光伏农业温棚及其自动调温装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种光伏农业温棚及其自动调温装置，自动调温装置包括温度传感器、模拟量数字量转换接口、嵌入式控制器、开关量输出接口和调节机构；温度传感器用于采集光伏农业温棚内的实时温度值；模拟量数字量转换接口与温度传感器连接，对温度传感器传送来的信号进行模拟量数字量的转换和采样；嵌入式控制器与模拟量数字量转换接口连接，根据采样信号，在实时温度值不在设定温度范围内时生成控制信号；开关量输出接口连接于嵌入式控制器，根据控制信号中的调节量生成动作信号；调节机构连接于开关量输出接口，按照动作信号动作以调节光伏农业温棚内的温度至设定温度范围内。本实用新型专利技术能够保持光伏农业温棚内部温度在设定温度范围内。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及光伏农业
，尤其涉及一种用于光伏农业温棚的自动调温装置和具有该自动调温装置的光伏农业温棚。
技术介绍
科学家已经确定了影响植物(包括农作物)生长有52种因素，但是起主要作用的包括:土壤有机质、土壤水分、根层深度、温度、湿度、光照度、风速等等。“十二五”以来，精准农业已成为当今世界农业发展的新趋势，它是由现代信息技术支持的根据空间变异，定位、定时、定量地实施一整套现代化农事操作技术与管理的系统，它将推动农业生产由以前的粗放型农业向技术型、细化型的现代化农业转变。精准农业的基本思路是根据农作物在生长过程中所出现的优劣性而进行科学管理，实时地感知作物生长信息和作物生长环境信息，分析作物生长差异的原因，并按具体情况做出决策，准确地根据不同的情况进行针对性的管理，用最少或最节省的投入达到同等收入或更高的收入，并改善环境，高效地利用各类农业资源，优化生产管理体系，取得经济效益和环境效益。精准农业的技术体系主要包含信息获取系统、信息处理系统与智能化的农业机械作业3个部分，其中如何能方便、有效、快捷、准确地获取到农作物田间的环境信息，已经成为实施精准农业最为关键的问题，为此，需要大力开展适用于农作物的环境信息快速感知技术与传感仪器的研究。光伏农业温棚是光伏技术与农业技术结合的产物，是精准农业的有效实践，在光伏农业温棚内，对于温度的精准调节是其至关重要的一环。因此，需要开发一种用于光伏农业温棚的自动调温装置。
技术实现思路
针对现有技术中存在的不足，本技术的一个目的在于提供一种用于光伏农业温棚的自动调温装置，以实现对于温度的精准调节。本技术的另一个目的在于提供一种具有本技术的自动调温装置的光伏农业温棚。本技术的目的，由以下技术方案实现:一种自动调温装置，用于光伏农业温棚，所述自动调温装置包括温度传感器、模拟量数字量转换接口、嵌入式控制器、开关量输出接口和调节机构；温度传感器设置于所述光伏农业温棚内，用于采集所述光伏农业温棚内的实时温度值；模拟量数字量转换接口与所述温度传感器连接，对所述温度传感器传送来的信号进行模拟量数字量的转换和采样；嵌入式控制器与所述模拟量数字量转换接口连接，根据所述采样信号，在所述实时温度值不在设定温度范围内时生成控制信号；开关量输出接口连接于所述嵌入式控制器，根据控制信号中的调节量生成动作信号；调节机构接于所述开关量输出接口，按照所述动作信号动作以调节所述光伏农业温棚内的温度至设定温度范围内。本技术的自动调温装置，优选的，所述调节机构包括加热设备和降温设备。本技术的自动调温装置，优选的，所述降温设备为排风扇或控制所述光伏农业温棚的天窗开启及开启角度的窗机，所述加热设备为电加热器。本技术的自动调温装置，优选的，所述自动调温装置还包括远程控制设备，所述远程控制设备通过无线通信装置连接于所述模拟量数字量转换接口。本技术的自动调温装置，优选的，所述模拟量数字量转换接口集成有多路开关和数据采集卡，所述数据采集卡为多种采样触发方式、多路采样保持的多通道数据采集卡。本技术的自动调温装置，优选的，所述无线通信装置包括第一无线通信和第二无线通信模块，所述第一无线通信模块用于将采样信号转换为无线采样信号发送给第二无线通信模块，并且接收所述第二无线通信模块发送来的无线控制信号；所述第二无线通信模块接收第一无线通信模块发送来的无线采样信号，将无线采样信号转换为远程控制设备的CPU可识别的格式，并发送给远程控制设备的无线网卡。本技术的自动调温装置，优选的，所述自动调温装置还包括电源模块，所述电源模块包括第一电源模块和第二电源模块，所述第一电源模块向模拟量数字量转换接口、第一无线通信模块、嵌入式控制器、开关量输出接口、调节机构提供电源；所述第二电源模块向第二无线通信模块、远程控制设备的CPU及外设提供电源。本技术的光伏农业温棚，具有本技术的自动调温装置。本技术的光伏农业温棚，优选的，所述光伏农业温棚的玻璃开有通风孔，所述通风孔处固定有排风扇。本技术的光伏农业温棚，优选的，所述光伏农业温棚的外龙骨顶部开有窗口，天窗位于所述窗口，所述外龙骨与所述天窗通过铰链连接；窗机固定在所述外龙骨上，所述窗机的伸缩臂的端部固定在所述天窗上，所述窗机为电动窗机。本技术的有益效果在于，本技术能够实现自动温度控制，本技术能够实行闭环的自动跟踪控制，能够保持光伏农业温棚内部的温度在设定范围内。【附图说明】图1是本技术实施例的自动调温装置的示意图。图2是本技术实施例的光伏农业温棚的示意图。图3为本技术实施例的自动调温装置的电源模块的示意图。【具体实施方式】现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式；相反，提供这些实施方式使得本技术将全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。下面结合具体实施例对本技术作详细说明。本技术实施例的自动调温装置，用于本技术实施例的光伏农业温棚；本技术实施例的光伏农业温棚，具有本技术实施例的自动调温装置。如图1和图2所示，本技术实施例的用于光伏农业温棚的自动调温装置，既能够智能化的为光伏农业温棚内所种植农作物合理提供调节温度和保暖通风等需求，还能够实现远程控制。如图1所示，光伏农业温棚自动调温装置包括:温度传感器、模拟量数字量转换接口、嵌入式控制器、开关量输出接口、加热器、窗机16、排风扇17。以下具体介绍:1、温度传感器温度传感器用于检测光伏农业温棚内部温度，将检测到的光伏农业温棚内部的温度信号发送到模拟量数字量转换接口(简称I/o转换接口)。温度传感器可为多个，可分别布置在光伏农业温棚内的不同位置。温度传感器属于光伏农业温棚大系统中的传感器子系统。2、模拟量数字量转换接口 I/O转换接口可安装在光伏农业温棚外部，集成有多路开关和数据采集卡，主要完成对温度传感器传送来的信号进行模拟量数字量的转换和采样，并将采样信号发送给第一无线通信模块和嵌入式控制器。I/O转换接口所集成的多路开关用于完成温度传感器输出信号的模拟量数字量转换。为满足实时性要求，优选的选用速度较高、多种采样触发方式、多路采样保持的多通道数据采集卡。3、嵌入式控制器安装在光伏温室外部，功能包括环境参数预设置、信号分析处理和控制三个部分。嵌入式控制器中安装有数据采集软件(数据采集模块)、信号处理和控制软件(信号处理和控制模块)、伺服软件(伺服模块)。环境参数预设置一方面可将某一时间范围内，农作物正常生长对温度参数的要求进行设置；另一方面可将作物不同生长期对温度参数进行设置，进而对其进行数据拟合，以确定其在整个生长过程中对上述因素的要求。拟合过程是数据分析处理过程，实时温度值与预设温度范围进行比较分析，为控制提供决策依据，控制部分则由此发出各种相应的控制信号。控制作用是向加热器、窗机16、排风扇17发出控制信号，控制信号中包括调节温度的调节量，控制启动或者停止加热器、窗机16、排风扇17 ;当温度达到设定温度，或者说进入预设温度范围内，则控制加热器停止加热，关闭通过操作窗机16关闭天窗13或减小天窗13开度，或者关闭排风本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自动调温装置，用于光伏农业温棚，其特征在于，所述自动调温装置包括：温度传感器，设置于所述光伏农业温棚内，用于采集所述光伏农业温棚内的实时温度值；模拟量数字量转换接口，与所述温度传感器连接，对所述温度传感器传送来的信号进行模拟量数字量的转换和采样；嵌入式控制器，与所述模拟量数字量转换接口连接，根据所述采样信号，在所述实时温度值不在设定温度范围内时生成控制信号；开关量输出接口，连接于所述嵌入式控制器，根据控制信号中的调节量生成动作信号；调节机构，连接于所述开关量输出接口，按照所述动作信号动作以调节所述光伏农业温棚内的温度至设定温度范围内。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李忠双，倪明镜，艾方，陈小钢，马小平，杨瑞琛，郝翔，杨惠，
申请(专利权)人：内蒙古山路光伏应用技术研究有限公司，
类型：新型
国别省市：内蒙古;15