一种大棚地温地湿自动控制系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种棚地温地湿自动控制系统，其包括埋设在大棚种植土层内的地暖盘管、地暖盘管上安装有地暖泵、设在大棚外且与地暖盘管的两端连接的地源换热箱、设在地源换热箱内的第一换热器、连接在第一换热器上且通入地下并吸收地热的地源循环换热管以及设在地源循环换热管上的地源泵；该系统还包括安装在大棚的顶棚框架上的喷淋机构，该喷淋机构与喷淋水箱连接，喷淋进水管上安装有喷淋泵，喷淋水箱内设有通过延伸循环管与第一换热器连接的第二换热器，延伸循环管上安装有电控隔离阀。本实用新型能够方便调节大棚种植土的温湿度，从而有效促进作物的生长，同时，整个系统结构简单、控制方便且节能环保。
【专利说明】一种大棚地温地湿自动控制系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种大棚地温地湿自动控制系统。
【背景技术】
[0002]温室大棚的主体结构包括砖石砌成的墙体，墙体的顶部搭接弧形顶棚框架,顶棚框架上覆盖采光膜，白天太阳光透过采光膜给温室加热并供作物吸收，采光膜上覆盖草帘以用于夜间保温。作物生长除了依靠空气和阳光之外，土壤的作用也至关重要，合适的土壤温度和湿度会大大促进作物的生长速度并增加作物的产量。目前有很多针对大棚内气温调节的大棚空调系统，而没有能够改善大棚内的种植土温湿度的系统，从而影响了大棚内作物的生长速度和产量，同时，也导致某些对土壤温湿度要求高的作物不适宜大棚种植。
实用新型内容
[0003]本实用新型要解决的技术问题是提供一种大棚地温地湿自动控制系统，该系统能够方便调节大棚土壤温湿度且整体结构简单、控制方便、节能环保。
[0004]为解决上述技术问题，本实用新型的大棚地温地湿自动控制系统的结构特点是包括埋设在大棚种植土层内的地暖盘管、地暖盘管上安装有地暖泵、设在大棚外且与地暖盘管的两端连接的地源换热箱、设在地源换热箱内的第一换热器、连接在第一换热器上且通入地下并吸收地热的地源循环换热管以及设在地源循环换热管上的地源泵；该系统还包括安装在大棚的顶棚框架上的喷淋机构，该喷淋机构通过穿出墙体的喷淋进水管与一设在大棚外的喷淋水箱连接，喷淋进水管上安装有喷淋泵，喷淋水箱内设有通过延伸循环管与第一换热器连接的第二换热器，延伸循环管上安装有电控隔离阀；大棚种植土层内安装有土壤温度传感器和土壤湿度传感器，上述地暖泵、地源泵、电控隔阀的控制端以及两传感器的信号输出端均电连接在一控制器上。
[0005]采用上述结构，在大棚种植土层内铺设地暖盘管并利用地热作为能源，节能且环保；利用土壤温度传感器实时监控大棚种植土的温度，控制器根据土壤温度信号实时调整地暖泵和地源泵的工作状态，从而实现对土壤温度的自动调节；利用土壤湿度传感器来感应大棚种植土的湿度信号，通过喷淋机构可对土壤进行加湿操作；利用第二换热器可对喷淋水箱内的水进行加热，避免在寒冷季节喷出冷水影响作物生长，同时也降低了喷淋加湿对土壤温度的影响；利用电控隔离阀可选择性的开启第二换热器对喷淋水箱的加热功能。
[0006]所述喷淋机构包括位于大棚顶部且沿大棚长度方向延伸的喷淋总管和垂直连接在喷淋总管上且平行间隔分布的多根喷淋支管，每根喷淋支管上均安装有喷淋头。喷淋头分散布置，可对大棚内的各个角落土壤进行加湿，保证土壤湿度均匀。
[0007]所述喷淋支管为由上至下延伸的弯弧状。喷淋支管设置成与大棚的顶棚框架相适应的弯弧形，保证了棚内足够的作物生长空间，不影响高株作物的生长。
[0008]所述喷淋水箱的顶部连接有添加斗，添加斗的出口上安装有由所述控制器控制的流量阀。添加斗内用于添加液体农药或辅助作物生长的生物药剂，从而能够和喷淋水一起均匀喷洒到土壤内，从而达到杀灭虫害和增加土壤有机含量的目的。
[0009]所述喷淋水箱上连接有自来水管且该自来水管上安装有电控自来水阀，喷淋水箱上还安装有电子液位计，电子液位计的信号输出端和电控自来水阀的控制端均电连接在控制器上。设置电子液位计可实时监控喷淋水箱内的液位情况，当液位过低时，控制器打开电控自来水阀进行自动补水，结构简单且操作方便。
[0010]所述地源换热箱上安装有地源温度传感器。地源温度传感器用于实时感应地源换热箱内的温度，根据该温度信号对地源泵的工作状态进行调整。
[0011]所述喷淋水箱上安装有喷淋温度传感器。喷淋温度传感器用于实时感应喷淋水箱内的温度，根据该温度信号对电控隔离阀的启停状态进行调整。
[0012]所述大棚两侧墙的底部间隔安装有多个由所述控制器控制的风机。当土壤湿度过大或土壤温度过高时，控制器打开风机进行通风操作，从而加快土壤表面的空气流速，风干土壤和给土壤降温。
[0013]所述大棚种植土层外部设有环绕在地暖盘管周圈的隔热墙。隔离墙用于隔离大棚种植土和外部土壤，减少地暖盘管的热量流失。
[0014]综上所述，本实用新型能够方便调节大棚种植土的温湿度，从而有效促进作物的生长，同时，整个系统结构简单、控制方便且节能环保。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型作进一步详细说明:
[0016]图1为本实用新型的结构示意图。
【具体实施方式】
[0017]参照附图，本实用新型的棚地温地湿自动控制系统包括埋设在大棚种植土层内的地暖盘管1、地暖盘管I上安装有地暖泵2、设在大棚外且与地暖盘管I的两端连接的地源换热箱3、设在地源换热箱3内的第一换热器4、连接在第一换热器4上且通入地下并吸收地热的地源循环换热管5以及设在地源循环换热管5上的地源泵6 ;该系统还包括安装在大棚的顶棚框架7上的喷淋机构，该喷淋机构通过穿出墙体的喷淋进水管8与一设在大棚外的喷淋水箱9连接，喷淋进水管8上安装有喷淋泵10，喷淋水箱9内设有通过延伸循环管11与第一换热器4连接的第二换热器12，延伸循环管11上安装有电控隔离阀13 ;大棚种植土层内安装有土壤温度传感器14和土壤湿度传感器15，上述地暖泵2、地源泵6、电控隔阀13的控制端以及两传感器的信号输出端均电连接在一控制器上。
[0018]上述结构中，土壤温度传感器15实时监控大棚种植土的温度，控制器根据土壤温度信号实时调整地暖泵和地源泵的工作状态，从而实现对土壤温度的自动调节；土壤湿度传感器来感应大棚种植土的湿度信号，通过喷淋机构可对土壤进行加湿操作；利用第二换热器可对喷淋水箱内的水进行加热，避免在寒冷季节喷出冷水影响作物生长，同时也降低了喷淋加湿对土壤温度的影响；电控隔离阀可选择性的开启第二换热器对喷淋水箱的加热功能。
[0019]参照附图，喷淋机构包括位于大棚顶部且沿大棚长度方向延伸的喷淋总管16和垂直连接在喷淋总管16上且平行间隔分布的多根喷淋支管17，每根喷淋支管17上均安装有喷淋头18。各喷淋头18分散布置，可对棚内的各个角落的土壤进行加湿操作，保证土壤湿度均匀。其中，为了配合大棚的弧形顶棚的形状，喷淋支管17为由上至下延伸的弯弧状。从而能够尽量少的占用棚内空间，以供作物生长。
[0020]参照附图，喷淋水箱9的顶部连接有添加斗25，添加斗25的出口上安装有由所述控制器控制的流量阀26。添加斗25用于添加液体农药或辅助作物生长的生物药剂，从而能够和喷淋水一起均匀喷洒到土壤内，从而达到杀灭虫害和增加土壤有机含量的目的。
[0021]参照附图，喷淋水箱9上连接有自来水管19且该自来水管19上安装有电控自来水阀20，喷淋水箱9上还安装有电子液位计21，电子液位计21的信号输出端和电控自来水阀20的控制端均电连接在控制器上。电子液位计实时监控喷淋水箱内的液位情况，当液位过低时，控制器打开电控自来水阀进行自动补水。
[0022]参照附图，地源换热箱3上安装有地源温度传感器22。地源温度传感器22用于实时感应地源换热箱内的温度，根据该温度信号对地源泵6的工作状态进行调整。
[0023]参照附图，喷淋水箱9上安装有喷淋温度传感器23。喷淋温度传感器13用于实时感应喷淋水箱内的温度，根据该温度信号对电控隔离阀13的启停状态进行调整。
[0024]参照附图，大棚两侧墙的底部间隔安装有多个由所述控制器控制的风机24。当土壤湿度过大或土壤温度过高时，控制器打开风机24进行通风操作，从而加快土壤表面的空气流速，风干土壤和给土壤降温。
[0025]参照附图，大棚种植土层外部设有环绕在地暖盘管I周圈的隔热墙27。隔离墙27用于隔离大棚种植土和外部土壤，减少地暖盘管I的热量流失。
[0026]综上所述，本实用新型不限于上述【具体实施方式】。本领域技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围的前提下，可做若干的更改和修饰。本实用新型的保护范围应以本实用新型的权利要求为准。
【权利要求】
1.一种大棚地温地湿自动控制系统，其特征是包括埋设在大棚种植土层内的地暖盘管(I )、地暖盘管(I)上安装有地暖泵(2)、设在大棚外且与地暖盘管(I)的两端连接的地源换热箱(3)、设在地源换热箱(3)内的第一换热器(4)、连接在第一换热器(4)上且通入地下并吸收地热的地源循环换热管(5)以及设在地源循环换热管(5)上的地源泵(6);该系统还包括安装在大棚的顶棚框架(7 )上的喷淋机构，该喷淋机构通过穿出墙体的喷淋进水管(8 )与一设在大棚外的喷淋水箱(9)连接，喷淋进水管(8)上安装有喷淋泵(10)，喷淋水箱(9)内设有通过延伸循环管(11)与第一换热器(4)连接的第二换热器(12)，延伸循环管(11)上安装有电控隔离阀(13);大棚种植土层内安装有土壤温度传感器(14)和土壤湿度传感器(15)，上述地暖泵(2)、地源泵(6)、电控隔阀(13)的控制端以及两传感器的信号输出端均电连接在一控制器上。
2.如权利要求1所述的大棚地温地湿自动控制系统，其特征是所述喷淋机构包括位于大棚顶部且沿大棚长度方向延伸的喷淋总管(16)和垂直连接在喷淋总管(16)上且平行间隔分布的多根喷淋支管(17)，每根喷淋支管(17)上均安装有喷淋头(18)。
3.如权利要求1所述的大棚地温地湿自动控制系统，其特征是所述喷淋支管(17)为由上至下延伸的弯弧状。
4.如权利要求1所述的大棚地温地湿自动控制系统，其特征是所述喷淋水箱(9)的顶部连接有添加斗(25 )，添加斗(25 )的出口上安装有由所述控制器控制的流量阀(26 )。
5.如权利要求1所述的大棚地温地湿自动控制系统，其特征是所述喷淋水箱(9)上连接有自来水管(19 )且该自来水管(19 )上安装有电控自来水阀(20 )，喷淋水箱(9 )上还安装有电子液位计(21)，电子液位计(21)的信号输出端和电控自来水阀(20)的控制端均电连接在控制器上。
6.如权利要求1所述的大棚地温地湿自动控制系统，其特征是所述地源换热箱(3)上安装有地源温度传感器(22 )。
7.如权利要求1所述的大棚地温地湿自动控制系统，其特征是喷淋水箱(9)上安装有喷淋温度传感器(23)。
8.如权利要求1所述的大棚地温地湿自动控制系统，其特征是所述大棚两侧墙的底部间隔安装有多个由所述控制器控制的风机(24)。
9.如权利要求1至8中任一项所述的大棚地温地湿自动控制系统，其特征是所述大棚种植土层内设有环绕在地暖盘管(I)周圈的隔热墙(27 )。
【文档编号】G05D27/02GK203595955SQ201320722010
【公开日】2014年5月14日 申请日期:2013年11月16日 优先权日:2013年11月16日
【发明者】单伟坤 申请人:山东沃得格伦中央空调股份有限公司