CN212138574U - 太阳能农业智慧大棚系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及大棚技术领域，尤其涉及一种太阳能农业智慧大棚系统。包括内保温系统和外保温系统，所述外保温系统包括蓄电池(1)、太阳能控制器(2)、太阳能光伏板(3)、外保温卷帘机(4)、光伏板支架(5)、外卷帘轴(6)、外保温棉(7)、大棚(8)、卷帘机导轨(9)、下限位开关(10)、上限位开关(11)、大棚门(12)、大棚LED监视及控制器(13)、墙体(15)和小型气象站(16)。本装置可以根据监测数据进行相应的保温、加热、灌溉、通风等动作，可实现农作物自动化收集，提高了作业效率。

Description

太阳能农业智慧大棚系统

技术领域

本实用新型涉及大棚技术领域，尤其涉及一种太阳能农业智慧大棚系统。

背景技术

随着高分子聚合物－聚氯乙烯、聚乙烯的产生，塑料薄膜广泛应用于农业。日本及欧美国家于50年代初期应用温室薄膜覆盖温床获得成功，随后又覆盖小棚及温室也获得良好效果。我国于1955年秋引进聚氯乙烯农用薄膜，首先在北京用于小棚覆盖蔬菜，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、甜瓜、桃及柑桔等；林业生产用于林木育苗、观赏树木的培养等；养殖业用于养蚕、养鸡、养牛、养猪、鱼及鱼苗等。智能化、自动化程度高的智慧化大棚，成了新的发展方向。

实用新型内容

本实用新型的主要目的就是针对上述问题，提供一种太阳能农业智慧大棚系统。

本实用新型为实现上述目的，采用以下技术方案：一种太阳能农业智慧大棚系统，其特征在于：包括内保温系统和外保温系统，所述外保温系统包括蓄电池、太阳能控制器、太阳能光伏板、外保温卷帘机、光伏板支架、外卷帘轴、外保温棉、大棚、外保温卷帘机导轨、下限位开关、上限位开关、大棚门、大棚LED监视控制器、墙体和小型气象站；光伏板支架固定在墙体上方，太阳能光伏板安装在光伏板支架上，其安装高度高于外保温棉卷起后的最大高度，太阳能光伏板将光能转换为电能后，通过太阳能控制器储存在蓄电池内，并通过控制器为农业大棚、小型气象站提供所需电量，同时，当蓄电池电力不足时，交流电可通过太阳能控制器为蓄电池充电或为大棚提供电能，大棚中间位置依据大棚形状铺设有外保温卷帘机导轨，外保温卷帘机安装在大棚中间位置的外保温卷帘机导轨上，外保温卷帘机可在外保温卷帘机导轨上向上或向下移动，外保温卷帘机左右两侧对称安装有两个外卷帘轴，外保温棉对称放置于两个外卷帘轴上；所述内保温系统设置在所述外保温系统的内部，内保温系统由内保温系统包括保温外保温卷帘机电机、内保温外保温卷帘机、滚动卷帘轴、内保温膜、内保温金属框架、移动卷帘轴和行道，内保温外保温卷帘机电机、内保温外保温卷帘机固定在内保温金属框架上，且左右各一台，滚动卷帘轴安装在左右两台内保温外保温卷帘机上，内保温膜上端固定在滚动卷帘轴上，下部固定在移动卷帘轴上，移动卷帘轴在行道内平行移动。

优选地，行道由三层结构构成，如图四所示，分别为上升索道、下降索道和滚动索道，上升绳索通过上升绳索固定螺栓固定在滚动卷帘轴一侧，通过固定螺栓固定在移动卷帘轴上，并安装在上升索道内，下降绳索通过下降绳索固定螺栓固定在滚动卷帘轴另一侧，经过滑轮后由固定螺栓固定在移动卷帘轴上。

优选地，所述内保温系统的地面上设有与灌溉水管连接的喷头，地面上设有土壤传感器以及电加热器，墙壁上设有温度传感器、湿度传感器和二氧化碳传感器。

本实用新型的有益效果是:本装置当白天太阳光充足到时候，太阳能光伏系统将光能转化为电能储存在蓄电池中，同时，太阳光为大棚提供充足的光照条件，通过温室效应达到大棚对温湿度等的需求。当夜晚或者阳光条件不充足时候，可以根据监测数据进行相应的保温、加热、灌溉、通风等动作，可实现农作物自动化收集，提高了作业效率。

附图说明

图1是本实用新型中外保温系统的结构示意图；

图2是本实用新型中内部结构示意图；

图3是本实用新型中内保温系统的结构示意图；

图4是本实用新型中行道的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图及较佳实施例详细说明本实用新型的具体实施方式。如图1 和图2所示，一种太阳能农业智慧大棚系统，包括内保温系统和外保温系统，所述外保温系统包括蓄电池1、太阳能控制器2、太阳能光伏板3、外保温卷帘机4、光伏板支架5、外卷帘轴6、外保温棉7、大棚8、外保温卷帘机导轨9、下限位开关10、上限位开关11、大棚门12、大棚LED监视控制器13、墙体15 和小型气象站16；光伏板支架5固定在墙体15上方，太阳能光伏板3安装在光伏板支架5上，其安装高度高于外保温棉7卷起后的最大高度，太阳能光伏板3将光能转换为电能后，通过太阳能控制器2储存在蓄电池1内，并通过控制器2为农业大棚8、小型气象站16提供所需电量，同时，当蓄电池电力不足时，交流电可通过太阳能控制器2为蓄电池充电或为大棚8提供电能，大棚8中间位置依据大棚形状铺设有外保温卷帘机导轨9，外保温卷帘机4安装在大棚8 中间位置的外保温卷帘机导轨9上，外保温卷帘机4可在外保温卷帘机导轨9上向上或向下移动，外保温卷帘机4左右两侧对称安装有两个外卷帘轴6，外保温棉7对称放置于两个外卷帘轴6上；当外保温卷帘机4在外保温卷帘机导轨 9上向下移动时，外卷帘轴6开始转动，以展开外保温棉7，当外保温卷帘机4 向下移动到下限位开关10的时候，外保温卷帘机4停机，同时外卷帘轴6停止旋转。当外保温卷帘机4在外保温卷帘机导轨9上向上移动时，外卷帘轴6开始反向转动，以卷起外保温棉7，当外保温卷帘机4向上移动到上限为开关11的时候，外保温卷帘机4停机，同时外卷帘轴6停止旋转。

所述内保温系统设置在所述外保温系统的内部，内保温系统由内保温系统包括保温外保温卷帘机电机24、内保温外保温卷帘机25、滚动卷帘轴26、内保温膜27、内保温金属框架28、移动卷帘轴29和行道30，内保温外保温卷帘机电机24、内保温外保温卷帘机25固定在内保温金属框架28上，且左右各一台，滚动卷帘轴26安装在左右两台内保温外保温卷帘机25上，内保温膜27上端固定在滚动卷帘轴26上，下部固定在移动卷帘轴29上，移动卷帘轴29在行道30内平行移动。行道30由三层结构构成，如图四所示，分别为上升索道35、下降索道41和滚动索道33，上升绳索34通过上升绳索固定螺栓31固定在滚动卷帘轴26一侧，通过固定螺栓45固定在移动卷帘轴29上，并安装在上升索道35内，下降绳索42通过下降绳索固定螺栓44固定在滚动卷帘轴26另一侧，经过滑轮38后由固定螺栓45固定在移动卷帘轴29上。

当内保温外保温卷帘机电机24顺势针旋转时，带动内保温外保温卷帘机 25和滚动卷帘轴26顺时针旋转，下降绳索42在下降索道41内向上运动，顺时针缠绕在滚动卷帘轴26上，同时经过滑轮38拉动移动卷帘轴29，使得滚动轴承40在滚动索道33内向下移动。上升绳索35随滚动卷帘轴26的转动和移动卷帘轴29的移动，而脱离在滚动卷帘轴26上的缠绕，在上升索道35内向下运动。此时内保温膜27随移动卷帘轴29的下移而展开。

当内保温外保温卷帘机电机24逆时针旋转时，带动内保温外保温卷帘机 25和滚动卷帘轴26逆时针旋转，上升绳索34在上升索道35内向上运动，逆时针缠绕在滚动卷帘轴26上，同时拉动移动卷帘轴29，使得滚动轴承40在滚动索道33内向上移动。下降绳索42随着滚动卷帘轴26的逆时针旋转而脱离缠绕，在下降索道41内向下运动，并经滑轮38后，随移动卷帘轴29在上升索道35中向上运动。此时内保温膜27随移动卷帘轴29的上移而收起。

在滚动索道33上部设有上止点传感器43，下部设有下止点传感器39。当移动卷帘轴在滚动索道33内移动到上、下止点位置时，内保温外保温卷帘机电机24停机，内外保温卷帘机25和滚动卷帘轴26停止运动。

优选地，所述内保温系统的地面上设有与灌溉水管23连接的喷头20，地面上设有土壤传感器21以及电加热器22，墙壁上设有温度传感器17、湿度传感器18和二氧化碳传感器19。当蓄电池1电量充足时，蓄电池1向大棚LED监视控制器13提供电能，电能通过LED监视及控制器13后，连续的为温度传感器17、湿度传感器18、二氧化碳传感器19提供所工作需要的电能，并定时向土壤传感器21提供所需电能。温度传感器17、湿度传感器18、二氧化碳传感器19可连续监测大棚8内部的温度、湿度、二氧化碳浓度等参数，并将监测数据传送至数据处理单元。土壤传感器21定时监测土壤的PH值、土壤温度、土壤湿度等参数，并将监测数据传送至数据处理单元。

当蓄电池1电量充足时，蓄电池1向执行机构供电，当蓄电池1电量低时，交流电通过太阳能控制器2向蓄电池1充电同时向执行机构供电。根据土壤传感器检测的土壤实时数据，当土壤湿度小于设定值时，灌溉水管23上的喷头 20开启，对大棚土壤进行灌溉操作；当土壤温度低时，电加热器22开始投入工作，对土壤进行加热，土壤温度达到设定值之后停止加热。根据温度传感器 17及小型气象站16检测的实时数据，对内外保温卷帘电机进行相应操作，以保证大棚温度在设定值以内，当大棚温度或者湿度太高，则通风风机14开启，以降低大棚内部的温湿度。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (3)

1.一种太阳能农业智慧大棚系统，其特征在于：包括内保温系统和外保温系统，所述外保温系统包括蓄电池(1)、太阳能控制器(2)、太阳能光伏板(3)、外保温卷帘机(4)、光伏板支架(5)、外卷帘轴(6)、外保温棉(7)、大棚(8)、外保温卷帘机导轨(9)、下限位开关(10)、上限位开关(11)、大棚门(12)、大棚LED监视控制器(13)、墙体(15)和小型气象站(16)；光伏板支架(5)固定在墙体(15)上方，太阳能光伏板(3)安装在光伏板支架(5)上，其安装高度高于外保温棉(7)卷起后的最大高度，太阳能光伏板(3)将光能转换为电能后，通过太阳能控制器(2)储存在蓄电池(1)内，并通过控制器(2)为农业大棚(8)、小型气象站(16)提供所需电量，同时，当蓄电池电力不足时，交流电通过太阳能控制器(2)为蓄电池充电或为大棚(8)提供电能，大棚(8)中间位置依据大棚形状铺设有外保温卷帘机导轨(9)，外保温卷帘机(4)安装在大棚(8)中间位置的外保温卷帘机导轨(9)上，外保温卷帘机(4)在外保温卷帘机导轨(9)上向上或向下移动，外保温卷帘机(4)左右两侧对称安装有两个外卷帘轴(6)，外保温棉(7)对称放置于两个外卷帘轴(6)上；所述内保温系统设置在所述外保温系统的内部，内保温系统由内保温系统包括保温外保温卷帘机电机(24)、内保温外保温卷帘机(25)、滚动卷帘轴(26)、内保温膜(27)、内保温金属框架(28)、移动卷帘轴(29)和行道(30)，内保温外保温卷帘机电机(24)、内保温外保温卷帘机(25)固定在内保温金属框架(28)上，且左右各一台，滚动卷帘轴(26)安装在左右两台内保温外保温卷帘机(25)上，内保温膜(27)上端固定在滚动卷帘轴(26)上，下部固定在移动卷帘轴(29)上，移动卷帘轴(29)在行道(30)内平行移动。

2.根据权利要求1所述的太阳能农业智慧大棚系统，其特征在于：行道(30)由三层结构构成，分别为上升索道(35)、下降索道(41)和滚动索道(33)，上升绳索(34)通过上升绳索固定螺栓(31)固定在滚动卷帘轴(26)一侧，通过固定螺栓(45)固定在移动卷帘轴(29)上，并安装在上升索道(35)内，下降绳索(42)通过下降绳索固定螺栓(44)固定在滚动卷帘轴(26)另一侧，经过滑轮(38)后由固定螺栓(45)固定在移动卷帘轴(29)上。

3.根据权利要求1所述的太阳能农业智慧大棚系统，其特征在于：所述内保温系统的地面上设有与灌溉水管(23)连接的喷头(20)，地面上设有土壤传感器(21)以及电加热器(22)，墙壁上设有温度传感器(17)、湿度传感器(18)和二氧化碳传感器(19)。

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