本實(shí)用新型涉及農(nóng)業(yè)種植技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種智能型大棚。

背景技術(shù)：

隨著農(nóng)業(yè)種植技術(shù)的不斷發(fā)展，大棚已成為當(dāng)今農(nóng)業(yè)生產(chǎn)所必不可少的一個(gè)基本條件。目前，綠色無公害、有機(jī)食品的意識深入人心。生產(chǎn)綠色有機(jī)蔬菜，保障消費(fèi)者身體健康成為廣大菜農(nóng)的共識。品牌意識，精品意識，優(yōu)質(zhì)優(yōu)價(jià)的意識，成為廣大菜農(nóng)改進(jìn)生產(chǎn)設(shè)施，改進(jìn)生產(chǎn)技術(shù)，由此而來的就是產(chǎn)品更優(yōu)質(zhì)，回報(bào)更豐厚。最近幾年，國家積極引導(dǎo)，菜農(nóng)的科技水平不高，我國的蔬菜、水果生產(chǎn)正在逐步走向世界。通過對生產(chǎn)技術(shù)的嚴(yán)格要求，農(nóng)藥化肥的嚴(yán)格控制，我國的蔬菜產(chǎn)品質(zhì)量已經(jīng)與國際標(biāo)準(zhǔn)同步，正在向世界蔬菜強(qiáng)國大步邁進(jìn)。涉及蔬菜大棚的專利技術(shù)也很多，然而現(xiàn)有技術(shù)的大棚蔬菜系統(tǒng)存在以下缺點(diǎn)：（1）太過依賴人力，自動(dòng)化程度不高，工作效率太低；（2）不夠智能化，不能及時(shí)分析大棚內(nèi)的環(huán)境因素變化，不能積極主動(dòng)的去調(diào)整環(huán)境因素，從而大棚蔬菜、水果不能在最佳的環(huán)境中生長；（3）不夠信息化，沒有完整的中心數(shù)據(jù)庫，不能實(shí)現(xiàn)對各類大棚蔬菜、水果的不同生長階段高效全面的監(jiān)控和管理。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于提供一種智能型大棚，解決問題現(xiàn)有的大棚蔬菜系統(tǒng)工人勞動(dòng)強(qiáng)度大，自動(dòng)化程度不高，工作效率太低，不夠智能化，不夠信息化等缺點(diǎn)，提供一種更智能、更靈活、更全面的大棚蔬菜智能控制系統(tǒng)，可以靈活、實(shí)時(shí)、智能化的管理大棚蔬菜健康生長，充分發(fā)揮傳感器技術(shù)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢，同時(shí)提高管理效率，解決勞動(dòng)力短缺問題。

為了解決上述問題，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是：一種智能型大棚，包括大門、立柱、橫梁、立柱與橫梁間有支撐桿交叉連接、頂棚、大棚四周是透光塑料膜或透光有機(jī)玻璃、上通風(fēng)窗、下通風(fēng)窗、控制箱，其特征在于：上通風(fēng)窗和下通風(fēng)窗由防蟲網(wǎng)和透光塑料薄膜組成，邊框由U型槽架構(gòu)成，防蟲紗網(wǎng)嵌入U(xiǎn)型槽內(nèi)并通過彈簧固定，透光塑料薄膜裝在防蟲網(wǎng)內(nèi)側(cè)或外側(cè)，透光塑料薄膜上端固定在U型槽架上，透光塑料膜下端有一卷軸，側(cè)面的U型槽架裝有導(dǎo)向桿，卷軸電機(jī)安裝板上有導(dǎo)向槽沿導(dǎo)向桿運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)向桿上設(shè)有位置感應(yīng)器，卷軸電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸與卷軸相連；橫梁下部安裝有遮陽網(wǎng)，遮陽網(wǎng)一端固定在橫梁上，遮陽網(wǎng)另一端固定在遮陽網(wǎng)卷軸上，遮陽網(wǎng)卷軸由卷軸電機(jī)驅(qū)動(dòng)；大棚內(nèi)還裝有控制箱，控制箱內(nèi)有電源開關(guān)、智能控制器、卷軸電機(jī)控制器、卷軸電機(jī)變頻器。上通風(fēng)窗和下通風(fēng)窗的上下邊框U型槽架還固定有2-5組由2根鋼纜或塑料桿組成的限位支撐件，卷軸帶動(dòng)透光塑料膜在所述限位支撐件內(nèi)運(yùn)動(dòng)，所述限位支撐件解決了強(qiáng)風(fēng)時(shí)通風(fēng)窗中透光塑料?？癸L(fēng)能力不足的問題。每段橫梁固定有2-5組由2根鋼纜或塑料桿組成的限位支撐件，卷軸帶動(dòng)遮陽網(wǎng)在所述由2根鋼纜或塑料桿組成的限位支撐件內(nèi)運(yùn)動(dòng)，減輕了卷軸的承重壓力，方便卷軸的運(yùn)動(dòng)。智能大棚內(nèi)每兩個(gè)立柱間隔，布置有1-2個(gè)溫濕度傳感器，所述溫濕度傳感器可以直接顯示當(dāng)前的溫濕度，同時(shí)將采集到的溫度和濕度數(shù)據(jù)通過有線或無線信號傳送給智能控制器。智能控制器上設(shè)有按鍵，管理人員通過按鍵設(shè)置植物生長的需要控制的溫度和濕度值。智能控制器還設(shè)有遙控接收模塊，可以接收管理人員發(fā)出的控制指令，改變溫度和濕度參數(shù)，啟動(dòng)或停止卷軸電機(jī)?？刂葡鋬?nèi)還設(shè)有卷軸電機(jī)控制器能接收卷軸電機(jī)的位置信息將據(jù)卷軸控制在合適的位置。卷軸電機(jī)變頻器可以控制卷軸電機(jī)的運(yùn)行速度。通過卷軸電機(jī)的控制，可以自動(dòng)控制通風(fēng)窗的大小和遮陽網(wǎng)展開的面積。智能控制器和卷軸電機(jī)控制器采用成熟的單片機(jī)控制技術(shù)，降低了控制器的成本。智能控制器控制原理：根據(jù)大棚內(nèi)采集到的溫度、濕度和光照強(qiáng)度等數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算求出平均值，然后與設(shè)定值進(jìn)行比較，如果超過設(shè)定值的偏差范圍，則給出告警信號，在未有人工指令下達(dá)的情況下，按程序啟動(dòng)卷軸電機(jī)，調(diào)整通風(fēng)窗和遮陽網(wǎng)展開面積來改變大棚內(nèi)的溫度和濕度。

智能控制器還可以增加視屏監(jiān)控模塊和紅外監(jiān)控模塊，通過有線或無線網(wǎng)絡(luò)將采集到的信息上傳至管理人員的計(jì)算機(jī)或手機(jī)。在大門1加裝監(jiān)控?cái)z像頭和紅外感應(yīng)器，提高大棚的安全性。在大棚內(nèi)根據(jù)攝像頭的監(jiān)控范圍，選擇一部分立柱安裝用于觀察植物生長狀態(tài)的攝像頭。通過管理人員后臺儲(chǔ)存的植物生長狀態(tài)的信息比較可以方便管理員對溫濕度參數(shù)進(jìn)行實(shí)適調(diào)整。

頂棚用透明塑料薄膜或透明有機(jī)玻璃密封，并沿一邊傾斜，利于采光和排水。頂棚沿一邊傾斜的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，還有利于大棚內(nèi)的熱氣通過上通風(fēng)窗排出，降低大棚內(nèi)過高的溫度。上通風(fēng)窗和下通風(fēng)窗的設(shè)計(jì)可以加速自然通風(fēng)，利于大棚溫度控制。頂棚較低的一邊邊沿裝有U形槽，并在靠近立柱的地方開有孔，通過沿立柱的PVC管將頂棚收集到的雨水迅速排到大棚里的排水通道。采用該設(shè)計(jì)后，可以避免頂棚積水和雨水溢出通過通風(fēng)窗或縫隙進(jìn)入到大棚里。

立柱、橫梁可以用工字鋼材，立柱與橫梁間有支撐桿可以用鋼筋、鋼纜，可以提高大棚的整體強(qiáng)度。

U型槽架可以用鋁型材或塑鋼材料。U型槽架在保證支撐強(qiáng)度的情況下，大幅減輕了重量，降低了大棚地基強(qiáng)度要求。U型槽開口側(cè)有翻邊，翻邊的邊沿有半圓形凸起。翻邊的設(shè)計(jì)防止了彈簧和防蟲紗網(wǎng)從U型槽中滑出。半圓形凸起防止翻邊毛刺割破防蟲紗網(wǎng)，同時(shí)減小防蟲紗網(wǎng)與U型槽的摩擦。采用U型槽架和彈簧固定防蟲紗網(wǎng)的優(yōu)點(diǎn)在于：通過拆卸彈簧可以很方便的取出防蟲紗網(wǎng)。方便了防蟲網(wǎng)的清潔、維護(hù)和更換。

立柱、橫梁、U型槽架等大棚結(jié)構(gòu)組件，采用標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化設(shè)計(jì)，方便大棚的橫向和縱向的擴(kuò)建。

由于采用上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下有益效果：

（1）自動(dòng)化程度高，不過多依賴人力，工作效率高，降低人工成本；

（2）更加智能化，能及時(shí)分析大棚內(nèi)的環(huán)境因素變化，積極主動(dòng)的去調(diào)整環(huán)境因素，從

而使得大棚蔬菜在最佳的環(huán)境中生長；

（3）防蟲網(wǎng)安裝和拆卸方便。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型智能大棚示意圖。

圖2為本實(shí)用新型防蟲網(wǎng)安裝示意圖。

圖3為本實(shí)用新型防蟲網(wǎng)安裝剖面示意圖。

圖4為本實(shí)用新型遮陽網(wǎng)示意圖。

圖5為本實(shí)用新型智能控制箱示意圖。

附圖中的標(biāo)號說明：1、大門，2、下通風(fēng)窗，3、卷軸電機(jī)，4、導(dǎo)向桿，5、U型槽架，5.1、U型槽，5.11、半圓形凸起，5.2、彈簧，5.3、防蟲紗網(wǎng)，6、頂棚，7、橫梁，7.1、遮陽網(wǎng)，7.2、遮陽網(wǎng)卷軸，8、上通風(fēng)窗，9、控制箱，9.1、電源開關(guān)，9.2、智能控制器，9.3、卷軸電機(jī)控制器，9.4、卷軸電機(jī)變頻器。

具體實(shí)施方式

以下的說明本質(zhì)上僅僅是示例性的而并不是為了限制本公開、應(yīng)用或用途。下面結(jié)合說明書附圖對本實(shí)用新型一種智能型大棚的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步的說明。

實(shí)施例1：一種智能型大棚，如圖1所示，大棚有2幅主跨度結(jié)構(gòu)，縱深3幅立柱間隔。立柱間有橫梁連接，大棚內(nèi)相鄰的2個(gè)立柱間，固定有上下交叉的鋼纜，用于加強(qiáng)大棚的強(qiáng)度。大棚開有大門1，大門1左右各有一個(gè)下通風(fēng)窗2，大門1上部有2個(gè)上通風(fēng)窗8。左右側(cè)面各開有3個(gè)下通風(fēng)窗2。中間沿縱深方向和右側(cè)還各有3個(gè)上通風(fēng)窗8。后面還有與正面對稱分布的2個(gè)下通風(fēng)窗2和2個(gè)上通風(fēng)窗8。頂棚6 向左側(cè)呈弧線形傾斜，頂棚安裝有透光塑料薄膜。通風(fēng)窗有2層結(jié)構(gòu)，外面一層是防蟲紗網(wǎng)5.3，里面一層是柔性的透光塑料薄膜。如圖2和圖3所示，防蟲紗網(wǎng)5.3通過彈簧5.2固定在U型槽內(nèi)。U型槽5.1開口側(cè)有翻邊，翻邊的邊沿有半圓形凸起5.11。U型槽架5固定在立柱上。通風(fēng)窗上下U型槽架5中間分布有2組由2根鋼纜組成的支撐件。通風(fēng)窗內(nèi)層的透光塑料薄膜的上端固定在U型槽架5上，下端固定在卷軸上，卷軸在2組由2根鋼纜組成的支撐件中間運(yùn)動(dòng)。通風(fēng)窗側(cè)面的U型槽架5安裝有導(dǎo)向桿4。卷軸電機(jī)3安裝板上有導(dǎo)向槽，沿導(dǎo)向桿4運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)向桿上設(shè)有位置感應(yīng)器，卷軸電機(jī)3的轉(zhuǎn)動(dòng)軸與卷軸相連。卷軸電機(jī)3安裝板導(dǎo)向槽經(jīng)過導(dǎo)向桿的位置傳感器時(shí)，智能控制器9.2通過位置傳感器的信號獲知卷軸的位置和計(jì)算通風(fēng)窗打開的大小。

大棚內(nèi)每幅跨度內(nèi)的兩個(gè)立柱間隔的橫梁上有一幅遮陽網(wǎng)。大棚內(nèi)共有6幅遮陽網(wǎng)。如圖4所示，每段橫梁7固定有3組由2根鋼纜或塑料桿組成的限位支撐件，卷軸帶動(dòng)遮陽網(wǎng)在所述由2根鋼纜或塑料桿組成的限位支撐件內(nèi)運(yùn)動(dòng)，減輕了卷軸的承重壓力，限制了遮陽網(wǎng)的位置，避免大風(fēng)時(shí)，遮陽網(wǎng)被風(fēng)刮飛，破壞卷軸。縱向的橫梁上裝有方便卷軸運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)軌和卷軸電機(jī)運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)向桿。卷軸電機(jī)沿導(dǎo)向桿運(yùn)動(dòng)，并通過打開或卷起遮陽網(wǎng)來控制植物所需要的陽光和溫度。通風(fēng)窗和遮陽網(wǎng)控制卷軸電機(jī)運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)向桿兩端設(shè)有行程開關(guān)，當(dāng)卷軸電機(jī)觸發(fā)行程開關(guān)后，自動(dòng)斷電，停止卷軸電機(jī)運(yùn)動(dòng)，保護(hù)透光塑料薄膜、遮陽網(wǎng)和卷軸電機(jī)。

大棚內(nèi)還設(shè)有滴灌系統(tǒng)，排水系統(tǒng)。頂棚6用透明塑料薄膜或透明有機(jī)玻璃密封，并沿一邊傾斜，利于采光和排水。大棚頂部較低的一邊裝有U形槽，并在靠近立柱的地方開有孔，通過沿立柱的PVC管將頂棚6收集到的雨水迅速排到大棚里的排水地溝，流到大棚外。大棚內(nèi)的滴灌系統(tǒng)的水源設(shè)有手動(dòng)開關(guān)和電磁閥開關(guān)。智能控制器9.2通過控制電磁閥開關(guān)控制滴灌系統(tǒng)。

大門1的門框上裝有帶有紅外感應(yīng)的監(jiān)控?cái)z像頭用于安全管控，大棚內(nèi)4個(gè)角裝有攝像頭用于觀察大棚內(nèi)植物生長狀態(tài)。大棚內(nèi)靠近大門的立柱上裝有控制箱9。控制箱9內(nèi)有電源開關(guān)9.1、智能控制器9.2、卷軸電機(jī)控制器9.3、卷軸電機(jī)變頻器9.4。攝像頭并通過數(shù)據(jù)線與智能控制器9.2聯(lián)通。大棚內(nèi)的每個(gè)立柱上裝有溫濕度一體化傳感器，電源線和數(shù)據(jù)線通過橫梁上的集線器和PVC管通到控制箱9。智能控制器9.2上設(shè)有按鍵，管理人員通過按鍵設(shè)置植物生長的需要控制的溫度和濕度值。智能控制器9.2還設(shè)有遙控接收模塊，可以接收管理人員發(fā)出的控制指令，改變溫度和濕度參數(shù)，啟動(dòng)或停止卷軸電機(jī)。控制箱9內(nèi)還設(shè)有卷軸電機(jī)控制器9.3能接收卷軸電機(jī)的位置信息將據(jù)卷軸控制在合適的位置。卷軸電機(jī)變頻器9.4可以控制卷軸電機(jī)的運(yùn)行速度。通過卷軸電機(jī)的控制，可以自動(dòng)控制通風(fēng)窗的大小和遮陽網(wǎng)展開的面積。智能控制器9.2和卷軸電機(jī)控制器9.3采用成熟的單片機(jī)控制技術(shù)，降低了控制器的成本。智能控制器9.2控制原理：根據(jù)大棚內(nèi)采集到的溫度和濕度數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算求出平均值，然后與設(shè)定值進(jìn)行比較，如果超過設(shè)定值的偏差范圍，則給出告警信號，按程序啟動(dòng)卷軸電機(jī)，調(diào)整通風(fēng)窗和遮陽網(wǎng)展開面積來改變大棚內(nèi)的溫度和濕度。