CN216904784U - 一种适用于高寒高海拔地区水培牧草系统的供电装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了农业设备技术领域的一种适用于高寒高海拔地区水培牧草系统的供电装置，在水培牧草箱顶部设置供电装置，供电装置包括太阳能板和磁悬浮风力发电机，供电装置上设有角度调整装置和旋转装置，太阳能板上设有光电式太阳位置跟踪传感器，通过光电式太阳位置跟踪传感器追踪太阳方位，通过旋转装置及角度调整装置调整太阳能板的朝向和仰角，使太阳能板获得最佳的工作效果，在光线不佳时通过磁悬浮风力发电机供电，保障水培牧草获得充足的光照和水源，解决了现有技术中存在的在高寒高海拔地区自然环境恶劣，依赖于国家电网以及供电成本不利于水培牧草的推广和应用的技术问题，在农业设备技术领域具有广泛的推广应用价值。

Description

一种适用于高寒高海拔地区水培牧草系统的供电装置

技术领域

本实用新型涉及农业设备技术领域，具体的，本实用新型涉及一种一种适用于高寒高海拔地区水培牧草系统的供电装置。

背景技术

随着畜牧业的发展，牧草资源紧缺与经济发展不相适应的矛盾日益突出，牧草短缺成为制约我国畜牧业发展的主要问题，只依靠传统草场和耕地种植供给很难满足畜牧业对牧草的需求，如何能够在短时间内获得大量牧草且有效保护生态环境，是目前畜牧业普遍研究的方向。

水培牧草是不采用土壤种植的无土栽培技术，其原理是直接用清水或者营养液洒于牧草种子上，使种子在合理的温度、湿度控制下快速生长，不仅能够在有限的空间内收获大量的牧草，而且收获的牧草可连根食用，营养成分丰富，富含高能蛋白质、维生素和钙质。

中国专利ZL201610203965.X提供的一种水培牧草系统构建方法及控制装置，使牧草培育处于一个完控环境，不受气候环境影响，克服草原荒漠化障碍，牧草的全年产出量稳定、均衡、产量高，使得气候异常地区冬季牧草的供应也能够得到保障，但在一些高寒高海拔地区，自然环境恶劣，对国家电网的依赖和供电成本制约了水培牧草生产模式的推广和应用，因此，亟需一种适用于高寒高海拔地区水培牧草系统的供电装置。

实用新型内容

为解决上述中提到的在高寒高海拔地区自然环境恶劣，对国家电网的依赖和供电成本制约了水培牧草生产模式的推广和应用，本实用新型的目的在于提供一种适用于高寒高海拔地区水培牧草系统的供电装置，在水培牧草箱内设置蓄电池组，水培牧草箱顶部设置支架，支架与旋转装置活动连接，支架上设置太阳能板支架，太阳能板支架上设置太阳能板，太阳能板表面中设置有与太阳能板垂直的光电式太阳位置跟踪传感器，太阳能板支架与角度调整装置活动链接，支架顶部设置磁悬浮风力发电机，通过光电式太阳位置跟踪传感器追踪太阳位置，通过旋转装置及角度调整装置使太阳能板始终以最大面积接收光线为蓄电池组充电，在夜晚没有阳光使通过磁悬浮风力发电机为蓄电池组供电，保障红蓝LED灯及水泵正常运行，解决了现有技术中存在的在高寒高海拔地区自然环境恶劣，依赖于国家电网以及供电成本不利于水培牧草的推广和应用的技术问题，在农业种植及技术领域具有广泛的推广应用价值。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：

本实用新型提供的一种适用于高寒高海拔地区水培牧草系统的供电装置，包括水培牧草箱，水培牧草箱上部为育苗室，下部为控制室，育苗室正面及侧面设有密封门，正面的一个密封门上设有控制面板，密封门内侧均设有红蓝LED灯条，控制室内设有水泵和蓄电池组；水培牧草箱顶部设有供电装置，所述供电装置包括支架、太阳能板和磁悬浮风力发电机；支架底部通过第一固定座与水培牧草箱活动连接，第一固定座内部设有旋转装置，支架上设有支撑平台和横轴，支撑平台上设有第二固定座，第二固定座上设有角度调整装置；横轴两侧与太阳能板支架活动连接，两太阳能支架穿过很轴固定连接，太阳能板支架底部设 有滑槽，太阳能板支架内固定有太阳能板，太阳能板支架上固定设置光电式太阳位置跟踪传感器，支架顶部设有磁悬浮风力发电机。

本实用新型中，所述旋转装置包括第一电机、第一主动齿轮和第一从动齿轮，第一电机一端与第一固定座固定连接，第一电机的输出轴与第一主动齿轮固定连接，第一主动齿轮与第一从动齿轮相互啮合，第一从动齿轮与支架底部固定连接；所述角度调整装置包括第二电机、第二主动齿轮、套筒、转动杆、第二从动齿轮和升降杆，第二电机一端与第二固定座固定连接，第二电机的输出轴与第二主动齿轮固定连接，第二主动齿轮与第二从动齿轮相互啮合，与第二从动齿轮与转动杆固定连接，转动杆外设有套筒，套筒底部与第二固定座固定连接，套筒内顶部设有升降杆，升降杆顶部与太阳能板支架底部的滑槽活动连接。

本实用新型中，转动杆上设有外螺纹，升降杆内设有沉孔，沉孔内设有内螺纹，转动杆上的外螺纹与升降杆内的内螺纹相适应设置。

本实用新型中，所述光电式太阳位置跟踪传感器与太阳能板垂直。

本实用新型中，支架与第一固定座连接处设有轴承。

本使用新型中，所述红蓝LED灯条、水泵、第一电机、第二电机，太阳能板、磁悬浮风力发电机和光电式太阳位置跟踪传感器均与控制面板电性连接。

本实用新型中，所述控制面板与蓄电池组电性连接。

与现有技术相比较，使用本实用新型提供的一种适用于高寒高海拔地区水培牧草系统的供电装置，能够获得以下有益效果：

(1)通过设置光电式太阳位置跟踪传感器、旋转装置和角度调整装置调节太阳能板的方位和水平角度，使太阳升起时光线始终垂直照射在太阳能板上持续为蓄电池组供电。

(2)通过在支架顶端设置磁悬浮风力发电机，使为水培牧草供电的供电方式不仅仅依赖于阳光，同时太阳能板调整转动时不影响磁悬浮风力发电机的工作，在黑夜和阴雨雪天气也能够持续为蓄电池组供电。

(3)通过设置磁悬浮风力发电机、太阳能板两种电源为蓄电池组供电，充分利用了高寒高海拔地区日照时间长和风力大的优点，在黑夜和阴雨雪天气也能够保障红蓝LED灯条和水泵正常工作，使水培牧草箱在高寒高海拔地区能够全天全处于受控状态，产出量稳定、均衡，不受自然环境的限制，使水培牧草不再依赖于国家电网供电的方式，减少了供电成本，在农业设备技术领域具有广泛的推广应用价值。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1显示为本实用新型示意图一；

图2显示为本实用新型示意图二；

图3显示为本实用新型中供电装置示意图；

图4显示为本实用新型图3中A处的局部放大图；

图5显示为本实用新型图3中B处的局部放大图；

图6显示为本实用新型中支架的结构示意图。

附图标记：1-水培牧草箱，2-密封门，3-控制面板，4-红蓝LED灯条，5-水泵，6-第一固定座，7-第一电机，8-第一主动齿轮，9-第一从动齿轮，10-支架，11-轴承，12-支撑架，13-第二固定座，14-第二电机，15-第二主动齿轮，16-套筒，17-转动杆，18-第二从动齿轮，19-升降杆，20-横轴，21-太阳能板支架，22-滑槽，23-太阳能板，24-光电式太阳位置跟踪传感器，25-磁悬浮风力发电机，26-蓄电池组。

具体实施方式

下面将结合附图1-6对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本实用新型中，为了便于描述，将一种适用于高寒高海拔地区水培牧草系统的供电装置中各个部件的相对位置关系的描述是根据附图1的布图方式来进行描述的，如：上、下、左、右等位置关系是根据附图1的布图方向来确定的。

结合图1至图6所示，本实用新型实施例提供了一种适用于高寒高海拔地区水培牧草系统的供电装置，包括水培牧草箱1，水培牧草箱1上部为育苗室，下部为控制室，育苗室正面及侧面设有密封门2，正面的一个密封门2上设有控制面板3，密封门2内侧均设有红蓝LED灯条4，控制室内设有水泵5和蓄电池组26；水培牧草箱1顶部设有供电装置；所述供电装置包括支架10、太阳能板23和磁悬浮风力发电机25；支架10底部通过第一固定座6与水培牧草箱1活动连接，第一固定座6内部设有旋转装置，支架10上设有支撑架12和横轴20，支撑架12上设有第二固定座13，第二固定座13上设有角度调整装置；横轴20两侧与太阳能板支架21活动连接，两个太阳能板21穿过横轴20固定连接，太阳能板支架21底部设有滑槽22，太阳能板支架21内固定有太阳能板23，太阳能板支架21上固定设置光电式太阳位置跟踪传感器24，支架10顶部设有磁悬浮风力发电机25。

本实用新型中，所述旋转装置包括第一电机7、第一主动齿轮8和第一从动齿轮9，第一电机7一端与第一固定座6固定连接，第一电机7的输出轴与第一主动齿轮8固定连接，第一主动齿轮8与第一从动齿轮9相互啮合，第一从动齿轮9与支架10底部固定连接；所述角度调整装置包括第二电机14、第二主动齿轮15、套筒16、转动杆17、第二从动齿轮18和升降杆19，第二电机14一端与第二固定座13固定连接，第二电机14的输出轴与第二主动齿轮15固定连接，第二主动齿轮15与第二从动齿轮18相互啮合，与第二从动齿轮18与转动杆17固定连接，转动杆17外设有套筒16，套筒16底部与第二固定座13固定连接，套筒16内顶部设有升降杆19，升降杆19顶部与太阳能板支架21底部的滑槽22活动连接。

本实用新型中，所述转动杆17上设有外螺纹，升降杆19内设有沉孔，沉孔内设有内螺纹，转动杆17上的外螺纹与升降杆19内的内螺纹相适应设置，便于升降杆19沿转动杆17上升或下降。

本实用新型中，所述光电式太阳位置跟踪传感器24与太阳能板23垂直，便于通过光电式太阳位置跟踪传感器24感应光线位置，使太阳能板23保持与光线垂直，保持最佳发电效果。

本实用新型中，所述支架10与第一固定座6连接处设有轴承11，减少支架10旋转时的阻力，便于通过转动支架10调整太阳能板23的朝向。

本实用新型中，所述太阳能板23和磁悬浮风力发电机25均与控制面板3电性连接，便于选择最佳的供电效果为蓄电池组26供电。

本使用新型中，所述红蓝LED灯条4和水泵5均与控制面板3电性连接，便于通过控制面板3控制红蓝LED灯条4的开关以及水泵5的停启。

本实用新型中，所述第一电机7和第二电机14均与控制面板3电性连接，便于通过控制面板3自动控制第一电机7和第二电机14的停启。

本实用新型中，所述光电式太阳位置跟踪传感器24与控制面板3电性连接，便于通过光电式太阳位置跟踪传感器24为控制面板3控制第一电机7和第二电机14的停启提供参数依据。

本实用新型中，所述控制面板3、太阳能板23和磁悬浮风力发电机25均与蓄电池组26电性连接，使太阳能板23、磁悬浮风力发电机25为蓄电池组26充电，通过控制面板3控制蓄电池组26放电。

使用本实用新型时，在高寒高海拔地区安装水培牧草箱1后，将供电装置底部的第一固定座6与水培牧草箱1顶部通过螺栓固定，供电装置上的红蓝LED灯条4、水泵5、第一电机7、第二电机14，太阳能板23、磁悬浮风力发电机25和光电式太阳位置跟踪传感器24均通过线路与控制面板3电性连接，控制面板3与蓄电池组26通过线路电性连接；在有光照时，通过光电式太阳位置跟踪传感器24感应太阳位置后，控制面板3通过控制第一固定座6上的第一电机7带动第一主动齿轮8旋转，第一主动齿轮8带动与之啮合的第一从动齿轮9旋转，第一从动齿轮9带动支架10旋转，即可将支架10上的太阳能板23转动到正对太阳方位的角度，然后通过光电式太阳位置跟踪传感器24感应到的太阳位置，控制面板3通过控制第二固定座13上的第二电机14带动第二主动齿轮15旋转，第二主动齿轮15带动与之啮合的第二从动齿轮18旋转，第二从动齿轮18带动转动杆17旋转，转动杆17旋转时，使与转动杆17外的升降杆19在外螺纹与内螺纹的作用下延套筒16升降，通过拉动或推动太阳能板支架21底部的滑槽22改变太阳能板支架21的角度，即通过调整太阳能板支架21的仰角达到调整太阳能板23仰角的目的，使太阳能板23表面与阳光垂直，最大限度地提高太阳能板23的发电效果，持续为蓄电池组26充电；在夜晚或阴天雨雪天气太阳能发电效果不理想时，可通过磁悬浮风力发电机25为蓄电池组26充电，充分利用了高寒高海拔地区日照时间长和风力大的优点，在夜晚和阴雨雪天气也能够保障红蓝LED灯条4和水泵5正常工作，使水培牧草箱1在高寒高海拔地区能够全天全处于受控状态，产出量稳定、均衡，不受自然环境的限制，使水培牧草不再依赖于国家电网供电的方式，减少了供电成本，在农业设备技术领域具有广泛的推广应用价值。

最后应说明的是：以上各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。

Claims (7)

1.一种适用于高寒高海拔地区水培牧草系统的供电装置，包括水培牧草箱(1)，水培牧草箱(1)上部为育苗室，下部为控制室，其特征在于：育苗室正面及侧面设有密封门(2)，正面的一个密封门(2)上设有控制面板(3)，密封门(2)内侧均设有红蓝LED灯条(4)，控制室内设有水泵(5)和蓄电池组(26)；水培牧草箱(1)顶部设有供电装置，所述供电装置包括支架(10)、太阳能板(23)和磁悬浮风力发电机(25)；支架(10)底部通过第一固定座(6)与水培牧草箱(1)活动连接，第一固定座(6)内部设有旋转装置，支架(10)上设有支撑架(12)和横轴(20)，支撑架(12)上设有第二固定座(13)，第二固定座(13)上设有角度调整装置；横轴(20)两侧与太阳能板支架(21)活动连接，两太阳能板支架(21)穿过横轴(20)固定连接，太阳能板支架(21)底部设有滑槽(22)太阳能板支架(21)内固定有太阳能板(23)，太阳能板支架(21)上固定设置光电式太阳位置跟踪传感器(24)，支架(10)顶部设有磁悬浮风力发电机(25)。

2.如权利要求1所述的一种适用于高寒高海拔地区水培牧草系统的供电装置，其特征在于：所述旋转装置包括第一电机(7)、第一主动齿轮(8)和第一从动齿轮(9)，第一电机(7)一端与第一固定座(6)固定连接，第一电机(7)的输出轴与第一主动齿轮(8)固定连接，第一主动齿轮(8)与第一从动齿轮(9)相互啮合，第一从动齿轮(9)与支架(10)底部固定连接；所述角度调整装置包括第二电机(14)、第二主动齿轮(15)、套筒(16)、转动杆(17)、第二从动齿轮(18)和升降杆(19)，第二电机(14)一端与第二固定座(13)固定连接，第二电机(14)的输出轴与第二主动齿轮(15)固定连接，第二主动齿轮(15)与第二从动齿轮(18)相互啮合，与第二从动齿轮(18)与转动杆(17)固定连接，转动杆(17)外设有套筒(16)，套筒(16)底部与第二固定座(13)固定连接，套筒(16)内顶部设有升降杆(19)，升降杆(19)顶部与太阳能板支架(21)底部的滑槽(22)活动连接。

3.如权利要求2所述的一种适用于高寒高海拔地区水培牧草系统的供电装置，其特征在于：所述转动杆(17)上设有外螺纹，升降杆(19)内设有沉孔，沉孔内设有内螺纹，转动杆(17)上的外螺纹与升降杆(19)内的内螺纹相适应设置。

4.如权利要求1所述的一种适用于高寒高海拔地区水培牧草系统的供电装置，其特征在于：所述光电式太阳位置跟踪传感器(24)与太阳能板(23)垂直。

5.如权利要求2所述的一种适用于高寒高海拔地区水培牧草系统的供电装置，其特征在于：所述支架(10)与第一固定座(6)连接处设有轴承(11)。

6.如权利要求2所述的一种适用于高寒高海拔地区水培牧草系统的供电装置，其特征在于：所述红蓝LED灯、水泵(5)、第一电机(7)、第二电机(14)、太阳能板(23)、磁悬浮风力发电机(25)和光电式太阳位置跟踪传感器(24)均与控制面板(3)电性连接。

7.如权利要求6所述的一种适用于高寒高海拔地区水培牧草系统的供电装置，其特征在于：所述控制面板(3)与蓄电池组(26)电性连接。

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