RU2259036C1 - Greenhouse - Google Patents

Greenhouse Download PDF

Info

Publication number
RU2259036C1
RU2259036C1 RU2004103809/12A RU2004103809A RU2259036C1 RU 2259036 C1 RU2259036 C1 RU 2259036C1 RU 2004103809/12 A RU2004103809/12 A RU 2004103809/12A RU 2004103809 A RU2004103809 A RU 2004103809A RU 2259036 C1 RU2259036 C1 RU 2259036C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
greenhouse
inputs
outputs
arithmetic
devices
Prior art date
Application number
RU2004103809/12A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
В.К. Сафонов (RU)
В.К. Сафонов
н Ю.К. Даниел (RU)
Ю.К. Даниелян
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Рокада"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "Рокада" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Рокада"
Priority to RU2004103809/12A priority Critical patent/RU2259036C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2259036C1 publication Critical patent/RU2259036C1/en

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A40/00Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production
    • Y02A40/10Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production in agriculture
    • Y02A40/25Greenhouse technology, e.g. cooling systems therefor

Landscapes

  • Greenhouses (AREA)

Abstract

FIELD: agriculture, in particular, plant growing in protected ground.
SUBSTANCE: greenhouse has at least one greenhouse unit equipped with irrigation device. Greenhouse unit has ventilation device and soil heating device. Automatic control system for controlling said devices has at least one temperature sensor and at least one moisture content sensor, whose outputs are connected through amplifiers-converters to part of inputs of arithmetic-logic device adapted for receiving signals generated by said sensors, comparing resulting data with control data and generating control signals for switching-on said devices. Other part of arithmetic-logic device inputs is connected to outputs of replaceable permanent memory unit wherein program for selected climatic zone and program for growing of selected plant of this climatic zone are recorded. Third part of inputs is connected to position outputs for members of said devices, whose inputs are connected through control unit and amplifiers-converters to outputs of arithmetic-logic device and to inputs of indication unit. Voltage of 12 V is supplied to automatic control unit.
EFFECT: increased efficiency in growing wide range of plants of any climatic zone with automatic system for controlling of irrigation, ventilation and heating procedures.
5 cl, 6 dwg

Description

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к средствам выращивания растений в закрытом грунте.The invention relates to agriculture, namely to means for growing plants in closed ground.

Известны теплицы для приусадебных участков различных конструкций, состоящие из рамочных или дуговых каркасов с дверью и проемами, закрытыми различными светопрозрачными материалами. Боковые или верхние рамы в некоторых типах теплиц делаются подвижными для проветривания. Отдельные теплицы снабжаются полуавтоматическими устройствами проветривания, полива и обогрева. В таких теплицах можно выращивать только неприхотливые сельскохозяйственные культуры и цветы данной климатической зоны (например, средней полосы России), т.к. невозможно постоянно поддерживать необходимые климатические условия (различную температуру воздуха в дневное и ночное время, необходимую влажность воздуха и почвы, изменение полива в процессе роста растения от семян до урожая и т.д.) без присутствия человека, а человек часто бывает на своем приусадебном участке только в выходные дни.Famous greenhouses for personal plots of various designs, consisting of frame or arc frames with a door and openings closed with various translucent materials. Side or top frames in some types of greenhouses are made movable for ventilation. Separate greenhouses are equipped with semi-automatic ventilation, watering and heating devices. In such greenhouses, only unpretentious crops and flowers of this climatic zone (for example, central Russia) can be grown, because it is impossible to constantly maintain the necessary climatic conditions (different air temperatures in the daytime and at night, the necessary humidity of air and soil, changes in irrigation during plant growth from seeds to crops, etc.) without the presence of a person, and a person is often in his household plot. only on weekends.

(Теплицы, парники, укрытия для приусадебных участков. Ю.Н.Шувалов. Ростов-на Дону: издательство "Феникс", 1997)(Greenhouses, hotbeds, shelters for personal plots. Yu.N. Shuvalov. Rostov-on-Don: Phoenix Publishing House, 1997)

Основным недостатком известных теплиц является необходимость постоянного присутствия человека для ее эксплуатации.The main disadvantage of known greenhouses is the need for a constant human presence for its operation.

Наиболее близкой к заявленному изобретению является автоматизированная теплица, содержащая, по крайней мере, один тепличный блок, резервуар для отстоя воды с патрубком подключения к водопроводу посредством основного насоса, сообщенный с трубопроводом подачи воды, который связан с системой топлива, блок управления, первый, второй и третий выходы которого связаны с первым и вторым управляемыми вентилями, установленными соответственно на патрубке подключения к водопроводу, трубопроводу подачи воды и входом управления основного насоса. Автоматизированная теплица снабжена гидропонным многоярусным модулем, включающим насос подачи питательного раствора, сообщенный с резервуаром с питательным раствором и посредством соответствующего трубопровода, по крайней мере, с одной растильней, а также третьим управляемым вентилем и управляемым гидропереключателем, которые установлены на первом и втором отводах основного трубопровода, расположенными соответственно после основного насоса и перед вторым управляемым вентилем, при этом первый сообщен с резервуаром с питательным раствором, а второй - с одним из выходов гидропереключателя, другой выход которого сообщен с трубопроводом растилен, а выход - с выходом насоса подачи питательного раствора, причем четвертый и пятый выходы блока управления связаны с соответствующими входами управляемого гидропереключателя и насоса подачи питательного раствора, а резервуар с питательным раствором снабжен датчиками уровня, подключенными к соответствующим входам третьего управляемого вентиля. Closest to the claimed invention is an automated greenhouse containing at least one greenhouse unit, a tank for water sludge with a connection pipe to the water supply via the main pump, in communication with the water supply pipe, which is connected to the fuel system, control unit, first, second and the third outputs of which are connected with the first and second controlled valves installed respectively on the connection pipe to the water supply, water supply pipe and control input of the main pump. The automated greenhouse is equipped with a hydroponic multi-tiered module, including a nutrient solution supply pump connected to the reservoir with the nutrient solution and through the corresponding pipeline, at least one sprout, as well as a third controlled valve and a controlled hydraulic switch, which are installed on the first and second branches of the main pipeline located respectively after the main pump and in front of the second controlled valve, the first being in communication with the reservoir with the feed the target, and the second one with one of the exits of the hydraulic switch, the other outlet of which is connected to the pipeline corroded, and the output with the output of the pump for supplying the nutrient solution, the fourth and fifth outputs of the control unit being connected to the corresponding inputs of the controlled hydraulic switch and the pump for feeding the nutrient solution, and the reservoir with a nutrient solution is equipped with level sensors connected to the corresponding inputs of the third controlled valve.

(RU, 2122315, А 01 G 9/24, 1998)(RU, 2122315, A 01 G 9/24, 1998)

Данная теплица позволяет в автоматическом режиме осуществлять только полив растений, причем только определенные виды растений.This greenhouse allows you to automatically only water the plants, and only certain types of plants.

Техническим результатом заявленного изобретения является создание теплицы для выращивания широкого диапазона выращиваемых растений любой климатической зоны с автоматической системой управления поливом, проветриванием теплицы и ее обогревом.The technical result of the claimed invention is the creation of a greenhouse for growing a wide range of cultivated plants of any climate zone with an automatic control system for irrigation, ventilation of the greenhouse and its heating.

Для достижения указанного технического результата в теплице, содержащей, по крайней мере, один тепличный блок, снабженный автоматическим устройством полива, согласно изобретению в тепличном блоке дополнительно установлены автоматическое устройство проветривания теплицы и автоматическое устройство обогрева почвы, а также система автоматического управления указанными автоматическими устройствами, включающие, по крайней мере, по одному датчику температуры и влажности, выходы которых соединены через усилители-преобразователи с частью входов арифметическо-логического устройства (АЛУ), выполненного с функцией приема сигналов с датчиков, сравнения полученных данных с контрольными и выдачи управляющих сигналов на включение указанных устройств, другая часть входов АЛУ соединена с выходами сменного постоянного запоминающего устройства, на котором записана программа выбранной климатической зоны и программа выращивания выбранного растения этой климатической зоны, а третья часть входов соединена с выходами датчиков положения элементов указанных устройств, входы которых соединены через блок управления и усилители-преобразователи с выходами АЛУ и входами блока индикации и управления, на которые поступает электропитание низкого напряжения от стабилизатора напряжения, входы которого соединены с аккумуляторной батареей и зарядным устройством, на вход которого поступает электропитание высокого напряжения.To achieve the specified technical result in a greenhouse containing at least one greenhouse unit equipped with an automatic irrigation device, according to the invention, an automatic greenhouse ventilation device and an automatic soil heating device, as well as an automatic control system for said automatic devices, are additionally installed in the greenhouse unit at least one temperature and humidity sensor, the outputs of which are connected through amplifiers-converters with part the inputs of the arithmetic-logical device (ALU), configured to receive signals from sensors, compare the received data with the control and issue control signals to turn on these devices, the other part of the inputs of the ALU is connected to the outputs of a removable permanent storage device on which the program of the selected climate zone is recorded and a program for growing the selected plant of this climatic zone, and the third part of the inputs is connected to the outputs of the position sensors of the elements of these devices, the inputs of which x connected through the control unit and the amplifier-converters with the outputs of the ALU and the inputs of the display and control unit, which receives low voltage power from the voltage stabilizer, the inputs of which are connected to the battery and charger, the input of which receives high voltage power.

Кроме того, тепличный блок содержит металлический корпус арочного типа полукруглой формы с дверью и проемами, закрытый сплошным куском светопрозрачного материала с регулируемой прозрачностью, со сквозным продольным каналом, в котором размещено автоматическое устройство проветривания теплицы.In addition, the greenhouse block contains a metal casing of an arched type of semicircular shape with a door and openings, closed with a continuous piece of translucent material with adjustable transparency, with a through longitudinal channel in which an automatic greenhouse ventilation device is placed.

Кроме того, автоматическое устройство проветривания теплицы состоит из жесткой металлической рамы и двух установленных на ней прозрачных пластин с шаровым подъемником между ними и регулярными рядами совмещаемых круглых отверстий в обеих пластинах, через которые теплый воздух выходит в атмосферу, а атмосферный воздух поступает через открываемую синхронно отдушину при перемещении верхней пластины на шаг шарового подъемника, превышающий диаметр круглых отверстий с помощью двух электромагнитов, размещенных на неподвижной пластине в сквозном продольном канале теплицы.In addition, the automatic greenhouse ventilation device consists of a rigid metal frame and two transparent plates mounted on it with a ball lift between them and regular rows of aligned round holes in both plates, through which warm air enters the atmosphere and atmospheric air enters through an open synchronously open vent when moving the upper plate to the step of the ball lift, exceeding the diameter of the round holes using two electromagnets placed on a fixed plate in the oznom longitudinal bore greenhouse.

Кроме того, автоматическое устройство полива выполнено в виде накопительного бака и распределителя одинаковой емкости с автоматическим регулируемым сливом воды в поливочные трубы, расположенные на грядках теплицы.In addition, the automatic irrigation device is made in the form of a storage tank and a distributor of the same capacity with automatic regulated drainage of water into the irrigation pipes located on the beds of the greenhouse.

Кроме того, автоматическое устройство обогрева выполнено в виде токопроводящего нагревательного элемента в защитной оболочке, размещенного в фундаменте под слоем почвы теплицы.In addition, the automatic heating device is made in the form of a conductive heating element in a protective shell, placed in the foundation under the soil layer of the greenhouse.

Сущность изобретения поясняется на чертежах.The invention is illustrated in the drawings.

На фиг.1 изображена структурная схема системы автоматического управления теплицей;Figure 1 shows a structural diagram of a system for automatic control of a greenhouse;

на фиг.2 - конструкция тепличного блока;figure 2 - the design of the greenhouse block;

на фиг.3 - устройство проветривания с разрезом Б-Б;figure 3 - ventilation device with a section BB;

на фиг.4 - устройство полива;figure 4 - watering device;

на фиг.5 - устройство обогрева.figure 5 - heating device.

Теплица (фиг.1) содержит тепличный блок 1, снабженный автоматическим устройством 2 полива, автоматическим устройством 3 проветривания теплицы и автоматическим устройством 4 обогрева и систему автоматического управления указанными автоматическими устройствами. Система автоматического управления содержит датчик 5 температуры и датчик 6 влажности, выходы которых соединены через усилители-преобразователи 7 с частью входов АЛУ 8, выполненного с функцией приема сигналов с датчиков, сравнения полученных данных с контрольными и выдачи управляющих сигналов на включение указанных устройств. Другая часть входов АЛУ 8 соединена с выходами сменного постоянного запоминающего устройства 9, на котором записана программа выбранной климатической зоны и программа выращивания выбранного растения этой климатической зоны. Система автоматического управления снабжена датчиками 10 положения элементов указанных устройств. Выходы датчиков 10 положения соединены с частью входов АЛУ 8, выходы которого соединены с усилителем-преобразователем 11, часть входов которого соединена с блоком 12 индикации, а другая часть - с блоком 13 управления. Вся система автоматического управления имеет электропитание низкого напряжения. Система электропитания состоит из зарядного устройства 14, на вход которого поступает питание от обычной электросети с напряжением 220 В. Выход зарядного устройства 14 соединен со входом стабилизатора 15 напряжения, с выхода которого питание подается в систему автоматического управления. Для бесперебойной работы системы второй вход стабилизатора 15 напряжения соединен с аккумуляторной батареей 16.The greenhouse (Fig. 1) comprises a greenhouse block 1 equipped with an automatic irrigation device 2, an automatic greenhouse ventilation device 3 and an automatic heating device 4, and an automatic control system for said automatic devices. The automatic control system contains a temperature sensor 5 and a humidity sensor 6, the outputs of which are connected through amplifiers-converters 7 to a part of the inputs of the ALU 8, which is configured to receive signals from sensors, compare the received data with the control ones, and issue control signals to turn on these devices. Another part of the inputs of the ALU 8 is connected to the outputs of a removable read-only memory device 9, on which the program of the selected climatic zone and the program of growing the selected plant of this climatic zone are recorded. The automatic control system is equipped with sensors 10 position elements of these devices. The outputs of the position sensors 10 are connected to a part of the inputs of the ALU 8, the outputs of which are connected to an amplifier-converter 11, some of the inputs of which are connected to the display unit 12, and the other part to the control unit 13. The entire automatic control system has a low voltage power supply. The power supply system consists of a charger 14, the input of which is supplied from a conventional electrical network with a voltage of 220 V. The output of the charger 14 is connected to the input of a voltage stabilizer 15, from the output of which power is supplied to the automatic control system. For the smooth operation of the system, the second input of the voltage stabilizer 15 is connected to the battery 16.

Конструкция тепличного блока 1 (фиг.2) представляет собой металлический корпус 17 арочного типа полукруглой формы с дверью и проемами, закрытый сплошным куском 18 светопрозрачного материала с регулируемой прозрачностью. Корпус 17 имеет сквозной продольный канал 19, в котором размещено автоматическое устройство 3 проветривания теплицы.The design of the greenhouse block 1 (Fig. 2) is a metal case 17 of an arched type of a semicircular shape with a door and openings, closed with a solid piece 18 of translucent material with adjustable transparency. The housing 17 has a through longitudinal channel 19, in which an automatic device 3 for ventilating the greenhouse is located.

В данном изобретении используется арочная конструкция, имеющая в проекции строгий полукруг. При такой форме тепличного блока 1 солнечные лучи всегда будут перпендикулярны ее поверхности в любой климатической зоне. В качестве светопрозрачного материала используются профилированные листы Лексан Термоклиар (сотовый поликарбонат) толщиной 6 мм с минимальным радиусом кривизны 1050 мм. Каркас тепличного блока 1 собирается из четырех вертикальных и шести дугообразных боковых стоек 20, соединенных верхними концами с жесткой продольной верхней рамой 21, а нижние закреплены в фундаменте 22. Каркас 17 накрывается одним куском 18 поликарбоната, который сам является элементом несущей конструкции, и закрепляется на дугообразных стойках 20 с помощью шурупов-саморезов. Дверь и торцевые проемы (на фигуре не показаны) также закрываются поликарбонатом. Такая конструкция теплицы 1 практически не мешает прохождению солнечных лучей и обеспечивает размещение в ней всех необходимых исполнительных механизмов системы управления.The present invention uses an arched structure having a strict semicircle in the projection. With this form of the greenhouse block 1, the sun's rays will always be perpendicular to its surface in any climatic zone. As translucent material, profiled sheets of Lexan Thermocliar (cellular polycarbonate) 6 mm thick with a minimum radius of curvature of 1050 mm are used. The frame of the greenhouse block 1 is assembled from four vertical and six arched side racks 20, connected by the upper ends to a rigid longitudinal upper frame 21, and the lower ones are fixed in the foundation 22. The frame 17 is covered with one piece of polycarbonate 18, which itself is an element of the supporting structure, and is fixed on arcuate racks 20 with self-tapping screws. The door and end openings (not shown in the figure) are also closed with polycarbonate. This design of the greenhouse 1 practically does not interfere with the passage of sunlight and ensures that it contains all the necessary actuators of the control system.

Летом в жаркое время года для предотвращения перегрева и гибели растений применятся притенение и проветривание теплицы.In the summer, during the hot season, to prevent overheating and death of plants, shading and ventilation of the greenhouse will be used.

В данном изобретении на светопрозрачное покрытие теплицы с ее внутренней стороны наносится пленка материала, который меняет свою прозрачность в зависимости от активности солнечного излучения (регулируемая прозрачность). В пасмурную погоду пленка полностью прозрачна. По мере увеличения яркости солнечного излучения, пленка темнеет. При очень ярком солнце пленка способна задержать 15-20% солнечного излучения. Этого вполне достаточно для предотвращения перегрева растений.In this invention, a film of material is applied to the translucent coating of the greenhouse from its inner side, which changes its transparency depending on the activity of solar radiation (adjustable transparency). In cloudy weather, the film is completely transparent. As the brightness of solar radiation increases, the film darkens. With very bright sun, the film is able to retain 15-20% of solar radiation. This is quite enough to prevent overheating of plants.

Дальнейшую работу по охлаждению воздуха в парнике выполняет устройство 3 проветривания изображенное на фиг.3.Further work on cooling the air in the greenhouse is performed by the ventilation device 3 shown in FIG.

Автоматическое устройство 3 проветривания тепличного блока 1 состоит из жесткой металлической рамы 23 и двух установленных на ней прозрачных пластин 24 и 25 с шаровым подъемником 26 между ними и регулярными рядами совмещаемых круглых отверстий 27 в обеих пластинах, через которые теплый воздух выходит в атмосферу, а атмосферный воздух поступает через открываемую синхронно отдушину 28 (фиг.2). Перемещение верхней пластины 24 на шаг шарового подъемника 26, превышающий диаметр круглых отверстий 27, осуществляется с помощью двух электромагнитов 29, размещенных на нижней неподвижной пластине 25.The automatic ventilation device 3 of the greenhouse block 1 consists of a rigid metal frame 23 and two transparent plates 24 and 25 mounted on it with a ball lift 26 between them and regular rows of aligned round holes 27 in both plates, through which warm air enters the atmosphere and atmospheric air enters through a synchronously opening vent 28 (FIG. 2). The movement of the upper plate 24 by the step of the ball hoist 26, exceeding the diameter of the round holes 27, is carried out using two electromagnets 29 located on the lower fixed plate 25.

Автоматическое устройство 2 полива (фиг.1 и фиг.4) выполнено в виде накопительного бака 30 и распределителя 31, которые имеют одинаковые объемы. Автоматически регулируемый полив растений осуществляется через поливочные трубы 32, расположенные на грядках 33 тепличного блока 1. Накопительный бак 30 имеет патрубок 34 для подачи воды с входным клапаном, который закрывается с помощью рычага поплавка 35. Накопительный бак 30 также имеет устройство 36 контроля перелива воды и выходное отверстие 37, в котором установлен выходной клапан 38, жестко соединенный с электромагнитом 39. Распределитель 31 выполнен в виде горизонтальной трубы с вентиляционными отверстиями 40. Электромагнит 39 расположен в корпусе блока 13 управления, который с накопительным баком 30 представляет единую конструкцию.Automatic irrigation device 2 (figure 1 and figure 4) is made in the form of a storage tank 30 and a distributor 31, which have the same volume. Automatically controlled watering of plants is carried out through irrigation pipes 32 located on the beds 33 of the greenhouse block 1. The storage tank 30 has a pipe 34 for supplying water with an inlet valve, which is closed by the lever of the float 35. The storage tank 30 also has a device 36 for controlling water overflow and the outlet 37, in which the outlet valve 38 is mounted, rigidly connected to the electromagnet 39. The distributor 31 is made in the form of a horizontal pipe with ventilation holes 40. The electromagnet 39 is located in the housing of the control unit 13, which with the storage tank 30 represents a single design.

Для поддержания необходимой температуры в тепличном блоке 1 используется устройство 4 обогрева, расположенное под слоем почвы (фиг.2), так как такой обогрев является наиболее оптимальным по энергетике.To maintain the required temperature in the greenhouse block 1, a heating device 4 is used, located under the soil layer (Fig. 2), since such heating is the most optimal in energy.

В качестве нагревательного элемента использован нагревательный кабель 41 с второпластовой изоляцией (фиг.5), размещенный равномерно по площади тепличного блока 1 в фундаменте 22 (фиг.2) под слоем 33 почвы. Управление нагревом почвы осуществляет АЛУ 8 через блок 13 управления (фиг.1).As a heating element, a heating cable 41 with a second-layer insulation (Fig. 5), uniformly distributed over the area of the greenhouse block 1 in the foundation 22 (Fig. 2) under the soil layer 33, was used. The soil heating is controlled by ALU 8 through the control unit 13 (Fig. 1).

Далее описана работа отдельных устройств и теплицы в целом. The following describes the operation of individual devices and the greenhouse as a whole.

Автоматическая система управления (АСУ) работает следующим образом.Automatic control system (ACS) operates as follows.

В исходном состоянии электропитание выключено, и в это время в теплице проводятся необходимые сельскохозяйственные работы (подготовка почвы, посадка растений, сбор урожая и т.п., профилактические и регламентные работы с системой управления). Перед включением питания в арифметико-логическое устройство 8 устанавливается сменное постоянное запоминающее устройство 9, на котором записана программа выбранной климатической зоны и программа выращивания выбранного растения этой климатической зоны. При включении на дисплее блока 12 индикации отражаются параметры выбранной климатической зоны (температура и влажность), дата, время, состояние электропитания и всех устройств, поддерживающих выбранный режим, а также другая полезная информация. Информация с датчиков 5 и 6 поступает через усилители-преобразователи 7 в АЛУ 8, которое сравнивает полученные данные с контрольными, полученными из ПЗУ 9, при их несовпадении АЛУ 8 включает необходимые в данный момент устройства. Например, при повышенной температура и повышенной влажности АЛУ 8 подает сигнал на электромагниты 29, которые перемещают верхнюю пластину 24 устройства 3 проветривания в положение, когда отверстия пластины 24 и пластины 25 совпадут. Одновременно в тепличном блоке 1 по сигналу с АЛУ 8 открывается отдушина 28. Циркуляция воздуха постепенно понизит температуру и влажность. Как только параметры влажности и температуры достигнут заданных величин, с АЛУ 8 поступит сигнал в устройство 3 проветривания и отдушину 28, закрывающий их.In the initial state, the power supply is turned off, and at this time in the greenhouse the necessary agricultural work is carried out (soil preparation, planting, harvesting, etc., preventive and maintenance work with the control system). Before turning on the power, a removable read-only memory device 9 is installed on the arithmetic-logic device 8, on which the program of the selected climatic zone and the program of growing the selected plant of this climatic zone are recorded. When you turn on the display unit 12 of the display reflects the parameters of the selected climate zone (temperature and humidity), date, time, power status and all devices that support the selected mode, as well as other useful information. Information from sensors 5 and 6 comes through amplifiers-converters 7 to ALU 8, which compares the data obtained with the control obtained from ROM 9, if they do not match, ALU 8 includes the devices that are currently needed. For example, at elevated temperature and high humidity, the ALU 8 sends a signal to the electromagnets 29, which move the upper plate 24 of the ventilation device 3 to the position where the holes of the plate 24 and the plate 25 coincide. At the same time, in the greenhouse block 1, according to the signal from ALU 8, an outlet 28 is opened. Air circulation will gradually lower the temperature and humidity. As soon as the humidity and temperature parameters have reached the set values, with ALU 8, a signal will be sent to the ventilation device 3 and the outlet 28, which covers them.

При пониженной влажности воздуха АЛУ 8 включит кратковременный полив и одновременно подогрев почвы до получения необходимой влажности воздуха. При сухой почве АЛУ 8 включит в установленное программой время устройство 2 полива с необходимым расходом воды на 1 кв. метр для данного растения и т.п.With reduced air humidity, the ALU 8 will turn on short-term watering and at the same time heat the soil until the required air humidity is obtained. With dry soil, ALU 8 will turn on watering device 2 with the required water flow per 1 sq. meter for a given plant, etc.

Особое значение при работе всей теплицы для приусадебных участков имеет электропитание, т.к. многие владельцы участков приезжают только по выходным дням. В будние дни общее электропитание 220 В обычно выключается. Поэтому схема электропитания теплицы построена таким образом, что в будние дни она работает от аккумуляторной батареи 16, а в выходные, когда включается основное электропитание 220 В, от зарядного устройства 14, и в это время проводится и подзарядка аккумуляторной батареи 16.Of particular importance during the operation of the entire greenhouse for personal plots is the power supply, as many landowners come only on weekends. On weekdays, the general 220 V power supply is usually turned off. Therefore, the power supply circuit of the greenhouse is constructed in such a way that on weekdays it works from the battery 16, and on weekends, when the main power supply is 220 V, from the charger 14, and at this time the battery 16 is also charged.

Далее более подробно описана работа каждого автоматического устройства.The following describes in more detail the operation of each automatic device.

Устройство 3 проветривания работает следующим образом. В исходном состоянии ряды отверстий 27 подвижной и неподвижной пластин 24 и 25 совмещены, пластины 24, 25 плотно прилегают друг к другу и воздух из тепличного блока 1 через сквозной продольный канал из теплицы поступает в атмосферу. При понижении температуры до нужного уровня, которая контролируется датчиком температуры 5 автоматической системы управления, управляющий сигнал с АЛУ 8 поступает на электромагниты 29, которые работают в противофазе (правый - тянет, левый - толкает). Подвижная пластина 24 начинает перемещаться (фиг.3), шарики подъемника 26 катятся по образующей поверхности первых конусных углублений и заставляют подвижную верхнюю пластину 24 приподняться. Далее пластина 24 движется, не соприкасаясь с нижней неподвижной пластиной 25. Тем самым исключается возможность зацепление краев отверстий 27 верхней и нижней пластин 24 и 25. По окончании шага перемещения ряды отверстий 27 верхней пластины 24 располагаются в промежутках между рядами нижних отверстий 27, шарики попадают во вторые конусные углубления верхней пластины 24, и верхняя пластина 24 под собственным весом опускается, плотно прижимаясь к нижней пластине 25. Выход теплого воздуха из тепличного блока 1 в атмосферу перекрыт. Для возвращения устройства 3 проветривания в исходное состояние по команде АЛУ 8 электромагниты 29 включаются в другом порядке (правый - толкает, левый - тянет).The device 3 ventilation works as follows. In the initial state, the rows of holes 27 of the movable and stationary plates 24 and 25 are aligned, the plates 24, 25 are tightly adjacent to each other, and air from the greenhouse block 1 through the through longitudinal channel from the greenhouse enters the atmosphere. When the temperature drops to the desired level, which is controlled by the temperature sensor 5 of the automatic control system, the control signal from ALU 8 is supplied to the electromagnets 29, which operate in antiphase (the right one pulls, the left one pushes). The movable plate 24 begins to move (Fig. 3), the balls of the elevator 26 roll along the forming surface of the first conical recesses and cause the movable upper plate 24 to rise. Further, the plate 24 moves without contacting the lower fixed plate 25. This eliminates the possibility of engaging the edges of the holes 27 of the upper and lower plates 24 and 25. At the end of the step of moving, the rows of holes 27 of the upper plate 24 are located in the spaces between the rows of lower holes 27, the balls fall into the second conical recesses of the upper plate 24, and the upper plate 24 under its own weight falls, tightly pressing against the lower plate 25. The exit of warm air from the greenhouse block 1 to the atmosphere is blocked. To return the ventilation device 3 to its original state, by the command of ALU 8, the electromagnets 29 are turned on in a different order (the right one pushes, the left one pulls).

Отверстия 27 в пластинах 24 и 25 выбраны круглыми для уменьшения площади возможного соприкосновения краев отверстий подвижной и неподвижной пластин при любом варианте деформации плоскости пластин.The holes 27 in the plates 24 and 25 are chosen round to reduce the area of possible contact of the edges of the holes of the movable and fixed plates with any variant of deformation of the plane of the plates.

Для притока атмосферного воздуха в тепличный блок 1 (создание тяги) на торцевой стенке тепличного блока 1 в технологическом проходе установлена отдушина 28 (фиг.2), открываемая по команде АЛУ 8 синхронно с устройством 3 проветривания.For the influx of atmospheric air into the greenhouse block 1 (creating traction), an outlet 28 is installed on the end wall of the greenhouse block 1 in the process passage (Fig. 2), which is opened by the ALU 8 command in synchronization with the ventilation device 3.

Рассмотрим работу устройства 2 полива более подробно (фиг.4).Consider the operation of the device 2 irrigation in more detail (figure 4).

Накопительный бак 30 и распределитель 31, выполненный в виде горизонтальной трубы с вентиляционными отверстиями 40 и штуцерами для присоединения поливочных труб 32, имеют одинаковый объем, равный максимальному расходу воды на один полив.The storage tank 30 and the distributor 31, made in the form of a horizontal pipe with ventilation holes 40 and fittings for connecting the watering pipes 32, have the same volume equal to the maximum water flow per irrigation.

Устройство работает следующим образом. В исходном состоянии металлический накопительный бак 30 заполнен водопроводной водой. Входной клапан 34 закрыт рычагом поплавка 35, выходной клапан 38 закрыт, распределитель 31 и поливочные трубы 32 пусты. По сигналу АЛУ 8 электромагнит 39 открывает выходной клапан 38, и вода из накопительного бака 30 поступает в распределитель 31 и далее в поливочные трубы 32, из которых через отверстия небольшого диаметра выходят на грядки. Распределитель 31 заполняется водой значительно быстрее, чем поливочные трубы 32, так как имеет вентиляционные отверстия 40 большого диаметра. Это обеспечивает равномерное заполнение поливочных труб 32 водой и тем самым равномерный полив. Регулировка полива обеспечивается временем включения электромагнита 39. При объеме в 180 л накопительного бака 30 и диаметре выходного отверстия 37, равном 60 мм, за 30 секунд в распределитель 31 поступит 60 литров воды, за 60 секунд - 120 литров, за 90 секунд - 180 литров. Опустевший накопительный бак 30 через патрубок 34 медленно заполняется водой, которая нагревается теплым воздухом тепличного блока 1. Устройство 2 полива снова готово к работе.The device operates as follows. In the initial state, the metal storage tank 30 is filled with tap water. The inlet valve 34 is closed by the lever of the float 35, the outlet valve 38 is closed, the distributor 31 and the watering pipes 32 are empty. At a signal from ALU 8, the electromagnet 39 opens the outlet valve 38, and water from the storage tank 30 enters the distributor 31 and then into the irrigation pipes 32, from which they enter the beds through small-diameter holes. The distributor 31 is filled with water much faster than the irrigation pipes 32, as it has ventilation holes 40 of large diameter. This ensures uniform filling of the irrigation pipes 32 with water and thereby uniform watering. Irrigation adjustment is provided by the turn-on time of the electromagnet 39. With a volume of 180 l of the storage tank 30 and the diameter of the outlet 37 equal to 60 mm, 60 liters of water will arrive in the dispenser 31 in 30 seconds, 120 liters in 60 seconds, 180 liters in 90 seconds . The emptied storage tank 30 through the pipe 34 is slowly filled with water, which is heated by the warm air of the greenhouse unit 1. The irrigation device 2 is again ready for operation.

Предлагаемая теплица имеет низкую себестоимость, а трудоемкость изготовления и сборки каркаса данной теплицы на порядок меньше известной.The proposed greenhouse has a low cost, and the complexity of manufacturing and assembling the frame of this greenhouse is an order of magnitude less than the known one.

Claims (5)

1. Теплица, содержащая, по меньшей мере, один тепличный блок, снабженный устройством полива, отличающаяся тем, что в тепличном блоке дополнительно установлены устройство проветривания теплицы и устройство обогрева почвы, а также автоматическая система управления указанными устройствами, включающая, по меньшей мере, по одному датчику температуры и влажности, выходы которых соединены через усилители-преобразователи с частью входов арифметическо-логического устройства, выполненного с функцией приема сигналов с датчиков сравнения полученных данных с контрольными и выдачи управляющих сигналов на включение указанных устройств, другая часть входов арифметическо-логического устройства соединена с выходами сменного постоянного запоминающего устройства, на котором записана программа выбранной климатической зоны и программа выращивания выбранного растения этой климатической зоны, а третья часть входов соединена с выходами датчиков положения элементов указанных устройств, входы которых соединены через блок управления и усилители-преобразователи с выходами арифметическо-логического устройства и входами блока индикации.1. A greenhouse containing at least one greenhouse block equipped with an irrigation device, characterized in that the greenhouse block is additionally equipped with a greenhouse ventilation device and a soil heating device, as well as an automatic control system for said devices, including at least one temperature and humidity sensor, the outputs of which are connected through amplifiers-converters with part of the inputs of the arithmetic-logic device, configured to receive signals from comparison sensors obtained data with control and the issuance of control signals to turn on the indicated devices, the other part of the arithmetic-logical device inputs is connected to the outputs of a removable permanent storage device on which the program of the selected climatic zone and the program of growing the selected plant of this climatic zone are recorded, and the third part of the inputs is connected to the outputs of the position sensors of the elements of these devices, the inputs of which are connected through the control unit and amplifiers-converters with arithmetic outputs covering the logic device and inputs of the indication unit. 2. Теплица по п.1, отличающаяся тем, что тепличный блок выполнен в виде металлического корпуса арочного типа полукруглой формы с дверью и проемами, закрытого сплошным куском светопрозрачного материала с регулируемой прозрачностью, со сквозным продольным каналом, в котором размещено устройство проветривания теплицы.2. The greenhouse according to claim 1, characterized in that the greenhouse block is made in the form of a semicircular arch-type metal case with a door and openings, closed with a continuous piece of translucent material with adjustable transparency, with a through longitudinal channel in which the greenhouse ventilation device is located. 3. Теплица по п.1, отличающаяся тем, что устройство проветривания состоит из жесткой металлической рамы и двух установленных на ней прозрачных пластин с шаровым подъемником между ними и регулярными рядами совмещаемых круглых отверстий в обеих пластинах, при этом оно снабжено электромагнитами для продольного перемещения одной пластины относительно другой.3. The greenhouse according to claim 1, characterized in that the ventilation device consists of a rigid metal frame and two transparent plates mounted on it with a ball lift between them and regular rows of aligned round holes in both plates, while it is equipped with electromagnets for longitudinal movement of one plates are relatively different. 4. Теплица по п.1, отличающаяся тем, что автоматическое устройство полива выполнено в виде накопительного бака и распределителя одинаковой емкости с автоматически регулируемым сливом воды в поливочные трубы, расположенные на грядках в тепличном блоке.4. The greenhouse according to claim 1, characterized in that the automatic irrigation device is made in the form of a storage tank and a distributor of the same capacity with automatically adjustable drainage of water into the irrigation pipes located on the beds in the greenhouse block. 5. Теплица по п.1, отличающаяся тем, что устройство обогрева выполнено в виде токопроводящего нагревательного элемента в защитной оболочке, размещенного в фундаменте тепличного блока под слоем почвы грядок.5. The greenhouse according to claim 1, characterized in that the heating device is made in the form of a conductive heating element in a protective shell, placed in the foundation of the greenhouse block under the soil layer of the beds.
RU2004103809/12A 2004-02-10 2004-02-10 Greenhouse RU2259036C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004103809/12A RU2259036C1 (en) 2004-02-10 2004-02-10 Greenhouse

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004103809/12A RU2259036C1 (en) 2004-02-10 2004-02-10 Greenhouse

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2259036C1 true RU2259036C1 (en) 2005-08-27

Family

ID=35846615

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2004103809/12A RU2259036C1 (en) 2004-02-10 2004-02-10 Greenhouse

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2259036C1 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104106428A (en) * 2014-07-03 2014-10-22 山东江东农业科技有限公司 Greenhouse
WO2014185816A1 (en) * 2013-05-13 2014-11-20 Открытое акционерное общество "КОНЦЕРН "ПРОМЫШЛЕННО-ИНВЕСТИЦИОННЫЙ КАПИТАЛЪ" Solar bio-greenhouse
RU2552033C1 (en) * 2014-03-12 2015-06-10 Сергей Михайлович Яковлев Control method of forming harvest in greenhouse and system for its implementation
RU2679052C1 (en) * 2016-06-17 2019-02-05 Бейджин Сяоми Мобайл Софтвэре Ко., Лтд. Method and device for generating information about plant growth conditions and the monitoring system
RU2682749C1 (en) * 2018-02-07 2019-03-21 Денис Александрович Коротеев Greenhouse

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014185816A1 (en) * 2013-05-13 2014-11-20 Открытое акционерное общество "КОНЦЕРН "ПРОМЫШЛЕННО-ИНВЕСТИЦИОННЫЙ КАПИТАЛЪ" Solar bio-greenhouse
RU2552033C1 (en) * 2014-03-12 2015-06-10 Сергей Михайлович Яковлев Control method of forming harvest in greenhouse and system for its implementation
CN104106428A (en) * 2014-07-03 2014-10-22 山东江东农业科技有限公司 Greenhouse
CN104106428B (en) * 2014-07-03 2016-03-30 山东江东农业科技有限公司 Green house
RU2679052C1 (en) * 2016-06-17 2019-02-05 Бейджин Сяоми Мобайл Софтвэре Ко., Лтд. Method and device for generating information about plant growth conditions and the monitoring system
RU2682749C1 (en) * 2018-02-07 2019-03-21 Денис Александрович Коротеев Greenhouse

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6256821B2 (en) Agricultural house
US3807088A (en) Controlled environment hydroponic system
JP3787628B2 (en) Intermittent automatic irrigation system
CN107041260B (en) Greenhouse system and greenhouse planting method
EP1199922B1 (en) Closed market gardening greenhouse
Dalai et al. Green-houses: Types and structural components
RU2259036C1 (en) Greenhouse
CN109601207A (en) Ground assists enhanced greenhouse roof truss solar energy collection thermal desorption system and regulation method
IL39086A (en) Apparatus and method for growing plants hydroponically
JPS5850690B2 (en) cultivation equipment
CN109168780A (en) A kind of greenhouse plants constant-temperature cultivating device based on artificial intelligence
JP3203344U (en) Crop cultivation building
RU2682749C1 (en) Greenhouse
CN101530043A (en) Multi-functional large greenhouse for high yield of solar organic agricultural products and livestock and poultry products
CN209676970U (en) A kind of enhanced greenhouse roof truss solar energy collection thermal desorption system of ground auxiliary
CN203661713U (en) Portable intelligent greenhouse system
KR101652080B1 (en) Cooling and heating system
CN208657476U (en) Cold ground daylight rural area greenhouse
CN111512853A (en) Big-arch shelter for ecological agriculture based on thing networking
KR101028912B1 (en) Automatic water culture
KR102649588B1 (en) Method for providing uniform light environment in natural light hybrid-type multi-layered plant cultivation system and System using the same method
JPH06189639A (en) Sprinkle-controlling apparatus for raising seedling machine
RU196400U1 (en) Device for extending the growing season of grape seedlings
CN204443379U (en) Desert planting greenhouse
Moustafa et al. Automatic Irrigation by Using Soil Moisture Sensor in Vertical Closed System for Lettuce Production

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20100211