一种用于凉亭的智能化微气候调节装置的制作方法

本实用新型涉及建筑设计及智能控制技术，具体地说，涉及一种可实现智能遮阳、自动喷雾降温以及对植物进行智能滴灌，改善凉亭周围的微气候舒适度，用于凉亭的智能化微气候调节装置。

背景技术：

在全球气候不断变暖、城市热岛效应持续增加、气候舒适度下降，且人居环境要求不断提高的情况下，人类无法宏观干预城市气候变化；而微气候调节在于缓解高温天气条件下城市环境过热带来的室外空间微气候不舒适，影响人们进行户外活动的问题。

微气候是由下垫面构造特性决定的发生在限于高度为100以下的1km水平范围内近地面处的气候，可通过人为手段对局部微气候进行调节，其通过植物和雨水的多样化使用，设计一种用于凉亭的智能化遮阳降温装置，不仅可美化环境、提高室外景观的观赏价值，更重要的是可对室外空间的微气候进行改善，提高户外空间的气候舒适度，增加人们进行室外活动的意愿，有利于身心健康。

技术实现要素：

为了避免现有技术存在的不足，本实用新型提出一种用于凉亭的智能化微气候调节装置；该微气候调节装置可实现在夏季高温天气条件下对凉亭周围环境的微气候进行调节，以改善炎热天气情况下人群室外活动的舒适度，并使用太阳能发电系统和智能滴灌装置充分利用雨水以减少维护植被景观而进行的人力和水资源等消耗，且绿色环保，节约资源。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:包括植被承载格网、液压伸缩杆、集雨池、自动喷雾机构、自控滴灌机构和太阳能发电系统，其特征在于所述植被承载格网内部设有输水管网，输水管网上开有滴灌孔，植被承载格网上布设有植物盆栽，并通过连接轴装卡在植被承载格网上，植被承载格网可根据光照度传感器实现转动遮阳，液压伸缩杆两端连接头分别连接在凉亭立柱和植被承载格网上，植被承载格网与凉亭立柱通过旋转轴连接；凉亭顶部设置有集雨池，集雨池上端部设入水口，下端设出水口，并与植被承载格网内部输水管网和喷雾头相连通；植被承载格网通过旋转轴连接在凉亭亭柱上，且旋转轴位于亭檐与亭柱垂直切面以下，防止亭檐阻挡植被承载格网旋转；植被承载网格上的植物盆栽通过连接轴连接在格网上，连接轴可实现植物盆栽不会随着承载格网的0～83°转动而倾斜或倒挂；

所述自动喷雾机构包括喷雾头、喷雾输水管、温湿度传感器、计算机控制器和蓄电池，所述计算机控制器、蓄电池分别位于凉亭顶部的空间内，喷雾头设置在亭檐上，并与集雨池通过喷雾输水管相连通；温湿度传感器位于凉亭顶部集雨池的上部，可实时测量空气温度和相对湿度，并将所测信息传输给计算控制器，计算机控制器进行比较分析，当所测温度达到设定值或相对湿度低于设定值时，则传送指令至电磁阀并启动喷雾头工作，实现对凉亭周围环境进行喷雾降温；

所述自控滴灌机构包括电磁阀、光照度传感器、土壤湿度传感器和植物盆栽、土壤湿度传感器实时监测土壤湿度信息，实测信息被发送到计算机控制器并通过比较判断决定是否工作，当所测结果低于设定值时，则传送指令至电磁阀并启动喷雾头工作，光照度传感器与计算控制器相连接，光照度传感器的实时测量信息调整旋转遮阳角度。

所述太阳能发电系统包括电池组件、光能控制器、逆变器，其中电池组件放置在凉亭顶外部，蓄电池、太阳能控制器、逆变器与计算机控制器连接位于凉亭顶部的空间内，以防止日晒和雨水冲刷。

所述液压伸缩杆为圆柱状，直径为90mm，当植被承载格网不转动时液压伸缩杆与亭柱之间夹角为7°，且转动最大角度时液压伸缩杆与地面平行，承载格网最大可旋转83°。

所述植物盆栽材质为工程塑料。

有益效果

本实用新型提出的一种用于凉亭的智能化微气候调节装置，由可旋转的绿色植被承载格网、液压伸缩杆、集雨池、太阳能发电系统、自动喷雾机构、自动滴灌机构以及控制机构组成；被承载格网可根据不同时刻的太阳光照强度自动调整植物遮阳面积，通过植被的吸热作用和植被承载格网旋转增加遮阳面积从而降低周围空气温度，同时充分利用蓄积的雨水对植物进行滴灌以及在炎热的天气进行喷雾以达到降温增湿的目的。

本实用新型智能化微气候调节装置的植被承载格网，可根据光照度传感器的实时监测信息实现不同角度的遮阳；自动喷雾机构可通过凉亭顶部的温湿度传感器，实时测量空气温度和相对湿度，当所测温度达到设定值或所测相对湿度低于设定值时进行喷雾降温增湿工作，改善凉亭周围环境的舒适度；自动滴灌机构可实时监测盆栽内部的土壤湿度信息，当所测结果低于设定值时利用凉亭顶部蓄积的雨水通过输水管网对植物进行滴灌。微气候调节装置可实现在夏季高温天气条件下对凉亭周围环境的微气候进行调节，以改善炎热天气情况下人群在室外活动的舒适度，并通过太阳能发电系统和智能滴灌机构充分利用雨水，以减少维护植被景观而进行的人力和水资源的消耗，且绿色环保，节约资源。

附图说明

下面结合附图和实施方式对本实用新型一种用于凉亭的智能化微气候调节装置进一步详细说明。

图1为本实用新型用于凉亭的智能化微气候调节装置示意图。

图2为本实用新型用于凉亭的智能化微气候调节装置结构示意图。

图3为本实用新型的植被承载格网旋转0°时的遮阳位置示意图。

图4为本实用新型的植被承载格网旋转83°时的遮阳位置示意图。

图5为本实用新型的植被承载格网旋转30°时的遮阳位置示意图。

图6为本实用新型的植被承载格网旋转60°时的遮阳位置示意图。

图7为本实用新型的集雨池结构示意图。

图中

1.植被承载格网2.液压伸缩杆3.集雨池4.输水管网5.滴灌孔6.植物盆栽7.连接轴8.液位计9.旋转轴10.连接头11.入水口12.出水口13.喷雾头14.喷雾输水管15.温湿度传感器16.计算机控制器17.蓄电池18.电磁阀19.土壤湿度传感器20.光照度传感器21.电池组件22.光能控制器23.逆变器24.空间

具体实施方式

本实施例是一种用于凉亭的智能化微气候调节装置。

参阅图1～图7，本实施例用于凉亭的智能化微气候调节装置，由可转动的植被承载格网1、液压伸缩杆2、集雨池3、自动喷雾机构、自控滴灌机构和太阳能发电系统组成。其中，植被承载格网1内部设置有输水管网4，输水管网4上等间距布设有滴灌孔5。植被承载格网1内部设有植物盆栽并通过连接轴7装夹在植被承载格网1上，植被承载格网1根据光照度传感器20的实时测量信息调整角度，实现0～83°转动遮阳。液压伸缩杆2两端连接头10分别连接在凉亭立柱和植被承载格网1上，植被承载格网1通过旋转轴9连接在凉亭立柱上，且旋转轴应置于亭檐与亭柱垂直切面以下，防止亭檐阻挡植被承载格网1旋转。植被承载网格1上的植物盆栽6两侧用连接轴7连接于格网1上，连接轴7可实现植物盆栽不会随着承载格网1的0～83°转动而倾斜或倒挂。本实施例选取的液压伸缩杆2外直径为90mm，当植被承载格网1不转动时，其与亭柱夹角为7°，转动最大角度时与地面平行，因此植被承载格网1最大可旋转83°。当选用液压伸缩杆2直径小于90mm时，最大转动角度则会随之增加。植被承载格网1使用经过塑封的粗铁丝网，以防止雨天受潮、生锈，延长使用寿命。集雨池3位于凉亭顶部，集雨池3上端设有入水口11，入水口11设置过滤器来过滤雨水中的颗粒物，集雨池3内放置有液位计8，可实时监测集雨池3液位高低并报警。当雨天蓄水量达到最高水位线时发出报警信号，关闭入水口；当蓄水量低于最小值时则不需供给喷雾降温和自控滴灌机构工作，集雨池3下端设出水口12并与输水管网4和喷雾头13相连通。

本实施例中，自动喷雾机构包括设置在凉亭檐部的喷雾头13，喷雾输水管14、集雨池3，安装在凉亭顶部的温湿度传感器15、计算机控制器16和蓄电池17；计算机控制器16和蓄电池17位于凉亭顶部的空间24内，喷雾头13与集雨池3通过喷雾输水管14相连。温湿度传感器15可实时测量空气温度和相对湿度，并将所测信息传给计算控制器16，计算机控制器16进行比较分析；当所测温度达到设定值，或所测相对湿度低于设定值，且集雨池3内放置的液位器8未发出报警信号时，则传送指令至电磁阀18从而启动喷雾头13工作，使其对凉亭周围环境进行喷雾降温。

自控滴灌机构包括包括电磁阀18、光照度传感器20、土壤湿度传感器19和植物盆栽6，置于植物盆栽6内部的土壤湿度传感器19实时监测土壤湿度信息，并将实测信息被发送到计算机控制器16，计算机控制器通过比较判断决定是否工作。当所测结果低于设定值时，且集雨池3内放置的液位器8未发出报警信号时，则传送指令至电磁阀18启动喷雾头13工作。光照度传感器20与计算控制器16相连接，光照度传感器20实时测量信息并调整旋转遮阳角度。

本实施例中植物种植盆6优选材质为塑料，轻便不渗水。输水管4为软管，便于与集雨池3相连接。

本实施例中，太阳能发电系统包括电池组件21、光能控制器22、逆变器23，其中电池组件21放置在凉亭顶外部。蓄电池17、太阳能控制器22、逆变器23与计算机控制器16连接位于凉亭顶部的空间24内，以防止日晒和雨水冲刷。植被承载格网1可根据光照度传感器20的实时监测信息，实现智能旋转遮阳。当所测太阳光照度达到设定值时，计算机控制器16液压伸缩杆2实现对应角度旋转。当太阳光照度低于设定的最小值时，植被承载格网旋转83°，此时植被承载格网1与地面平行，液压伸缩杆伸缩长度达到最大，此时凉亭内透光率较强。当太阳光照度达到设定的最大值时，植被遮阳格网处于初始位置，旋转角度为0，此时液压伸缩杆伸缩长度为0并紧靠亭柱，此时，植被承载格网1可充当遮阳帘阻挡太阳光照入，同时充当立体绿化墙，植被可选用不同色彩的盆栽搭配，丰富空间景观，美化空间环境。使用太阳能发电系统可充分利用天然、环保的可再生能源，具有节约资源，经济便捷，使用寿命长的特点。