一種日光溫室智能溫控系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種日光溫室智能溫控系統(tǒng)，具體涉及的是一種基于溫控光控被動溫控技術和螺旋地埋管主動溫控技術的日光溫室智能溫控系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]日光溫室是前坡面夜間用保溫被覆蓋，東、西、北三面為圍護墻體的單坡面塑料溫室的統(tǒng)稱，前屋面是溫室的全部采光面，白天采光時段前屋面只覆蓋塑料膜采光，當室外光照減弱時，及時用活動保溫被覆蓋塑料膜，以加強溫室的保溫。傳統(tǒng)的保溫被都是由人工覆蓋和收起，增加了勞動強度，并且可能由于工作的疏忽導致保溫被放的晚收的早，使蔬菜不能夠充分利用陽光照射進行光合作用。夏季溫室溫度高時，多采用自然通風來降低溫度，傳統(tǒng)的通風窗要么是手動控制，要么是帶有電機的齒輪齒條等復雜機構控制的，對溫度的響應速度慢，并且需要消耗額外的能源，復雜的控制機構易造成器械的磨損和故障，不利于長期使用；冬季溫室溫度過低，傳統(tǒng)的方法是采用燃煤火爐或者燃煤熱水鍋爐來主動加熱，這樣不僅增加了能源的消耗，而且溫度響應慢，控溫效果也不易控制。

【發(fā)明內容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術問題是針對上述現(xiàn)有技術的不足，而提供了一種能耗低、溫控精確可調且無需人工控制的日光溫室智能溫控系統(tǒng)。
[0004]為解決日光溫室溫控存在的上述技術問題，本發(fā)明采用的技術方案是:
一種日光溫室智能溫控系統(tǒng)，包括溫室大棚，其特征在于:還包括溫控百葉通風窗、地埋通風道、光控百葉保溫被和主動熱控子系統(tǒng)，所述溫控百葉通風窗包括百葉窗葉片、感溫包、傳壓管和驅動桿，所述百葉窗葉片設置在所述溫室大棚的側面，所述感溫包設置在所述溫室大棚內，所述傳壓桿一端位于所述感溫包內，傳壓桿的另一端與驅動所述百葉窗葉片擺動的所述驅動桿連接；所述光控百葉保溫被包括光敏傳感器、溫室支架、控制桿、百葉保溫片和控制單元，所述溫室支架固定在所述溫室大棚上，所述百葉保溫片通過所述控制桿連接在所述溫室支架上，所述控制單元根據所述光敏傳感器獲取的光照信號控制所述控制桿調整所述百葉保溫片的角度；所述主動熱控子系統(tǒng)包括循環(huán)栗、蓄電池、太陽能電池板、太陽能集熱管、風機盤管換熱器和螺旋地埋管，所述螺旋式地埋管位于地下，所述螺旋式地埋管和風機盤管換熱器通過所述循環(huán)栗形成一個換熱回路，所述蓄電池連接所述循環(huán)栗，所述太陽能電池板的為所述蓄電池提供電源，所述太陽能集熱管的熱水出口通過一控制閥連接至所述的換熱回路。
[0005]所述光敏傳感器為兩個，分別設在所述百葉保溫片的兩面。
[0006]在所述傳壓管內設置有活塞，所述驅動桿連接在活塞上。
[0007]所述地埋通風道將外界與所述溫室內部連通，所述地埋通風道出口與溫控百葉通風窗存在高度差Ah (Ah大于lm)。
[0008]本發(fā)明一種日光溫室智能溫控系統(tǒng)，包括溫控百葉通風窗、地埋通風道、光控百葉保溫被和主動熱控子系統(tǒng)，其中溫控百葉通風窗由百葉窗葉片、溫度傳感器、傳壓管和驅動桿組成，主動熱控子系統(tǒng)由循環(huán)栗、蓄電池、太陽能電池板、太陽能集熱管、風機盤管換熱器和螺旋地埋管組成。當日光溫室溫度過高時，溫控百葉通風窗打開，配合地埋通風道工作，實現(xiàn)通風降溫；當日光溫室溫度處于正常范圍內，溫控百葉通風窗關閉，起到保溫的作用。光控百葉保溫被的旋轉角度由光敏傳感器信號控制，在陽光照射時始終保持葉片平行于陽光，以保證溫室能夠最大程度接受照射；在無陽光照射條件下，光控百葉保溫被處于關閉狀態(tài)，起到保溫的作用。當日光溫室內溫度過高或過低時，主動溫控子系統(tǒng)內的流動工質在深層地下與溫室地表之間循環(huán)流動，實現(xiàn)地表與深層地下的熱交換，以控制溫室溫度。太陽能電池板為系統(tǒng)的運行提供能源，太陽能集熱管補充冬季供暖熱量。
[0009]溫控百葉通風窗由百葉窗體、溫度傳感器、傳壓管和驅動桿組成。當溫室內溫度過高時，溫度傳感器感溫包內工質膨脹度增大，工質壓力將通過傳壓管傳遞至驅動桿，推動驅動桿向上移動，進而將百葉通風窗打開，起到了通風降溫的作用；當溫室內溫度處于正常范圍內，感溫包內工質壓力處于正常水平，驅動桿處于下方位置，百葉通風窗為關閉狀態(tài)，為溫室保溫。
[0010]光控百葉保溫被由光敏傳感器、控制桿、百葉保溫片和控制單元組成。光敏傳感器成對裝配，每對兩只傳感器分別安裝在一個百葉保溫片的兩面上；百葉保溫片由鉸鏈裝置固定在支架上并與控制桿連接，由控制桿直接控制百葉保溫片的旋轉角度。當遇到陰雨天或者夜晚，無陽光照射到所述保溫片上時，光敏傳感器接收到的光信號為零，由控制單元對控制桿發(fā)出指令，百葉保溫片處于閉合狀態(tài)，起到保溫的作用；當陽光不是平行照射到保溫片上時，述成對的光敏傳感器接收到的光信號不同，則控制單元發(fā)出信號由控制桿驅動百葉保溫片旋轉一定角度，直到成對的光敏傳感器接收到的光信號相同，即百葉保溫片與陽光方向平行，這樣即可保證所述百葉保溫片總是最小程度地遮擋陽光，使日光溫室內的蔬菜能夠收到盡可能多的陽光照射。
[0011]主動熱控子系統(tǒng)由循環(huán)栗、蓄電池、太陽能電池板、太陽能集熱管、風機盤管換熱器和螺旋地埋管等部分組成。太陽能電池板將太陽能轉化為電能儲存在蓄電池內，當需要主動熱控子系統(tǒng)工作時，即由蓄電池為循環(huán)栗供電，驅動螺旋地埋管和換熱器內工質流動實現(xiàn)深層地下與溫室地表之間的熱交換。螺旋地埋管與溫室內的風機盤管換熱器管路構成循環(huán)回路，螺旋地埋管埋至深層地層，深層地層滿足夏季溫度低于環(huán)境溫度，冬季溫度高于環(huán)境溫度。在日光溫室溫度過高或過低時，主動熱控子系統(tǒng)運行即可實現(xiàn)溫室地表與深層地下的熱交換，實現(xiàn)主動控溫的作用。螺旋地埋管可以在增大管內工質傳熱面積的同時又不需要增加填埋深度，螺旋管起到繞流的作用，使工質傳熱均勻達到最好的傳熱效果。所太陽能集熱管可以在冬季補充主動溫控子系統(tǒng)的熱量，以保證最佳的溫控效果。
[0012]控制單元負責智能溫控系統(tǒng)的協(xié)調運行，蓄電池可為其供電?？刂茊卧邮展饷魝鞲衅鞯男盘柨刂扑霭偃~保溫被的旋轉角度；接收溫度傳感器的信號控制熱控子系統(tǒng)的運行；接收蓄電池的電量信號，控制太陽能電池板的發(fā)電量?？刂茊卧梢詫崿F(xiàn)日光溫室在無人值守情況下的智能溫控。
[0013]有益效果本發(fā)明一種日光溫室智能溫控系統(tǒng)，包括溫控百葉通風窗、光控百葉保溫被、主動熱控子系統(tǒng)和控制單元等部分。溫控百葉通風窗可以快速響應溫度變化，無需人力、無復雜控制機構可以保證長期使用；光控百葉保溫被由光敏傳感器準確控制，可實現(xiàn)光控收起和覆蓋，保證陽光照射的同時又能起到保溫的作用；基于螺旋地埋管的主動溫控技術，不僅可以解決溫室冬季加熱問題，還能用于夏季降溫，利用太陽能發(fā)電驅動本系統(tǒng)可節(jié)約能源，智能控制單元增加溫控準確度。本發(fā)明能夠在無人值守的情況下實現(xiàn)對溫室的溫控準確快速響應。
【附圖說明】
[0014]圖1日光溫室智能溫控系統(tǒng)布置示意圖；
圖2本發(fā)明溫控百葉通風窗結構示意圖；
圖3本發(fā)明溫控百葉通風窗葉片裝配圖；
圖4本發(fā)明光控百葉保溫被結構示意圖；
圖5本發(fā)明主動溫控子系統(tǒng)管路示意圖；