專利名稱:一種農(nóng)業(yè)種植溫室的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種農(nóng)業(yè)種植溫室，該溫室包括棚體和設置在棚體頂部的棚頂，在棚體內(nèi)栽種植物的地面下開有蓄水池，蓄水池上設置有襯墊，襯墊上放置有栽種土壤，棚頂上設置有縱向?qū)跧，縱向?qū)跧與集水槽連通，集水槽位于棚頂?shù)囊欢?，集水槽與大棚旁的水池連通，水池通過管道連通至棚體底部的蓄水池內(nèi)，在棚頂上設置有伸縮式太陽能電池板組件，棚頂下方安裝有凸透型聚光材料或/和凹透型散光材料，在凸透型聚光材料下方聚焦點處設置有水箱，伸縮式太陽能電池板組件通過控制器與逆變器和/或蓄電池連接，本農(nóng)業(yè)種植溫室能夠根據(jù)植物生長需要完成溫度、通風、濕度的調(diào)節(jié)和控制，根據(jù)日照程度調(diào)整透光率，結(jié)構(gòu)簡單，適宜規(guī)模化推廣應用。
【專利說明】一種農(nóng)業(yè)種植溫室

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種農(nóng)業(yè)種植溫室，屬于農(nóng)業(yè)種植領(lǐng)域。

【背景技術(shù)】
[0002]近年來全球能源危機及環(huán)境污染問題頻繁出現(xiàn)，節(jié)能減排也成為時代的主旋律，并推動了光伏等新能源的開發(fā)和應用，光伏發(fā)電是根據(jù)光生伏打效應原理，利用太陽電池將太陽光能直接轉(zhuǎn)化為電能。太陽能光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)增長迅速，不僅因為它是具有許多優(yōu)點的清潔能源，一個更誘人的動因是，在太陽能與建筑一體化的過程中，太陽電池組件比太陽能熱水器與建筑更有親合力。太陽電池組件不僅可以作為能源設備，還可作為屋面和墻面材料，既供電節(jié)能，又節(jié)省了建材。
[0003]我國的溫室大棚面積世界第一，農(nóng)業(yè)大棚對溫度、濕度、光照、空氣流通都有嚴格要求，不同季節(jié)的不同農(nóng)作物、經(jīng)濟作物或花丼，對生長條件都有不同的需求，如何提供給作物合適的生長條件是大棚設計的關(guān)鍵問題；農(nóng)業(yè)大棚也成為光伏產(chǎn)業(yè)的一個發(fā)展方向，日漸興起，光伏農(nóng)業(yè)大棚種菜發(fā)電兩不誤，但在棚頂設置的太陽能電池板會影響大棚內(nèi)太陽光線的透入，且由其產(chǎn)生的陰影使大棚內(nèi)部分植物不能都完全接受均勻的光照，影響喜陽植物的生長周期。當日照較多時，棚內(nèi)溫度較高，不利于植物的生長，且目前極端天氣出現(xiàn)過頻，陰雨連綿暴雨、干燥天氣交替出現(xiàn)，當暴雨連綿容易成澇，影響植物后期生長，多雨季節(jié)要注意清溝排水，而在作物需水關(guān)鍵期田地干旱情況下，噴溉1-2次，可增加作物產(chǎn)量產(chǎn)，如何平衡溫度、濕度、光照、空氣流通等生長調(diào)控因素間的關(guān)系，對于農(nóng)業(yè)大棚的推廣至關(guān)重要，為獲得好的收成給作物栽種提供良好的生長條件是關(guān)鍵。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實用新型的目在于提供一種農(nóng)業(yè)種植溫室，該溫室包括棚體I和設置在棚體I頂部的棚頂2，在棚體I內(nèi)栽種植物的地面下開有蓄水池18，蓄水池18上設置有襯墊19，襯墊19上放置有栽種土壤，棚頂2上設置有縱向?qū)?20，縱向?qū)?20與集水槽21連通，集水槽21位于棚頂2的一端，集水槽21與大棚旁的水池22連通，水池22通過管道連通至棚體I底部的蓄水池18內(nèi)，在棚頂2上設置有伸縮式太陽能電池板組件3，棚頂下方安裝有凸透型聚光材料7或/和凹透型散光材料6，在凸透型聚光材料下方聚焦點處設置有水箱10，伸縮式太陽能電池板組件6通過控制器與逆變器和/或蓄電池連接；
[0005]其中伸縮式太陽能電池板組件3包括支架9、固定太陽能電池板4、移動太陽能電池板5、傳動帶，固定太陽能電池板14設置在支架9上，傳動帶安裝在支架內(nèi)，移動太陽能電池板5固定在傳動帶上并由其完成伸縮，固定太陽能電池板4和移動太陽能電池板5上設置有縱向?qū)?123，并與固定太陽能電池板4和移動太陽能電池板5 —端的橫向?qū)?4連通，橫向?qū)?4與棚頂2上的縱向?qū)跧 20連通，凸透型聚光材料或凹透型散光材料設置在移動太陽能電池板5伸出時所在位置的下方，可根據(jù)需要調(diào)整移動太陽能電池板5的伸縮狀態(tài)，從而調(diào)整凸透型聚光材料或凹透型散光材料的使用數(shù)量和時間，凸透型聚光材料或凹透型散光材料間隔分布或連續(xù)分布。
[0006]所述蓄水池18內(nèi)帶有加熱管。
[0007]所述襯墊19為帶有孔25的支撐隔板，襯墊下方設置有輸水管14，且輸水管14安裝在孔25內(nèi)，輸水管14位于蓄水池中。
[0008]所述水箱10為雙層水箱，水箱包括內(nèi)壁和外壁，水箱外壁下部設置有水蒸氣噴霧口 11，水箱內(nèi)壁用于盛水，水經(jīng)加熱后水蒸氣通過內(nèi)外壁間的空隙由水蒸氣噴霧口噴出，水箱上設置有進水口和出水口，進水口與水管連接，加熱后熱水在不使用時可通過管道由出水口引出作為他用。
[0009]所述棚體I兩側(cè)設置有一個以上的太陽能百葉窗8，太陽能百葉窗8通過控制器與逆變器和/或蓄電池連接；太陽能百葉窗包括窗框、葉片、拉桿，每片葉片上安裝有太陽能電池板，拉桿與所有葉片連接，葉片通過轉(zhuǎn)軸與窗框連接，在窗框四周設置有發(fā)熱管，發(fā)熱管通過控制器與逆變器和/或蓄電池連接。
[0010]所述移動太陽能電池板為薄膜太陽能電池板時，采用卷簾式伸縮方式完成移動太陽能電池板的收縮。
[0011]所述凸透型聚光材料7為凸透鏡、聚光板、聚光片或聚光薄膜。
[0012]所述凹透型散光材料6為凹透鏡、散光板、散光片或散光薄膜。
[0013]所述棚內(nèi)設置有LED照明燈。
[0014]所述水池22出水口處設置有格柵。
[0015]本實用新型溫室上設置的導水槽可以在雨大的時候疏導雨水至水池中，防止大棚周圍積水，同時可以收集雨水用于煙草植株的日常用水，太陽能板可以收集太陽能轉(zhuǎn)化為電能并儲存，用于大棚照明或發(fā)熱管對蓄水池水體的加熱而提高地溫或棚內(nèi)溫度，加熱后水蒸氣通過襯墊上的孔可進入大棚內(nèi)，增加大棚空氣濕度；在作物栽種土壤下方設置蓄水池可以提高土壤的通透性，促進根系生長；水池中積水經(jīng)過濾處理后可以定期輸送于棚體底部的蓄水池中用于供應土壤所需用水，或在水中添加營養(yǎng)成分與水混合后，用于解決煙草栽種中煙草對各種營養(yǎng)元素需求不足的問題，保證作物能正常生長，且不會因為施肥過多而造成土壤污染或富營養(yǎng)化，伸縮式太陽能電池板組件可根據(jù)光線的強弱調(diào)節(jié)移動太陽能電池板的伸縮狀態(tài)，為棚內(nèi)作物調(diào)節(jié)光照或遮陰，凹透型散光材料進一步有效分配透過棚頂?shù)墓饩€，保證大棚內(nèi)的植物接受均勻的光照，促進植物的生長；在陽光充足的條件下，凸透型聚光材料通過加熱水槽中的水分，增加棚內(nèi)濕度，滿足那些對空氣濕度要求較高而根部水分要求較少的植物的需求；下午陽光較強時，可以通過伸縮式太陽能電池板組件，將棚頂完全覆蓋，增加發(fā)電率同時達到遮陰的目的，并開啟太陽能百葉窗，可以保證棚內(nèi)空氣的流通，達到降溫目的，提高棚內(nèi)氧氣和二氧化碳氣體的要求，太陽能百葉窗開啟或關(guān)閉時，設置在其上的太陽能電池都能將太陽光能直接轉(zhuǎn)化為電能，儲存在蓄電池中，當棚內(nèi)需要加溫時，也可通過太陽能百葉窗框四周的發(fā)熱管增加棚內(nèi)溫度，本大棚可根據(jù)日照程度調(diào)整透光率與發(fā)電率；本實用新型裝置結(jié)構(gòu)簡單，適宜規(guī)模化推廣應用。

【附圖說明】

[0016]圖1為本實用新型農(nóng)業(yè)種植大棚的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖2為本實用新型伸縮式太陽能電池板組件結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖3為本實用新型棚頂凹透型散光材料或凸透型聚光材料分布及結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖4為本實用新型伸縮式太陽能電池板組件剖面機構(gòu)示意圖；
[0020]圖5為本實用新型襯墊的結(jié)構(gòu)的示意圖；
[0021]圖中:1_棚體，2-棚頂，3-伸縮式太陽能電池板組件，4-固定太陽能電池板，5-移動太陽能電池板，6-凹透型散光材料，7-凸透型聚光材料，8-太陽能百葉窗，9-支架，10-水箱，11-水蒸氣噴霧口，12-內(nèi)壁，13-外壁，14-輸水管，15-進水口，16-出水口，17-傳動帶，18-蓄水池，19-襯墊，20-縱向?qū)跧，21-集水槽，22-水池，23-縱向?qū)跧I，24-橫向?qū)郏?5-孔。

【具體實施方式】
[0022]下面通過附圖和實施例對本實用新型作進一步詳細說明，但本實用新型的保護范圍不局限于所述內(nèi)容。
[0023]實施例1:如圖1一5所示，本農(nóng)業(yè)種植溫室包括棚體I和設置在棚體I頂部的棚頂2，在棚體I內(nèi)栽種植物的地面下開有蓄水池18，蓄水池18內(nèi)帶有加熱管，按照作物生長對溫濕度的要求，及時開啟加熱管對部分蓄水池中水進行加熱，可以增加空氣濕度、大棚內(nèi)溫度或地溫；蓄水池18上設置有襯墊19，襯墊19上放置有栽種土壤，棚頂2上設置有縱向?qū)跧 20，縱向?qū)跧 20與集水槽21連通，集水槽21位于棚頂2的一端，集水槽21與大棚旁的水池22連通，水池22通過管道連通至棚體I底部的蓄水池18內(nèi)，在棚頂2上設置有伸縮式太陽能電池板組件3，棚頂下方安裝有凸透型聚光材料7和凹透型散光材料6，在凸透型聚光材料下方聚焦點處設置有水箱10，伸縮式太陽能電池板組件6通過控制器與蓄電池連接；其中伸縮式太陽能電池板組件3包括支架9、固定太陽能電池板4、一塊移動太陽能電池板5、傳動帶17，固定太陽能電池板4設置在支架9上，傳動帶17安裝在支架內(nèi)，移動太陽能電池板5固定在傳動帶上并由其完成伸縮，固定太陽能電池板4和移動太陽能電池板5上設置有縱向?qū)跧I 23，并與固定太陽能電池板4和移動太陽能電池板5—端的橫向?qū)?4連通，橫向?qū)?4與棚頂2上的縱向?qū)跧 20連通，可根據(jù)需要調(diào)整移動太陽能電池板5的伸縮狀態(tài)，從而調(diào)整凸透型聚光材料或凹透型散光材料的使用數(shù)量和時間，凹透型散光材料連續(xù)設置在移動太陽能電池板伸出時所在位置的下方，凸透型聚光材料隨機的設置在移動太陽能電池板伸出時所在位置的下方并穿插在凹透型散光材料間；所述襯墊19為帶有孔25的支撐隔板，襯墊下方設置有輸水管14，且輸水管14安裝在孔25內(nèi)，輸水管14位于蓄水池中，襯墊19上放置有栽種作物的土壤，并構(gòu)成土壤壟體，輸水管26利用毛細管原理，對土壤進行水分的輸送，從而保證土壤濕度；所述蓄水池18內(nèi)帶有加熱管；水箱10為雙層水槽，水箱包括內(nèi)壁12和外壁13，水箱外壁13下部設置有水蒸氣噴霧口 11，水箱內(nèi)壁用于盛水，水經(jīng)加熱后水蒸氣通過內(nèi)外壁間的空隙由水蒸氣噴霧口 11噴出，水箱上設置有進水口 15和出水口 16，進水口與水管連接，加熱后熱水在不使用時可通過管道由出水口引出作為他用；水池22出水口處設置有格柵，凸透型聚光材料7為凸透鏡，凹透型散光材料6為凹透鏡，棚內(nèi)設置有LED照明燈。
[0024]本實用新型伸縮式太陽能電池板組件3連續(xù)安裝在棚頂，設置3排，每排間隔距離為移動太陽能電池板5伸出后的長度，夏天使用時，上午9-11點，所有移動太陽能電池板5都處于收縮狀態(tài)，利用自然光對植物進行光照，并通過棚頂下方安裝的凹透鏡6均勻分布光線，同時凸透鏡7通過加熱水箱中的水，通過水蒸氣增加棚內(nèi)濕度，開啟棚體上窗戶通風；11點后，隨著溫度升高，太陽輻射增強，伸出所有移動太陽能電池板5，將棚頂完全覆蓋，增加發(fā)電率同時達到遮陰的目的，如果仍然需要加濕時，只伸出凹透鏡6上方的移動太陽能電池板5遮光，凸透鏡7仍然可以能過吸收太陽光加熱水產(chǎn)生水蒸氣，此時可以完全開啟窗戶通風，通風降溫，于此同時固定太陽能電池板4和/或移動太陽能電池板5接受太陽能轉(zhuǎn)化為電能，儲存在蓄電池或通過逆變器轉(zhuǎn)化供電；蓄電池儲存的電和逆變器轉(zhuǎn)化的電能可以用于大棚內(nèi)電燈的照明、加熱管的用電以及伸縮式太陽能電池板組件中移動太陽能電池板5伸縮的動力來源。
[0025]冬季，太陽輻射較弱，可推后伸出移動太陽能電池板的時間，通過自然光對棚內(nèi)加熱，下午光照過強影響植物生長，可伸出部分移動太陽能電池板5減弱光照，但仍然有部分陽光可用于加熱棚內(nèi)溫度，棚內(nèi)溫度過低時，定時開啟凸透鏡7上方的移動太陽能電池板5，增加濕度，同時通過蓄水池18內(nèi)加熱管加熱，增加濕度或提高棚內(nèi)溫度。
[0026]本溫室在雨天時，雨水通過棚頂上縱向?qū)跧 20進入集水槽21，伸縮式太陽能電池板組件3的固定太陽能電池板4和移動太陽能電池板5上的縱向?qū)跧I 23將雨水輸送至橫向?qū)?4，并通過縱向?qū)跧 20進入集水槽21，然后通過管道進入水池22中，雨水在水池中沉淀處理后通過設置有格柵的出水口按需要定期輸送進入棚底的蓄水池18中，并通過設置在蓄水池18上的襯墊的輸水管14對土壤供應水分，當需要提高大棚內(nèi)濕度或溫度時，可通過蓄水池中的加熱管加熱水體，水蒸氣通過襯墊上的孔25進入棚內(nèi)，增加空氣濕度或提高土壤地溫；蓄水池中沒有水時，可增加土壤的通透性，促進根系生長，且可在水池22中添加營養(yǎng)成分與水混合后，用于解決作物栽種中作物對各種營養(yǎng)元素需求不足的問題，保證作物能正常生長，且不會因為施肥過多而造成土壤污染或富營養(yǎng)化；
[0027]實施例2:本農(nóng)業(yè)種植溫室結(jié)構(gòu)同實施例1，不同在于棚體I兩側(cè)設置有一個以上的太陽能百葉窗8，太陽能百葉窗8通過控制器與逆變器和/或蓄電池連接；太陽能百葉窗包括窗框、葉片、拉桿，每片葉片上安裝有太陽能電池板，拉桿與所有葉片連接，葉片通過轉(zhuǎn)軸與窗框連接，在窗框四周設置有發(fā)熱管，發(fā)熱管通過控制器與逆變器和/或蓄電池連接，移動太陽能電池板為薄膜太陽能電池板時，采用卷簾式伸縮方式完成移動太陽能電池板的收縮；當棚內(nèi)需要加溫時，可同時通過蓄水池18內(nèi)的加熱管和通過太陽能百葉窗框四周的發(fā)熱管增加棚內(nèi)溫度。
【權(quán)利要求】
1.一種農(nóng)業(yè)種植溫室，包括棚體(I)和設置在棚體(I)頂部的棚頂(2)，其特征在于:在棚體(I)內(nèi)栽種植物的地面下開有蓄水池(18)，蓄水池(18)上設置有襯墊(19)，襯墊(19)上放置有作物栽種土壤，棚頂(2)上設置有縱向?qū)跧 (20)，縱向?qū)跧 (20)與集水槽(21)連通，集水槽(21)位于棚頂(2)的一端，集水槽(21)與大棚旁的水池(22)連通，水池(22)通過管道連通至棚體(I)底部的蓄水池(18)內(nèi)，在棚頂(2)上設置有伸縮式太陽能電池板組件(3)，棚頂下方安裝有凸透型聚光材料(7)或/和凹透型散光材料(6)，在凸透型聚光材料下方聚焦點處設置有水箱(10)，伸縮式太陽能電池板組件(6)通過控制器與逆變器和/或蓄電池連接； 其中伸縮式太陽能電池板組件(3)包括支架(9)、固定太陽能電池板(4)、移動太陽能電池板(5)、傳動帶，固定太陽能電池板(14)設置在支架(9)上，傳動帶安裝在支架內(nèi)，移動太陽能電池板(5)固定在傳動帶上并由其完成伸縮，固定太陽能電池板(4)和移動太陽能電池板(5)上設置有縱向?qū)跧I (23)，并與固定太陽能電池板(4)和移動太陽能電池板(5)—端的橫向?qū)?24)連通，橫向?qū)?24)與棚頂(2)上的縱向?qū)跧 (20)連通，凸透型聚光材料或凹透型散光材料設置在移動太陽能電池板(5)伸出時所在位置的下方。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的農(nóng)業(yè)種植溫室，其特征在于:襯墊(19)為帶有孔(25)的支撐隔板，襯墊下方設置有輸水管(14)，且輸水管(14)安裝在孔(25)內(nèi)，輸水管(14)位于蓄水池中。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的農(nóng)業(yè)種植溫室，其特征在于:蓄水池(18)內(nèi)帶有加熱管。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的農(nóng)業(yè)種植溫室，其特征在于:水箱(10)為雙層水槽，水箱下部設置有水蒸氣噴霧口( 11 )，水箱上設置有進水口和出水口。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的農(nóng)業(yè)種植溫室，其特征在于:棚體(I)兩側(cè)設置有一個以上的太陽能百葉窗(8)，太陽能百葉窗(8)通過控制器與逆變器和/或蓄電池連接。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的農(nóng)業(yè)種植溫室，其特征在于:太陽能百葉窗包括窗框、葉片、拉桿，每片葉片上安裝有太陽能電池板，拉桿與所有葉片連接，葉片通過轉(zhuǎn)軸與窗框連接，在窗框四周設置有發(fā)熱管，發(fā)熱管通過控制器與逆變器和/或蓄電池連接。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的農(nóng)業(yè)種植溫室，其特征在于:移動太陽能電池板為薄膜太陽能電池板時，采用卷簾式伸縮方式完成移動太陽能電池板的收縮。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的農(nóng)業(yè)種植溫室，其特征在于:水池(22)出水口處設置有格柵。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的農(nóng)業(yè)種植溫室，其特征在于:棚內(nèi)設置有LED照明燈。
【文檔編號】A01G9-14GK204272804SQ201420637329
【發(fā)明者】王景, 王莉, 宋旻英 [申請人]昆明理工大學