94上，挡风帘97的另一侧通过拉绳98绕设于第二转动装置的第二转杆99上，第一转动装置和第二转动装置均位于框体9外部。

需要说明的是，框体9的上下内壁上均设有上滑槽和下滑槽92，框体9的前侧壁上开设有滑缝91，框体9的后方内侧壁上开设有卡槽93，卡槽93后方设有穿线孔(用于穿拉绳98)。第一转动装置包括：第一旋转电机95，第一旋转电机95的转轴与第一转杆94连接，第一转杆94的底部转设与第一支撑块96的转槽内；第二转动装置包括：第二旋转电机9-10，第二旋转电机9-10的转轴与第二转杆99连接，第二转杆99的底部转设与第二支撑块9-11的转槽内；其中，第一旋转电机95、第一支撑块96、第二旋转电机9-10、第二支撑块9-11固定于框体9外壁上或棚体1外壁上。

为了使挡风帘97在调节通风口大小的过程中平稳移动，挡风帘97的另一侧通过两个拉绳98绕设于第二转杆99上；且第二转杆99上开设有环形槽，拉绳98绕于环形槽内。

为了将集水箱8中的水再利用，将集水箱8与储水箱6连通。其中，“回”型水管架11的出水端口与出水段82连通，出水段82与集水箱8内第一抽水泵81连接，用于抽取“回”型水管架11内的水，便于快速换水；储水箱6内设有第二抽水泵61，第二抽水泵61通过管道与集水箱8连通。

以上公开的仅为本发明的几个具体实施例，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种农业温室大棚智能温控系统，其特征在于，包括：棚体(1)，所述棚体(1)外设有多个缓存水箱(5)，每个所述缓存水箱(5)的进水端均与温控装置连接，不同所述缓存水箱(5)的出水端按照水温从高到低或从低到高的顺序依次与所述棚体(1)内流水通道的进水端连通，所述流水通道的出水端与所述棚体(1)外的集水箱(8)连通；

所述温控装置，用于根据所述棚体(1)内的当前温度和预设的目标温度的差值除以温控级数，确定相邻所述缓存水箱(5)的间隔温差；将当前温度作为基础温度，结合间隔温差，确定不同所述缓存水箱(5)内的缓存水温；根据缓存水温，向不同所述缓存水箱(5)内通入对应缓存温度的水。

2.如权利要求1所述的农业温室大棚智能温控系统，其特征在于，所述温控装置包括：储水箱(6)，所述储水箱(6)通过温控器(7)与每个所述缓存水箱(5)的进水端连通；所述温控器(7)包括：压缩机组和控制模块，所述压缩机组和所述控制模块电连接；

所述控制模块包括：间隔温差确定单元、取暖缓存水温确定单元、降温缓存水温确定单元、驱动单元、取暖输送单元、降温输送单元；

所述间隔温差确定单元，用于对所述棚体(1)内的当前温度和预设的目标温度做差，用当前温度和目标温度的差值除以温控级数，将做除后的数值作为相邻所述缓存水箱(5)的间隔温差；其中，所述温控级数小于或等于缓存水箱(5)的数量；

所述取暖缓存水温确定单元，用于当当前温度小于目标温度时，将当前温度作为基础温度，将基础温度与间隔温差的和作为第一个所述缓存水箱(5)对应的缓存水温，缓存水温依次加基础温度，直到缓存水温等于目标温度时结束，将不同的缓存水温与不同的所述缓存水箱(5)对应关联；

所述降温缓存水温确定单元，用于当当前温度大于目标温度时，将当前温度作为基础温度，将基础温度与间隔温差的差作为第一个所述缓存水箱(5)对应的缓存水温，缓存水温依次减基础温度，直到缓存水温等于目标温度时结束，将不同的缓存水温与不同的所述缓存水箱(5)对应关联；

所述驱动单元，用于根据不同所述缓存水箱(5)对应的缓存水温，控制压缩机组输出一段时间缓存水温的水进入对应所述缓存水箱(5)内；

所述取暖输送单元，用于按照水温从低到高的顺序，控制不同所述缓存水箱(5)内的水依次进入流水通道；

所述降温输送单元，用于按照温度从高到低的顺序，控制不同所述缓存水箱(5)内的水依次进入流水通道。

3.如权利要求2所述的农业温室大棚智能温控系统，其特征在于，所述储水箱(6)通过温控器(7)分别与热水箱(3)和冷水箱(4)连通，所述热水箱(3)分别与多个缓存水箱(5)连通，所述冷水箱(4)分别与多个所述缓存水箱(5)连通；

所述控制模块还包括：热水驱动单元、冷水驱动单元、取暖驱动单元、降温驱动单元；

所述热水驱动单元，用于根据预设热水温度，控制压缩机组输出一段时间热水温度的水进入所述热水箱(3)内；

所述冷水驱动单元，用于根据预设冷水温度，控制压缩机组输出一段时间冷水温度的水进入所述冷水箱(4)内；

所述取暖驱动单元，用于根据不同所述缓存水箱(5)对应的缓存水温，控制所述热水箱(3)输出一段时间热水进入对应的所述缓存水箱(5)内，再控制所述冷水箱(4)输出冷水进入同一所述缓存水箱(5)内，直到当前水温等于缓存水温时结束；

所述降温驱动单元，用于根据不同所述缓存水箱(5)对应的缓存水温，控制所述冷水箱(4)输出一段时间冷水进入对应的所述缓存水箱(5)内，再控制所述热水箱(3)输出热水进入同一所述缓存水箱(5)内，直到当前水温等于缓存水温时结束。

4.如权利要求3所述的农业温室大棚智能温控系统，其特征在于，每个所述缓存水箱(5)内均设有多个上带孔水管(54)和多个下带孔水管(55)，所述上带孔水管(54)和所述下带孔水管(55)交替设置；每个所述上带孔水管(54)均与所述热水箱(3)连通，每个所述下带孔水管(55)均与所述冷水箱(4)连通。

5.如权利要求1所述的农业温室大棚智能温控系统，其特征在于，所述流水通道包括：多个“回”型水管架(11)，每个所述“回”型水管架(11)内底部架设有一个条形种植槽(2)。

6.如权利要求5所述的农业温室大棚智能温控系统，其特征在于，所述条形种植槽(2)底部为交错设置的凸块(21)和凹槽(22)结构；所述棚体(1)上设有通风口大小可调节的通风装置；

所述“回”型水管架(11)的底管(12)上贴设有通风管(13)，所述通风管(13)上连接有吹风机(10)，所述吹风机(10)设于所述棚体(1)外；所述通风管(13)上设有多个出气端(13-1)，所述出气端(13-1)和所述凸块(21)的位置上下对应。

7.如权利要求6所述的农业温室大棚智能温控系统，其特征在于，所述凹槽(22)上设有带电磁阀的通气管(22-1)，所述通气管(22-1)与所述条形种植槽(2)连通，且所述通气管(22-1)内设置网纱。

8.如权利要求6所述的农业温室大棚智能温控系统，其特征在于，所述通风装置包括：设于所述棚体(1)的通风口上方的框体(9)，所述框体(9)内活动设有挡风帘(97)，所述挡风帘(97)的一侧卷设于第一转动装置的第一转杆(94)上，所述挡风帘(97)的另一侧通过拉绳(98)绕设于第二转动装置的第二转杆(99)上，所述第一转动装置和所述第二转动装置均位于所述框体(9)外部。

9.如权利要求8所述的农业温室大棚智能温控系统，其特征在于，所述挡风帘(97)的另一侧通过两个拉绳(98)绕设于所述第二转杆(99)上；所述第二转杆(99)上开设有环形槽，所述拉绳(98)绕于所述环形槽内。

10.如权利要求2～9任一项所述的农业温室大棚智能温控系统，其特征在于，所述集水箱(8)与所述储水箱(6)连通。

Images