CN206791172U - 一种可分区调整遮光的太阳能大棚 - Google Patents

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李洁
王俊龙
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Abstract

本实用新型公开了一种可分区调整遮光的太阳能大棚,包括棚体,棚体内部为种植组件,棚体包括棚体框架和调控系统,棚体框架设有遮光层和透光层,遮光层由不少于两个的独立可收拢遮光层构成,独立可收拢遮光层连接驱动装置,驱动装置为相匹配的独立驱动装置,对应驱动相应的独立可收拢遮光层展开/收拢,透光层设有多个太阳能电池板,调控系统包括中央处理器、信息采集器和信息输出端,信息采集器包括光照强度传感器,光照强度传感器分设于种植组件和棚体外层,构成种植光照强度传感器组和环境光照强度传感器组,信息输出端与独立驱动装置相连。本实用新型具有分区遮光功能,可栽种不同光需求的作物,为大棚内物种多样性的建立创造了条件,提升大棚整体的生态性。

Description

一种可分区调整遮光的太阳能大棚
技术领域
[0001]本实用新型涉及大棚领域,尤其涉及一种可分区调整遮光的太阳能大棚。
背景技术
[0002]在大棚领域,遮光层通过减少透过的自然光对棚内作物起到防护作用,一般多用 于夏季或暴晒天气情况,遮光层有不同的遮光率,适用于不同的作物,随着人们对生态种植 的研究,生态种植的高产优势已愈发明显,但对于一限定遮光网,无法做到分区遮光,对于 温设施内种植作物种类多样化的设计起到了限制。
[0003] 目前市场上遮光层多一体化设计,通过手动对遮光层进行操控,对人工有一定的 依赖性。
[0004] 同时对于大棚而言,棚体内部的光照环境是不均匀的,一天内,作物下部的光累积 明显小于作物上部的光累积,棚内中部的光累积明显小于棚体外围的光累积:在完全放下 一体化遮光层的情况下,棚内部分作物其光累积不足易影响其作物产量;在日照较强的夏 季经常为防止高温暴晒而长时间完全放下一体化遮光膜,此时为保证作物充分的进行光合 作用,需要对棚内进行补光,造成了额外的能耗。 实用新型内容
[0005] 本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点,而提出的一种可分区调整 遮光的太阳能大棚。
[0006] 为了实现上述目的,本实用新型采用了如下技术方案:一种可分区调整遮光的太 阳能大棚,包括棚体,棚体内部为种植组件,所述棚体包括棚体框架和调控系统,所述棚体 框架设有遮光层和透光层,所述遮光层由不少于两个的独立可收拢遮光层构成,所述独立 可收拢遮光层连接驱动装置,所述驱动装置为相匹配的独立驱动装置,对应驱动相应的独 立可收拢遮光层展开/收拢,所述透光层设有多个太阳能电池板,所述太阳能电池板连接棚 体的供电系统,所述调控系统包括中央处理器、信息采集器和信息输出端,所述信息采集器 连接中央处理器,并实时发送数据至中央处理器,所述中央处理器连接信息输出端,并发送 指令至信息输出端,所述信息采集器包括光照强度传感器,所述光照强度传感器分设于种 植组件和棚体外层,构成种植光照强度传感器组和环境光照强度传感器组,所述信息输出 端与独立驱动装置相连。
[0007] 优选的,所述独立可收拢遮光层包括有遮光网布料的电动卷帘,所述有遮光网布 料的电动卷帘设有固定端和活动端,固定端固定于所述棚体框架,活动端带动遮光网布料 展开/收拢。
[0008] 优选的,所述种植组件包括棚体内部栽种的作物及构成其所在微环境的设备,所 述种植组件大小根据栽种作物种类数量、种植规模和种植密度调整,所述种植组件设有棚 内立体种植组件和无土种植组件,并在作物上下端均设有种植光照强度传感器组。
[0009] 优选的,所述遮光层通过横向分割成2-10个独立可收拢遮光层,所述独立可收拢 遮光层面积为5-10平方米。
[0010]优选的,太阳能电池板为薄膜太阳能电池板,条形分布于所述透光层。
[0011]优选的,薄膜太阳能电池板为分光式薄膜太阳能电池板,所述分光式薄膜太阳能 电池板为穿透橙红光光源吸收其他光源用于发电的分光式薄膜太阳能电池板。
[0012]优选的,所述棚体还设有喷雾加湿设备、通风窗,所述通风窗设有防虫网,所述信 息采集器还包括湿度传感器、温度计和C02浓度采集装置,所述信息输出端分别与喷雾加湿 设备和通风窗相连。
[0013]优选的,所述棚体框架包括顶棚和侧壁,排水槽设于棚体框架外顶棚与侧壁交接 处,所述排水槽连接接地排水管,所述接地排水管连接蓄水池,所述蓄水池连接棚体内供水 系统。
[0014] 优选的,所述棚体具有侧壁和顶棚,所述顶棚为半球形。
[0015] 优选的,所述透光层位于遮光层外。
[0016] 本实用新型的有益效果是:
[0017] 1)具有分区遮光功能,可栽种不同光需求的作物,为大棚内物种多样性的建立创 造了条件,提升大棚整体的生态性;
[0018] 2)较高的自动性,调控系统控制实时各设备开关,可良好应对各类突发情况,降低 了人工依赖性,减少人力消耗;
[0019] 3)为大棚整体提供了高效的光能,通过分区遮光,提高了大棚的光能利用率,降低 了大棚的能耗,太阳能电池板为所述大棚供电,增加了环保性。
附图说明
[0020] 图1为本实用新型提出的一种可分区调整遮光的太阳能大棚的结构示意图。
具体实施方式
[0021] 下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型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实用新型一部分实施例,而不是全部的 实施例。
[0022] 参照图1,一种可分区调整遮光的太阳能大棚,包括棚体,棚体内部为种植组件2, 所述棚体包括棚体框架和调控系统,所述棚体框架设有遮光层和透光层,所述遮光层由不 少于两个的独立可收拢遮光层构成,所述独立可收拢遮光层连接驱动装置,所述驱动装置 为相匹配的独立驱动装置,对应驱动相应的独立可收拢遮光层展开/收拢,所述透光层设有 多个太阳能电池板3,所述太阳能电池板3连接棚体的供电系统,所述调控系统包括中央处 理器、信息采集器和信息输出端,所述信息采集器连接中央处理器,并实时发送数据至中央 处理器,所述中央处理器连接信息输出端,并发送指令至信息输出端,所述信息采集器包括 光照强度传感器,所述光照强度传感器分设于种植组件2和棚体外层,构成种植光照强度传 感器组和环境光照强度传感器组,所述信息输出端与独立驱动装置相连。
[0023]通过信息采集器实时采集所述种植组件2和环境的光照强度数据,由中央处理器 进行数据处理,判定种植组件2是否需要进行遮光/补光,再对信息输出端发出指令,控制独 立驱动装置进行展开/收拢独立可收拢遮光层的操作。所述光照强度传感器向中央系统处 理器实时反馈光照强度数据,所述中央系统处理器以设定的光照强度阈值判断是否向信息 输出端发送指令,根据大棚作物设定第一光照强度阈值和第二光照强度阈值,如种植光照 强度传感器组光照强度超过设定的第一光照强度阈值,则发送指令通过对应的独立驱动装 置展开遮光层,当环境光照强度低于设定的第二光照强度阈值,则发送指令通过对应的独 立驱动装置收拢遮光层;所述中央系统处理器以设定的光照时间为依据,对于所述大棚内 的晚熟作物,即短日照植物,可预设相应的光照时间长度,通过采集的光照强度数据,在其 满足预设的光照时间长度后发送指令通过对应的独立驱动装置收拢遮光层,提早其成花时 间,提早上市增加农业效益同时也不影响棚内其他作物的正常生长。
[0024] 一种可分区调整遮光的太阳能大棚,所述独立可收拢遮光层包括有遮光网布料5 的电动卷帘,所述有遮光网布料5的电动卷帘设有固定端1和活动端4,固定端1固定于所述 棚体框架,活动端4带动遮光网布料5展开/收拢。所述遮光层也可为电动百叶窗,通过调整 百叶旋转角度,达到减弱光照强度的目的,所述驱动装置为电力驱动或风力驱动,驱动装置 为单片电机。
[0025] 一种可分区调整遮光的太阳能大棚,所述种植组件2包括棚体内部栽种的作物及 构成其所在微环境的设备,所述种植组件2大小根据栽种作物种类数量、种植规模和种植密 度调整,所述种植组件2设有棚内立体种植组件和无土种植组件,并在作物上下端均设有种 植光照强度传感器组,根据栽种作物的特性及适宜栽种密度,科学设计种植组件2大小,立 体种植组件由于其高度不同,不同高度的光照强度差距愈发明显,可针对性的在立体种植 组件中增设所述光照强度传感器,增加采集数据的可靠性。
[0026] —种可分区调整遮光的太阳能大棚,所述遮光层通过横向分割成2-10个独立可收 拢遮光层,所述独立可收拢遮光层面积为5-10平方米,遮光层的分割方法可根据所述棚体 形状改变,如圆形棚体可通过分割为块状或依其圆弧从顶部至底部进行条形分割,矩形棚 体可纵向或横向分割。
[0027] —种可分区调整遮光的太阳能大棚,所述太阳能电池板3为薄膜太阳能电池板,条 形分布于所述透光层。薄膜太阳能电池板也可块状分布或圆点状分布。薄膜太阳能电池板 相较于传统的太阳能电池板,具有重量轻、柔性强、能源回收期短、弱光下发电性能高的优 点,适于温室大棚安装与应用,由于薄膜太阳能电池板柔性强,可较好的嵌合于不同形状的 温室大棚;薄膜太阳能电池板重量轻,降低了大棚框架的承重要求,减少了搭建耗材;传统 大棚在冬季和弱光环境下光电转换率不如薄膜太阳能电池板,所述分光式薄膜太阳能电池 板为穿透橙红光光源吸收其他光源用于发电的分光式薄膜太阳能电池板。
[0028] —种可分区调整遮光的太阳能大棚,所述棚体还设有喷雾加湿设备、通风窗,所述 通风窗设有防虫网,所述信息采集器还包括湿度传感器、温度计和C〇2浓度采集装置,所述 信息输出端分别与喷雾加湿设备和通风窗相连。通过中央处理系统对实时数据进行分析, 操控大棚设备调节内部气温、湿度和C02浓度,为作物提供更好的环境,适用于大棚日常维 护。
[0029] —种可分区调整遮光的太阳能大棚,所述棚体框架包括顶棚和侧壁,排水槽设于 棚体框架外顶棚与侧壁交接处,所述排水槽连接接地排水管,所述接地排水管连接蓄水池, 所述蓄水池连接棚体内供水系统。起到雨水收集作用,增加了所述大棚的环保性。
[0030] —种可分区调整遮光的太阳能大棚,所述棚体具有侧壁和顶棚,所述顶棚为半球 形。半球形顶棚有利于光在大棚内进行散射,增加棚内光照强度,针对不同地域所述棚体可 为一面为墙体一面为向阳面的梯形结构;适用于连栋建造的矩形结构。
[0031] —种可分区调整遮光的太阳能大棚,所述透光层位于遮光层外。保证了在大棚进 行遮光操作时不影响透光层太阳能电池板3的正常工作。
[0032] —种可分区调整遮光的太阳能大棚,所述透光层外加设保护层,所述保护层为卷 帘结构,收拢于棚顶,通过拉绳操控其展开。根据地域不同,有相应的恶劣天气如暴雨、大 风、暴雪和台风等,在恶劣天气季节可通过拉绳下放保护层保护太阳能电池板3,减少设备 耗损增加其使用寿命,所述保护层可由草苫、棉被等材料构成。
[0033]以上所述,仅为本实用新型较佳的具体实施方式,但本实用新型的保护范围并不 局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内,根据本实用 新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本实用新型的保护范 围之内。

Claims (10)

1. 一种可分区调整遮光的太阳能大棚,包括棚体,棚体内部为种植组件(2),其特征在 于,所述棚体包括棚体框架和调控系统,所述棚体框架设有遮光层和透光层,所述遮光层由 不少于两个的独立可收拢遮光层构成,所述独立可收拢遮光层连接驱动装置,所述驱动装 置为相匹配的独立驱动装置,对应驱动相应的独立可收拢遮光层展开/收拢,所述透光层设 有多个太阳能电池板(3),所述太阳能电池板(3)连接棚体的供电系统,所述调控系统包括 中央处理器、信息采集器和信息输出端,所述信息采集器连接中央处理器,并实时发送数据 至中央处理器,所述中央处理器连接信息输出端,并发送指令至信息输出端,所述信息采集 器包括光照强度传感器,所述光照强度传感器分设于种植组件(2)和棚体外层,构成种植光 照强度传感器组和环境光照强度传感器组,所述信息输出端与独立驱动装置相连。
2. 根据权利要求1所述一种可分区调整遮光的太阳能大棚,其特征在于,所述独立可收 拢遮光层包括有遮光网布料(5)的电动卷帘,所述有遮光网布料(5)的电动卷帘设有固定端 (1) 和活动端(4),固定端⑴固定于所述棚体框架,所述活动端⑷带动遮光网布料⑸展 开/收拢。
3. 根据权利要求1所述一种可分区调整遮光的太阳能大棚,其特征在于,所述种植组件 (2) 包括棚体内部栽种的作物及构成其所在微环境的设备,所述种植组件(2)大小根据栽种 作物种类数量、种植规模和种植密度调整,所述种植组件(2)设有棚内立体种植组件和无土 种植组件,并在作物上下端均设有种植光照强度传感器组。
4. 根据权利要求1所述一种可分区调整遮光的太阳能大棚,其特征在于,所述遮光层通 过横向分割成2-10个独立可收拢遮光层,所述独立可收拢遮光层面积为5-10平方米。
5. 根据权利要求1所述一种可分区调整遮光的太阳能大棚,其特征在于,所述太阳能电 池板(3)为薄膜太阳能电池板,条形分布于所述透光层。
6. 根据权利要求5所述一种可分区调整遮光的太阳能大棚,其特征在于,所述薄膜太阳 能电池板为分光式薄膜太阳能电池板,所述分光式薄膜太阳能电池板为穿透橙红光光源吸 收其他光源用于发电的分光式薄膜太阳能电池板。
7. 根据权利要求1所述一种可分区调整遮光的太阳能大棚,其特征在于,所述棚体还设 有喷雾加湿设备、通风窗,所述通风窗设有防虫网,所述信息采集器还包括湿度传感器、温 度计和C02浓度采集装置,所述信息输出端分别与喷雾加湿设备和通风窗相连。
8. 根据权利要求1所述一种可分区调整遮光的太阳能大棚,其特征在于,所述棚体框架 包括顶棚和侧壁,排水槽设于棚体框架外顶棚与侧壁交接处,所述排水槽连接接地排水管, 所述接地排水管连接蓄水池,所述蓄水池连接棚体内供水系统。
9. 根据权利要求1所述一种可分区调整遮光的太阳能大棚,其特征在于,所述棚体具有 侧壁和顶棚,所述顶棚为半球形。
10.根据权利要求1所述一种可分区调整遮光的太阳能大棚,其特征在于,所述透光层 位于遮光层外。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN109348926A (zh) * 2018-12-21 2019-02-19 徐伟忠 一种土楼式立体多楼层温室大棚建造方法
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