日光溫室集控式智能通風(fēng)裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)一種日光溫室集控式智能通風(fēng)裝置,包括上位機(jī)、下位機(jī)、電機(jī)、開(kāi)關(guān)電源、電瓶、通風(fēng)口和電源逆變器,所述上位機(jī)封裝在溫室入口處的總控配電箱內(nèi),所述下位機(jī)的數(shù)量為一個(gè)或者多個(gè),所述電機(jī)、開(kāi)關(guān)電源、下位機(jī)安裝在溫室內(nèi),所述上位機(jī)和下位機(jī)之間采用MAX485模塊進(jìn)行通信,所述下位機(jī)固定在溫室內(nèi)部電機(jī)下方的支柱上,所述每個(gè)下位機(jī)通過(guò)MAX485模塊將整個(gè)溫室內(nèi)不同位置的溫濕度集中傳輸給上位機(jī),由上位機(jī)判斷溫度上下限,從而由下位機(jī)驅(qū)動(dòng)電機(jī)開(kāi)關(guān)通風(fēng)口,所述開(kāi)關(guān)電源為直流24V、最大功率750W,安裝在溫室內(nèi)部下位機(jī)處,用于電機(jī)和下位機(jī)供電,所述總控配電箱還安裝有斷路器、轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)和照明系統(tǒng)。
【專利說(shuō)明】日光溫室集控式智能通風(fēng)裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種日光溫室集中控制式智能通風(fēng)裝置,應(yīng)用于日光溫室、智能溫室無(wú)人管理下的智能通風(fēng)控溫。
【背景技術(shù)】
[0002]日光溫室作為設(shè)施農(nóng)業(yè)的重要項(xiàng)目已被廣泛推廣,作物的生長(zhǎng)與溫室的溫度控制息息相關(guān),目前日光溫室的溫度控制主要是工人依據(jù)溫室內(nèi)溫度計(jì)測(cè)量的溫度,對(duì)通風(fēng)口進(jìn)行控制,這樣不僅增加勞動(dòng)力成本,而且很難精確控制溫室內(nèi)。
[0003]國(guó)外日光溫室多采用風(fēng)機(jī)通風(fēng),成本太高,不適合目前我國(guó)節(jié)能型日光溫室,因此,研究低成本日光溫室集控式智能通風(fēng)系統(tǒng)可以大大節(jié)約成本,減少人力投入,縮短勞動(dòng)時(shí)間,降低勞動(dòng)強(qiáng)度,對(duì)我國(guó)日光溫室未來(lái)的發(fā)展具有重要意義。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型的目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)中的上述不足,提供了一種即可減少人力投入,降低勞動(dòng)成本,又可精確控制溫度,利于作物生長(zhǎng)的日光溫室集控式智能通風(fēng)裝置。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案:
[0006]一種日光溫室集控式智能通風(fēng)裝置,包括上位機(jī)、下位機(jī)、電機(jī)、開(kāi)關(guān)電源、電瓶、通風(fēng)口和電源逆變器,其特殊之處在于,所述上位機(jī)封裝在溫室入口處的總控配電箱內(nèi),所述下位機(jī)的數(shù)量為一個(gè)或者多個(gè),所述電機(jī)、開(kāi)關(guān)電源、下位機(jī)安裝在溫室內(nèi),所述上位機(jī)和下位機(jī)之間采用MAX485模塊進(jìn)行通信,所述下位機(jī)固定在溫室內(nèi)部電機(jī)下方的支柱上,所述每個(gè)下位機(jī)通過(guò)MAX485模塊將整個(gè)溫室內(nèi)不同位置的溫濕度集中傳輸給上位機(jī),由上位機(jī)判斷溫度上下限,從而由下位機(jī)驅(qū)動(dòng)電機(jī)開(kāi)關(guān)通風(fēng)口,所述開(kāi)關(guān)電源為直流24V、最大功率750W,安裝在溫室內(nèi)部下位機(jī)處,用于電機(jī)和下位機(jī)供電,所述總控配電箱還安裝有斷路器、轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)和照明系統(tǒng);
[0007]進(jìn)一步地,所述上位機(jī)包括單片機(jī)、LED顯示屏、MAX485模塊和電源適配器,所述電源適配器將220交流市電轉(zhuǎn)換成9V直流電,9V直流電經(jīng)電源模塊降壓、濾波后轉(zhuǎn)換成5V直流電給單片機(jī)、LED顯示屏和MAX485模塊供電,所述上位機(jī)通過(guò)MAX485模塊循環(huán)掃描方式接收日光溫室不同區(qū)域下位機(jī)采集到的溫濕度參數(shù),并通過(guò)下位機(jī)控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)動(dòng)作操作通風(fēng)口 ;
[0008]進(jìn)一步地,所述下位機(jī)包括單片機(jī)、MAX485模塊、無(wú)線接收模塊、電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊、溫濕度傳感器,所述溫度傳感器連接單片機(jī)的輸入端,將采集到的信息傳給下位機(jī),并經(jīng)MAX485模塊傳輸給上位機(jī),所述的無(wú)線接收模塊連接到下位機(jī)的輸入端,通過(guò)與之配對(duì)的遙控器可強(qiáng)制驅(qū)動(dòng)電機(jī),所述單片機(jī)通過(guò)電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊驅(qū)動(dòng)電機(jī),其中,所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊由BTS7960芯片構(gòu)成,可驅(qū)動(dòng)電機(jī)正反轉(zhuǎn),所述的溫度傳感器設(shè)置在溫室中間作物處,放置在下位機(jī)封裝盒背面,所述封裝盒背面鉆有12個(gè)小圓孔;
[0009]進(jìn)一步地,所述電機(jī)為24V直流供電,所述電機(jī)連接下位機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊,電機(jī)轉(zhuǎn)軸通過(guò)減速器控制通風(fēng)口開(kāi)關(guān);
[0010]進(jìn)一步地,所述電瓶為12Ah、12V的2塊電瓶,安裝在溫室入口總控配電箱處,所述2塊電瓶串聯(lián),且電瓶的輸出端連接電源逆變器的輸入端,所述2塊電瓶用作備用電源;
[0011 ] 進(jìn)一步地,所述電源逆變器將直流24V轉(zhuǎn)換為交流220V,是為避免長(zhǎng)距離24V低電壓傳輸造成的壓降太大,電源逆變器的輸出端通過(guò)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)并入獨(dú)立的220V電網(wǎng)。
[0012]本發(fā)明所提供的集控式智能通風(fēng)裝置能夠通過(guò)溫濕度傳感器實(shí)時(shí)采集溫室內(nèi)部的溫濕度,送入各處下位機(jī),下位機(jī)處理后,由MAX485將各個(gè)區(qū)域的溫濕度信息集中到上位機(jī)處理,通過(guò)LED顯示屏實(shí)時(shí)顯示,方便用戶查看,同時(shí)又與用戶根據(jù)不同作物設(shè)定的上下限溫度值進(jìn)行比較,當(dāng)溫度達(dá)到上限時(shí),通過(guò)驅(qū)動(dòng)芯片驅(qū)動(dòng)電機(jī)正轉(zhuǎn),打開(kāi)通風(fēng)口,當(dāng)溫度達(dá)到下限溫度時(shí),驅(qū)動(dòng)電機(jī)反轉(zhuǎn),關(guān)閉通風(fēng)口。
[0013]本發(fā)明所提供的集控式智能通風(fēng)裝置能夠?qū)崿F(xiàn)手動(dòng)控制,通過(guò)遙控器直接控制下位機(jī),不影響上位機(jī)溫濕度信息顯示。通過(guò)按動(dòng)遙控器上的正、反、停強(qiáng)制控制通風(fēng)口的開(kāi)關(guān),能夠使用戶隨時(shí)處理緊急情況。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1為本發(fā)明的總體方案圖;
[0015]圖2為本發(fā)明開(kāi)機(jī)工作流程圖。
[0016]附圖標(biāo)記:1.總控配電箱2.上位機(jī)3.電源適配器4.下位機(jī)5.電機(jī)6.開(kāi)關(guān)電源7.下位機(jī)封裝盒8.溫濕度傳感器9.信號(hào)總線10.逆變器11.電瓶12遙控器。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖與實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說(shuō)明。
[0018]本實(shí)用新型的實(shí)施例參考圖1所示,本實(shí)施例中,將下位機(jī)4固定在溫室內(nèi)部電機(jī)5下方的支柱上,輸出端接直流電機(jī)5,輸入端接開(kāi)關(guān)電源624V輸出端。溫濕度傳感器8放置在溫室中間接近作物的地方,溫濕度傳感器8放置在該下位機(jī)7封裝盒的背面,同時(shí)將封裝盒背面鉆12個(gè)小圓孔,使溫濕度傳感器測(cè)量到的濕度信息能夠更加準(zhǔn)確。
[0019]上位機(jī)安裝在溫室入口處總控配電箱⑴內(nèi),由獨(dú)立的電源適配器⑶供電,此外配電箱內(nèi)還裝有斷路器、電源逆變器(10)、轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)、照明系統(tǒng)等。
[0020]備用電源系統(tǒng)包括電源逆變器(10)和電瓶(11),兩塊12V20AH電瓶串聯(lián)放置在總控配電箱下方,正負(fù)輸出端接逆變器的輸入端,輸出端經(jīng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)并入本系統(tǒng)獨(dú)立的220V電網(wǎng)。
[0021]上述一種集控式日光溫室智能通風(fēng)裝置自動(dòng)工作過(guò)程如下:合上總控配電箱(I)的斷路器,系統(tǒng)供電后設(shè)定上位機(jī)(2)的上下限溫度和電機(jī)工作時(shí)間,確認(rèn)后進(jìn)入正常工作狀態(tài)。下位機(jī)(4)供電后,通過(guò)溫濕度傳感器(8)采集溫濕度信息,上位機(jī)(2)通過(guò)地址掃描的方式逐個(gè)采集下位機(jī)(4)上的信息,地址配對(duì)成功的下位機(jī)經(jīng)MAX485將相應(yīng)數(shù)據(jù)傳輸給上位機(jī)(2),上位機(jī)(2)將數(shù)據(jù)與用戶提前設(shè)定好的溫度進(jìn)行比較,并判斷通風(fēng)口的開(kāi)關(guān)位置,再將控制信號(hào)經(jīng)MAX485返回給相應(yīng)的下位機(jī)(4),由下位機(jī)驅(qū)動(dòng)對(duì)應(yīng)位置的電機(jī)
(5)動(dòng)作,從而開(kāi)關(guān)通風(fēng)口。同時(shí)上位機(jī)(2)采集當(dāng)?shù)臏貪穸刃畔?huì)在屏幕上實(shí)時(shí)顯示,方便用戶查看。
[0022]上述一種集控式日光溫室智能通風(fēng)裝置手動(dòng)工作過(guò)程如下:用戶按返回鍵后選擇手動(dòng)模式,此時(shí)下位機(jī)(4)正常工作,上位機(jī)(2)只采集溫濕度信息并在屏幕顯示,但不發(fā)送控制信號(hào)給下位機(jī)(4)。下位機(jī)上的無(wú)線接收模塊開(kāi)始工作,當(dāng)接收到對(duì)應(yīng)編碼遙控器
(12)的控制信號(hào)時(shí),下位機(jī)根據(jù)不同按鍵的鍵值控制電機(jī)(5)的正反轉(zhuǎn),從而實(shí)現(xiàn)通風(fēng)口的開(kāi)關(guān)。
[0023]以上所述實(shí)施方式僅表達(dá)了本實(shí)用新型的一種實(shí)施方式,但并不能因此而理解為對(duì)本實(shí)用新型范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn),這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種日光溫室集控式智能通風(fēng)裝置,包括上位機(jī)、下位機(jī)、電機(jī)、開(kāi)關(guān)電源、電瓶、通風(fēng)口和電源逆變器,其特征在于,所述上位機(jī)封裝在溫室入口處的總控配電箱內(nèi),所述下位機(jī)的數(shù)量為一個(gè)或者多個(gè),所述電機(jī)、開(kāi)關(guān)電源、下位機(jī)安裝在溫室內(nèi),所述上位機(jī)和下位機(jī)之間采用MAX485模塊進(jìn)行通信,所述下位機(jī)固定在溫室內(nèi)部電機(jī)下方的支柱上,所述每個(gè)下位機(jī)通過(guò)MAX485模塊將整個(gè)溫室內(nèi)不同位置的溫濕度集中傳輸給上位機(jī),由上位機(jī)判斷溫度上下限,從而由下位機(jī)驅(qū)動(dòng)電機(jī)開(kāi)關(guān)通風(fēng)口,所述開(kāi)關(guān)電源為直流24V、最大功率750W,安裝在溫室內(nèi)部下位機(jī)處,用于電機(jī)和下位機(jī)供電,所述總控配電箱還安裝有斷路器、轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)和照明系統(tǒng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種日光溫室集控式智能通風(fēng)裝置,其特征在于:所述上位機(jī)包括單片機(jī)、LED顯示屏、MAX485模塊和電源適配器,所述電源適配器將220交流市電轉(zhuǎn)換成9V直流電,9V直流電經(jīng)電源模塊降壓、濾波后轉(zhuǎn)換成5V直流電給單片機(jī)、LED顯示屏和MAX485模塊供電,所述上位機(jī)通過(guò)MAX485模塊循環(huán)掃描方式接收日光溫室不同區(qū)域下位機(jī)采集到的溫濕度參數(shù),并通過(guò)下位機(jī)控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)動(dòng)作操作通風(fēng)口。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種日光溫室集控式智能通風(fēng)裝置,其特征在于:所述下位機(jī)包括單片機(jī)、MAX485模塊、無(wú)線接收模塊、電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊、溫濕度傳感器,所述溫度傳感器連接單片機(jī)的輸入端,將采集到的信息傳給下位機(jī),并經(jīng)MAX485模塊傳輸給上位機(jī),所述的無(wú)線接收模塊連接到下位機(jī)的輸入端,通過(guò)與之配對(duì)的遙控器可強(qiáng)制驅(qū)動(dòng)電機(jī),所述單片機(jī)通過(guò)電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊驅(qū)動(dòng)電機(jī),其中,所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊由BTS7960芯片構(gòu)成,可驅(qū)動(dòng)電機(jī)正反轉(zhuǎn),所述的溫度傳感器設(shè)置在溫室中間作物處,放置在下位機(jī)封裝盒背面,所述封裝盒背面鉆有12個(gè)小圓孔。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種日光溫室集控式智能通風(fēng)裝置,其特征在于:所述電機(jī)為24V直流供電,所述電機(jī)連接下位機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊,電機(jī)轉(zhuǎn)軸通過(guò)減速器控制通風(fēng)口開(kāi)關(guān)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種日光溫室集控式智能通風(fēng)裝置,其特征在于:所述電瓶為12Ah、12V的2塊電瓶,安裝在溫室入口總控配電箱處,所述2塊電瓶串聯(lián),且電瓶的輸出端連接電源逆變器的輸入端,所述2塊電瓶用作備用電源。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種日光溫室集控式智能通風(fēng)裝置,其特征在于:所述電源逆變器將直流24V轉(zhuǎn)換為交流220V,是為避免長(zhǎng)距離24V低電壓傳輸造成的壓降太大,電源逆變器的輸出端通過(guò)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)并入獨(dú)立的220V電網(wǎng)。
【文檔編號(hào)】A01G9/24GK204132073SQ201420357802
【公開(kāi)日】2015年2月4日 申請(qǐng)日期:2014年6月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月30日
【發(fā)明者】王冉冉, 王金星, 劉莫塵, 劉雙喜, 李道亮, 陳英義, 牟華偉, 于蓮雙, 潘子龍, 胡永軍, 田素波 申請(qǐng)人:山東農(nóng)業(yè)大學(xué), 中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué), 壽光蔬菜產(chǎn)業(yè)控股集團(tuán)有限公司