一种高海拔地区蔬菜大棚内环境调控装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及蔬菜种植器械，特别涉及一种高海拔地区蔬菜大棚内环境调控装置。
【背景技术】
[0002]我国西藏等高海拔地区由于气候复杂，昼夜温差较大，每年都有较长的负温天气，而蔬菜生长的最佳温度20° -25°。在这样恶劣的环境下，蔬菜种植很难成活。
[0003]目前，西藏地区的蔬菜种植都分布在海拔3800米以下。在高于此海拔以上蔬菜种植由于环境的影响很难实现。该地区的群众的蔬菜需求的形势依然严峻。与此同时在海拔3800米以下有些地区，蔬菜种植的过程中，当外界环境温度过低时，需要对蔬菜大棚内环境温度进行人为的补温措施，才不至于大棚内的蔬菜冻死。在此过程中，大都依靠经验进行；没有合理的温度度量指标，缺乏科学性。同时在补温的过程中，采用市电加热的方法，没有合理的利用西藏地区丰富的太阳能资源，造成了资源的极大浪费。在阳光不充足的季节，没有考虑对蔬菜进行人工补光措施，延缓了蔬菜的生长周期，降低了蔬菜生产效率。
[0004]基于此，提供一种能够利用太阳能资源对高海拔地区蔬菜大棚内环境调控的装置，就显得尤为必要。
【实用新型内容】
[0005]为解决上述现有技术存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种高海拔地区蔬菜大棚内环境调控装置，以解决高海拔地区蔬菜种植难及温度调控的问题。
[0006]为达到上述目的，本实用新型的技术方案为:
[0007]—种高海拔地区蔬菜大棚内环境调控装置，包括光伏发电系统，控制系统，及位于蔬菜大棚内的环境监测部件和环境调控部件；
[0008]所述光伏发电系统包括依次连接的太阳能板组，MPPT，蓄电池，逆变器；
[0009]所述控制系统包括依次连接的并联A/D转换器、控制器，DO模块和并联的中间继电器KAl和KA2 ；
[0010]所述大棚内的环境监测部件包括温度传感器和光照传感器；环境调控部件包括大棚加热设备，大棚补光设备；
[0011 ] 所述逆变器经中间继电器KAl连接大棚加热设备，经中间逆变器KA2及驱动器连接大棚补光设备，温度传感器与光照传感器各连接一 A/D转换器。
[0012]进一步的，所述大棚加热设备为电加热器，大棚补光设备为补光灯。
[0013]进一步的，所述驱动器为并联的多个驱动器，每个驱动器连接一个或多个并联的补光灯。
[0014]相对于现有技术，本实用新型的有益效果为:
[0015]本实用新型储存利用高海拔地区的太阳能资源进行蔬菜大棚内的补光和加热，满足高海拔地区蔬菜生长的能量需求，同时利用独立的温度和光度检测模块及独立的补光和加热模块实现各自独立调控，以使蔬菜达到相对更优的生长环境，避免资源浪费，具有客观的经济效益。
[0016]同时由于本实用新型采用多个并联驱动器对应相应的多个并联补光灯，可以根据蔬菜对光照需求强弱的不同，在对应区域给予不同光照强度，从而达到多种蔬菜均能健康生长的目的。
【附图说明】
[0017]图1是本实用新型一种高海拔地区蔬菜大棚内环境的调控装置的结构示意图。
[0018]图2是本实用新型驱动器的结构示意图。
【具体实施方式】
[0019]下面结合附图及【具体实施方式】对本实用新型技术方案做进一步详细描述:
[0020]如图1所示，一种高海拔地区蔬菜大棚内环境调控装置，包括光伏发电系统，控制系统，及位于蔬菜大棚内的环境监测部件和环境调控部件；
[0021]所述光伏发电系统包括依次连接的太阳能板组，MPPT，蓄电池，逆变器；
[0022]所述控制系统包括依次连接的并联A/D转换器、控制器，DO模块和并联的中间继电器KAl和KA2 ；
[0023]所述大棚内的环境监测部件包括温度传感器和光照传感器；环境调控部件包括大棚加热设备，大棚补光设备；
[0024]所述逆变器经中间继电器KAl连接大棚加热设备，经中间逆变器KA2及驱动器连接大棚补光设备，温度传感器与光照传感器各连接一 A/D转换器。
[0025]进一步的，所述大棚加热设备为电加热器，大棚补光设备为补光灯。
[0026]进一步的，如图2所示，所述驱动器为并联的多个驱动器，每个驱动器连接一个或多个并联的补光灯。
[0027]本实用新型的工作原理为:在白天光照较强的情况下，太阳能板组将太阳能以最大功率方式转换为电能储存到蓄电池内，待利用。
[0028]温度传感器，持续检测蔬菜大棚内的环境温度，当蔬菜大棚内的环境温度较低时(低于控制器的预设温度)，控制器将通过运算并控制DO模块驱动连接在继电器KAl，接通蓄电池与逆变器的连接，从而使逆变器将直流电逆变成一定的交流电开始对大棚内的加热设备进行供电，提高蔬菜大棚内的环境温度。当蔬菜大棚内的环境温度，高于20°C时，控制器停止DO模块输出。加热设备停止加热，当温度再次降低到设定值以下，控制器将再次控制DO模块对大棚内的环境温度进行加热。如此方反复，使大棚内的温度维持在12°?20°保持蔬菜在极限环境温度下的生长。
[0029]下面结合图1、图2对蔬菜大棚内种植蔬菜的补光加以说明。
[0030]当光照传感器检测蔬菜大棚内的光照低于蔬菜光合作用的最低值时，需要对种植在大棚内的各种蔬菜进行最优的补光。控制器开始控制DO模块驱动连接输出端的中间继电器KA2，从而接通蓄电池与逆变器的连接，交流电输入至多个不同的并联驱动器，驱动器输出不同的电流至并联补光灯，发出不同强度的光照与不同波长的光照对种植在蔬菜大棚内的对应蔬菜进行补光。当光照强度再次高于蔬菜光合作用的光照强度的最低值时，则停止补光。如果光照强度再次降低时，控制器再次从DO模块输出，驱动中间继电器使电路接通对蔬菜进行再次补光，如此反复。
[0031]以上所述，仅为本实用新型的【具体实施方式】，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。
【主权项】
1.一种高海拔地区蔬菜大棚内环境调控装置，其特征在于，包括光伏发电系统，控制系统，及位于蔬菜大棚内的环境监测部件和环境调控部件； 所述光伏发电系统包括依次连接的太阳能板组，MPPT，蓄电池，逆变器； 所述控制系统包括依次连接的并联A/D转换器、控制器，DO模块和并联的中间继电器KAl 和 KA2 ； 所述大棚内的环境监测部件包括温度传感器和光照传感器；环境调控部件包括大棚加热设备，大棚补光设备； 所述逆变器经中间继电器KAl连接大棚加热设备，经中间逆变器KA2及驱动器连接大棚补光设备，温度传感器与光照传感器各连接一 A/D转换器。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述大棚加热设备为电加热器，大棚补光设备为补光灯。3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述驱动器为并联的多个驱动器，每个驱动器连接一个或多个并联的补光灯。
【专利摘要】一种高海拔地区蔬菜大棚内环境调控装置，包括光伏发电系统，控制系统，及位于蔬菜大棚内的环境监测部件和环境调控部件；所述光伏发电系统包括依次连接的太阳能板组，MPPT，蓄电池，逆变器；所述控制系统包括依次连接的并联A/D转换器、控制器，DO模块和并联的中间继电器KA1和KA2；所述大棚内的环境监测部件包括温度传感器和光照传感器；环境调控部件包括大棚加热设备，大棚补光设备；所述逆变器经中间继电器KA1连接大棚加热设备，经中间逆变器KA2及驱动器连接大棚补光设备，温度传感器与光照传感器各连接一A/D转换器。实现了在高海拔地区利用自给资源的大棚蔬菜种植，具有很好的商业价值。
【IPC分类】A01G7/04, A01G9/26
【公开号】CN204811291
【申请号】CN201520448849
【发明人】张卫江, 王忠红, 刘志林, 曹志翔, 蒋晓艳, 何强, 张婕, 李金文, 刘兰香, 李品卓, 徐桂伟
【申请人】西藏大学农牧学院
【公开日】2015年12月2日
【申请日】2015年6月22日