一种基于光伏发电系统的蔬菜大棚控制装置

1.本实用新型涉及大棚种植设备技术领域，具体为一种基于光伏发电系统的蔬菜大棚控制装置。


背景技术：

2.中国农业的发展必须走现代化农业这条道路，随着国民经济的迅速增长，农业的研究和应用技术越来越受到重视，特别是温室大棚已经成为高效农业的一个重要组成部分。目前我们在生活中吃到蔬菜水果大部分都来自于蔬菜大棚，蔬菜大棚是一种具有出色的保温性能的框架覆膜结构。传统的蔬菜大棚只能根据阳光自然生成二氧化碳，使得大棚内产生温室效果。即使有些大棚使用二氧化碳发生器，但是不同的蔬菜在不同的阶段所需要的二氧化碳浓度是不同的，而现有技术的蔬菜大棚对此并未做区别控制，很大程度上不能提高蔬菜的产量，在能量上损耗也比较大。因此利用太阳能作为大棚能源的同时，针对不同蔬菜或其他农作物在不同生长阶段所需二氧化碳量的控制也成为了现代蔬菜大棚的发展方向。


技术实现要素：

3.本实用新型提供了一种基于光伏发电系统的蔬菜大棚控制装置，可以有效解决上述背景技术中提出的现有蔬菜大棚不能为不同的蔬菜或其他农作物在不同生长阶段提供所需浓度的二氧化碳，导致蔬菜或其他农作物产量低下；装有二氧化碳发生器的大棚由于未经二氧化碳浓度的控制，不仅影响蔬菜或其他农作物生长，且对能源也是一种浪费等问题。
4.为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：一种基于光伏发电系统的蔬菜大棚控制装置，其特征在于：包括：
5.设置于蔬菜大棚外部的光伏发电装置、电机和控制终端；
6.设置于蔬菜大棚内部的二氧化碳发生器、二氧化碳浓度传感器；
7.所述光伏发电装置、电机、控制终端、二氧化碳发生器、二氧化碳浓度传感器之间电性连接，所述控制终端内设有单片机、存储模块和显示模块，所述存储模块内预设有蔬菜或农作物生长各阶段所需二氧化碳浓度的信息集。
8.进一步的，所述光伏发电装置包括太阳能板、光伏控制器、蓄电池，所述光伏控制器连接太阳能板和蓄电池，所述蓄电池连接单片机。
9.进一步的，所述蔬菜大棚控制装置还包括依次设置于蔬菜大棚棚布上的出气口、隔离网、换气扇，设置于蔬菜大棚内的gps定位模块、监控装置，所述出气口、隔离网、换气扇、gps定位模块、监控装置均与单片机电性连接。
10.进一步的，所述太阳能板为单晶硅材料。
11.进一步的，所述单片机为型号arduino uno的单片机。
12.进一步的，所述电机为型号xd
‑
3420(直流)的电机。
13.进一步的，所述二氧化碳浓度传感器为型号nb
‑
iot的二氧化碳浓度传感器。
14.进一步的，所述二氧化碳浓度传感器为型号lora的二氧化碳浓度传感器。
15.进一步的，所述监控装置为红外摄像头。
16.有益效果：与现有技术相比，本实用新型针对大棚中生长的不同蔬菜或其他农作物在不同阶段所需二氧化碳的浓度不同，可提供相应浓度的二氧化碳，使得蔬菜或其他农作物在最适宜的大棚环境中生长，提高产量；利用太阳能为本装置提供能源，且根据需求调节二氧化碳发生器的开关，节能环保。
附图说明
17.图1是本实用新型结构示意图。
18.附图标记：1
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出气口、2
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换气扇、3
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隔离网、4
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控制终端、5
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二氧化碳浓度传感器、6
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电机、7
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二氧化碳发生器、8
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太阳能板、9
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光伏控制器、10
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蓄电池、11
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gps定位模块、12
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监控装置。
具体实施方式
19.为了便于理解本实用新型，下面将参照附图对本实用新型进行更加全面的描述。本实用新型可以通过不同的形式来实现，并不限于文本所描述的实施例。相反的，提供实施例是为了使对本实用新型公开的内容更加透彻全面。
20.如附图所示，一种基于光伏发电系统的蔬菜大棚控制装置，包括：设置于蔬菜大棚外部的光伏发电装置、电机6和控制终端4；设置于蔬菜大棚内部的二氧化碳发生器7、二氧化碳浓度传感器5。所述光伏发电装置、电机6、控制终端4、二氧化碳发生器7、二氧化碳浓度传感器5之间电性连接，所述控制终端4内设有单片机、存储模块和显示模块，所述存储模块内预设有蔬菜或农作物生长各阶段所需二氧化碳浓度的信息集。单片机为型号arduino uno的单片机，电机6为型号xd
‑
3420(直流)的电机6，二氧化碳浓度传感器5为型号nb
‑
iot或lora的二氧化碳浓度传感器5。
21.所述光伏发电装置包括太阳能板8、光伏控制器9、蓄电池10，所述光伏控制器9连接太阳能板8和蓄电池10，所述蓄电池10连接单片机，太阳能板8为单晶硅材料。光伏发电装置中的太阳能板8负责吸受太阳光的能量，光伏控制器9将太阳能板8吸收的光能转换成电能，并将转换后的电能沿着传到蓄电池10，由蓄电池10将这些电能进行保存，当需要使用的时候，用户可通过蓄电池10为装置供电。
22.所述蔬菜大棚控制装置还包括依次设置于蔬菜大棚棚布上的出气口1、换气扇2、隔离网3，设置于蔬菜大棚内的gps定位模块11、监控装置12，所述出气口1、换气扇2、隔离网3、gps定位模块11、监控装置12均与单片机电性连接，所述监控装置12为红外摄像头。出气口1、换气扇2用于给蔬菜大棚进行空气换气；隔离网3用于阻隔外界昆虫或灰尘的进入；gps定位模块11用于定位蔬菜大棚，可适用于大面积蔬菜大棚的管理；监控装置12用于在控制终端4的显示模块查看大棚内蔬菜或其他农作物的生长情况。
23.工作原理：使用时，先通过光伏发电装置进行光能的转换并存储，同时对基于光伏发电系统的蔬菜大棚控制装置进行供电。根据当前蔬菜大棚内生长的蔬菜或其他农作物及其生长阶段，由控制终端4进行参数设置。二氧化碳浓度传感器5对当前蔬菜大棚内的二氧
化碳含量进行检测，再由单片机根据存储模块内预设的蔬菜或其他农作物所需二氧化碳量的数据信息集和二氧化碳浓度传感器5检测到的当前蔬菜大棚内二氧化碳的含量信息，对二氧化碳发生器7发出指令，继续制造二氧化碳或停止工作。
24.当蔬菜大棚内二氧化碳浓度过高时，单片机发送指令给电机6，电机6接受了指令，使得换气扇2作高速旋转，使大棚内部上方形成负压区，将棚内的二氧化碳气体通过出气口1吸出棚外。当大棚内的二氧化碳浓度传感器5检测到的二氧化碳气体的浓度达到正常值及以下时，单片机发送指令给电机6，电机6开始慢慢减速进入制动状态，换气扇2的转速开始慢慢下降，直至停止转动，并开启二氧化碳发生器5，使蔬菜大棚内始终保持适宜的状态。
25.大棚内还设有gps定位模块11和监控装置12，蔬菜大棚管理人员可以远程通过控制终端4连接gps定位模块11确定需要查看的大棚，用大棚内的监控装置12监视大棚内的情况。
26.在上述实施例中可以实现全部功能，或根据需要实现部分功能。
27.另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。