CN210928828U - 一种自动调温多功能农业大棚 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种自动调温多功能农业大棚，包括大棚体、温度自动调节系统、喷洒装置，所述大棚体由立柱和横柱构成框架结构，立柱底部设有稳固支座，立柱顶部可活动安装有棚顶，所述大棚体内设有温度自动调节系统、可活动的喷洒装置；所述温度自动调节系统包括温度传感器、控制器、蓄电池、加热装置、散热装置，所述温度传感器、控制器、蓄电池安装在大棚室内，所述加热装置安装在立柱上，所述散热装置安装在大棚体侧面的横柱上，散热装置且与棚顶可活动连接，本新型的效果为：温度自动调节系统可以自动调节大棚室内温度；设有水药肥一体喷洒装置，可调节喷头的高度位置，增加稳固支座，增加大棚的稳固性。

Description

一种自动调温多功能农业大棚

技术领域

本实用新型是一种自动调温多功能农业大棚，属于农业技术领域。

背景技术

随着高分子聚合物-聚氯乙烯、聚乙烯的产生，塑料薄膜被广泛应用于农业，因为农业大棚技术的使用，获得了早熟增产的效果。大棚原是蔬菜生产的专用设备，随着生产的发展大棚的应用越加广泛。当前大棚已用于盆花及切花栽培；果树生产用于栽培葡萄、草莓、西瓜、桃及柑桔等；林业生产用于林木育苗、观赏树木的培养等，大棚是现有种植效果最佳的种植载体，可以保证种植的植物在适宜的温度下生长，例如，在大棚内种植反季蔬菜，使得人们的餐桌上的菜品常年丰富等等。

因此大棚的最关键技术就是保温，只有保证大棚内的温度在适宜的范围内，才能使得种植的植物产量大，品质好。虽然人们在大棚的保温性方面作了很多的努力，但是保温效果却差强人意，尤其是在寒冷的冬天，其保温作用远远达不到所种植物的生长要求，并且现有的大棚都需要通过人工操作来控制大棚室内的温度，增加了种植人员的劳动力，对于炎热的夏天大棚内温度过高，不利于种植物的生长发育，因此需要一种自动调节温度的农业大棚。

另外，大棚内的种植物需要浇水、喷药、施肥，根据种植物不同生长时期所需要浇水、喷药、施肥的位置不同，例如有时需要对根部进行浇水、喷药、施肥，有时需要对种植物叶面进行喷水、喷药、施肥，而现有的技术一般为浇水采用滴管或浇灌方式，喷药、施肥采用喷洒机械，增高种植成本，而且增加人力的输出，因此需要一种浇水、喷药、施肥可集为一体的农业大棚。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种自动调温多功能农业大棚，解决了大棚内温度不可自动控制的问题；解决了浇水、喷药、施肥单独使用辅助设备增高种植成本的问题；解决了大棚顶部的雪不便清理的问题。

本实用新型采用的技术方案如下：一种自动调温多功能农业大棚,包括大棚体、温度自动调节系统、喷洒装置，所述大棚体由立柱和横柱构成长方体框架结构，所述横柱分为上横柱、中横柱、下横柱，所述中横柱固定有放置箱，所述立柱底部固定有稳固支座，所述稳固支座由两个同心的矩形板及其之间固定的支撑梁构成，所述稳固支座与土壤层固定，所述大棚框架顶部铰接有的棚顶，所述棚顶对称分布，且与大棚体顶面构成断面为三角形的结构，所述棚顶由斜梁和侧梁构成矩形框架结构；所述温度自动调节系统包括温度传感器、控制器、蓄电池、加热装置、散热装置，所述温度传感器固定在中横柱上，所述控制器，固定在所述放置箱内，所述加热装置固定在大棚体内的立柱的下端，用于利用热空气流动原理，保证大棚内温度的均匀，所述加热装置包括支撑板，电热风扇，均向排风罩、所述支撑板为L形结构，支撑板左端面与大棚体内的立柱固定连接下端面上可拆卸安装有均向排风罩，便于后期的维护维修，且另一侧面开有均匀分布的排风孔，所述均向排风罩为一端开口的空腔圆柱形结构，用于均匀的排气，均向排风罩的开口端与支撑板连接，均向排风罩的封闭端可拆卸固定有电热风扇，便于后期的维护维修，均向排风罩侧面开有等距分布的排风孔，所述散热装置固定在大棚体前后两侧边缘位置处的上横柱上，所述散热装置包括第一电机、旋转丝杆、滑块、连接板，所述第一电机可拆装固定在上横柱的一端，第一电机的输出端与丝杆的一端连接，所述丝杆的另一端穿过对称分布的滑块并延伸靠近立柱，所述滑块在第一电机、丝杆驱动下可沿横柱滑动，且左端的滑块与右端的滑块呈相对运动，所述滑块的上端与连接板一端铰接，连接板与所述斜梁铰接，且连接板对称交叉铰接，可通过控制第一电机实现棚顶的开合，同时具有支撑棚顶的作用；所述喷洒装置可拆装安装在左右对称的上横梁之间中心位置，所述喷洒装置包括第二电机、连接座、转轴，缠线盘，喷头架，所述连接座可拆装安装在左右横梁中心位置，所述一连接座上固定安装有第二电机，所述第二电机输出端与转轴的一端连接，所述转轴的另一端与另一连接座连接，所述转轴上固定有对称分布的缠线盘，所述穿线盘将拉绳一端固定，且将拉伸缠绕在缠线盘上，拉伸另一端与喷头架可活动连接，所述喷头架上安装喷头和软管，进而实现通过第二电机的控制使得喷头的位置高度可调节，所述软管上安装有水泵；所述温度传感器、控制器、第一电机、第二电机、电热风扇、水泵均为电性连接。

进一步，所述下横柱下端面与土壤层贴合，提高大棚的密封性。

进一步，所述均向排风罩的排风孔相对均向排风罩的侧面斜向下分布，用于排出的风向为斜向下，利用热空气流动原理，防止大棚室内温度不均匀。

进一步，所述散热装置的第一电机及喷洒装置的第二电机安装有保护装置，用于保护电机的安全性。

进一步，所述大棚体前后两侧的上部固定安装有密封框，所述密封框右端面与大棚体前侧面的横柱、立柱、棚顶的左端面贴合。

进一步，所述第一电机和第二电机类型为双向转步进电机，且散热装置的第一电机与驱动器电性连接，用于控制第二电机所转的圈数。

进一步，所述喷头架包括横杆、侧杆，所述上固定有等距分布的侧杆，所述侧杆下方固定安装有喷头吊环，所述喷头吊环连接固定喷头及软管。

进一步，所述棚顶上固定安装有太阳能发电板，用于大棚所在位置无法正常供电，使用太阳能发电板为大棚内设备供电。

本实用新型的有益效果在于：

1.本实用新型安装有温度传感器及控制系统、加热装置、散热装置，可以自动调节大棚室内温度，保证大棚室内所需温度达到动态平衡，提高种植的成功率，使用更加方便；

2.本实用新型散热装置还可用于大棚的通风；

3.本实用新型设有水药肥一体喷洒装置，而且可以调节喷头的高度位置，可对种植物不同的位置进行喷洒水药肥；

4.本实用新型增加稳固支座，增加大棚的稳固性，方便工作人员搭建大棚；

5.本实用新型屋顶安装有太阳能发电板，为大棚所在位置无法正常供电时提供电量。

附图说明

图1为本新型主视结构示意图。

图2为本新型加热主视剖面结构示意图。

图3为本新型主视局部结构示意图。

图4为本新型喷洒装置立体结构示意图。

图5为本新型主视局部剖面结构示意图。

图6为本新型立体局部结构示意图。

图7为本新型电气元件连接关系结构示意图。

图中：土壤层1、大棚体2、立柱2-1、上横柱2-2、中横柱2-3、下横柱2-4、放置箱2-5、稳固支座2-6、棚顶2-7、斜梁2-8、侧梁2-9、铰接耳2-10、密封框2-11、温度传感器3-1、加热装置3-2、支撑板3-3，电热风扇3-4，均向排风罩3-5、排风孔3-6、环形槽3-7、散热装置3-8、第一电机3-9、旋转丝杆3-10、滑块3-11、连接板3-12、支撑座3-13、喷洒装置4、连接座4-1、转轴4-2、缠线盘4-3，喷头架4-4、拉绳4-5、第二电机4-6、太阳能发电板5。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面将结合附图对本实用新型作进一步的详细介绍，以下所述，仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

如图1-6所示，所述的一种自动调温多功能农业大棚,包括大棚体2、温度自动调节系统、喷洒装置4，所述大棚体2由立柱2-1和横柱焊接构成长方体框架结构，所述横柱分为上横柱2-2、中横柱2-3、下横柱2-4，所述中横柱2-3通过螺栓固定有放置箱2-5，所述下横柱2-4下端面与土壤层1贴合，提高大棚的密封性，所述立柱2-1底部焊接固定有稳固支座2-6，所述稳固支座2-6由两个同心的矩形板及其之间焊接固定的支撑梁构成，所述矩形板中心位置开有与立柱2-1适配的通孔，立柱2-1外表面与通孔表面焊接固定，所述稳固支座2-6埋在土壤层1或通过水泥浇筑与土壤层1固定，所述大棚框架顶部铰接有的棚顶2-7，所述棚顶2-7对称分布，且与大棚体2顶面构成断面为三角形的结构，所述棚顶2-7由斜梁2-8和侧梁2-9焊接构成矩形框架结构，所述斜梁2-8下端面焊接固定有对称的铰接耳2-10；所述温度自动调节系统包括温度传感器3-1、控制器、加热装置3-2、散热装置3-8，所述温度传感器3-1通过螺钉固定在中横柱2-3上，所述控制器通过螺栓固定在所述放置箱2-5内，所述加热装置3-2固定在大棚体2内的立柱2-1的下端，用于利用热空气流动原理，保证大棚内温度的均匀，所述加热装置3-2包括支撑板3-3，电热风扇3-4，均向排风罩3-5、所述支撑板3-3为L形结构，支撑板3-3左端面与大棚体2内的立柱2-1通过螺栓固定连接，下端面上可拆卸安装有均向排风罩3-5，便于后期的维护维修，且下端面开有均匀分布的排风孔3-6和环形槽3-7，下端面可拆卸安装有均向排风罩3-5，便于后期的维护维修，所述均向排风罩3-5为一端开口的空腔圆柱形结构，用于均匀的排气，均向排风罩3-5的开口端与所述环形槽3-7适配，且镶嵌在环形槽3-7内，均向排风罩3-5的封闭端可拆卸固定有电热风扇3-4，便于后期的维护维修，均向排风罩3-5侧面开有等距分布的排风孔3-6，所述排风孔3-6相对均向排风罩3-5的侧面斜向下分布，用于排出的风向为斜向下，利用热空气流动原理，防止大棚室内温度不均匀；所述散热装置3-8固定在大棚体2前后两侧边缘位置处的上横柱2-2上，所述散热装置3-8包括第一电机3-9、旋转丝杆3-10、滑块3-11、连接板3-12，所述第一电机3-9通过螺栓固定在上横柱2-2的一端，第一电机3-9的输出端与丝杆的一端通过联轴器连接，所述丝杆的另一端与支撑座3-13通过轴承连接，所述旋转丝杆3-10左端为左旋螺纹，旋转丝杆3-10右端为右旋螺纹，所述滑块3-11上端开有铰接槽，中部开有与螺纹适配的丝孔，下端开有与横柱适配的滑槽，滑块3-11可沿横柱滑动，左端的滑块3-11与旋转丝杆3-10左端啮合连接，右端的滑块3-11与旋转丝杆3-10右端啮合连接，且左端的滑块3-11与右端的滑块3-11呈对称分布，所述滑块3-11的铰接槽与连接板3-12一端通过销轴铰接连接，连接板3-12另一端与铰接耳2-10通过销轴铰接连接，且连接板3-12对称交叉中心位置通过销轴铰接连接，可通过控制第一电机3-9实现棚顶2-7的开合，用于散热，根据热空气流动原理，热空气会往高处流动，通过棚顶2-7散热可进行高效快速的散热，同时具有支撑棚顶2-7的作用及可用于大棚的通风；所述喷洒装置4可拆装安装在左右对称的上横梁之间中心位置，所述喷洒装置4包括第二电机4-6、连接座4-1、转轴4-2，缠线盘4-3，喷头架4-4，所述连接座4-1通过螺栓安装在左右横梁中心位置，所述一连接座4-1上套接固定安装有第二电机4-6，用于保护第二电机4-6的安全性，所述第二电机4-6输出端与转轴4-2的一端通过联轴器连接，所述转轴4-2的另一端与另一连接座4-1通过轴承连接，所述转轴4-2上焊接固定有对称分布的缠线盘4-3，所述穿线盘将拉绳4-5一端固定，且将拉伸缠绕在缠线盘4-3上，拉伸另一端与喷头架4-4铰接连接，所述喷头架4-4包括横杆、侧杆，所述横杆上焊接固定有等距分布的侧杆，所述侧杆下方固定安装有喷头吊环，所述喷头吊环连接安装喷头及软管，进而实现通过电机3-9的控制使得喷头的位置高度可调节，所述软管连接水箱那端串联有水泵；所述蓄电池、温度传感器3-1、控制器、第一电机3-9、第二电机4-6、电热风扇3-4、水泵均为电性连接。

在本实用新型中考虑到保护第一电机3-9的安全性，因此散热装置3-8的第一电机3-9安装有保护箱。

在本实用新型中考虑到由于大棚前后侧面安装有散热装置3-8，无法使散热装置3-8所安装部位得到密封，因此在大棚体2前后两侧的上部固定安装有密封框2-11，所述密封框2-11右端面与大棚体2前侧面的横柱、立柱2-1、棚顶2-7的左端面贴合。

在本实用新型中考虑到第一电机3-9和第二电机4-6需要双向转动，因此第一电机3-9和第二电机4-6类型为双向转步进电机。

在本实用新型中考虑到散热装置3-8需要控制棚顶2-7的开合度，因此需要控制第一电机3-9所转的圈数，进而第一电机3-9上连接有驱动器。

在本实用新型中考虑到由于大棚所在的位置无法正常供电，因此在棚顶2-7上固定安装有太阳能发电板5，用于给大棚内设备供电。

本实用新型中，所述的控制器为arduino uno 控制器，温度传感器3-1为LM335MX、电磁开关为Q14F-1S-8K。

本实用新型的工作原理及使用方法：

温度自动调节系统工作原理及使用方法：一般大棚通过保温及通风降温可使棚温保持在15－30℃的生长适温；温度传感器3-1实时监测大棚室内温度，将监测到的温度转化为输入信号传输至控制器，控制器经结算后输出信号到电磁开关，控制电磁开关的通断，电磁开关连接控制加热装置3-2、散热装置3-8，从而实现自动调节温度，当温度传感器3-1监测到的温度低于15℃时，加热装置3-2的电磁开关闭合，启动加热装置3-2，电热风扇3-4开始工作，电热风扇3-4向下吹热风，热风通过排风孔3-6自下而上给大棚室内升温，当温度传感器3-1检测温度达到15℃-30℃时，加热装置3-2的电磁开关断开，停止加热，当温度传感器3-1监测到的温度高于30℃时，散热装置3-8的电磁开关闭合，启动第一电机3-9和驱动器，驱动器控制第一电机3-9正转圈数，使得滑块3-11相对中心位置移动一定的距离，棚顶2-7为张开一定缝隙，进行散热，当温度传感器3-1检测温度达到15℃-30℃时，驱动器控制第一电机3-9反转与正转相同的圈数，使得滑块3-11相对向两侧移动，直到棚顶2-7闭合；另外散热装置3-8在必要的时，可用于大棚通风，将散热装置3-8与驱动器断开，连接控制开关，实现第一电机3-9的正反转，此时棚顶2-7可根据需求开合一定的角度。

喷洒装置4工作原理及使用方法：通过控制开关控制喷洒装置4的第二电机4-6的正反转，可实现喷头可根据不用的使用要求移动到所需位置，喷洒装置4可用于浇水、喷药、施肥，喷洒装置4软管的入流口连接有四通接头一端，其余三端分别连接水箱、药箱、水肥箱，且四通接头与三者连接之间设有单向阀，根据不同需求，对单向阀进行通断。

本实用新型的所有需要技术人员的开关控制操作，都在放置箱内完成。

尽管参照前述实例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行和修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种自动调温多功能农业大棚，包括大棚体、温度自动调节系统、喷洒装置，其特征是：所述大棚体由立柱和横柱构成长方体框架结构，横柱分为上横柱、中横柱、下横柱，所述中横柱上设有放置箱，立柱底部设有稳固支座，所述稳固支座与土壤层固定，立柱顶部可活动安装有棚顶，所述大棚体内设有温度自动调节系统、可活动的喷洒装置；

所述温度自动调节系统包括温度传感器、控制器、加热装置、散热装置，所述温度传感器安装在中横柱上，所述控制器、蓄电池、放置在所述放置箱内，所述加热装置安装在所述大棚体内的立柱上，所述散热装置安装在所述大棚前后侧面的上横柱上，散热装置且与棚顶可活动连接。

2.根据权利要求1所述的一种自动调温多功能农业大棚，其特征在于：所述稳固支座由两个同心的矩形板及其之间固定的支撑梁构成。

3.根据权利要求1所述的一种自动调温多功能农业大棚，其特征在于：所述棚顶由斜梁和侧梁构成矩形框架结构，棚顶对称分布，且与大棚体顶面构成断面为三角形的结构。

4.根据权利要求1所述的一种自动调温多功能农业大棚，其特征在于：所述加热装置包括支撑板，电热风扇，均向排风罩、所述支撑板为L形结构，支撑板安装在立柱上，支撑板底部排风孔，支撑板上设有均向排风罩，所述均向排风罩为一端开口的空腔圆柱形结构，均向排风罩的开口端与支撑板可活动连接，均向排风罩的封闭端可拆卸固定有电热风扇，均向排风罩侧面开有斜向下分布的排风孔。

5.根据权利要求1所述的一种自动调温多功能农业大棚，其特征在于：所述散热装置包括第一电机、驱动器、旋转丝杆、滑块、连接板，所述第一电机可拆装安装在上横柱的一端，第一电机与驱动器连接，电机的输出端与丝杆连接，所述丝杆设有对称分布的滑块，所述滑块在第一电机、丝杆驱动下可沿横柱滑动，且左端的滑块与右端的滑块呈相对运动，所述滑块与连接板一端铰接，所述连接板另一端与顶棚的斜梁铰接，且连接板对称交叉铰接。

6.根据权利要求1所述的一种自动调温多功能农业大棚，其特征在于：所述喷洒装置包括第二电机、连接座、转轴，缠线盘，喷头架，所述连接座可拆装安装在左右上横梁中心位置，所述连接座上固定安装有第二电机，及第二电机所连接的转轴，所述转轴上设有缠线盘，所述缠线盘设有拉绳，所述拉绳与喷头架连接，所述喷头架上设有喷头和软管，所述软管上设有水泵连接。

7.根据权利要求1所述的一种自动调温多功能农业大棚，其特征在于：所述大棚体前后两侧的上部固定安装有密封框，所述密封框右端面与大棚体前侧面的横柱、立柱、棚顶的左端面贴合。

8.根据权利要求1或3所述的一种自动调温多功能农业大棚，其特征在于：所述棚顶上固定安装有太阳能发电板。

9.根据权利要求1或3所述的一种自动调温多功能农业大棚，其特征在于：所述温度传感器、控制器、电机、驱动器、电热风扇、水泵均为电性连接。

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