一种多功能智慧高原生态细胞屋制造技术

本发明专利技术公开了一种多功能智慧高原生态细胞屋，属于智能控制、生态屋和绿色能源等技术领域。用透明导电薄膜材料作为生态屋的细胞膜，泡泡屋或者民居作为生态屋的细胞核。在内部增加生态因子控制模块、电能供给模块、供氧模块、自助售药模块、供水模块、智能化生态厕所模块等。应用智能控制技术使细胞屋能够时刻维持细胞屋“内环境”稳定。同时利用主动太阳能利用技术、被动太阳能利用技术、动能发电技术和温差发电等创新技术给细胞屋提供能源。“生态细胞屋”主要用于以高原为主的气候恶劣地区，以高原农牧区普遍存在的帐篷为基础，提高细胞屋的智能化，实现细胞屋的零能耗，从而提供一个多功能的高原生态细胞屋内环境生命维持系统。

【技术实现步骤摘要】
一种多功能智慧高原生态细胞屋
本专利技术具体涉及一种多功能智慧高原生态细胞屋，属于智能控制、生态屋和绿色能源等

技术介绍
目前，青藏线沿线的无人区几乎没有休息区、能源供给站和医疗求助站。仅仅存在少数简陋的小房屋。同时，国内外还没有明确提出细胞屋的概念，国内外现存很多生态屋。国内外的生态屋中，植物的种植管理仍然属于人工管理，如果将智能温室与生态屋结合起来，将大大地减少劳动力和劳动量。国内外所建设的生态屋主要是针对发展相对较快的城市，主要在室内垂直墙体上种植绿植，所以国内正在研究的生态屋仅仅停留在如何改变室内的视觉美观，和对新能源的利用，以及废水的利用，室内净水系统，智能照明。国内外研究的生态屋智能化程度还很低，各项指标都还不够完善，不能精准智能化的调控生态屋“内环境”的稳定。生态屋还没有和“细胞”概念相结合。最重要的是，国内外现在还没有针对高原的生态屋的研究，国内外的生态屋的研究主要集中在那些气候条件良好，居住环境适宜的地方。主要利用被动技术，对主动技术的研究较少。
技术实现思路
因此，针对现有技术的上述不足，本专利技术目的旨在提供一种功能多样、普适性强、绿色低碳、安全健康、成本适当、建筑与绿色能源技术巧妙结合的多功能智慧高原生态细胞屋。具体的，多功能智慧高原生态细胞屋，包括细胞膜，细胞膜内设有泡泡屋及民居，所述细胞膜材料为透明导电薄膜材料。具体的，所述每个泡泡屋的面积为10.17m2，一共有12个泡泡屋，总面积为122m2，民居面积为80m2，绿化面积为98m2，生态细胞屋总面积为300m2。进一步的，将透明导电薄膜分割成独立的若干个部分，做为调光模块。进一步的，所述生态细胞屋还包括空气温湿度模块。进一步的，所述生态细胞屋还包括土壤温湿度模块。进一步的，所述生态细胞屋还包括火灾监控模块。进一步的，所述生态细胞屋还包括光照强度检测与控制模块。进一步的，所述生态细胞屋还包括电机模块、供氧模块、供水模块。进一步的，所述生态细胞屋还包括自助售药模块。进一步的，所述生态细胞屋还包括智能化生态厕所模块。本专利技术的有益效果在于：综上所述，本专利技术的多功能智慧高原生态细胞屋，应用智能控制技术使细胞屋能够时刻维持细胞屋“内环境”稳定。同时利用主动太阳能利用技术、被动太阳能利用技术、动能发电技术和温差发电等创新技术给细胞屋提供能源。“生态细胞屋”主要用于以高原为主的气候恶劣地区，以高原农牧区普遍存在的帐篷为基础，利用新的技术，在已有的传统帐篷和太阳能发电站的基础上，将两者巧妙地结合，应用符合未来发展的人工智能技术，提高细胞屋的智能化，实现细胞屋的零能耗，从而为青藏线过往司机、西藏农牧民、西藏景区等提供一个多功能的高原生态细胞屋内环境生命维持系统。附图说明图1是本专利技术多功能智慧高原生态细胞屋的外部结构示意图。图2是空气温湿度模块的电路原理图。图3是空气温湿度模块的系统硬件PCB图。图4是空气温湿度模块的工作程序流程图。图5是光照强度检测与控制模块的电路原理图。图6是光照强度检测与控制模块的系统硬件PCB图。图7是光照强度检测与控制模块的结构框图。图8是光照强度检测与控制模块的工作程序流程图。图9是土壤温湿度控制模块的电路原理图。图10是土壤温湿度控制模块的系统硬件PCB图。图11是土壤温湿度控制模块的工作程序流程图。图12是火灾监控模块的电路原理图。图13是火灾监控模块的系统硬件PCB图。图14是火灾监控模块的工作程序流程图。附图标记如下：1-细胞膜；2-泡泡屋；3-民居。具体实施方式下面结合附图对本专利技术的具体实施方式进行说明：本专利技术主要为解决以下问题设计：青藏线过往司机基本上都是在车上、就近的居住地或随身携带的帐篷里休息，以随身携带的氧气罐为主要供氧方式，对司机的身体是极大的考验，司机不能得到及时的能源补给。而西藏农牧民放牧期间主要以简陋的帐篷为主要的休息场所，无法供给能源、不好固定、帐篷干容易吹弯、保温性能差、携带不方便、不能很好地遮风挡雨等。西藏诸多著名景区几乎不存在观光房，只是一些简陋的休息房屋，不能为观光者提供一个好的观光和休息场所。因此我们提出了“生态细胞屋”。如图1所示，本专利技术的多功能智慧高原生态细胞屋，包括细胞膜1，细胞膜1内设有泡泡屋2及民居3，细胞膜1材料为透明导电薄膜材料。“生态细胞屋”用透明导电薄膜材料作为生态屋的细胞膜，泡泡屋或者民居作为生态屋的细胞核。在“生态细胞屋”内增加生态因子控制模块、电能供给模块、供氧模块、自助售药模块、供水模块、智能化生态厕所模块等。透明导电薄膜材料可以发电、保温、遮阳、除冰霜、雪。透明导电薄膜材料还具有调光的功能，通过改变电流的大小调节透光率，实现玻璃从透明到不透明的调光作用，从而起到窗帘的作用。“生态细胞屋”内的各个智能模块可以在无人管理的情况下改善高原缺氧、强辐射、低压的恶劣环境，为高原创造舒适健康的“生态细胞屋”。多功能高原生态细胞屋内的空气温湿度由空气温湿度模块调节。在有入住需求的前提下，当生态屋内温度高于设定温度的上限时，自动打开降温设备，当温度低于设定温度的下限时，自动打开升温设备。用户可以根据实际需求设定所需的温度值的上下限。空气温湿度模块的电路原理图如图2所示，空气温湿度模块的系统硬件PCB图如图3所示，空气温湿度模块的工作程序流程图如图4所示。多功能高原生态细胞屋内的光照强度检测与控制模块。通过智能感光系统来控制通过透明导电薄膜中的电流大小，来智能化调节透光率。从而根据室内生物的活动需求智能化改变室内光照强度。本控制系统设计出将透明导电薄膜分割成独立的若干个部分，来实现对光照的控制，以南半细胞膜的中心呈扩散趋势控制透明导电薄膜的电流的通断，当室内光照强度适宜时，自动停止扩散。同时独立的模块，可以增加该装置的使用寿命，提出可以根据环境光照以及定时等控制透明导电薄膜的光线通透率，使室内光线维持“动态平衡”。光照强度检测与控制模块的电路原理图如图5所示，光照强度检测与控制模块的系统硬件PCB图如图6所示，光照强度检测与控制模块的结构框图如图7所示，光照强度检测与控制模块的工作程序流程图如图8所示。多功能高原生态细胞屋的土壤温湿度由土壤温湿度控制模块控制。将土壤湿度感测片插入土壤中，当土壤湿度低于设定湿度下限值时水泵自动打开给植物浇水，达到设定湿度上限值时水泵自动关闭。用户可以根据植物生长的实际需求设定相应的土壤湿度上下限值。土壤温湿度控制模块的电路原理图如图9所示，土壤温湿度控制模块的系统硬件PCB图如图10所示，土壤温湿度控制模块的工作程序流程图如图11所示。多功能高原生态细胞屋内的火灾由火灾监控模块实时监测。该模块可以人为设定报警烟雾浓度值，当检测到烟雾浓度等级高于此浓度值时，水泵自动打开，灭火。同时可以人为设定报警温度值，当检测到温度值高于此温度设定值时，水泵自动打开，灭火。火灾监控模块的电路原理图如图12所示，火灾监控模块的系统硬件PCB图如图13所示，火灾监控模块的工作程序流程图如图14所示。多功能高原生态细胞屋内的氧气环境由供氧模块提供。多功能高原生态细胞屋内的自助售药模块能提供便利的医疗服务。作为优选的设计方案，“生态细胞屋”里每个泡泡屋的面积为10.17m2，一共放12个泡泡屋，总面积为122m2。民居面积为80m2，绿化面积为98本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多功能智慧高原生态细胞屋，包括细胞膜，细胞膜内设有泡泡屋及民居，其特征在于，所述细胞膜材料为透明导电薄膜材料。

【技术特征摘要】
2017.02.08 CN 20171007560081.一种多功能智慧高原生态细胞屋，包括细胞膜，细胞膜内设有泡泡屋及民居，其特征在于，所述细胞膜材料为透明导电薄膜材料。2.如权利要求1所述的多功能智慧高原生态细胞屋，其特征在于，所述每个泡泡屋的面积为10.17m2，一共有12个泡泡屋，总面积为122m2，民居面积为80m2，绿化面积为98m2，生态细胞屋总面积为300m2。3.如权利要求1所述的多功能智慧高原生态细胞屋，其特征在于，将透明导电薄膜分割成独立的若干个部分，做为调光模块。4.如权利要求1或2所述的多功能智慧高原生态细胞屋，其特征在于，所述生态细胞屋还包括空气...

【专利技术属性】
技术研发人员：严李强，杨玉，周华，张晓迪，田荣燕，
申请(专利权)人：西藏大学，
类型：发明
国别省市：西藏,54