本实用新型涉及大棚技术领域,更具体地说,特别涉及一种智能大棚。
背景技术:
随着国家经济的快速发展,对于蔬菜等农作物的需求量增加,农产品在大棚中培育的品种越来越多,对于较多的大棚,传统的大棚控制措施就显现出很大的局限性。温室大棚的建设对大棚内温湿度、光照和二氧化碳的检测与控制技术也提出了越来越高的要求。现在的年轻人可以熟练操作并热爱手机、电脑等科技产品。如果不发展新型温室大棚,在以后的几十年中传统温室大棚可能会慢慢消失。我国人多地少,人均占有耕地面积少。因此,要改变这种局面,只靠增加耕地面积是不可能的,要用新的方法来提高农作物的单位产量。
传统大棚的灌溉系统也是比较落后的。一般来讲是通过主干管道将水源处的水引导到大棚附近,多个大棚共用一个出水口,出水口统一出水,采用漫灌的形式将水浇灌到每个大棚里。漫灌会导致极大的水资源浪费。
传统的大棚,尤其是塑料大棚,需要人根据天气状况、棚内的温度等进行人工调节,进行手动的卷帘、放帘等操作,效率低下,是对人力的很大浪费。
大棚的围护结构仅仅具备支撑作用,不具有任何其他功能。大棚内部的气体比例不能够进行调节,没有把植物的生长效率提升到最高。
技术实现要素:
本实用新型的目的在于提供一种智能大棚,以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的,本实用新型提供如下技术方案:一种智能大棚,包括大棚骨架和智能控制系统,其还包括蜂鸣器、风扇、第一水泵、第二水泵、第三水泵、第四水泵、药桶和水箱,所述大棚骨架底部铺设有底喷水管,大棚骨架上部安装有农药水管,所述蜂鸣器和风扇均安装在大棚骨架上端,所述大棚骨架上安装有通过智能控制系统分别控制蜂鸣器和风扇启动的火灾感应装置和气体检测装置,所述第一水泵用于将药桶内药液抽入农药水管,所述大棚骨架下部安装有土壤湿度感应装置,所述第二水泵将水箱内水抽入底喷水管内,所述智能控制系统通过土壤湿度感应装置控制第二水泵启动,所述大棚骨架下部一端安装有旋转喷头,所述第三水泵用于将水箱内水抽入旋转喷头,所述智能控制系统通过火灾感应装置控制第三水泵和旋转喷头启动,所述第四水泵用于向水箱补充水源,所述水箱内安装有水位传感器,所述智能控制系统通过水位传感器控制第四水泵的启动,所述大棚骨架上部一侧安装有卷帘,大棚骨架上部一侧边架安装有用于通过智能控制系统控制卷帘启动的卷帘升降机构,大棚骨架上部一侧边架还安装有补光装置。
优选地,所述智能控制系统包括中央控制单元、显示屏、按键和蓝牙模块,蓝牙模块用于远程移动终端与中央控制单元之间的信号传输,按键用于手动控制中央控制单元。
优选地,所述火灾感应装置包括火焰传感器和lm393电压比较器,所述火焰传感器用于检测波长在760nm-1800nm范围内的光源,所述lm393电压比较器用于检测光源方向,所述中央控制单元通过火焰传感器控制蜂鸣器和第三水泵的启动。
优选地,所述气体检测装置包括co2传感器,所述中央控制单元通过co2传感器控制风扇的启动。
优选地,所述土壤湿度感应装置包括土壤湿度传感器,所述土壤湿度传感器用于监测土壤湿度,所述中央控制单元通过土壤湿度传感器控制第二水泵的启动。
优选地,所述卷帘升降机构包括温湿度传感器和电机,所述温湿度传感器用于检测大棚骨架内部温度,所述电机安装在大棚骨架上部一侧边架上,电机用于驱动卷帘,所述中央控制单元通过温湿度传感器控制电机的启动。
优选地,所述补光装置包括光敏传感器和多个补光灯,多个所述补光灯安装在大棚骨架上部一侧边架内侧表面,所述光敏传感器用于检测光照强度,所述中央控制单元通过光敏传感器控制补光灯的启动。
优选地,所述大棚骨架上部设置成倾斜状,大棚骨架上部最低位置的边架安装有集水道,集水道通过管道与所述水箱连通连接。
优选地,所述中央控制单元为系列单片机。
优选地,所述显示屏用于显示温湿度传感器、co2传感器和土壤湿度传感器分别测得的温湿度数据和co2浓度数据。
与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:
本实用新型智能大棚功能较多,能够远程进行操控,通过补光装置和气体检测装置配合在一起,精准调节植物生长需要的光照强度、co2浓度;卷帘设备自动放帘,解放了劳动力,节省人力支出;灭火设备在大棚出现火灾时能够给予及时扑灭,减少财产损失;集水道能够收集雨天降水,并将这些水用于植物滴灌和灭火,实现了水资源的重复利用。
附图说明
图1为本实用新型一种智能大棚结构示意图;
图2为本实用新型的大棚骨架底部结构示意图;
图3为本实用新型一种智能大棚的侧视图。
图中:1蜂鸣器、2风扇、3中央控制单元、4显示屏、5大棚支架、6蓝牙模块、7底喷水管、8第一水泵、9第二水泵、10第三水泵、11药桶、12第四水泵、13集水道、14电机、15水箱、16农药水管()、17卷帘、18温湿度传感器、19co2传感器、20土壤湿度传感器、21水位传感器、22光敏传感器、23补光灯、24旋转喷头、25lm393电压比较器。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
请参阅图1、图2和图3,本实用新型提供一种技术方案:一种智能大棚,包括大棚骨架和智能控制系统,其还包括蜂鸣器1、风扇2、第一水泵8、第二水泵9、第三水泵10、12第四水泵、药桶11和水箱15,大棚骨架底部铺设有底喷水管7,为了能看清大棚骨架底部机构,附图1没有显示药桶11和水箱15的机构,药桶11和水箱15在附图3中显示,大棚骨架上部安装有农药水管16,蜂鸣器1和风扇2均安装在大棚骨架上端,大棚骨架上安装有通过智能控制系统分别控制蜂鸣器1和风扇2启动的火灾感应装置和气体检测装置,第一水泵8用于将药桶11内药液抽入农药水管16,进行定时农药喷洒,大棚骨架下部安装有土壤湿度感应装置,第二水泵9将水箱15内水抽入底喷水管7内,智能控制系统通过土壤湿度感应装置控制第二水泵9启动,大棚骨架下部一端安装有旋转喷头24,第三水泵10用于将水箱15内水抽入旋转喷头24,智能控制系统通过火灾感应装置控制第三水泵10和旋转喷头24启动,第四水泵12用于向水箱15补充水源,水箱15内安装有水位传感器21,水位传感器21监测水箱15中水位高低,当水位低于设定值时,第四水泵12吸取外界水导入水箱15,当水位高于设定值时,多余的水通过水箱15上部排水口排出,智能控制系统通过水位传感器21控制第四水泵12的启动,大棚骨架上部一侧安装有卷帘17,大棚骨架1上部一侧边架安装有用于通过智能控制系统控制卷帘17启动的卷帘升降机构,大棚骨架1上部一侧边架还安装有补光装置。
本实施例中,智能控制系统包括中央控制单元3、显示屏4、按键和蓝牙模块6,蓝牙模块6用于远程移动终端与中央控制单元3之间的信号传输,远程移动终端可以为手机或者电脑,按键用于手动控制中央控制单元3,中央控制单元3用于设定各类数据数值。
本实施例中,火灾感应装置包括火焰传感器和lm393电压比较器25,火焰传感器用于检测波长在760nm-1800nm范围内的光源,lm393电压比较器25用于检测光源方向,中央控制单元通过火焰传感器控制蜂鸣器1和第三水泵10的启动,使用过程中,火焰传感器24检测到大棚中和火灾出现,lm393电压比较器25确定火灾位置,中央控制单元3通过驱动第三水泵10将水箱15中的水通过旋转喷头24喷洒到火灾地点,同时蜂鸣器1发出警报。
本实施例中,气体检测装置包括co2传感器19,中央控制单元3通过co2传感器19控制风扇2的启动,当实际co2浓度低于中央控制单元3设定值时,风扇2将外界气体吸入大棚中,当实际co2浓度高于于设定值时,风扇2将大棚气体排入外界。
本实施例中,土壤湿度感应装置包括土壤湿度传感器20,土壤湿度传感器20用于监测土壤湿度,中央控制单元3通过土壤湿度传感器20控制第二水泵9的启动,使用过程中,当土壤实际湿度低于预湿度时,中央控制单元3通过驱动第二水泵9将水箱15中的水浇灌到大棚中。
本实施例中,卷帘升降机构包括温湿度传感器18和电机14,温湿度传感器18用于检测大棚骨架内部温度,电机14安装在大棚骨架上部一侧边架上,电机14用于驱动卷帘17,中央控制单元3通过温湿度传感器18控制电机14的启动,温湿度传感器18为dht18温湿度传感器,使用过程中,dht18温湿度传感器监测大棚温度,当温度低于设定值时,中央控制单元3通过驱动电机14放下卷帘17,当温度低于设定值时,升起卷帘。
本实施例中,补光装置包括光敏传感器22和多个补光灯23,多个补光灯23安装在大棚骨架上部一侧边架内侧表面,光敏传感器22用于检测光照强度,中央控制单元3通过光敏传感器22控制补光灯23的启动,当光照强度低于设定值时,补光灯23开启,光照强度高于设定值时,补光灯23关闭。
本实施例中,大棚骨架上部设置成倾斜状,大棚骨架上部最低位置的边架安装有集水道13,集水道13通过管道与水箱15连通连接,集水道13收集雨天降水,将水导入水箱15,以便于水的循环利用。
本实施例中,中央控制单元为51系列单片机。
本实施例中,显示屏4用于显示温湿度传感器18、co2传感器19和土壤湿度传感器20分别测得的温湿度数据和co2浓度数据。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定内。
1.一种智能大棚,包括大棚骨架和智能控制系统,其特征在于:其还包括蜂鸣器、风扇、第一水泵、第二水泵、第三水泵、第四水泵、药桶和水箱,所述大棚骨架底部铺设有底喷水管,大棚骨架上部安装有农药水管,所述蜂鸣器和风扇均安装在大棚骨架上端,所述大棚骨架上安装有通过智能控制系统分别控制蜂鸣器和风扇启动的火灾感应装置和气体检测装置,所述第一水泵用于将药桶内药液抽入农药水管,所述大棚骨架下部安装有土壤湿度感应装置,所述第二水泵将水箱内水抽入底喷水管内,所述智能控制系统通过土壤湿度感应装置控制第二水泵启动,所述大棚骨架下部一端安装有旋转喷头,所述第三水泵用于将水箱内水抽入旋转喷头,所述智能控制系统通过火灾感应装置控制第三水泵和旋转喷头启动,所述第四水泵用于向水箱补充水源,所述水箱内安装有水位传感器,所述智能控制系统通过水位传感器控制第四水泵的启动,所述大棚骨架上部一侧安装有卷帘,大棚骨架上部一侧边架安装有用于通过智能控制系统控制卷帘启动的卷帘升降机构,大棚骨架上部一侧边架还安装有补光装置。
2.根据权利要求1所述的一种智能大棚,其特征在于:所述智能控制系统包括中央控制单元、显示屏、蓝牙模块和按键,蓝牙模块用于远程移动终端与中央控制单元之间的信号传输,按键用于手动控制中央控制单元。
3.根据权利要求2所述的一种智能大棚,其特征在于:所述火灾感应装置包括火焰传感器和lm393电压比较器,所述火焰传感器用于检测光源,所述lm393电压比较器用于检测光源方向,所述中央控制单元通过火焰传感器控制蜂鸣器和第三水泵的启动。
4.根据权利要求3所述的一种智能大棚,其特征在于:所述气体检测装置包括co2传感器,所述中央控制单元通过co2传感器控制风扇的启动。
5.根据权利要求4所述的一种智能大棚,其特征在于:所述土壤湿度感应装置包括土壤湿度传感器,所述土壤湿度传感器用于监测土壤湿度,所述中央控制单元通过土壤湿度传感器控制第二水泵的启动。
6.根据权利要求5所述的一种智能大棚,其特征在于:所述卷帘升降机构包括温湿度传感器和电机,所述温湿度传感器用于检测大棚骨架内部温度,所述电机安装在大棚骨架上部一侧边架上,电机用于驱动卷帘,所述中央控制单元通过温湿度传感器控制电机的启动。
7.根据权利要求6所述的一种智能大棚,其特征在于:所述补光装置包括光敏传感器和多个补光灯,多个所述补光灯安装在大棚骨架上部一侧边架内侧表面,所述光敏传感器用于检测光照强度,所述中央控制单元通过光敏传感器控制补光灯的启动。
8.根据权利要求7所述的一种智能大棚,其特征在于:所述大棚骨架上部设置成倾斜状,大棚骨架上部最低位置的边架安装有集水道,集水道通过管道与所述水箱连通连接。
9.根据权利要求8所述的一种智能大棚,其特征在于:所述中央控制单元为51系列单片机。
10.根据权利要求9所述的一种智能大棚,其特征在于:所述显示屏用于显示温湿度传感器、co2传感器和土壤湿度传感器分别测得的温湿度数据和co2浓度数据。
技术总结