一體化智能式節能光伏大棚的製作方法
2023-06-14 15:42:41
專利名稱：一體化智能式節能光伏大棚的製作方法
技術領域：
本發明屬於綠色環保技術領域，尤其涉及一種一體化智能式節能光伏大棚。
背景技術：
溫室大棚又稱暖房，能透光、保溫(或加溫)，是一種用來栽培植物的設施。在不適宜植物生長的季節，能提供生育期和增加產量，多用於低溫季節喜溫蔬菜、花卉、林木等植物栽培或育苗等。現有的溫室大棚大多採用人工進行管理，人工勞動強度大，管理成本高，而且對植物的光照時間、空氣溫度及溼度、二氧化碳的濃度、土壤乾濕度等因素不能進行合理、科學的管理，也不能在理想的條件來調節植物的生長周期，經濟效益較低。
發明內容
本發明為了解決現有技術中的不足之處，提供一種人工勞動強度小、管理成本低、經濟效益高的一體化智能式節能光伏大棚。為解決上述技術問題，本發明採用如下技術方案一體化智能式節能光伏大棚，包括大棚本體，所述大棚本體頂部設有太陽能供電系統，大棚本體內設有智能控制器、照明系統、空氣環境監測系統、土壤環境監測系統、病蟲害監測系統、水泵和風機，照明系統、空氣環境監測系統、土壤環境監測系統、病蟲害監測系統、水泵和風機分別通過數據線與智能控制器連接。所述太陽能供電系統包括太陽能薄膜電池板、鋪設在太陽能薄膜電池板上的太陽能光伏玻璃和蓄電池，太陽能薄膜電池板通過導線與蓄電池連接或通過逆變器與電網連接，電網和/或蓄電池為智能控制器、照明系統、空氣環境監測系統、土壤環境監測系統、病蟲害監測系統、水泵和風機供 電。所述照明系統為設在大棚本體頂部的高壓滷化燈和高壓鈉化燈。所述空氣環境監測系統為對大棚本體內空氣溫度、空氣溼度、二氧化碳濃度、大氣壓、光照量、風速、風量、露點進行監測的空氣監測儀。所述土壤環境監測系統為對土壤溼度、土壤溫度、土壤肥力進行監測土壤環境監測儀。所述病蟲害監測系統採用視頻監控的攝像頭。採用上述技術方案，太陽光可以通過太陽能光伏玻璃和太陽能薄膜電池板照射到大棚本體內。同時太陽能光伏玻璃吸收太陽光將光能轉化為電能儲存到蓄電池中或者輸送到電網中，電網或蓄電池為各個系統供電。智能控制器根據預設的數據，結合大棚本體內植物不同生長周期和以及各個實時監測儀反饋來的數據，合理控制水泵、照明系統、風機等設備的開閉，達到自動化、智能化控制的目的。本發明採用太陽能發電系統供電，充分保證實時傳輸給智能控制器各種監測數據，使種植者能及時了解植物的生長環境，降低人工實時監測調控的管理成本和人為失誤，提高種植監測的有效性和靈活性，利於對種植環境進行有利、合理、科學的人為管理，大大提高植物生長質量，降低生產成本，調節生長周期，對增加大棚種植收益具有重大意義。
圖1是本發明的結構示意圖。
具體實施例方式如圖1所示，本發明的一體化智能式節能光伏大棚，包括大棚本體1，大棚本體I頂部設有太陽能供電系統，大棚本體I內設有智能控制器2、照明系統、空氣環境監測系統、土壤環境監測系統、病蟲害監測系統、水泵3和風機4，照明系統、空氣環境監測系統、土壤環境監測系統、病蟲害監測系統、水泵3和風機4分別通過數據線5與智能控制器2連接。太陽能供電系統包括太陽能薄膜電池板6、鋪設在太陽能薄膜電池板6上的太陽能光伏玻璃7和蓄電池8，太陽能薄膜電池板6通過導線9與蓄電池8連接或通過逆變器10與電網連接，電網和/或蓄電池8為智能控制器2、照明系統、空氣環境監測系統、土壤環境監測系統、病蟲害監測系統、水泵3和風機4供電。太陽能供電系統還包括穩壓電路、充電器、電池電量監測及弱光情況技術處理等部分組成，這樣對充電器和弱光情況下提高能量的利用率。 照明系統為設在大棚本體I頂部的高壓滷化燈11和高壓鈉化燈12。在大棚本體I裡具有全光譜的光照對植物生長來說是至關重要的。早期所使用的植物照明光源非全光譜光源，無法全面提供植物生長需要的光照。採用高壓滷化燈11和高壓鈉化燈12結合方式，具有全光譜特性，可提供植物生長所需的全部光照，能夠極大的縮短植物生長所需要的時間。聞壓鈉化燈12 —般用在植物的生長期，而聞壓齒化燈11 一般用在植物的開花和結果期。運用植物生長燈和對光照時間以及溫度的控制可完全模擬大多數植物的生長條件，如果是生長期，只要有植物生長燈，並把光照時間定在每天(每24小時)12小時以上，那麼大多數植物的生物鐘就會認為現在正值夏天，並把自己調整到生長的階段。而把光照時間調整到每天(每24小時)12小時一下，那麼大多數植物就會進入開花和結果期。具體的光照要根據植物在當地的生長情況而定，並可根據市場需要，人為改變生長周期，讓植物提前成熟上市。空氣環境監測系統為對大棚本體I內空氣溫度、空氣溼度、二氧化碳濃度、大氣壓、光照量、風速、風量、露點進行監測的空氣監測儀13。主要採集大棚本體I內空氣溫度、空氣溼度、二氧化碳濃度、大氣壓、光照、風速、風量、露點等環境參數，以直觀的圖標和區縣的方式在智能控制器2上顯示，也可通過各監測點視頻顯示數據，為指導種植戶進行真確的栽培管理，當溫度溼度等參數超過設定值時，提供環境報警信息。土壤環境監測系統為對土壤溼度、土壤溫度、土壤肥力進行監測土壤環境監測儀14。系統基於無線傳輸數據採集終端，根據連接的各土壤環境監測傳感器，針對大棚內土地溼度、土地溫度、土地費力概況進行精確測量，採集傳輸給智能控制器2，當土壤水分、溫度、肥力達到臨界值，系統會發出警報，提醒監測人員採取措施。病蟲害監測系統採用視頻監控的攝像頭15，通過計算機系統來智能判斷蟲害情況。將高清圖像傳送至智能控制器2，可以提前防範規模性病蟲害，大大提高產品質量，降低生產成本，對增加大棚種植收益具有重大意義。太陽光可以通過太陽能光伏玻璃7和太陽能薄膜電池板6照射到大棚本體I內。同時太陽能光伏玻璃7吸收太陽光將光能轉化為電能儲存到蓄電池8中或者輸送到電網中，電網或蓄電池8為各個系統供電。智能控制器2根據預設的數據，結合大棚本體I內植物不同生長周期和以及各個實時監測儀反饋來的數據，合理控制水泵3、照明系統、風機4等設備的開閉，對大棚本體I內進行 供水、增光和通風，達到自動化、智能化控制的目的。
權利要求
1.一體化智能式節能光伏大棚，包括大棚本體，其特徵在於所述大棚本體頂部設有太陽能供電系統，大棚本體內設有智能控制器、照明系統、空氣環境監測系統、土壤環境監測系統、病蟲害監測系統、水泵和風機，照明系統、空氣環境監測系統、土壤環境監測系統、病蟲害監測系統、水泵和風機分別通過數據線與智能控制器連接。
2.根據權利要求1所述的一體化智能式節能光伏大棚，其特徵在於所述太陽能供電系統包括太陽能薄膜電池板、鋪設在太陽能薄膜電池板上的太陽能光伏玻璃和蓄電池，太陽能薄膜電池板通過導線與蓄電池連接或通過逆變器與電網連接，電網和/或蓄電池為智能控制器、照明系統、空氣環境監測系統、土壤環境監測系統、病蟲害監測系統、水泵和風機供電。
3.根據權利要求1或2所述的一體化智能式節能光伏大棚，其特徵在於所述照明系統為設在大棚本體頂部的高壓滷化燈和高壓鈉化燈。
4.根據權利要求1或2所述的一體化智能式節能光伏大棚，其特徵在於所述空氣環境監測系統為對大棚本體內空氣溫度、空氣溼度、二氧化碳濃度、大氣壓、光照量、風速、風量、露點進行監測的空氣監測儀。
5.根據權利要求1或2所述的一體化智能式節能光伏大棚，其特徵在於所述土壤環境監測系統為對土壤溼度、土壤溫度、土壤肥力進行監測土壤環境監測儀。
6.根據權利要求1或2所述的一體化智能式節能光伏大棚，其特徵在於所述病蟲害監測系統採用視頻監控的攝像頭。
全文摘要
一體化智能式節能光伏大棚，包括大棚本體，所述大棚本體頂部設有太陽能供電系統，大棚本體內設有智能控制器、照明系統、空氣環境監測系統、土壤環境監測系統、病蟲害監測系統、水泵和風機，照明系統、空氣環境監測系統、土壤環境監測系統、病蟲害監測系統、水泵和風機分別通過數據線與智能控制器連接。本發明採用太陽能發電系統供電，充分保證實時傳輸給智能控制器各種監測數據，使種植者能及時了解植物的生長環境，降低人工實時監測調控的管理成本和人為失誤，提高種植監測的有效性和靈活性，利於對種植環境進行有利、合理、科學的人為管理，大大提高植物生長質量，降低生產成本，調節生長周期，對增加大棚種植收益具有重大意義。
文檔編號A01G9/14GK103053363SQ201310017289
公開日2013年4月24日 申請日期2013年1月17日 優先權日2013年1月17日
發明者陳開碇, 孫曉平, 張圓, 譚世磊 申請人:河南科達節能環保有限公司