CN114451192A - 智慧气候调节装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种智慧气候调节装置，包括抽风部件和检测部件，还包括灌溉水箱，用于缓冲蓄水；温差发电组件，冷端位于灌溉水箱内，热端露在大棚环境中；雾化组件，设置在灌溉水箱内；所述检测部件包括湿度感受器，用于检测大棚内的湿度，且与抽风部件电连接，以控制抽风部件除湿；温度感受器，用于检测大棚内的室温和灌溉水箱内的水温；蓄电电池，与温度感受器电连接，以获取室温和水温数据，并根据该室温和水温数据执行供电动作；所述雾化组件与温差发电组件、湿度感受器、蓄电电池均电连接，以获取电源和湿度数据，并根据湿度数据执行雾化动作。本发明能够改善种植环境，提高产量的稳定性。
Description
技术领域
本发明涉及智慧农业，具体为智慧气候调节装置。
背景技术
农作物的生长取决于气候环境和土壤营养，在现有技术下，土壤的营养能够通过施肥得到解决，而气候环境是难以调整的，如果依赖当地的气候环境，那对于农户来说就是“靠天吃饭”，这种不稳定性是农户最担忧的一点，经常会出现无法保本的情况，投入大于产出，容易造成农户流失，减少农作物的产出。因此如何克服气候环境的问题，是能够减少“靠天吃饭”现象的重要手段。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种智慧气候调节装置，能够改善种植环境，提高产量的稳定性。
为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种智慧气候调节装置，包括抽风部件和检测部件，还包括
灌溉水箱，用于缓冲蓄水；
温差发电组件，冷端位于灌溉水箱内，热端露在大棚环境中；
雾化组件，设置在灌溉水箱内；
所述检测部件包括
湿度感受器，用于检测大棚内的湿度，且与抽风部件电连接，以控制抽风部件除湿；
温度感受器，用于检测大棚内的室温和灌溉水箱内的水温；
蓄电电池，与温度感受器电连接，以获取室温和水温数据，并根据该室温和水温数据执行供电动作；
所述雾化组件与温差发电组件、湿度感受器、蓄电电池均电连接，以获取电源和湿度数据，并根据湿度数据执行雾化动作。
作为本发明的进一步改进，所述温差发电组件还与蓄电电池电连接，以提供充电电源。
作为本发明的进一步改进，所述温差发电组件上设置有用于检测温差发电组件通向雾化组件的电流大小的电流检测电路，该电流检测电路连接有一电子开关，该电子开关与雾化组件和蓄电电池均电连接，当电子开关导通时，蓄电电池为雾化组件供电。
作为本发明的进一步改进，所述灌溉水箱的进水口位于低位，出水口位于高位。
作为本发明的进一步改进，所述湿度感受器和雾化组件之间设置有延迟电路，所述湿度感受器检测到的湿度数据通过延迟电路保持，并通过延迟电路发送给雾化组件，启动雾化动作。
作为本发明的进一步改进，所述延迟电路包括储能元件和开关电路，所述开关电路通过储能元件延迟通断，所述开关电路连接在湿度感受器和雾化组件之间，控制湿度数据传输与否；所述储能元件与湿度感受器电连接，以接收湿度感受器的湿度数据并进行充能，当充能完毕时，储能元件控制开关电路导通。
本发明的有益效果，能够实现智慧气候调节，通过智能效果长期稳定的为农作物提供适宜的生长环境，进而确保产量的稳定性，排除“靠天吃饭”的现象。
附图说明
图1为本发明的组件关系示意图；
附图标号：1、灌溉水箱；2、温差发电组件；3、雾化组件；4、湿度感受器；5、温度感受器；6、蓄电电池；7、电流检测电路；8、电子开关；9、延迟电路；10、储能元件；11、开关电路；12、抽风部件。
具体实施方式
下面将结合附图所给出的实施例对本发明做进一步的详述。
参照图1所示，
一种智慧气候调节装置，包括抽风部件12和检测部件，还包括
灌溉水箱1，用于缓冲蓄水；
温差发电组件2，冷端位于灌溉水箱1内，热端露在大棚环境中；
雾化组件3，设置在灌溉水箱1内；
所述检测部件包括
湿度感受器4，用于检测大棚内的湿度，且与抽风部件12电连接，以控制抽风部件12除湿；
温度感受器5，用于检测大棚内的室温和灌溉水箱1内的水温；
蓄电电池6，与温度感受器5电连接，以获取室温和水温数据，并根据该室温和水温数据执行供电动作；
所述雾化组件3与温差发电组件2、湿度感受器4、蓄电电池6均电连接，以获取电源和湿度数据，并根据湿度数据执行雾化动作。
首先需要说明的是，本方案基于大棚种植技术，通过对大棚内的气候进行调节，以尽可能的保障产量的稳定性。
灌溉水箱1与温差发电组件2的匹配，能够利用大棚内的保温环境与灌溉水箱1内流动的活水形成温度差，通过温差发电组件2进行持续发电，由于灌溉水箱1用于缓冲蓄水，其内部的水在进行灌溉时能够流动，进而使其进行降温，与大棚内的环境温度保持温差，避免灌溉水箱1内的水受环境温度影响导致温度上升出现温差降低的情况。雾化组件3能够借助水箱内的水产生水汽，进而调整大棚内的湿度，使其为农作物提供所需的湿度环境。配合湿度感受器4能够配合抽风部件12和雾化组件3对大盆内的湿度环境进行智能的闭环调节，配合温度感受器5能够获得大盆内的室温和灌溉水箱1内的水温，进而比对温差效果，如果温差较低能够通过蓄电电池6进行供电，确保系统的稳定运行。抽风部件12还能够配合配合温度感受器5执行降温动作，大棚内的二氧化碳为主要的保温载体，当大棚内的温度过高时，能够配合抽风部件12将二氧化碳排出，降低大棚的保温作用，进而对大棚内的温度进行调整，如果在排除二氧化碳的同时导致大棚内的湿度降低，再通过雾化组件3进行加湿，进而保持大棚内部稳定的农作物生长环境。经过上述方案的调节，能够实现智慧气候调节，通过智能效果长期稳定的为农作物提供适宜的生长环境，进而确保产量的稳定性，排除“靠天吃饭”的现象。
为了提高电能的利用率，所述温差发电组件2还与蓄电电池6电连接，以提供充电电源。
一般的，大棚内的环境是处于长期较为稳定的情况，因此各部件的工作时长较短，实时供电的部件仅为湿度感受器4和温度感受器5，这两个部件对于电能的消耗较低，多余的电能可以通过蓄电电池6进行保存，提高能源的利用率。
为了提高蓄电池供电的智能性，所述温差发电组件2上设置有用于检测温差发电组件2通向雾化组件3的电流大小的电流检测电路7，该电流检测电路7连接有一电子开关8，该电子开关8与雾化组件3和蓄电电池6均电连接，当电子开关8导通时，蓄电电池6为雾化组件3供电。
通过电流检测电路7能够对温差发电组件2输出的给雾化组件3的电流进行检测，避免温差发电组件2输出的电流不足，导致雾化组件3不能正常工作，同时还会导致雾化组件3消耗电能过大出现温度感受器5和湿度感受器4出现工作不稳定。当电流检测电路7检测出的电流不足时，能够通过电子开关8开启蓄电电池6的供电功能，通过蓄电电池6的供电减少温差发电组件2的供电消耗，进而确保温度感受器5和湿度感受器4的正常工作。
此外，本方案中灌溉水箱1的进水口位于低位，出水口位于高位。
进水口通过地位送入能够将水温较低的水从底部开始向上送，进而让整个水箱内的水温保持较低的水平，由此来提高温差发电组件2的发电稳定性。
具体的来说，温差发电组件2采用的是温差发电半导体及其所需的线路，该组件为现有的组件。同样的雾化组件3也是通过震动原理对水进行雾化的现有组件，因此不做过多赘述。
更具体的，所述湿度感受器4和雾化组件3之间设置有延迟电路9，所述湿度感受器4检测到的湿度数据通过延迟电路9保持，并通过延迟电路9发送给雾化组件3，启动雾化动作。
湿度感受器4和雾化组件3之间的延迟电路9能够提高雾化组件3的工作效率，减少通断频率，延长雾化组件3的启闭间隔。通过延迟电路9保持雾化组件3的雾化动作，并在一定时间后重新获取湿度数据来判断是否需要保持通电，由于雾化加湿过程较慢，因此该延迟设定可以更久，进而确保雾化组件3的高效运行。
该方案中，所述延迟电路9包括储能元件10和开关电路11，所述开关电路11通过储能元件10延迟通断，所述开关电路11连接在湿度感受器4和雾化组件3之间，控制湿度数据传输与否；所述储能元件10与湿度感受器4电连接，以接收湿度感受器4的湿度数据并进行充能，当充能完毕时，储能元件10控制开关电路11导通。
利用储能元件10来提供延时效果，能够直接通过硬件的形式进行运行，让电路工作更加直接，不需要额外进行软件设定，因此更适用于不需要频繁更改的情况，储能元件10可以采用电容，具备储能效果，在电容储能时会引起电压上升，当电压上升到界限时能够启动开关电路11，通过开关电路11的导通来控制供电，当储能元件10的电能释放到界限时，开关电路11又会断开，此时雾化组件3暂定，当湿度感受器4发送的湿度数据仍然为较低水平时，此时储能元件10又会开始充能，循环检测和启闭操作，进而提高加湿效率，同时储能元件10还能够过滤湿度检测信号的数据波动，避免抖动信号引起开关电路11的启闭导致雾化组件3频繁通断影响寿命。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (6)
1.一种智慧气候调节装置，包括抽风部件和检测部件，其特征在于，还包括
灌溉水箱，用于缓冲蓄水；
温差发电组件，冷端位于灌溉水箱内，热端露在大棚环境中；
雾化组件，设置在灌溉水箱内；
所述检测部件包括
湿度感受器，用于检测大棚内的湿度，且与抽风部件电连接，以控制抽风部件除湿；
温度感受器，用于检测大棚内的室温和灌溉水箱内的水温；
蓄电电池，与温度感受器电连接，以获取室温和水温数据，并根据该室温和水温数据执行供电动作；
所述雾化组件与温差发电组件、湿度感受器、蓄电电池均电连接，以获取电源和湿度数据，并根据湿度数据执行雾化动作。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述温差发电组件还与蓄电电池电连接，以提供充电电源。
3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述温差发电组件上设置有用于检测温差发电组件通向雾化组件的电流大小的电流检测电路，该电流检测电路连接有一电子开关，该电子开关与雾化组件和蓄电电池均电连接，当电子开关导通时，蓄电电池为雾化组件供电。
4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述灌溉水箱的进水口位于低位，出水口位于高位。
5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述湿度感受器和雾化组件之间设置有延迟电路，所述湿度感受器检测到的湿度数据通过延迟电路保持，并通过延迟电路发送给雾化组件，启动雾化动作。
6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述延迟电路包括储能元件和开关电路，所述开关电路通过储能元件延迟通断，所述开关电路连接在湿度感受器和雾化组件之间，控制湿度数据传输与否；所述储能元件与湿度感受器电连接，以接收湿度感受器的湿度数据并进行充能，当充能完毕时，储能元件控制开关电路导通。
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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