CN112602505A - 一种用于温室大棚的棚顶自动化卷帘机构 - Google Patents
一种用于温室大棚的棚顶自动化卷帘机构 Download PDFInfo
- Publication number
- CN112602505A CN112602505A CN202011638078.8A CN202011638078A CN112602505A CN 112602505 A CN112602505 A CN 112602505A CN 202011638078 A CN202011638078 A CN 202011638078A CN 112602505 A CN112602505 A CN 112602505A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- greenhouse
- module
- controller
- automatic
- solar panel
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 title claims abstract description 37
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 title claims abstract description 31
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims abstract description 7
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims abstract description 6
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims description 2
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 abstract 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000004321 preservation Methods 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 230000006855 networking Effects 0.000 description 1
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 1
- 230000004083 survival effect Effects 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
- A01G9/00—Cultivation in receptacles, forcing-frames or greenhouses; Edging for beds, lawn or the like
- A01G9/22—Shades or blinds for greenhouses, or the like
- A01G9/227—Shades or blinds for greenhouses, or the like rolled up during non-use
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A40/00—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production
- Y02A40/10—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production in agriculture
- Y02A40/25—Greenhouse technology, e.g. cooling systems therefor
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Environmental Sciences (AREA)
- Greenhouses (AREA)
Abstract
本发明涉及一种用于温室大棚的棚顶自动化卷帘机构，包括大棚棚顶、光照度调节模块、光敏传感器、控制器和蓄电池，其中：大棚棚顶倾斜设置；光照度调节模块具有设置于大棚棚顶顶端的放卷辊、卷设于放卷辊中且设有柔性太阳能板的卷帘、用于带动放卷辊转动从而实现卷帘收放的电机以及与柔性太阳能板连接的充放电控制器；光敏传感器用于检测大棚内的光照度；控制器与光敏传感器和光照度调节模块电性连接；蓄电池与充放电控制器、控制器和电机电性连接。与现有技术相比，本发明具有自动收卷功能，便于对温室大棚的遮阳，可满足大棚内作物的不同采光要求；可自动监控和调节温室大棚内环境，为作物的生长提供最佳的生长环境。
Description
技术领域
本发明涉及温室大棚技术领域，尤其是涉及一种用于温室大棚的棚顶自动化卷帘机构。
背景技术
面对当下人们日益增长的物质需求以及对生活质量的要求，温室大棚建设的必要性更为突出。如何高效管理大棚内的环境、科学种植对农民的重要性不言而喻。冬春季节昼夜温差较大，为保证作物的产量，需要在夜间对温室大棚采取保温措施，一般采用在温室大棚顶部铺设具有保温性能的帘子。夏季正午光照强度较大，为保证作物的存活率，需要在中午对温室大棚采取遮阳防晒措施。一般采用在温室大棚上面铺设具有遮阳性能的帘子。卷帘机构是温室大棚生产中重要的农业机械，铺帘、卷帘是较寻求一种大棚内智能的控制方法。但是，目前主流的卷帘机大多数需要人工手动操作控制卷帘的升降，自动化程度较低，且动力来源多为外加电源。设计一款全自动化，低耗能，自发电的卷帘机构有一定必要性。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种用于温室大棚的棚顶自动化卷帘机构。本发明以柔性太阳能板为动力来源，可自动调节大棚棚顶卷帘的伸缩，为农作物的生长提供最佳生长环境。还采用了Arduino为开发平台,实现了大棚内光照度数据的采集，进一步可以通过物联网实时将数据传送给用户，并实现了自动伸缩卷帘的自动控制。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种用于温室大棚的棚顶自动化卷帘机构，包括：
大棚棚顶，倾斜设置，
光照度调节模块，具有设置于大棚棚顶顶端的放卷辊、卷设于放卷辊中且表面设有柔性太阳能板的卷帘、设置于放卷辊一端并用于带动放卷辊转动从而实现卷帘收放的电机以及与柔性太阳能板连接的充放电控制器，
光敏传感器，用于检测大棚内的光照度，
控制器，与光敏传感器和光照度调节模块电性连接，
蓄电池，与充放电控制器、控制器和电机电性连接。
优选地，所述的大棚棚顶呈斜坡状。
优选地，所述的柔性太阳能板设有多个，分布于卷帘的外表面上。
优选地，所述的柔性太阳能板呈长条形，镶嵌于卷帘的外表面上。
优选地，所述的卷帘的底边和侧边设有垂重边。
优选地，所述的控制器包括Arduino控制板和电源模块，所述的电源模块的电能输入端与蓄电池连接，电源模块的电能输出端、光敏传感器和光照度调节模块均与Arduino控制板连接。
优选地，该机构还包括显示屏模块，所述的显示屏模块与Arduino控制板连接。
优选地，所述的显示屏模块为LCD12864显示屏模块。
优选地，该机构还包括WiFi模块，所述的WiFi模块与Arduino控制板连接。
优选地，该机构还包括与WiFi模块连接的用户移动终端。
本发明利用柔性太阳能板为大棚的卷帘机构提供电能，光敏传感器实时检测温室大棚内的环境信息，显示屏模块实时显示大棚内的光照度值。当大棚内的光照度指标超出设定值的范围，与之相对应的光照度调节模块(主要是电机)启动，校正相应的参数。通过光照度调节模块的电机正转或反转来调节卷帘的伸缩。该自动化卷帘机构还可通过WiFi模块将大棚内环境的实时信息发送给用户移动终端，增加该自动化机构的可靠性。
与现有技术相比，本发明用于温室大棚的棚顶自动化卷帘机构，具有自动收卷功能，便于对温室大棚的遮阳，可满足大棚内作物的不同采光要求。可自动监控和调节温室大棚内环境，为作物的生长提供最佳的生长环境，本自动化机构经济实用，具有一定的普适性。
附图说明
图1为本发明用于温室大棚的棚顶自动化卷帘机构的结构示意图。
图2为本发明卷帘的示意图。
图3为本发明控制器的控制示意图。
图中，1为放卷辊，2为电机，3为充放电控制器，4为蓄电池，5为卷帘，6为柔性太阳能板，7为大棚棚顶，8为Arduino控制板，9为电源模块，10为光敏传感器，11为显示屏模块，12为光照度调节模块，13为WiFi模块，14为用户移动终端。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。
实施例1
一种用于温室大棚的棚顶自动化卷帘机构，如图1～3所示，包括大棚棚顶7、光照度调节模块12、光敏传感器10、控制器和蓄电池4，其中：大棚棚顶7倾斜设置；光照度调节模块12具有设置于大棚棚顶7顶端的放卷辊1、卷设于放卷辊1中且表面设有柔性太阳能板6的卷帘5、设置于放卷辊1一端并用于带动放卷辊1转动从而实现卷帘5收放的电机2以及与柔性太阳能板6连接的充放电控制器3；光敏传感器10用于检测大棚内的光照度(可以设置于大棚内的顶部，并且感应端朝下)；控制器(未在图1中示出)与光敏传感器10和光照度调节模块12电性连接；蓄电池4与充放电控制器3、控制器和电机2电性连接。
本实施例中优选大棚棚顶7呈斜坡状，便于卷帘5顺着斜坡收起和放下。优选柔性太阳能板6设有多个，分布于卷帘5的外表面上，提高了太阳能的利用率。更进一步优选柔性太阳能板6呈长条形，镶嵌于卷帘5的外表面上，如图2所示。更进一步卷帘5的底边和侧边设有垂重边，底边的垂重边在卷帘5随着放卷辊1的转动而卷起时不会掀起，两侧的垂重边起到了固定作用，避免大风天气将卷帘吹翻。
本实施例中，优选控制器包括Arduino控制板8和电源模块9，Arduino控制板8用来控制协调整个系统的运行，电源模块9的电能输入端与蓄电池4连接，电源模块9的电能输出端、光敏传感器10和光照度调节模块12均与Arduino控制板8连接。该机构还可以包括显示屏模块11，用于将传感器采集的数据显示在屏幕上，显示屏模块11与Arduino控制板8连接，优选显示屏模块11为LCD12864显示屏模块。该机构还可以包括WiFi模块13，WiFi模块13与Arduino控制板8连接。该机构还包括与WiFi模块13连接的用户移动终端14，用来接收物WiFi模块13传递来的温室大棚内的光照度信息。
更具体地，优选柔性太阳能板6的电能输出端与充放电控制器3(常规的与柔性太阳能板搭配使用的充放电控制器)的电能输入端连接，充放电控制器3的电能输出端与蓄电池4的电能输入端连接，蓄电池4的电能输出端与(光照度调节模块12的)电机2和电源模块9的电能输入端连接。电源模块9为Arduino控制板8、光敏传感器10、LCD12864显示屏模块及WiFi模块13供电。Arduino控制板8的第一、第二输出端分别连接LCD12864显示屏模块、光照度调节模块12的输入端，Arduino控制板8的第三输出端连接WiFi模块13的输入端，WiFi模块13与用户移动终端14进行物联网通信。
当光敏传感器10检测到光照度大于设定的光照度阈值时，光照度调节模块12启动，电机2正转，卷帘5自动伸展；当光照度低于设定值时，电机2反转，卷帘自动收起。卷帘5于柔性太阳能板6结合，低碳环保，充分利用能源，为整个机构提供电能。卷帘5下端设有垂重边，在卷帘5随着转轴的转动而卷起时不会掀起，其两侧边也设有垂重边，起到了固定作用，避免大风天气将卷帘5吹翻。该机构在实现遮阳的同时，充分考虑到植物的采光需求，且操作简单。该自动化机构还可通过WiFi模块13将大棚内环境的实时信息发送给用户移动终端14(例如手机等)，实现了物联网的远程控制，增加自动化机构的可靠性。
上述实施例中的WiFi模块13、光敏传感器10等均可采用市售的常规相关产品。
上述对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于上述实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种用于温室大棚的棚顶自动化卷帘机构，其特征在于，包括：
大棚棚顶(7)，倾斜设置，
光照度调节模块(12)，具有设置于大棚棚顶(7)顶端的放卷辊(1)、卷设于放卷辊(1)中且表面设有柔性太阳能板(6)的卷帘(5)、设置于放卷辊(1)一端并用于带动放卷辊(1)转动从而实现卷帘(5)收放的电机(2)以及与柔性太阳能板(6)连接的充放电控制器(3)，
光敏传感器(10)，用于检测大棚内的光照度，
控制器，与光敏传感器(10)和光照度调节模块(12)电性连接，
蓄电池(4)，与充放电控制器(3)、控制器和电机(2)电性连接。
2.根据权利要求1所述的一种用于温室大棚的棚顶自动化卷帘机构，其特征在于，所述的大棚棚顶(7)呈斜坡状。
3.根据权利要求1所述的一种用于温室大棚的棚顶自动化卷帘机构，其特征在于，所述的柔性太阳能板(6)设有多个，分布于卷帘(5)的外表面上。
4.根据权利要求3所述的一种用于温室大棚的棚顶自动化卷帘机构，其特征在于，所述的柔性太阳能板(6)呈长条形，镶嵌于卷帘(5)的外表面上。
5.根据权利要求1所述的一种用于温室大棚的棚顶自动化卷帘机构，其特征在于，所述的卷帘(5)的底边和侧边设有垂重边。
6.根据权利要求1所述的一种用于温室大棚的棚顶自动化卷帘机构，其特征在于，所述的控制器包括Arduino控制板(8)和电源模块(9)，所述的电源模块(9)的电能输入端与蓄电池(4)连接，电源模块(9)的电能输出端、光敏传感器(10)和光照度调节模块(12)均与Arduino控制板(8)连接。
7.根据权利要求6所述的一种用于温室大棚的棚顶自动化卷帘机构，其特征在于，该机构还包括显示屏模块(11)，所述的显示屏模块(11)与Arduino控制板(8)连接。
8.根据权利要求7所述的一种用于温室大棚的棚顶自动化卷帘机构，其特征在于，所述的显示屏模块(11)为LCD12864显示屏模块。
9.根据权利要求8所述的一种用于温室大棚的棚顶自动化卷帘机构，其特征在于，该机构还包括WiFi模块(13)，所述的WiFi模块(13)与Arduino控制板(8)连接。
10.根据权利要求9所述的一种用于温室大棚的棚顶自动化卷帘机构，其特征在于，该机构还包括与WiFi模块(13)连接的用户移动终端(14)。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202011638078.8A CN112602505A (zh) | 2020-12-31 | 2020-12-31 | 一种用于温室大棚的棚顶自动化卷帘机构 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202011638078.8A CN112602505A (zh) | 2020-12-31 | 2020-12-31 | 一种用于温室大棚的棚顶自动化卷帘机构 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN112602505A true CN112602505A (zh) | 2021-04-06 |
Family
ID=75253096
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202011638078.8A Pending CN112602505A (zh) | 2020-12-31 | 2020-12-31 | 一种用于温室大棚的棚顶自动化卷帘机构 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN112602505A (zh) |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103132892A (zh) * | 2011-11-24 | 2013-06-05 | 西安孔明电子科技有限公司 | 一种太阳能汽车遮阳卷轴 |
| CN103650984A (zh) * | 2012-09-21 | 2014-03-26 | 天津丰华兴农农作物种植专业合作社 | 一种太阳能大棚 |
| CN203618470U (zh) * | 2013-12-20 | 2014-06-04 | 吴启保 | 一种智能农业大棚 |
| CN204851005U (zh) * | 2015-08-17 | 2015-12-09 | 易修强 | 一种太阳能薄膜卷帘 |
| CN205813001U (zh) * | 2016-06-26 | 2016-12-21 | 哈尔滨理工大学 | 一种基于gprs无线智能控制大棚卷帘 |
| CN107302338A (zh) * | 2017-08-10 | 2017-10-27 | 温州大学 | 远程智能卷帘式薄膜太阳能窗帘 |
| CN207531471U (zh) * | 2017-11-10 | 2018-06-26 | 塔里木大学 | 一种多功能智能温室大棚系统 |
| CN211287453U (zh) * | 2019-10-21 | 2020-08-18 | 苏州光远绿色建筑技术有限公司 | 一种节能型太阳能卷帘 |
-
2020
- 2020-12-31 CN CN202011638078.8A patent/CN112602505A/zh active Pending
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103132892A (zh) * | 2011-11-24 | 2013-06-05 | 西安孔明电子科技有限公司 | 一种太阳能汽车遮阳卷轴 |
| CN103650984A (zh) * | 2012-09-21 | 2014-03-26 | 天津丰华兴农农作物种植专业合作社 | 一种太阳能大棚 |
| CN203618470U (zh) * | 2013-12-20 | 2014-06-04 | 吴启保 | 一种智能农业大棚 |
| CN204851005U (zh) * | 2015-08-17 | 2015-12-09 | 易修强 | 一种太阳能薄膜卷帘 |
| CN205813001U (zh) * | 2016-06-26 | 2016-12-21 | 哈尔滨理工大学 | 一种基于gprs无线智能控制大棚卷帘 |
| CN107302338A (zh) * | 2017-08-10 | 2017-10-27 | 温州大学 | 远程智能卷帘式薄膜太阳能窗帘 |
| CN207531471U (zh) * | 2017-11-10 | 2018-06-26 | 塔里木大学 | 一种多功能智能温室大棚系统 |
| CN211287453U (zh) * | 2019-10-21 | 2020-08-18 | 苏州光远绿色建筑技术有限公司 | 一种节能型太阳能卷帘 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN202248595U (zh) | 建筑物用自动可调遮阳板 | |
| CN101986811A (zh) | 四季用高性能双置式日光温室 | |
| CN201450953U (zh) | 保温被双置式日光温室 | |
| CN202209138U (zh) | 一种柔性薄膜太阳能电动窗帘 | |
| CN206932799U (zh) | 一种基于物联网的智能温室大棚 | |
| CN210630257U (zh) | 一种可以自动调节内部环境因子的小型温室棚 | |
| CN105684939A (zh) | 一种智能控制半开放式太阳能家禽养护装置 | |
| CN201422297Y (zh) | 一种大棚自动卷帘装置 | |
| CN206193575U (zh) | 基于物联网的智能环境监测系统 | |
| CN108536199A (zh) | 一种日光温室卷帘风口自动化控制系统及方法 | |
| CN202451025U (zh) | 一种遮阳系统及其旋转角度控制装置 | |
| CN210445075U (zh) | 一种基于物联网的农业智能温室大棚监控系统 | |
| CN106200728A (zh) | 一种智能环境监控系统及其控制方法 | |
| CN203654538U (zh) | 多参数控制智能热通道光伏幕墙 | |
| CN201032776Y (zh) | 感光自动大棚卷帘装置 | |
| CN112602505A (zh) | 一种用于温室大棚的棚顶自动化卷帘机构 | |
| CN205080458U (zh) | 一种日光温室控制系统 | |
| CN210113848U (zh) | 一种农业大棚卷帘机 | |
| CN103114686B (zh) | 一种依环境自动调整伸缩程度的智能雨搭 | |
| CN108181957A (zh) | 一种基于太阳高度角的温室卷帘及其模糊控制方法 | |
| CN210868989U (zh) | 一种新型基于物联网的农业大棚 | |
| CN208384447U (zh) | 一种温室大棚用的智能遮阳系统 | |
| CN210746330U (zh) | 一种便于采光的智慧农业用大棚 | |
| CN209964774U (zh) | 一种主动采光蓄热型日光温室 | |
| CN208040279U (zh) | 一种门窗卷帘控制装置及系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20210406 |