设施栽培太阳能植物病虫害治疗仪制造及应用制造技术

设施栽培太阳能植物病虫害治疗仪制造及应用，该设备属于植物保护和无公害农业、生态农业领域。该仪器具有多重功能，由以下几部分构成：太阳能电板、蓄电池、空气过滤器、干燥器、空压机、高压放电臭氧器、可编程控制器、变频器、变压器、控制阀、气液混合泵、水箱和各种连接头和连接管道。经过该治疗仪产生的高能活性氧进入容器水中，能快速杀灭植物体表叶片、茎部病原微生物、害虫等；同时能进行大棚四壁薄膜及玻璃表面消毒，以及空气消毒。

【技术实现步骤摘要】
设施栽培太阳能植物病虫害治疗仪制造及应用
本专利技术属于植物保护、无公害农业及生态农业
，尤其涉及设施栽培太阳能植物病虫害治疗仪的构造。
技术介绍
几十年来，我国在农业病虫害防治方面积累了丰富的经验，但是在不同地区尚未普及开来，很多地区还存在滥用化学药物的现象，对农产品的产量和质量产生了极其消极的影响。病虫害对农业发展产生了极大影响，不仅会影响农作物的产量，还会影响农作物的质量，合理选用病虫害防治技术，可以将其对农作物的不良影响降到最低，积极推动我国农业经济的发展。1农业病虫害的特点以及危害1.1特点农作物病虫害主要包括两类，即作物虫害和作物病害。作物虫害包括咀嚼式口器害虫对作物造成的影响，其蛀食植物的叶子和茎干，使其出现缺口和空洞；刺吸式口器害虫主要是吸食植物的叶子，造成叶面发白、发黄，进而萎缩和停止生长。作物病害主要包括非侵染性病害和侵染性病害。非侵染性主要是养分、水分和光照不充足等引起的病害，不会传染给其他作物，侵染性病害主要包括了细菌性和真菌性病害等。1.2危害农作物病虫害的主要特点是传播速度快，一旦某个地区出现了病虫害，就会在很短时间内传播给其他作物，甚至会传播到其他地区，有时某个作物可能会被多种害虫和病原体影响，症状复杂，诊治难度太大。2农作物病虫害防治技术2.1化学防治农民之所以选用农作物病虫害防治技术，主要是为了提升农作物产量和质量，实现农业增收。我国绝大多数农民都选择了化学防治技术，主要表现为两方面：其一，化学农药在防治过程中使用较少，而且防治效果好，伴随着科学技术的不断进步，各类化学农药在防治过程中对农作物的不良影响逐渐减小，其在自然环境中便可分解；其二，化学防治时可以利用各类机械设备，比如农民可以使用机械设备喷洒化学病虫害药剂，不仅可以提升药物覆盖率，而且优化了病虫害的预防效果。2.2生物防治生物防治是病虫害防治技术中的重要组成部分，其具有良好的防治效果，在生物防治技术中，主要利用食物链和物种间相生相克的原理，在出现病虫害的地方投放与其相克的生物，从而抑制病虫害，提高作物产量，但是使用生物防治技术时，需要注意以下几点：一方面，在使用生物防治技术之前，需要了解当地的作物情况，并根据当地种植的作物种类，合理选择生物物种；虽然一些生物物种可以治理病虫害，但也可能会食用农作物，影响到粮食产量#另一方面，要合理规划，一些地区没有真正认识到该技术的优缺点，在实际应用过程中会存在不足，影响生物防治的效果。此外，生物防治效果有时不稳定，见效慢，受环境条件影响很大，难以控制。2.3生态种植近几年来，我国实施退耕还林还草，使耕地面积大大减少，为了提高种植效率，增加农民收入效益，农户在种植时选择接茬复种和套种的方式，因此需要考虑病虫害防治因素，建立生态微系统，对多种农作物的种植进行合理布局。2.4间作套种轮作在同一块地上按照一定的行、株距和占地的宽窄比例种植不同种类农作物的种植制度，叫间作套种。一般把几种作物同时期播种的叫间作，不同时期播种的叫套种。间作套种是运用了群落的空间结构原理，以充分利用生长空间和环境资源发展起来的一种农业生产模式。在农业生产中，间作套种的最大好处抑制病虫害发生。间作套种增加了生态系统的生物种类和营养结构的复杂程度，能提高生态系统的稳定性，减少病害发生。如胡萝卜、莴笋、洋葱或甘蓝等蔬菜与马铃薯间、套作可阻碍马铃薯晚疫病的发展。但是不适合高附加值的设施栽培作物上。轮作是用地养地相结合的一种措施，不仅有利于均衡利用土壤养分和防治病、虫、草害，还能有效地改善土壤的理化性状，调节土壤肥力。最终达到增产增收的目的。设施栽培作物由于具有很高的比较经济效益，因而很少采用轮作。2.5物理防治利用器械、光、热、电、温度、湿度和声波等各种物理因素或方法防避、抑制、钝化、消除、捕杀有害生物的方法称为物理防治。目前主要推广应用的有频振式杀虫灯、LED新光源杀虫灯、诱虫色板(黄板、蓝板)、防虫网、无纺布、性诱剂、银灰膜避害等理化诱控技术。3农业病虫害防治的现状分析3.1滥用化学农药我国一直以来都坚持可持续发展观，但是我国农民整体素质偏低，没有建立起可持续发展意识，大部分的农民在实际种植过程中反复使用高毒农药对病虫害进行防治，造成病虫害迅速产生强烈的抗药性，同时造成大量的农药残留，污染土壤和水体，降低农作物品质，威胁人体健康，这样会对农作物的质量以及生态环境造成极其恶劣的影响。3.2新技术应用率低目前，我国对农作物病虫害的防治工作较为重视，投入了大量的资金、人力和技术，积累了丰富的经验，但是尚未构建起完善的防治体系，技术应用的普及工作尚存在明显缺陷，所以很多地区农业病虫害的防治水平存在明显差异。在现代化农业安全生产中，加强农作物病虫害防治至关重要，对保证各类农产品质量以及农业生态安全性具有重要作用，在传统农业病虫害防治中，多应用化学防治措施，但是此类措施存在较多负面影响，因此，应坚持绿色植保发展创新理念，合理选取生态控制，生物和物理防治等技术，有效防治各类病虫害。臭氧是一种氧化性很强的物质，能迅速将各种微生物和害虫杀死，自身变成氧气，没有二次污染。目前已经有一些的文章和专利介绍臭氧在农业上的应用(CN101257796，CN103004535A，CN108244088A，CN109496624A，CN203446404U，CN206547484U，CN206713904U)，但是这些专利大多是介绍用现成的臭氧水怎么消毒杀菌，对土传病害杀菌，或者臭氧气体对空气杀菌，很少涉及具体的植物病虫害防控设备的研制和改进，个别涉及设备研制的，方法很简单，效果较低，操作和使用不方便，智能化程度不高，功能单一，需要使用市电，在电力紧张或不正常的地区使用不便。本申请采用高压放电产生高浓度活性氧臭氧的机理，设计设施栽培太阳能植物病虫害治疗仪，利用臭氧水中含有臭氧和羟基自由基等强氧化性物质同时快速杀灭各种微生物和害虫，防控病虫害迅速，没有农药残留和环境污染，病虫害不容易产生抗性；采用太阳能供电，节省能源，操作方便安全，更加适合电力不足地区使用；同时，本治疗仪具备多重功能，既能防治植物病虫害，又能进行大棚和动物饲养室空气消毒，还能对农机具和大棚四壁的塑料膜和玻璃进行消毒灭菌，比目前的有关报道更为先进。
技术实现思路
解决的技术问题：针对上述技术缺陷，本专利技术研发了多功能的设施栽培太阳能植物病虫害治疗仪，能够快速杀灭设施栽培植物表面的病菌和害虫，对大棚空气消毒。技术方案：设施栽培太阳能植物病虫害治疗仪制造及应用，步骤为：a.一个边长50-100cm，高50-120cm的方形容器，四周由不锈钢箱体构成；在方型箱体上部排列太阳能电板(太阳能受光板在箱体外)和太阳能电池、蓄电池、逆变器、可编程控制器、变频器、变压器等组成；下部排列空气过滤器、干燥器、空气压缩机、高压放电臭氧器、气液混合泵、水箱、喷水阀和喷头等；各器件之间采用管道连接，有臭氧流过的地方采用本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.设施栽培太阳能植物病虫害治疗仪制造及应用，其特征在于步骤为：/na.一个边长50-100cm，高50-120cm的方形容器，四周由不锈钢箱体构成；在方型容器箱体上部排列太阳能电板(太阳能受光板在箱体外)和太阳能电池、蓄电池、逆变器、可编程控制器、变频器、变压器等组成；下部排列空气过滤器、干燥器、空气压缩机、高压放电臭氧器、气液混合泵、水箱、喷水阀和喷头等；各器件之间采用管道连接，整个系统通过太阳能系统供电，当阳光不足时，可以用蓄电池供电，阳光充足时可对蓄电池充电，还可以用市电对蓄电池进行充电；可编程控制器可以调控整个系统，并设置定时，逆变器将直流电转换为交流电，变频器和升压变压器用以改变交流电频率和电压，控制活性氧臭氧产出速度和浓度，气液混合泵将臭氧气体和圆形或方型水槽中的水进行混合，并经喷水阀控制，通过喷嘴喷洒到植物叶片和茎部；还可以对大棚四壁及顶部塑料膜和玻璃、农机具、育苗土壤、育苗器具、种子表面进行喷洒消毒；也可以喷洒在植物幼苗的根部(人工育苗房育苗或者把幼苗从土壤中拔出洗净)，溶于水的臭氧和自由基呈雾状喷洒到植物上，可以快速杀灭植物叶片和茎部的病原微生物和害虫，自身分解成氧气和水，没有环境污染；/nb.将上述a中各单元器件组装后，接通电源，开动空气压缩机，空气经过过滤器过滤后滤除空气中的颗粒物杂质，进入干燥器，经过干燥器干燥脱去水分，进入空气压缩机，产生高压压缩空气流，进入高压放电臭氧器，产生高浓度活性臭氧，借助于压缩空气的压力和气液混合泵的抽吸力，将水箱中的水吸出，与臭氧在混合泵中混合，强制臭氧溶解在水中并混匀，同时经喷嘴喷雾到植物表面；可以在水箱中加入硫酸亚铁，草酸，偶氮醌，促进芬顿反应和自由基反应，产生羟基自由基等，增加氧化力、杀菌力和杀虫力；/nc.在上述b处理过程中，根据阳光强弱，调整太阳能电板和太阳能电池的电流，不用仪器时可以利用太阳能电板对蓄电池充电储能备用。可以通过调节控制面板和可编程控制器实现自动控制，通过变频器改变交流电频率，提高臭氧的产率，通过变压器改变交流电压，提高高压放电频率和效率，提高臭氧产率和效果。经过整个流程后，上述b最后出水中含有臭氧、羟基自由基等活性氧，经过喷雾，喷洒到植物表面，水中的臭氧和自由基可以快速把植物根茎叶表面的微生物杀死；还可以对大棚表面塑料膜和玻璃、农机具、育苗土壤、育苗器具、种子表面进行喷洒消毒；另外，该设备在水箱8不盛放水时，臭氧气体可以直接进行育苗房、组培室、大棚、粮仓、动物饲养室等空气消毒。/n...

【技术特征摘要】
1.设施栽培太阳能植物病虫害治疗仪制造及应用，其特征在于步骤为：
a.一个边长50-100cm，高50-120cm的方形容器，四周由不锈钢箱体构成；在方型容器箱体上部排列太阳能电板(太阳能受光板在箱体外)和太阳能电池、蓄电池、逆变器、可编程控制器、变频器、变压器等组成；下部排列空气过滤器、干燥器、空气压缩机、高压放电臭氧器、气液混合泵、水箱、喷水阀和喷头等；各器件之间采用管道连接，整个系统通过太阳能系统供电，当阳光不足时，可以用蓄电池供电，阳光充足时可对蓄电池充电，还可以用市电对蓄电池进行充电；可编程控制器可以调控整个系统，并设置定时，逆变器将直流电转换为交流电，变频器和升压变压器用以改变交流电频率和电压，控制活性氧臭氧产出速度和浓度，气液混合泵将臭氧气体和圆形或方型水槽中的水进行混合，并经喷水阀控制，通过喷嘴喷洒到植物叶片和茎部；还可以对大棚四壁及顶部塑料膜和玻璃、农机具、育苗土壤、育苗器具、种子表面进行喷洒消毒；也可以喷洒在植物幼苗的根部(人工育苗房育苗或者把幼苗从土壤中拔出洗净)，溶于水的臭氧和自由基呈雾状喷洒到植物上，可以快速杀灭植物叶片和茎部的病原微生物和害虫，自身分解成氧气和水，没有环境污染；
b.将上述a中各单元器件组装后，接通电源，开动空气压缩机，空气经过过滤器过滤后滤除空气中的颗粒物杂质，进入干燥器，经过干燥器干燥脱去水分，进入空气压缩机，产生高压压缩空气流，进入高压放电臭氧器，产生高浓度活性臭氧，借助于压缩空气的压力和气液混合泵的抽吸力，将水箱中的水吸出，与臭氧在混合泵中混合，强制臭氧溶解在水中并混匀，同时经喷嘴喷雾到植物表面；可以在水箱中加入硫酸亚铁，草酸，偶氮醌，促进芬顿反应和自由基反应，产生羟基自由基等，增加氧化力、杀菌力和杀虫力；
c.在上述b处理过程中，根据阳光强弱，调整太阳能电板和太阳能电池的电流，不用仪器时可以利用太阳能电板对蓄电池充电储能备用。可以通过调节控制面板和可编程控制器实现自动控制，通过变频器改变交流电频率，提高臭氧的产率，通过变压器改变交流电压，提高高压放电频率和效率，提高臭氧产率和效果。经过整个流程后，上述b最后出水中含有臭氧、羟基自由基等活性氧，经过喷雾，喷洒到植物表面，水中的臭氧和自由基可以快速把植物根茎叶表面的微生物杀死；还可以对大棚表面塑料膜和玻璃、农机具、育苗土壤、育苗器具、种子表面进行喷洒消毒；另外，该设备在水箱8不盛放水时，臭氧气体可以直接进行育苗房、组培室、大棚、粮仓、动物饲养室等空气消毒。


2.根据权利要求1所述设施栽培太阳能植物病虫害治疗仪制造及应用，其特征在于所述方法是一个边长50-100cm，高50-120cm的方形容器，四周由不锈钢箱体构成；在方型容器箱体上部排列太阳能电板(太阳能受光板在箱体外)和太阳能电池、蓄电池、逆变器、可编程控制器、变频器、变压器等组成；下部排列空气过滤器、干燥器、空气压缩机、高压放电臭氧器、功率0.5-1.5千瓦的气液混合泵、5-40升的水箱、喷水阀和喷头等；各器件之间采用管道连接，凡是有活性氧经过的地方...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴洪生，
申请(专利权)人：南京怡可帮生态环境科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32