CN211910050U - 一种基于石墨烯发热膜辅热的仔猪恒温通风保育箱 - Google Patents
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Abstract
一种基于石墨烯发热膜辅热的仔猪恒温通风保育箱，包括：保育箱本体、石墨烯发热窗，步进电机，LED灯条，风扇，控制器，温度传感器，市电电源；保育箱的上盖板开设有小窗口，石墨烯发热窗牢固固定在小窗口上，石墨烯发热窗的外部安装有风扇，风扇以螺钉牢靠的固定在发热窗的边框上，石墨烯发热窗的内部长边框架安装LED灯条，石墨烯发热窗中间设置有石墨烯发热膜，石墨烯发热膜以百叶窗的形式活动固定在石墨烯发热窗的边框上，步进电机转轴与石墨烯发热膜的百叶窗连杆活动链接，石墨烯发热窗的出风口处固定安装温度传感器，控制器设置有不少于5条控制回路，控制器通过本体微处理器控制以上各电力回路，并保证构育箱的恒温、通风、照明各功能正常工作。
Description
技术领域
本实用新型涉及石墨烯热辐射应用领域，具体涉及一种基于石墨烯发热膜辅热的仔猪恒温通风保育箱。
背景技术
仔猪保育箱是放置的装置。小仔猪毛稀、皮薄、油脂少、缺乏自身调温能力，尤其是新出生的仔猪，对气温变化特别敏感。冬季天气寒冷，若没有采取有效的升温、保温措施，仔猪明显不适应，成活率极易下降，同时，由于母猪刚生产，身体抵抗力下降，还要抚育仔猪，对母猪的喂养也要特殊处理，因此，冬季养殖仔猪一定要采取必要的防寒保温措施。适宜的温度是促进仔猪成长发育，母猪活力健康的重要因素之一。
现在仔猪保育箱它主要是通过红外灯或电加热丝给箱体供热达到升温的效果，采用红外灯加热温度难以控制，由于加热灯温度高极易故障，使用寿命很短，更换频繁，不仅如此，在对保育箱清洁消毒时，灯泡容易因溅水炸裂而损坏，且仔猪距离灯源过近，容易造成出现烫伤，同时大部分保育箱不能实时有人看管，发生过仔猪啃咬和推拱发热部件，造成触电火灾等安全事故。采用电热丝加热使得电热丝本体温度较高，致使仔猪保育箱在使用中发生箱体内部温度不均匀，局部温度过高，造成仔猪烫伤或仔猪扎堆叠卧，也易造成仔猪伤亡事故。以上问题在规模化生猪养殖场亟待解决，否则，会大大影响养猪事业的发展和猪农的经济收入。
发明内容
为了克服现有仔猪保育箱温度控制难，发热不均匀及发热部件寿命短且使用不便，容易出现安全事故等问题，本实用新型公开一种基于石墨烯发热膜辅热的仔猪恒温通风保育箱，包括：保育箱本体、石墨烯发热窗，步进电机，LED灯条，风扇，控制器，温度传感器，市电电源；保育箱本体是长方体，保育箱的上盖板开设有小窗口，石墨烯发热窗牢固固定在小窗口上，石墨烯发热窗的外部安装有风扇，风扇以螺钉牢靠的固定在发热窗的边框上，石墨烯发热窗的内部长边框架上用螺钉固定安装LED灯条，石墨烯发热窗中间设置有石墨烯发热膜，石墨烯发热膜以百叶窗的形式活动固定在石墨烯发热窗的边框上，步进电机固定在发热窗边框上，步进电机转轴与石墨烯发热膜的百叶窗连杆活动链接，电机转动拖动百叶窗以调整百叶窗的开闭或开启程度，石墨烯发热窗的出风口处固定安装温度传感器，控制器设置有不少于5条控制回路，石墨烯发热窗通过导线与控制器连接构成发热回路，步进电机通过导线与控制器连接构成百叶窗开闭回路，LED灯条通过导线与控制器连接构成保育箱内照明回路，温度传感器通过导线与控制器连接构成温度控制回路，风扇通过导线与控制器连接构成热风通风回路，控制器通过导线与市电电力连接构成市电供电回路，控制器通过本体微处理器控制以上各电力回路，并保证构育箱的恒温、通风、照明各功能正常工作。
所述的石墨烯发热窗，其特征在于石墨烯发热窗是长方形窗口，长0.3-0.6m，宽0.15-0.4m，石墨烯发热窗的石墨烯发热膜即发热膜叶片由石墨烯发热膜层和散热铝片构成，石墨烯发热膜层的两发热面的外侧均胶粘和螺丝紧压固定安装两片散热铝片，散热铝片形状与石墨烯发热膜的形状为相似形，散热铝片长宽分别比石墨烯发热膜的长宽多1.0-2.5cm，其中，石墨烯发热膜的电极引出线与散热铝片绝缘隔离，散热铝片的长度为0.25-0.55m，宽度为0.1-0.35m，每个石墨烯发热窗有不少于1片的石墨烯发热膜叶片构成。
所述的LED灯条，其特征在于每个石墨烯发热窗长边框上固定安装一条LED灯条，每个灯条由20-45颗LED灯珠构成，LED灯珠通过驱动电源与控制器连接，构成LED灯珠电流回路。
本实用新型的有益效果：本技术方案采用石墨烯发热膜对保育箱进行发热保暖，升温速率快，而且发热均匀，安全性高，具有一定的实用价值。
附图说明
图1为本实用新型一种基于石墨烯发热膜辅热的仔猪恒温通风保育箱的结构示意图；
图2为本实用新型一种基于石墨烯发热膜辅热的仔猪恒温通风保育箱的电路结构示意图；
图中：1、保育箱本体，2、石墨烯发热窗，3、步进电机，4、LED灯条，5、风扇，6、控制器，7、温度传感器。
具体实施方式
为了使本实用新型的技术手段、创作特征、工作流程、使用方法达成目的与功效易于明白了解，下面结合附图1、图2对本实用新型作进一步说明，一种基于石墨烯发热膜辅热的仔猪恒温通风保育箱，包括：保育箱本体1、石墨烯发热窗2，步进电机3，LED灯条4，风扇5，控制器6，温度传感器7，市电电源；保育箱本体1是长方体，保育箱的上盖板开设有小窗口，石墨烯发热窗2牢固固定在小窗口上，石墨烯发热窗2的外部安装有风扇5，风扇5以螺钉牢靠的固定在发热窗2的边框上，石墨烯发热窗2的内部长边框架上用螺钉固定安装LED灯条4，石墨烯发热窗2中间设置有石墨烯发热膜21，石墨烯发热膜21以百叶窗的形式活动固定在石墨烯发热窗2的边框上，步进电机3固定在发热窗边框上，步进电机3转轴与石墨烯发热膜21的百叶窗连杆活动链接，电机转动拖动百叶窗以调整百叶窗的开闭或开启程度，石墨烯发热窗2的出风口处固定安装温度传感器7，控制器6设置有不少于5条控制回路，石墨烯发热窗2通过导线与控制器6连接构成发热回路，步进电机3通过导线与控制器6连接构成百叶窗开闭回路，LED灯条4通过导线与控制器6连接构成保育箱内照明回路，温度传感器7通过导线与控制器6连接构成温度控制回路，风扇5通过导线与控制器6连接构成热风通风回路，控制器6通过导线与市电电力连接构成市电供电回路，控制器6通过本体微处理器控制以上各电力回路，并保证构育箱的恒温、通风、照明各功能正常工作。
所述的石墨烯发热窗，其特征在于石墨烯发热窗2是长方形窗口，长0.3-0.6m，宽0.15-0.4m，石墨烯发热窗2的石墨烯发热膜21即发热膜叶片由石墨烯发热膜层和散热铝片构成，石墨烯发热膜层21的两发热面的外侧均胶粘和螺丝紧压固定安装两片散热铝片，散热铝片形状与石墨烯发热膜的形状为相似形，散热铝片的长宽分别比石墨烯发热膜的长宽多1.0-2.5cm，其中，石墨烯发热膜的电极引出线与散热铝片绝缘隔离，散热铝片的长度为0.25-0.55m，宽度0.1-0.35m，每个石墨烯发热窗2有不少于1片的石墨烯发热膜叶片构成。
所述的LED灯条4，其特征在于每个石墨烯发热窗2长边框上固定安装一条LED灯条4，每个灯条由20-45颗LED灯珠构成，LED灯珠通过驱动电源与控制器连接，构成LED灯珠电流回路。
实施例
本实施例以猪场单体保育箱为例，保育箱本体1长2.4m宽1m高1.2m，箱体顶部开25×35cm 的小窗口，安装石墨烯发热窗2，其中，石墨烯发热膜21铝合金百叶片5条，石墨烯发热膜21用压条固定在百叶片上，其中，石墨烯发热膜21的长宽分别是20cm及30cm,铝片的长宽分别是22cm及32cm。石墨烯发热膜21采用安徽微晶公司生产的石墨烯发热膜片，单片石墨烯发热膜21的最大使用功率80W。通过电缆连接控制器。LED灯固定在箱体顶部，采用LED灯条4，LED灯珠的色温为4000K，每个灯条功率为12W，光通量为1200lm，LED灯条通过电缆连接控制器。风扇5固定石墨烯发热窗的上部，采用220交流风扇，通过电缆连接控制器。石墨烯发热膜旋转步进电机3采用24V直流电机，通过电缆连接控制器。温度传感器7安装在箱体上部，通过电缆屏蔽线连接控制器，温度传感器7采用深圳市铂电科技有限公司生产的防水封装DS18B20数字温度传感器，该传感器通过RS485接口与控制器信息采集器信号连接。
控制器2的主控制芯片模组采用STM32F103RET6型，该芯片模组基于ARM高密度性能线32位MCU，具有265-512位闪存，USB,CAN,11个定时器，3个ADC，13个通信接口，可以满足本主控制器对各功能模块的控制技术需求。
启动电源，系统各部分运行正常，控制器6采集保育箱本体1实际温度26度。在控制器6中设置保育箱的温度，本次设置35度。保育箱石墨烯发热窗2的石墨烯发热膜21通电后发热，热风扇5把石墨烯发热膜21的热量吹入保育箱内，LED灯4条照明，以看清小仔猪活动情况，系统运行运行5分钟后，保育箱1内温度维持35度恒温，照明效果良好。
本实用新型的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本实用新型的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求和说明书的范围当中。
Claims (5)
1.一种基于石墨烯发热膜辅热的仔猪恒温通风保育箱，包括：保育箱本体、石墨烯发热窗，步进电机，LED灯条，风扇，控制器，温度传感器，市电电源；其特征在于保育箱本体是长方体，保育箱的上盖板开设有小窗口，石墨烯发热窗牢固固定在小窗口上，石墨烯发热窗的外部安装有风扇，风扇以螺钉牢靠的固定在发热窗的边框上，石墨烯发热窗的内部长边框架上用螺钉固定安装LED灯条，石墨烯发热窗中间设置有石墨烯发热膜，石墨烯发热膜以百叶窗的形式活动固定在石墨烯发热窗的边框上，步进电机固定在发热窗边框上，步进电机转轴与石墨烯发热膜的百叶窗连杆活动连接，电机转动拖动百叶窗以调整百叶窗的关闭或开启程度。
2.根据权利要求1所述的一种基于石墨烯发热膜辅热的仔猪恒温通风保育箱，其特征在于石墨烯发热窗的出风口处固定安装温度传感器，控制器设置有不少于5条控制回路，石墨烯发热窗通过导线与控制器连接构成发热回路，步进电机通过导线与控制器连接构成百叶窗开闭回路，LED灯条通过导线与控制器连接构成保育箱内照明回路，温度传感器通过导线与控制器连接构成温度控制回路，风扇通过导线与控制器连接构成热风通风回路，控制器通过导线与市电电力连接构成市电供电回路，控制器通过本体微处理器控制以上各电力回路，并保证构育箱的恒温、通风、照明各功能正常工作。
3.根据权利要求1所述的一种基于石墨烯发热膜辅热的仔猪恒温通风保育箱，其特征在于石墨烯发热窗是长方形窗口，长0.3-0.6m，宽0.15-0.4m，石墨烯发热窗的石墨烯发热膜即发热膜叶片由石墨烯发热膜层和散热铝片构成，石墨烯发热膜层的两发热面的外侧均胶粘和螺丝紧压固定安装两片散热铝片，散热铝片形状与石墨烯发热膜的形状为相似形。
4.根据权利要求1或3所述的一种基于石墨烯发热膜辅热的仔猪恒温通风保育箱，其特征在于散热铝片长宽分别比石墨烯发热膜的长宽多0.5-1.5cm，其中，石墨烯发热膜的电极引出线与散热铝片绝缘隔离，散热铝片的长度为0.25-0.55m，宽度为0.1-0.35m，每个石墨烯发热窗有不少于1片的石墨烯发热膜叶片构成。
5.根据权利要求1所述的一种基于石墨烯发热膜辅热的仔猪恒温通风保育箱，其特征在于每个石墨烯发热窗长边框上固定安装一条LED灯条，每个灯条由20-45颗LED灯珠构成，LED灯珠通过驱动电源与控制器连接，构成LED灯珠电流回路。
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