大棚卷帘机防走偏装置的制作方法

本实用新型属于电子技术领域，涉及一种大棚卷帘机防走偏装置。

背景技术：

设施农业，是在环境相对可控条件下，采用工程技术手段，进行动植物高效生产的一种现代农业方式。设施农业涵盖设施种植、设施养殖和设施食用菌等。2012年我国设施农业面积已占世界总面积85％以上，其中95％以上是利用聚烯烃温室大棚膜覆盖。我国设施农业已经成为世界上最大面积利用太阳能的工程，绝对数量优势使我国设施农业进入量变质变转化期，技术水平越来越接近世界先进水平。

我国的设施农业主要是利用温室大棚，温室设施外使用的机械装备主要是卷帘机。卷帘机，又名大棚卷帘机，是用于温室大棚草帘以及棉被自动卷放的农业机械设备，卷帘机的出现极大的推动了温室大棚业的机械化发展，目前国内卷帘机生产厂家有数千家，根据安放位置分为地爬式滚杠卷帘机和后拉式的上卷帘，动力源分为电动和手动，常用的是电动和手动相结合的卷帘机并带有遥控装置，有效避免了违规操作而产生的对人身的伤害及停电对温室大棚温度的影响。机械原理是利用减速机将电动机转速降低，增加扭矩。卷帘机的出现极大的推动了温室大棚业的机械化发展同时减少了农户的劳动负担。

霍尔传感器是根据霍尔效应制作的一种磁场传感器。利用这现象制成的各种霍尔元件，广泛地应用于工业自动化技术、检测技术及信息处理等方面。霍尔效应是研究半导体材料性能的基本方法。一个霍尔元件一般有四个引出端子，其中两根是霍尔元件的偏置电流的输入端，另两根是霍尔电压的输出端。霍尔电压随磁场强度的变化而变化，磁场越强，电压越高，磁场越弱，电压越低。霍尔电压值很小，通常只有几个毫伏，但经集成电路中的放大器放大，就能使该电压放大到足以输出较强的信号。

单片微型计算机简称单片机，是典型的嵌入式微控制器(Microcontroller Unit)，常用英文字母的缩写MCU表示单片机，它最早是被用在工业控制领域。目前单片机渗透到我们生活的各个领域，几乎很难找到哪个领域没有单片机的踪迹。单片机是靠程序运行的，并且可以修改。通过不同的程序实现不同的功能，通过程序，用单片机可以方便的控制LED灯、数码管点亮速度和电动机的转速，可以方便的产生各种随机数字并进行运算。通过程序可以实现产品的高智能，高效率，以及高可靠性。

继电器是一种电控制器件，是当输入量(激励量)的变化达到规定要求时，在电气输出电路中使被控量发生预定的阶跃变化的一种电器。它具有控制系统(又称输入回路)和被控制系统(又称输出回路)之间的互动关系。通常应用于自动化的控制电路中，它实际上是用小电流去控制大电流运作的一种“自动开关”。故在电路中起着自动调节、安全保护、转换电路等作用。电磁式继电器一般由铁芯、线圈、衔铁、触点簧片等组成的。只要在线圈两端加上一定的电压，线圈中就会流过一定的电流，从而产生电磁效应，衔铁就会在电磁力吸引的作用下克服返回弹簧的拉力吸向铁芯，从而带动衔铁的动触点与静触点(常开触点)吸合。当线圈断电后，电磁的吸力也随之消失，衔铁就会在弹簧的反作用力返回原来的位置，使动触点与原来的静触点(常闭触点)吸合。这样吸合、释放，从而达到了在电路中的导通、切断的目的。

技术实现要素：

现在的大棚卷帘机主要通过遥控器控制，卷帘机遥控器控制的主要缺点是控制距离近，为了克服这个弊端，又出现了定时器控制，定时器控制能够解决遥控距离近的问题，但通过定时器控制的卷帘机在卷帘时人通常不在现场，所以可能出现卷帘走偏问题。当卷帘走偏时，卷帘会因为走偏而出现一侧卡死的情况，这种情况很容易烧毁卷帘里的电机或撞毁相邻的建筑物，进而增加农户不必要的开销。本实用新型的目的在于设计一种结构简单、使用方便、性能可靠、造价低廉的大棚卷帘机防走偏装置。

为实现上述目的，本实用新型包括：大棚后墙(1)、霍尔传感器(2)、大棚侧墙(3)、保温帘(4)、钢管(5)、卷帘机(6)、圆柱形永磁铁(7)、单片机(8)、继电器(9)、定时器(10)，其特征是：大棚侧墙(3)有两面，两面大棚侧墙(3)位于大棚后墙(1)前面的两侧，两面大棚侧墙(3)的上表面呈弧形，钢管(5)水平放置，钢管(5)两端放置在两面大棚侧墙(3)的上表面上，钢管(5)的长度等于两面大棚侧墙(3)上表面中心的距离，卷帘机(6)安装在钢管(5)的中点，保温帘(4)有n个，n大于等于10小于等于40，保温帘(4)上端固定在大棚后墙(1)的上面，保温帘(4)下端固定在钢管(5)上，霍尔传感器(2)安装在右侧大棚侧墙(3)上表面中心线的外侧，霍尔传感器(2)的安装高度等于大棚后墙(1)高度的五分之二，圆柱形永磁铁(7)固定在钢管(5)的右端，定时器(10)发出的时间电压信号送入单片机(8)、霍尔传感器(2)输出的电压信号也送入单片机(8)，单片机(8)输出的控制信号送入继电器(9)，继电器(9)控制卷帘机(6)工作。

本实用新型的有益之处是：通过霍尔传感器加磁铁检测卷帘在移动过程中是否发生走偏，当出现走偏情况时，霍尔传感器发出信号通知卷帘控制器停止电机的工作，从而避免了卷帘卡死而使电烧毁。

附图说明

图1大棚卷帘机防走偏装置结构示意图；

图2大棚卷帘机防走偏装置信号处理方框图；

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作具体说明。

参见图1大棚卷帘机防走偏装置结构示意图，大棚卷帘机防走偏装置由大棚后墙(1)、霍尔传感器(2)、大棚侧墙(3)、保温帘(4)、钢管(5)、卷帘机(6)、圆柱形永磁铁(7)、单片机(8)、继电器(9)、定时器(10)组成，大棚侧墙(3)有两面，两面大棚侧墙(3)位于大棚后墙(1)前面的两侧，两面大棚侧墙(3)的上表面呈弧形，钢管(5)水平放置，钢管(5)两端放置在两面大棚侧墙(3)的上表面上，钢管(5)的长度等于两面大棚侧墙(3)上表面中心的距离，卷帘机(6)安装在钢管(5)的中点，保温帘(4)有n个，n大于等于10小于等于40，保温帘(4)上端固定在大棚后墙(1)的上面，保温帘(4)下端固定在钢管(5)上，霍尔传感器(2)安装在右侧大棚侧墙(3)上表面中心线的外侧，霍尔传感器(2)的安装高度等于大棚后墙(1)高度的五分之二，圆柱形永磁铁(7)固定在钢管(5)的右端。

参见图2大棚卷帘机防走偏装置信号处理方框图，定时器(10)发出的时间电压信号送入单片机(8)、霍尔传感器(2)输出的电压信号也送入单片机(8)，单片机(8)输出的控制信号送入继电器(9)，继电器(9)控制卷帘机(6)工作。

使用时，通过霍尔传感器加磁铁检测卷帘在移动过程中是否发生走偏，当出现走偏情况时，霍尔传感器发出信号通知卷帘控制器停止电机的工作，从而避免了卷帘卡死而使电烧毁。