一种光伏发电智能现代设施农业大棚系统的制作方法

本发明涉及智能农业大棚技术领域，尤其涉及一种光伏发电智能现代设施农业大棚系统。

背景技术：

“冬吃夏菜,夏吃冬菜”在过去看似是天方夜谭，在现在看来在平常不过，番茄、豆角、黄瓜、辣椒、青菜这些本属于夏秋季的蔬菜，却一年四季不曾间断，现在来看反季节蔬菜已经是菜篮子的一部分。这些反季节的蔬菜，并不是露天种植，而是借助农业大棚的温室效益培育出来。

智能温室建设是集太阳能光伏发电、智能温控系统、现代高科技种植为一体的温室大棚，可以推动绿色农业生产，实现科技高效的循环生态农业。

本发明人从事多年的农业生产工作，传统的农业大棚框架结构比较单一，大棚顶部太阳能光伏板装机量较少，同时，采光设计不合理，缺少对大棚所在地气象条件的观测，控制系统单一。

于是，发明人有鉴于此，秉持多年该相关行业丰富的设计开发及实际制作的经验，针对现有的结构及缺失予以研究改良，提供一种光伏发电智能现代设施农业大棚系统，以期达到更具有更加实用价值性的目的。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种光伏发电智能现代设施农业大棚系统，以解决上述背景技术中提出的传统的农业大棚框架结构比较单一，大棚顶部太阳能光伏板装机量较少，采光设计不合理，缺少对大棚所在地气象条件的观测，控制系统单一的问题。

本发明光伏发电智能现代设施农业大棚系统的目的与功效，由以下具体技术手段所达成：

一种光伏发电智能现代设施农业大棚系统，其中，该光伏发电智能现代设施农业大棚系统包括有：

不锈钢框架、玻璃、太阳能光伏发电系统、气象观测装置、喷淋管、喷头、中央处理器、夜间光照系统、温控系统、喷灌系统、高清摄像设备、gsm网络模块、温度传感器、排风扇、室内取暖器、光感传感器、紫外线杀虫灯、led植物生长灯、湿度传感器、水泵和加药装置；

所述玻璃镶嵌在不锈钢框架外周以及顶部的空位处，且不锈钢框架的顶端内侧安装有太阳能光伏发电系统；所述气象观测装置固定安装在不锈钢框架的顶部，且喷淋管通过u型卡扣捆绑在不锈钢框架的内腔中间部位；所述喷头连接在喷淋管底部的两端；所述中央处理器与夜间光照系统、温控系统、喷灌系统、高清摄像设备之间均为电性连接，且中央处理器、夜间光照系统、温控系统、喷灌系统、高清摄像设备均设置在大棚的内部；所述高清摄像设备与移动设备之间通过gsm网络模块传输连接。

进一步的，所述不锈钢框架的顶端为齿状结构，且不锈钢框架的两端均为倾斜状结构，且不锈钢框架的倾斜的角度为30°。

进一步的，所述夜间光照系统由光感传感器、紫外线杀虫灯、led植物生长灯共同组成，且光感传感器、紫外线杀虫灯、led植物生长灯均与中央处理器之间为普通的电性连接。

进一步的，所述温控系统由温度传感器、排风扇、室内取暖器共同组成，且温度传感器、排风扇、室内取暖器均与中央处理器之间为普通的电性连接。

进一步的，所述喷灌系统由湿度传感器、水泵和加药装置以及喷淋管、喷头共同组成，且湿度传感器、水泵、加药装置均与中央处理器之间为普通的电性连接。

与现有结构相较之下，本发明具有如下优点：

1.本发明不锈钢框架顶部采用齿状结构的设置，可增加太阳能光伏发电组的装机量，采用前后相对中间镶嵌玻璃的设计，可满足光伏板的光照要求，实现发电的功能，两侧为倾斜中间镶嵌玻璃的设计，便于农业大棚内部采光。

2.本发明农业大棚顶部安装有气象观测装置，可在第一时间提供较准确的天气预报，及时防范自然灾害，科学合理安排农时，降低自然灾害的风险。

3.本发明夜间光照系统、温控系统、喷灌系统的设置，可实时对大棚内部的状况进行检测，并根据检测的数据通过中央处理器实现光照、杀虫、调温与喷淋的功能。

4.本发明高清摄像设备可对大棚内部的进行拍摄，并通过gsm网络模块传送移动设备中，从而对大棚内部实时监控。

附图说明

图1为本发明整体的结构示意图；

图2为本发明图1中的侧面结构示意图；

图3为本发明系统控制模块框图；

图4为本发明温控系统流程模块框图；

图5为本发明夜间照系统流程模块框图；

图6为本发明喷灌系统流程模块框图。

图中：1、不锈钢框架，2、玻璃，3、太阳能光伏发电系统，4、气象观测装置，5、喷淋管，6、喷头，7、中央处理器，8、夜间光照系统，9、温控系统，10、喷灌系统，11、高清摄像设备，12、gsm网络模块，13、温度传感器，14、排风扇，15、室内取暖器，16、光感传感器，17、紫外线杀虫灯，18、led植物生长灯，19、湿度传感器，20、水泵，21、加药装置。

具体实施方式

下面，将详细说明本发明的实施例，其实例显示在附图和以下描述中。虽然将结合示例性的实施例描述本发明，但应当理解该描述并非要把本发明限制于该示例性的实施例。相反，本发明将不仅覆盖该示例性的实施例，而且还覆盖各种替换的、改变的、等效的和其他实施例，其可包含在所附权利要求所限定的本发明的精神和范围内。

参见图1至附图6，一种光伏发电智能现代设施农业大棚系统，包括有：

不锈钢框架1、玻璃2、太阳能光伏发电系统3、气象观测装置4、喷淋管5、喷头6、中央处理器7、夜间光照系统8、温控系统9、喷灌系统10、高清摄像设备11、gsm网络模块12、温度传感器13、排风扇14、室内取暖器15、光感传感器16、紫外线杀虫灯17、led植物生长灯18、湿度传感器19、水泵20和加药装置21；

玻璃2镶嵌在不锈钢框架1外周以及顶部的空位处，且不锈钢框架1的顶端内侧安装有太阳能光伏发电系统3；气象观测装置4固定安装在不锈钢框架1的顶部，且喷淋管5通过u型卡扣捆绑在不锈钢框架1的内腔中间部位；喷头6连接在喷淋管5底部的两端；中央处理器7与夜间光照系统8、温控系统9、喷灌系统10、高清摄像设备11之间均为电性连接，且中央处理器7、夜间光照系统8、温控系统9、喷灌系统10、高清摄像设备11均设置在大棚的内部；高清摄像设备11与移动设备之间通过gsm网络模块12传输连接。

太阳能光伏系统采用s-180c(195w)晶硅组件，当光线照射单晶硅太阳电池板表面时，一部分光子被硅材料吸收；光子的能量传递给了硅原子，使电子发生了越迁，成为自由电子在p-n结两侧集聚形成了电位差，当外部接通电路时，在该电压的作用下，将会有电流流过外部电路产生一定的输出功率因而达到给电子产品充电的目的，这个过程的实质是光子能量转换成电能的过程，从而将太阳能转换成电能，并存储在蓄电池中进行备用，会将太阳辐射“分解”为植物光合作用需要的光能和太阳能发电需要的光能，既满足植物生长，又实现了光电转换。

其中，不锈钢框架1的顶端为齿状结构，且不锈钢框架1的两端均为倾斜状结构，且不锈钢框架1的倾斜的角度为30°，可增加太阳能光伏发电组的装机量，采用前后相对状设计，既保证了光伏发电组件的光照要求，又保证了整个农业大棚的采光要求；

其中，夜间光照系统8由光感传感器16、紫外线杀虫灯17、led植物生长灯18共同组成，且光感传感器16、紫外线杀虫灯17、led植物生长灯18均与中央处理器7之间为普通的电性连接，光感传感器16的型号为：dls305i亮度传感器，可对大棚内部的亮度进行检测，并将检测到的结果反馈到中央处理器7中，在夜间时，中央处理器7开启紫外线杀虫灯17与led植物生长灯18，能延长植物的光照时间，提升大棚内的温度，蔬菜增产效果非常明显；

其中，温控系统9由温度传感器13、排风扇14、室内取暖器15共同组成，且温度传感器13、排风扇14、室内取暖器15均与中央处理器7之间为普通的电性连接，温度传感器13的型号为：pt100对大棚内部的温度进行检测，并将检测到的数据反馈到中央处理器7中，在内部温度高于标准范围时，中央处理器7启动排风扇14进行通风降温散热，同时启动水泵20进行喷淋，进一步降低温度，在内部温度低于标准范围时，中央处理器7开启室内取暖器15；

其中，；喷灌系统10由湿度传感器19、水泵20和加药装置21以及喷淋管5、喷头6共同组成，且湿度传感器19、水泵20、加药装置21均与中央处理器7之间为普通的电性连接，湿度传感器19的型号为：sht71湿度传感器，可对大棚内部的湿度进行检测，并将检测到的数据反馈到中央处理器7中，在大棚内部土壤中的湿度低于标准范围值时，中央处理器7启动水泵20进行喷淋，同时可控制加药装置21对喷淋管5内部添加营养液或者药物。

本实施例的工作原理：

在使用该光伏发电智能现代设施农业大棚系统时，太阳能光伏发电系统3将太阳能转化成电能为该系统提供电能，通过安装在大棚顶部的气象观测装置4，及时防范自然灾害，科学合理安排农时，降低自然灾害的风险，夜间光照系统8在夜间启动led植物生长灯18与紫外线杀虫灯17，延长植物的光照时间，提升大棚内的温度，并对内部的虫害进行清除，温控系统9根据温度传感器13检测到的温度对大棚内部的温度进行控制，喷灌系统10通过土壤中的湿度传感器19对大棚内部的湿度进行控制，同时用户可利用大棚内部的高清摄像设备11对大棚内部实时监控，在实际应用实验中，本设计相对于市面本领域其它产品，该性能高于其90％左右。

综上所述，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。