一种智能风控农业大棚及其运行方法技术

本发明专利技术为农业种植设备领域，涉及一种智能风控农业大棚，包括大棚主体，还包括核心控制器、风机、若干喷头、温湿度采集模块；温湿度采集模块采集的温湿度数据传送给核心控制器，核心控制器分别与风机、喷头相连；所述核心控制器设置有外置的控制主机，所述控制主机分别与风机、喷头相连；还包括设置于棚顶的通风口。与现有技术相比，本发明专利技术的有益效果是：可以感应大棚内部温度湿度，并能进行智能调节，提高了农作物的成活率；通风口具有自然抽吸作用，在太阳辐射较强的时候，不需要打开风机也不需要任何额外的电能输入就可以实现自然通风。

【技术实现步骤摘要】
一种智能风控农业大棚及其运行方法
本专利技术涉及农业种植设备领域，特别是涉及一种智能风控农业大棚，所述智能风控农业大棚可以自主的进行大棚内部温湿度的感应，并且能够进行智能调节，也可以接受控制主机的指令，提高了农作物成活率。
技术介绍
随着高分子聚合物－聚氯乙烯、聚乙烯的产生，塑料薄膜广泛应用于农业。日本及欧美国家于50年代初期应用温室薄膜覆盖温床获得成功，随后又覆盖小棚及温室也获得良好效果。我国于1955年秋引进聚氯乙烯农用薄膜，首先在北京用于小棚覆盖蔬菜，获得了早熟增产的效果。大棚原是蔬菜生产的专用设备，随着生产的发展大棚的应用越加广泛。种植在温室中的农作物的生长状况与良好的通风和适当的水分供应有很大关系，其中避免雨水量过大时防止和减轻农作物病害发生，提高农作物品质和生产效益的关键所在。我国现有的农业技术应用中用于农作物的种植大棚将农作物种植区整体覆盖起来，虽然起到了避雨以及维持温度的作用，但这样会导致棚内通风不好，湿度可能会不适于作物生长，大棚内的温度湿度条件都由人工控制，环境条件往往达不到作物生长的最佳要求。
技术实现思路
为了克服上述现有技术的不足，本专利技术提供了一种智能风控农业大棚，可以感应大棚内部温度湿度，并能进行智能调节，提高农作物的成活率。为了实现上述专利技术目的，本专利技术所采用的技术方案是：一种智能风控农业大棚，包括大棚主体，其特征在于，还包括核心控制器、风机、若干喷头、温湿度采集模块；温湿度采集模块采集的温湿度数据传送给核心控制器，核心控制器分别与风机、喷头相连；所述核心控制器设置有外置的控制主机，所述控制主机分别与风机、喷头相连；还包括设置于棚顶的通风口。进一步的，所述通风口旁设置所述的风机。进一步的，所述棚顶为流线圆弧形，方便棚内的空气进行自然对流。进一步的，所述核心控制器包括无线射频通讯芯片、单片机；温湿度采集模块均匀分布于棚内壁，用于采集整个棚的温湿度数据并将温湿度数据传递至单片机，单片机获取并处理的温湿度数据通过无线射频通讯芯片传递至外置的控制主机，所述控制主机用于控制风机和喷头；所述的若干喷头均匀分布于棚顶内侧。进一步的，所述风机设置于棚顶通风口旁和/或棚壁。进一步的，所述大棚主体包括纵向支撑柱、横向支撑杆、网架、保温薄膜，纵向支撑柱之间通过网架固定，横向支撑杆两端与纵向支撑柱固定连接，网架与横向支撑杆固定连接，纵向支撑柱、横向支撑杆、网架构成大棚骨架，大棚骨架外覆保温薄膜。进一步的，所述核心控制器安装于棚顶内侧中央。进一步的，所述风机为双向风机。进一步的，所述喷头通过管道与水源连接，所述喷头能够接收并响应核心控制器传导的电信号以喷洒水雾。本专利技术还提供一种智能风控农业大棚运行方法，当需要通风时，打开通风口和/或风机进行通风；当需要降温时，打开风机使其反向工作，将棚外的低温气体打入棚内。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：温湿度采集模块采集的温湿度数据传送给核心控制器，核心控制器分别与风机、喷头相连，达到如控制喷头喷水来调节棚内湿度，通过控制风机来加强棚内对流换热来调节棚内温度的要求，提高了农作物的成活率；通风口具有自然抽吸作用，在太阳辐射较强的时候，不需要打开风机也不需要任何额外的电能输入就可以实现自然通风；流线圆弧型的棚顶形成的大容积，有效提高了室内空气的收集和排放能力，既保证了通风器本体强度，也有效的减轻了通风器本体所承受的风压，可以提高恶劣条件下对棚内作物的保护能力。附图说明图1是一种智能风控农业大棚的结构图；其中，1风机，2通风口，3喷头，4网架，5金属支撑杆，6金属支撑柱。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步详细说明。参见图1，一种智能风控农业大棚，包括大棚主体，还包括核心控制器、风机1、若干喷头3、温湿度采集模块；温湿度采集模块采集的温湿度数据传送给核心控制器，核心控制器分别与风机、喷头相连；所述核心控制器设置有外置的控制主机，所述控制主机分别与风机、喷头相连；还包括设置于棚顶的通风口2；所述的棚顶为流线圆弧型，方便棚内的空气进行自然对流。核心控制器包括无线射频通讯芯片、单片机；温湿度采集模块均匀分布于棚内壁，用于采集整个棚的温湿度数据并将温湿度数据传递至单片机，单片机获取并处理的温湿度数据通过无线射频通讯芯片传递至外置的控制主机(即计算机)，所述控制主机可用于控制风机和喷头(即控制主机连通风机、喷头)；所述的若干喷头均匀分布于棚顶内侧；所述的通风口设置于棚顶，而通风口2旁设置有风机1，风机位于棚顶上方。风机为双向风机，既可以出气，也可以在自然风无法调节时进气。喷头受到核心控制器智能控制，可以调节湿度；也可以受到人工指令(即外置的控制主机)的控制，灌溉棚内植物。此外，设置于棚壁的门也可以作为通风通道。通过将部分风机设置于棚壁，可以加强棚壁的通风性能。本专利技术的核心部分是大棚顶端形状与通风口的设计，大棚顶端采用流线圆弧型的形状设计，可以利用风压和热压的作用，在不需要外部能量介入的情况下，从棚壁(如门)进风，棚顶通风口出风，达到自然风对流，通风换热的目的；大棚顶端整体设计为流线圆弧型，利用通风器本体高度和弧形所形成的大容积，有效提高了室内空气的收集和排放能力，既保证了通风器本体强度，也有效的减轻了通风器本体所承受的风压，可以提高恶劣条件下对棚内作物的保护能力。棚顶材料可以选择使用具有一定滤光性的材料，使通风间层的外层能遮挡阳光，屋顶变成二次传热，可以根据需要减少太阳光对于棚内温度的影响，使棚内温度调节速度更快；大棚整体既可以在无外部能量输入的情况下通风散热降低温度，也可以在人为控制下自由调节棚内温湿度，这一人为控制大棚的系统设计核心部分是核心控制器；控制器部分可以由温湿度采集模块来采集温湿度数据，之后将数据传输给外置的控制主机，达到如控制喷头喷水来调节棚内湿度，通过控制风机来加强棚内对流换热来调节棚内温度的要求；所述风机包括叶轮、机壳、进风口、支架、电机、皮带轮、联轴器、消音器、传动件(轴承)等，风机主要用在排入气体时，此时自然风不能很好的调节棚内，风机用于调节棚内温湿度气压状态，风机安装在棚顶，同时棚顶有通风口2；喷头安装在棚顶内侧，通过管道与水源连接，在接收核心控制器传导的电信号后，可以喷洒水雾用来调节棚内湿度，也具有一定的灌溉效果；大棚为钢塑复合大棚，包括金属支撑柱6(即纵向支撑柱)，金属支撑杆5(即横向支撑杆)，网架4，保温薄膜，纵向支撑柱之间通过固定网架固定，横向支撑杆两端通过螺栓与纵向支撑柱固定连接，网架与横向支撑杆通过螺栓固定连接，大棚为钢塑骨架，棚壁外覆复合材料薄膜，棚顶可以外覆具有一定滤光性的特殊材料。通风口位置以及尺寸不但要考虑外观，还要注意防尘，防水以及防虫对可靠性的影响。当太阳辐射较强且需要通风时，可以打开通风口2，利用烟囱的抽吸作用在棚内进行自然通风，该过程不需要额外的能量输入；当太阳辐射较弱且需要通风时，可打开连接通风口2的风机1，在棚内进行强制通风；当棚内温度过高时，可打开通风口2内的风机1，使其反向工作，将环境的低温气体打入棚内。也可以利用上述原理对棚内气体进行湿度的调节。以上所述仅是本专利技术的优选实施方式，应当指出，对于本
的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种智能风控农业大棚，包括大棚主体，其特征在于，还包括核心控制器、风机、若干喷头、温湿度采集模块；温湿度采集模块采集的温湿度数据传送给核心控制器，核心控制器分别与风机、喷头相连；所述核心控制器设置有外置的控制主机，所述控制主机分别与风机、喷头相连；还包括设置于棚顶的通风口。

【技术特征摘要】
1.一种智能风控农业大棚，包括大棚主体，其特征在于，还包括核心控制器、风机、若干喷头、温湿度采集模块；温湿度采集模块采集的温湿度数据传送给核心控制器，核心控制器分别与风机、喷头相连；所述核心控制器设置有外置的控制主机，所述控制主机分别与风机、喷头相连；还包括设置于棚顶的通风口。2.根据权利要求1所述的一种智能风控农业大棚，其特征在于，所述通风口旁设置所述的风机。3.根据权利要求1所述的一种智能风控农业大棚，其特征在于，所述棚顶为流线圆弧形。4.根据权利要求1所述的一种智能风控农业大棚，其特征在于，所述核心控制器包括无线射频通讯芯片、单片机；温湿度采集模块均匀分布于棚内壁，用于采集整个棚的温湿度数据并将温湿度数据传递至单片机，单片机获取并处理的温湿度数据通过无线射频通讯芯片传递至外置的控制主机，所述控制主机用于控制风机和喷头；所述的若干喷头均匀分布于棚顶内侧。5.根据权利要求1所述的一种智能风控农业大棚，...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹飞，苏圣致，石浩，吴豪，刘城庆，张辉，刘庆君，
申请(专利权)人：河海大学常州校区，
类型：发明
国别省市：江苏,32