自动控温大棚的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种自动控温大棚，包括棚体，还包括：测温装置，用于检测棚内温度并输出检测信号；遮阳装置，包括位于棚体上方的遮阳布和用于驱动遮阳布水平移动的驱动机构，所述驱动机构包括与棚体固定的支撑架以及与支撑架固定的牵引电机，所述遮阳布被支撑架支撑，所述牵引电机通过牵引绳牵引遮阳布移动；通风装置，包括多个设于棚体上的带有盖板的通风窗，所述棚体上设有用于驱动盖板开闭的驱动电机，所述通风窗处设有风机，所述风机包括送风机和抽风机。本实用新型通过对大棚遮阳和通风的方式来降低棚内温度，能够快速有效地降低棚内温度，缩短棚内植物处于高温环境的时间，保证植物旺盛生长；另外，该大棚的功耗较低。
【专利说明】
自动te.温大棚
技术领域
[0001]本实用新型涉及温室栽培技术领域，更具体地说，它涉及一种自动控温大棚。
【背景技术】
[0002]温室大棚是利用人工建筑的设施，通过可以调控的技术手段，实施高产、高效的现代农业生产方式。温室大棚利用阳光照射在棚体上产生的温室效应使棚内温度高于棚外温度，在寒冷的季节，温室大棚能给植物提供适合生长的温度，相比于传统的种植方式，温室大棚栽培能加快果蔬植物的生长、大大提高果蔬的产量。在可以农田日益稀少和人们对新鲜蔬果的强烈需求下，温室大棚的普及程度越来越高。炎热的夏季，烈日当空，在强光的暴晒下，大棚内的温度会上升到很高，过高的温度不利于植物的生长。因此，在夏季，种植者会将大棚的棚顶掀开以降低棚内温度，到了晚上气温降低，种植者又要盖上棚顶。在大面积的大棚种植区域，这样的工作量十分巨大。
[0003]申请号为CN201520815938.9的中国专利公开了一种野木瓜幼苗培育大棚，该大棚内部设置有温湿度传感器和空调，当棚内温度过高时空调启动对大棚降温，避免棚内温度过高。但是，在空调工作的过程中大棚依然处于阳光的照射下，大棚继续吸收大量热量，使空调不能快速对大棚降温。这种降温方式效率降低且会消耗大量电能。
【实用新型内容】
[0004]针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种自动控温大棚
[0005]为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案:
[0006]—种自动控温大棚，包括棚体，还包括:
[0007]测温装置，设于棚体内部用于检测棚内温度并输出检测信号；
[0008]遮阳装置，包括位于棚体上方的遮阳布和用于驱动遮阳布水平移动的驱动机构，所述驱动机构包括与棚体固定的支撑架以及与支撑架固定的牵引电机，所述遮阳布被支撑架支撑，所述牵引电机通过牵引绳牵引遮阳布移动，所述牵引电机的控制器与测温装置电连接；
[0009]通风装置，包括多个设于棚体上的带有盖板的通风窗，所述棚体上设有用于驱动盖板开闭的驱动电机，所述通风窗处设有风机，所述风机包括送风机和抽风机，所述驱动电机和风机的控制器均与测温装置电连接。
[0010]通过上述方案，在棚内温度过高时，测温装置发出反馈信号，遮阳装置遮盖棚顶，减少照射在棚顶的阳光，降低大棚从外界吸收的热量;与此同时，通风装置开始对大棚通风，使外界较冷的空气进入棚体，如此能使棚内温度快速降低。
[0011]作为优选方案:所述棚体内设有报警装置，所述报警装置与测温装置电连接，当棚内温度超过设定值时，报警装置发出报警信息。
[0012]通过上述方案，在棚内温度太高时(可能出现了通风装置故障)，报警装置发出报警信息提醒种植者，以便于种植者计时排除隐患。
[0013]作为优选方案:所述报警装置包括扬声器和短信发送装置。
[0014]通过上述方案，能够实现远程提醒种植者的功能。
[0015]作为优选方案:所述风机位于棚体内部。
[0016]通过上述方案，能够避免风机遭受日晒雨淋，降低风机出现故障的概率。
[0017]作为优选方案:所述遮阳布上设有透光孔。
[0018]通过上述方案，透光可以使部分阳光透过遮阳布照射在棚顶，避免植物因受不到足够光照而无法进行光合作用。
[0019]作为优选方案:所述通风窗等量分布于棚体的两侧，其中位于棚体一侧的通风窗处装设送风机;位于棚体另一侧的通风窗处装设抽风机。
[0020]通过上述方案，当送风机和抽风机同时工作时，会在棚体内形成气流通道，将棚外较冷的空气送入棚内同时将棚内较热的空气送出棚外，实现大棚的快速降温。
[0021]作为优选方案:所述棚体上设有用于向测温装置、遮阳装置、通风装置以及报警装置供电的太阳能电池板。
[0022]通过上述方案，在遇到停电事件时，太阳能电池板能给各个装置供电，使各个装置正常工作。
[0023]作为优选方案:支撑架的首端和尾端均设有滚轴，所述牵引绳套设于两滚轴上，所述牵引电机位于支撑架的首端且牵引电机的转轴与该端的滚轴同轴固定，所述遮阳布的尾端与支撑架的尾端固定且遮阳布的首端与牵引绳固定。
[0024]通过上述方案，牵引电机正转和反转能向相反的方向牵引遮阳布，结构简单。
[0025]作为优选方案:所述遮阳布的两侧设有若干供牵引绳穿过的过绳孔。
[0026]通过上述方案，牵引绳穿过过绳孔与遮阳布的侧部固定，使遮阳布在被收起时较为规则地收叠，利于下次铺开遮阳布。
[0027]与现有技术相比，本实用新型的优点是:本实用新型通过对大棚遮阳和通风的方式来降低棚内温度，能够快速有效地降低棚内温度，缩短棚内植物处于高温环境的时间，保证植物旺盛生长;另外，该大棚的功耗较低。
【附图说明】
[0028]图1为大棚的第一视图；
[0029]图2为图1中的A部放大图；
[0030]图3为图1中的B部放大图；
[0031]图4为图3中的B-1部放大图；
[0032]图5为图3中的B-2部放大图；
[0033]图6为大棚的第二视图；
[0034]图7为控温原理框图。
[0035]附图标记说明:1、骨架;2、支撑架;3、遮阳布;4、透光孔;5、第一牵引绳;6、太阳能电池板;7、固定板;8、安装座;9、滑轮座；10、滑轮；11、盖板；12、第二牵引绳；13、驱动电机；14、驱动轮;15、主动滚轴；16、牵引电机;17、从动滚轴；18、过绳孔;19、连接布;20、铆钉;21、送风机;22、抽风机。
【具体实施方式】
[0036]参照图1，一种自动控温大棚，包括棚体，棚体由骨架I和骨架I上的玻璃构成。在棚顶装有支撑架2，支撑架2与骨架I固定。支撑架2包括若干横梁，遮阳布3铺设在支撑架2上，在遮阳布3上开设若干透光孔4。
[0037]参照图2，在棚体的侧部设有通风窗(图中未示出)，在大棚外侧位于通风窗处设有盖板U，盖板11的上端与骨架I铰接。在骨架I上位于盖板11上方装有竖直的固定板7，固定板7的下部固定有水平的安装座8。在固定板7上装有滑轮座9，滑轮座9带有滑轮10，滑轮10的轴向为盖板11的宽度方向。驱动电机13装在固定座上，驱动电机13的转轴端部同轴固定有驱动轮14，驱动轮14的轴线与滑轮10的轴线平行。第二牵引绳12的一端与驱动轮14固定，另一端与盖板11的下端固定。驱动电机13正转带动第二牵引绳12，向上掀起盖板11，开启通风窗。
[0038]参照图6，在通风窗处设有风机，风机位于大棚内侧并与骨架I固定。风机包括送风机21和抽风机22。盖板11掀起后，送风机21向棚内送入空气，抽风机22从棚内抽出空气，实现大棚的通风换气。也可以将盖板11和驱动电机13装在大棚内侧，将风机装在大棚外侧，但这样会使风机遭受日晒雨淋，出现故障的几率升高。这里优先选择前一种安装方式。本实施例中，在棚体相对的两侧设有通风窗，棚体的其中一侧的通风窗处装设送风机21，棚体的另一侧的通风窗处装设抽风机22。当送风机21与抽风机22同时运行时，大棚内部与外部形成气流通道，棚外的较冷的空气被送入棚内，同时棚内的较热的空气被送出，这样就将棚体的大量的热量送出，实现大棚的快速降温，减少棚内植物处于高温环境的时间，利于植物保收增产。
[0039]参照图3，在支撑架2的首端设有主动滚轴15，牵引电机16的主体与支撑架2固定，牵引电机16的转轴与主动滚轴15同轴固定，在支撑架2的尾端设有从动滚轴17，从动滚轴17与主动滚轴15互相平行。第一牵引绳5套设与主动滚轴15和从动滚轴17上形成封闭的环形绳，第一牵引绳5被主动滚轴15与从动滚轴17支撑张紧，主动滚轴15的表面与第一牵引绳5的表面均为粗糙面。参照图4，在遮阳布3的侧部沿第一牵引绳5的长度方向设有若干过绳孔18，第一牵引绳5交错穿设于过绳孔18中。遮阳布3的首端通过连接布19与第一牵引绳5缝合固定。参照图5，遮阳布3的尾端通过铆钉20与支撑架2连接固定。
[0040]牵引电机16正向转动驱动主动滚轴15转动，主动滚轴15转动带动第一牵引绳5运动继而带动从动滚轴17转动，在此过程中，遮阳布3被拉向支撑架2首端，遮阳布3铺开;反之，牵引电机16反向转动，遮阳布3收叠。由于第一牵引绳5穿过遮阳布3上的过绳孔18，在遮阳布3收叠的过程中会叠成较为规则的形状，不会发生胡乱堆叠和移位的情况，便于下一次铺展开来。遮阳布3覆盖棚顶后，照射在棚体上的阳光减少，大棚从外界吸收的热量减少，利于大棚快速降温;而遮阳布3收叠起来后，棚顶完全暴露于阳光下，大棚内快速积累大量的热量，棚内温度上升。
[0041]参照图5，大棚控温的原理框图。扬声器和短信装置装设在棚内(图中未示出)。主控模块集成有MCU及比较模块、继电器输出模块，比较模块的输出端与MCU的输入端连接，继电器输出模块的输入端与MCU的输出端连接。温度传感器装设于棚内，温度传感器的输出端与比较模块的输入端连接。主控模块的继电器输出模块包括多个继电器，通过线路连接将各个继电器用作不同的控制功能，这些继电器中包括控制牵引电机16正反转的继电器、控制驱动电机13正反转的继电器、控制风机启停的继电器、控制扬声器电源通断的继电器。另外，主控模块还包括通信接口，短信发送装置通过通信接口与主控模块通信连接。
[0042]大棚控温的过程为:温度传感器检测棚内温度并输出电压信号，温度传感器的输出电压与棚内温度正相关。比较模块将温度传感器的输出电压分别于第一、第二和第三电压值相比较。其中，第一、第二电压值分别对应控温系统的开始温度值和停止温度值，而第三电压值对应棚内温度的极限高温温度值。在初始状态下，遮阳布3处于收叠状态，盖板11处于闭合状态，风机处于停止状态。当温度传感器的输出电压低于第一电压值时，比较模块无信号输出，此时，遮阳装置与通风装置均不动作，在阳光的照射下棚内不断积累热量；当棚内温度上升至控温系统的开始温度值时，温度传感器输出的电压值大于第一电压值，比较模块输出第一电平信号，MCU接收到第一电平信号后其输出端输出电压，继电器输出模块中的控制牵引电机16正转、控制驱动电机13正转以及控制风机启动的继电器均得电动作，牵引电机16牵引遮阳布3铺开、驱动电机13带动第二牵引绳12掀起盖板11，同时风机开始工作。在遮阳布3与风机的配合下，大棚持续快速降温。需要说明的是，遮阳布3上开设透光孔4的目的在于避免因棚顶被完全遮蔽造成植物无足够的光照，保障植物能够正常进行光合作用，利于报收增产；当棚内温度下降至控温系统的停止温度值时，温度传感器输出的电压值小于第二电压值，比较模块输出第二电平信号，MCU接收到第二电平信号后其输出端无电压输出，控制牵引电机16正转、控制驱动电机13正转以及控制风机启动的继电器均失电复位，同时控制牵引电机16反转、控制驱动电机13反转以及控制风机停止的继电器得电动作，牵弓丨电机16牵引遮阳布3收叠、驱动电机13反转放出第二牵引绳12，盖板11在自身重力的作用下复位将通风窗关闭，风机停止工作，大棚恢复初始状态。
[0043]在大棚使用的过程中，难免会出现通风装置故障的事情。一旦通风装置故障，棚内热量大量积累可能导致棚内温度值上升至极限高温温度值，极限高温温度值远远高于温控系统的开始温度值，此时的高温对于棚内植物极为不利的。当棚内温度上升至极限高温温度值时，温度传感器的输出电压值大于第三电压值，比较模块输出第三电平信号，MCU接收到第三电平信号后向短信发送装置发送控制指令，同时控制扬声器电源接通的继电得电动作，扬声器开始发声短，息发送装置接收到控制指令后向种植者的手机发送报警短息。需要指出的是控制扬声器电源通断的继电器为延时继电器，其得电动作后经过一定时间自行复位，扬声器工作该段时间后停止工作。
[0044]为保证各个装置的可靠运行，在棚体上装有太阳能电池板6，太阳能电池板6与蓄电池连接，蓄电池作为备用电源向检测装置、遮阳装置、通风装置以及报警装置供电。
[0045]以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。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前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种自动控温大棚，包括棚体，其特征是，还包括: 测温装置，设于棚体内部用于检测棚内温度并输出检测信号； 遮阳装置，包括位于棚体上方的遮阳布(3)和用于驱动遮阳布(3)水平移动的驱动机构，所述驱动机构包括与棚体固定的支撑架(2)以及与支撑架(2)固定的牵引电机(16)，所述遮阳布(3)被支撑架(2)支撑，所述牵引电机(16)通过牵引绳牵引遮阳布(3)移动，所述牵引电机(16)的控制器与测温装置电连接； 通风装置，包括多个设于棚体上的带有盖板(11)的通风窗，所述棚体上设有用于驱动盖板(I I)开闭的驱动电机(13)，所述通风窗处设有风机，所述风机包括送风机(21)和抽风机(22)，所述驱动电机(13)和风机的控制器均与测温装置电连接。2.根据权利要求1所述的自动控温大棚，其特征是:所述棚体内设有报警装置，所述报警装置与测温装置电连接，当棚内温度超过设定值时，报警装置发出报警信息。3.根据权利要求2所述的自动控温大棚，其特征是:所述报警装置包括扬声器和短信发送装置。4.根据权利要求1所述的自动控温大棚，其特征是:所述风机位于棚体内部。5.根据权利要求1所述的自动控温大棚，其特征是:所述遮阳布(3)上设有透光孔(4)。6.根据权利要求1所述的自动控温大棚，其特征是:所述通风窗分布于棚体的两侧，其中位于棚体一侧的通风窗处装设送风机(21);位于棚体另一侧的通风窗处装设抽风机(22)。7.根据权利要求2所述的自动控温大棚，其特征是:所述棚体上设有用于向测温装置、遮阳装置、通风装置和报警装置供电的太阳能电池板(6)。8.根据权利要求1所述的自动控温大棚，其特征是:支撑架(2)的首端和尾端均设有滚轴，所述牵引绳套设于两滚轴上，所述牵引电机(16)位于支撑架(2)的首端且牵引电机(16)的转轴与该端的滚轴同轴固定，所述遮阳布(3)的尾端与支撑架(2)的尾端固定且遮阳布(3)的首端与牵引绳固定。9.根据权利要求8所述的自动控温大棚，其特征是:所述遮阳布(3)的两侧设有若干供牵引绳穿过的过绳孔(18)。
【文档编号】A01G9/14GK205694655SQ201620553499
【公开日】2016年11月23日
【申请日】2016年6月11日
【发明人】蒋浩, 卢锦华, 赵晓阳
【申请人】江苏中植农业科技有限公司