一种基于分布式光伏发电的智慧农场制造技术

本实用新型专利技术公开了一种基于分布式光伏发电的智慧农场，包括主控制中心，通过物联网模块与主控制中心通信连接并进行联网管理的智能养殖鱼塘和若干智慧大棚，以及供电系统。所述供电系统包括光伏阵列面板，经直流汇流箱与光伏阵列面板相连的直流配电柜，与直流配电柜相连用于实现电能转换实现交流供电的并网逆变器，与并网逆变器相连实现供电切换的切换装置，以及与切换装置相连的市电网。本实用新型专利技术的智慧农场在光伏电源正常供给电能的情况下，不需要消耗外部的能源，且多余的电量可以并网出售，而太阳能是一种绿色无污染且可再生能源，起到了保护环境节约能源的目的，降低了农业的生产成本。因此，适宜推广应用。适宜推广应用。适宜推广应用。

【技术实现步骤摘要】
一种基于分布式光伏发电的智慧农场


[0001]本技术属于农业
，具体地说，是涉及一种基于分布式光伏发电的智慧农场。

技术介绍

[0002]分布式光伏发电是一种新型的、具有广阔发展前景的发电和能源综合利用方式，它具有就近发电，就近并网，就近转换，就近使用的特点，适用于农村、牧区、山区或城市中等靠近用电现场的地方。
[0003]而对于智慧农场，用现代装备发展农业，用现代科技改造农业，用现代产业体系推动农业，用现代化经营模式推动农业，用现代发展理念引领农业，提高农业智能化、机械自动化水平。这可以加强农业信息整合水平，提高农业劳动生产率和资源利用率。
[0004]智慧农业是农业中的智慧经济，或智慧经济形态在农业中的具体表现，智慧农业是智慧经济重要的组成部分；智慧农业就是将物联网技术运用到传统农业中去，运用传感器和软件通过移动平台或者电脑平台对农业生产进行控制。而这些智能设备的应用均需要进行供电管理，因此，有必要提出一种利用分布式光伏发电系统对智慧农场进行供电的管理模式，起到保护环境节约能源的目的，降低农业的生产成本。

技术实现思路

[0005]本技术的目的在于提供一种基于分布式光伏发电的智慧农场，用于实现农业种植的智能化，并起到保护环境节约能源的目的，降低农业的生产成本。
[0006]为实现上述目的，本技术采用的技术方案如下：
[0007]一种基于分布式光伏发电的智慧农场，包括主控制中心，通过物联网模块与主控制中心通信连接并进行联网管理的智能养殖鱼塘和若干智慧大棚，以及用于对控制中心、智能养殖鱼塘、智慧大棚供电的供电系统；
[0008]所述供电系统包括光伏阵列面板，经直流汇流箱与光伏阵列面板相连的直流配电柜，与直流配电柜相连用于实现电能转换实现交流供电的并网逆变器，与并网逆变器相连实现供电切换的切换装置，以及与切换装置相连的市电网；其中，所述切换装置输出电能至用电负载端。
[0009]进一步地，在本技术中，所述供电系统还包括供电监控系统；所述供电监控系统包括与所述直流配电柜相连用于对供电系统的发电数据进行采集的数据采集器，以及将数据采集器采集的数据发送至主控制中心的第三无线通信模块。
[0010]进一步地，在本技术中，所述智慧大棚包括第一主控制器，与第一主控制器相连的第一无线通信模块、棚顶开闭控制器、温湿度检测模块、土壤土质检测模块、光照调节系统及灌溉系统。
[0011]进一步地，在本技术中，所述智能养殖鱼塘包括第二主控制器，与第二主控制器相连的第二无线通信模块、水氧浓度监测模块及增氧泵；其中，所述第二无线通信模块与
物联网模块通信连接。
[0012]进一步地，在本技术中，所述光照调节系统包括与第一主控制器相连的光照传感器及光照控制电路，以及与光照控制电路相连的补光灯。
[0013]进一步地，在本技术中，所述灌溉系统包括与第一控制器相连的水泵，与水泵相连的阀门控制器，以及与阀门控制器相连的酸碱调节补水管道；所述酸碱调节补水管道共三根，分别用于灌溉适于大棚内农作物生长的酸调节水、碱调节水及中性水；其中，所述中性水的管道直接从智能养殖鱼塘取水。
[0014]进一步地，在本技术中，所述灌溉系统还包括通过第一无线通信模块从气象中心获取天气信息的天气预报接收模块。
[0015]进一步地，在本技术中，所述智慧大棚还设置有视频监控模块，所述视频监控模块通过第一无线通信模块与主控制中心相连。
[0016]进一步地，在本技术中，每个所述智慧大棚还设置有与第一主控制器相连的本地显示屏幕，所述本地显示屏幕安装于智慧大棚的门口。
[0017]进一步地，在本技术中，所述第一主控制器、第二主控制器均采用89C51单片机，所述光照传感器通过CMOS数据采集器与所述89C51单片机连接，所述温湿度检测模块和土壤土质检测模块通过RS485串口与所述89C51单片机连接。
[0018]与现有技术相比，本技术具有以下有益效果：
[0019](1)本技术中的智慧农场通过分布式的光伏发电系统实现智慧农场的清洁能源利用，发电系统通过光伏阵列面板将太阳能转换输出电能，经过直流汇流箱集中送入直流配电柜，由并网逆变器逆变成交流电供给自身负载，多余或不足的电力通过联接市电网来调节，从而在光伏电源正常供给电能的情况下，不需要消耗外部的能源，且多余的电量可以并网出售，而太阳能是一种绿色无污染且可再生能源，起到了保护环境节约能源的目的，降低了农业的生产成本。
[0020](2)本技术通过设置主控制中心、物联网模块、智慧大棚及智能养殖鱼塘，利用主控制中心通过物联网模块将智慧农场中的智慧大棚与智能养殖鱼塘进行联网监测及管理，便于智慧大棚和智能养殖鱼塘的集中管理，通过物联网控制减少人力成本，提高智慧农场的智能化水平。
[0021](3)本技术通过设置温湿度检测模块、土壤土质检测模块，通过传感器可以实时监测土质的PH值、盐度、湿度等，保证智慧农场中农作物在最合适的环境下生长，当湿度不够时，通过灌溉系统自动增加土壤湿度；温度过高或过低时，通过主控制器对顶棚开闭控制器中的控制器实现对大棚的保温或通风的方式对室内的温度做出调整。
[0022](4)本技术的灌溉系统通过温湿度检测模块、土壤土质检测模块反馈至第一主控制器的监测信息，第一主控制器对监测信息进行分析处理后反馈控制信息至阀门控制器控制水泵对大棚进行灌溉，对土壤的湿度及酸碱性进行微调。同时，对智慧大棚进行灌溉时，采用鱼塘中富含鱼类排泄物的水体进行灌溉，能更好地补充农作物生长的有机肥料。
附图说明
[0023]图1为本技术的整体结构原理框图。
[0024]图2为本技术供电系统及供电监控系统的原理框图。
[0025]图3为本技术
‑
实施例中智能养殖鱼塘的原理框图。
[0026]图4为本技术
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实施例中光照调节系统的原理框图。
[0027]图5为本技术
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实施例中灌溉系统的原理框图。
具体实施方式
[0028]下面结合附图说明和实施例对本技术作进一步说明，本技术的方式包括但不仅限于以下实施例。
[0029]实施例
[0030]如图1～5所示，本技术公开的一种基于分布式光伏发电的智慧农场，包括主控制中心，通过物联网模块与主控制中心通信连接并进行联网管理的智能养殖鱼塘和若干智慧大棚，以及用于对控制中心、智能养殖鱼塘、智慧大棚供电的供电系统。在本技术中，所述供电系统包括光伏阵列面板，经直流汇流箱与光伏阵列面板相连的直流配电柜，与直流配电柜相连用于实现电能转换实现交流供电的并网逆变器，与并网逆变器相连实现供电切换的切换装置，以及与切换装置相连的市电网；其中，所述切换装置输出电能至用电负载端。发电系统通过光伏阵列面板将太阳能转换输出电能，经过直流汇流箱集中送入直流配电柜，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于分布式光伏发电的智慧农场，其特征在于，包括主控制中心，通过物联网模块与主控制中心通信连接并进行联网管理的智能养殖鱼塘和若干智慧大棚，以及用于对控制中心、智能养殖鱼塘、智慧大棚供电的供电系统；所述供电系统包括光伏阵列面板，经直流汇流箱与光伏阵列面板相连的直流配电柜，与直流配电柜相连用于实现电能转换实现交流供电的并网逆变器，与并网逆变器相连实现供电切换的切换装置，以及与切换装置相连的市电网；其中，所述切换装置输出电能至用电负载端。2.根据权利要求1所述的一种基于分布式光伏发电的智慧农场，其特征在于，所述供电系统还包括供电监控系统；所述供电监控系统包括与所述直流配电柜相连用于对供电系统的发电数据进行采集的数据采集器，以及将数据采集器采集的数据发送至主控制中心的第三无线通信模块。3.根据权利要求2所述的一种基于分布式光伏发电的智慧农场，其特征在于，所述智慧大棚包括第一主控制器，与第一主控制器相连的第一无线通信模块、棚顶开闭控制器、温湿度检测模块、土壤土质检测模块、光照调节系统及灌溉系统。4.根据权利要求3所述的一种基于分布式光伏发电的智慧农场，其特征在于，所述智能养殖鱼塘包括第二主控制器，与第二主控制器相连的第二无线通信模块、水氧浓度监测模块及增氧泵；其中，所述第二无线通信模块与物联网模块通信连接。5.根据权利要求4所述的一种基于分布式光伏发电的智慧农场，...

【专利技术属性】
技术研发人员：施德航，魏冬，吴宏宇，古雨铃，唐海洲，王政，韩明远，李晓栋，
申请(专利权)人：四川华能宝兴河水电有限责任公司，
类型：新型
国别省市：