一种跟踪光照旋转式小麦种植的光能利用装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种跟踪光照旋转式小麦种植的光能利用装置，包括储水箱，储水箱上方设置有追踪式光照吸收装置与雨水收集装置，能根据太阳方位调整太阳能光伏板的相对位置，使其始终对着太阳的直射面，增加了光能的利用率，光伏板将光照能源转化为直流电后支接通过光伏扬水逆变器转化为交流电，并传输给水泵使用，水泵进一步将储水箱的水通过喷杆对小麦进行喷灌，避免了光能传输过程中的能量损耗，进一步的本装置在下雨天的时候能将雨水有效收集起来待到晴天使用，同时通过电子定时开关的设置以及光伏扬水逆变器能根据光照强度改变输出功率的特性，使得本发明专利技术能自动实现“日出夜伏，阴雨晴用”的功能，无需人工看守，有效地提高了小麦的种植效率。

A Light Utilization Device for Tracking Illumination and Rotating Wheat Planting

The invention discloses a solar energy utilization device for tracing light rotation wheat planting, which includes a water storage tank. A tracing light absorption device and a rainwater collection device are arranged above the water storage tank. The relative position of the solar photovoltaic panel can be adjusted according to the solar orientation so that it always faces the direct surface of the sun, thus increasing the utilization rate of light energy. The photovoltaic panel converts the light energy into direct current. The rear branch is connected by photovoltaic water-raising inverters and converted into AC, which is transmitted to the feed pump for use. The pump further sprays water from the water storage tank through the spray rod to wheat, avoiding energy loss in the process of light energy transmission. Furthermore, the device can effectively collect rainwater in rainy days for sunny days, and at the same time, it can use the electronic timing switch and photovoltaic uplift. The water inverter can change the output power according to the light intensity, so that the invention can automatically realize the function of \sunrise and night, rain and sunshine\, without manual guard, and effectively improve the wheat planting efficiency.

【技术实现步骤摘要】
一种跟踪光照旋转式小麦种植的光能利用装置
本专利技术涉及光能利用装置
，具体为一种跟踪光照旋转式小麦种植的光能利用装置。
技术介绍
小麦是一种在世界各地广泛种植的禾本科植物，小麦的颖果是人类的主食之一，磨成面粉后可制作面包、馒头、饼干、面条等食物；发酵后可制成啤酒、酒精、白酒，或生质燃料。小麦富含淀粉、蛋白质、脂肪、矿物质、钙、铁、硫胺素、核黄素、烟酸、维生素A及维生素C等；喷灌是借助水泵和管道系统，把具有一定压力的水喷到空中，散成小水滴或形成弥雾降落到植物上和地面上的灌溉方式，是一种相当高效节水的小麦种植方法，但也同样受到了一些条件限制，首先在某些用电不便的地区，使用柴油机驱动水泵工作的话，不仅装置复杂，还需要人为的不断采购和搬运燃料，增加运行成本；而太阳能是一种取之不竭的可再生资源，但光伏板的造价相对较贵，大量使用光伏板并不具有经济效益，同样太阳能蓄电池的使用和维护又几乎将光伏系统的价格提升一倍；再次，喷灌水源往往需要额外的在麦田旁边设置有沟渠等蓄水系统，并将外来水源不断的转运到沟渠中，如果是在偏远地区的话，这样将耗费大量的人力成本；我国有着长远的雨水利用历史，特别是对那些地面水和地下水极端缺乏的干旱山区，雨水是唯一有潜力的水资源，降水作为可利用的水资源，应当充分利用。专利号CN201611225115.6公开了一种多功能生态农业种植大棚，该多功能生态农业种植大棚，其通过保温膜顶部上的吸热板和吸热板两侧的太阳能板可以吸收太阳能，为大棚内提供电能源，可以有效保证电能源的利用和节约，通过设置集雨槽可以有效的将雨水收集，然后通过过滤层将雨水过滤，再通过冷凝水箱将水资源有效保存，当需要用水时可以通过压力泵将水资源从输水管道抽出使用，有效利用了水资源和储存水资源。专利号CN201721117411.4公开了一种具有集水功能的环保农业大棚，通过设置有集水槽和集水箱，实现了在雨天可对雨水进行收集，以便于再次使用水资源对农作物进行灌溉，从而能够降低成本和节约水资源，通过太阳能电池板和风力发电机实现了可通过自身发电提供装置本身的需电量，从而能够大大减少对外界电能的消耗。以上专利技术虽有其实用性，但均存在一些弊端：首先，大棚种植方式并不适合所有的农作物，某些地区也并不需要铺设温室大棚来提高室温，再次，由于要铺设大量的太阳能光伏板以及蓄电池的使用，不仅导致其前期安装成本提高了好几倍，而且后期的维护与更新成本相当不菲，并不适合进行大量推广使用，不具备经济价值。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种跟踪光照旋转式小麦种植的光能利用装置，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为了解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：一种跟踪光照旋转式小麦种植的光能利用装置，包括储水箱，所述储水箱上端设置有齿轮箱，所述齿轮箱上端设置有固定底座，所述固定底座上端通过轴承与连接转盘下端转动连接，所述连接转盘上端通过螺栓与旋转柱下端固定连接，所述旋转柱上端与旋转盘下端固定连接，所述旋转盘上端固定安装有两个光伏板支架，所述光伏板支架内侧均固定安装有光伏板轴承座，所述光伏板轴承座之间设置有太阳能光伏板，所述太阳能光伏板两端固定设置有支撑轴，所述支撑轴均与光伏板轴承座活动连接，所述太阳能光伏板背部固定设置有横梁，所述横梁中部固定安装有第二连接件，所述第二连接件与第一连杆上端相互铰接，所述第一连杆下端与第二连杆上端相互铰接，所述第二连杆下端与电动推杆前端相互铰接，所述第二连杆上端与支撑柱上端相互铰接，所述支撑柱下端与第一连接件相互铰接，所述第一连接件固定安装在旋转盘上端，所述连接转盘下端与第一直齿轮上端固定连接，所述第一直齿轮与第二直齿轮相互啮合，所述第二直齿轮上端与转动轴下端固定连接，所述转动轴上端通过连轴器与步进电机的输出轴固定连接，所述步进电机通过电机支架固定设置在齿轮箱上端，所述齿轮箱上端还设置有光照追踪传感器，所述储水箱一侧设置固定安装有元件箱，所述元件箱内部安装有光伏扬水逆变器，所述光伏扬水逆变器右侧设置有电子定时开关，所述储水箱后侧箱壁上通过抱箍固定安装有储水管，所述储水管下方与卧式离心水泵上方的排水口端固定连接，所述卧式离心水泵左方的抽水口端伸入储水箱内部，所述卧式离心水泵通过水泵支架固定安装在储水箱后侧箱壁上，所述储水管上端通过喷杆支架固定安装有两根喷杆，所述喷杆支架内侧与储水管一侧固定连接，所述喷杆一端伸入储水管内部，所述喷杆外圈上套装有若干个管卡，部分管卡上端与喷杆支架下端固定连接，所述喷杆上设置有若干喷头，所述储水箱上端还设置有雨水收集管道，所述雨水收集管道内部通过螺纹孔螺接有集污槽，所述集污槽内圈上端固定连接有金属网罩，所述金属网罩轴心位置设置有连接柱，所述连接柱下端固定连接有上固定板，所述金属网罩下端轴心位置设置有下固定板，所述上固定板与下固定板相互螺接，使得连接柱固定在金属网罩上端轴心处，所述连接柱上端对称设置有块倒梯形结构的挡雨板，挡雨板下端两侧均固定连接有金属斜板，所述金属斜板长度为挡雨板底边长度的一半。优选的，所述储水箱底部四角均安装有万向轮，所述万向轮上安装有刹车片。与现有技术相比，本专利技术所达到的有益效果是：本专利技术在收到追踪传感器的传输信号后，通过旋转轴与电动推杆等结构的设置，可以同时对太阳能光伏板进行水平方向的旋转与竖直方向的翻转，使得光伏板在工作时能始终对着太阳的直射面，增大光能的利用率，然后本装置直接将太阳能光伏板产生的直流电通过光伏扬水逆变器转变为交流电，并传输给水泵使用，不仅节省了蓄电池的安装费与保养费，更避免了光照能源在“光-电、电-机”等转换过程中的能量损耗，而且光伏扬水逆变器可以根据光照强度改变水泵功率，使得本装置能根据环境温度改变实时洒水量，进一步通过电子定时开关的设置，使得水泵只在指定的时间段开始工作，例如“黄金洒水期”10点至14点之间，或者农户根据天气预报提前设置好启动时间，增加了本专利技术的智能化程度，使得本装置在使用时只需要推到合适的地点后，便能自动实现“日出而作，日落而歇”的功能；同时，在雨天的时候，集雨装置能将雨水有效地收集起来，以备在晴天的时候使用。附图说明附图用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本专利技术的实施例一起用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的限制。在附图中：图1是本专利技术的整体结构示意图；图2是本专利技术的光照吸收装置整体结构示意图；图3是本专利技术的光照吸收装置翻转组件结构示意图；图4是本专利技术的齿轮箱内部结构示意图；图5是本专利技术的光照吸收装置旋转组件结构示意图；图6是本专利技术的A-A部分结构放大图；图7是本专利技术的喷杆和雨水收集装置安装位置示意图；图8是本专利技术的雨水收集装置安装结构示意图；图9是本专利技术的雨水收集装置结构分解示意图；图10是本专利技术下固定板安装位置示意图。图中：1、挡雨板；2、金属斜板；3、连接柱；4、集雨罩；5、喷杆支架；6、元件箱；7、光伏扬水逆变器；8、电子定时开关；9、万向轮；10、齿轮箱；11、储水箱；12、步进电机；13、光照追踪传感器；14、太阳能光伏板；15、管卡；16、喷杆；17、喷头；18、光伏板轴承座；19、光伏板支架；20、电动推杆；21、电机支架；22、旋转盘；23、横梁；24、第一连接件；25、第一连杆；26、支撑柱；27、第二本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种跟踪光照旋转式小麦种植的光能利用装置，包括储水箱（11），其特征在于：所述储水箱（11）上端设置有齿轮箱（10），所述齿轮箱（10）上端设置有固定底座（35），所述固定底座（35）上端通过轴承（36）与连接转盘（34）下端转动连接，所述连接转盘（34）上端通过螺栓（33）与旋转柱（28）下端固定连接，所述旋转柱（28）上端与旋转盘（22）下端固定连接，所述旋转盘（22）上端固定安装有两个光伏板支架（19），所述光伏板支架（19）内侧均固定安装有光伏板轴承座（18），所述光伏板轴承座（18）之间设置有太阳能光伏板（14），所述太阳能光伏板（14）两端固定设置有支撑轴，所述支撑轴均与光伏板轴承座（18）活动连接，所述太阳能光伏板（14）背部固定设置有横梁（23），所述横梁（23）中部固定安装有第二连接件（27），所述第二连接件（27）与第一连杆（25）上端相互铰接，所述第一连杆（25）下端与第二连杆（29）上端相互铰接，所述第二连杆（29）下端与电动推杆（20）前端相互铰接，所述第二连杆（29）上端与支撑柱（26）上端相互铰接，所述支撑柱（26）下端与第一连接件（24）相互铰接，所述第一连接件（24）固定安装在旋转盘（22）上端，所述连接转盘（34）下端与第一直齿轮（30）上端固定连接，所述第一直齿轮（30）与第二直齿轮（31）相互啮合，所述第二直齿轮（31）上端与转动轴（32）下端固定连接，所述转动轴（32）上端通过连轴器与步进电机（12）的输出轴固定连接，所述步进电机（12）通过电机支架（21）固定设置在齿轮箱（10）上端，所述齿轮箱（10）上端还设置有光照追踪传感器（13），所述储水箱（11）一侧设置固定安装有元件箱（6），所述元件箱（6）内部安装有光伏扬水逆变器（7），所述光伏扬水逆变器（7）右侧设置有电子定时开关（8）。...

【技术特征摘要】
1.一种跟踪光照旋转式小麦种植的光能利用装置，包括储水箱（11），其特征在于：所述储水箱（11）上端设置有齿轮箱（10），所述齿轮箱（10）上端设置有固定底座（35），所述固定底座（35）上端通过轴承（36）与连接转盘（34）下端转动连接，所述连接转盘（34）上端通过螺栓（33）与旋转柱（28）下端固定连接，所述旋转柱（28）上端与旋转盘（22）下端固定连接，所述旋转盘（22）上端固定安装有两个光伏板支架（19），所述光伏板支架（19）内侧均固定安装有光伏板轴承座（18），所述光伏板轴承座（18）之间设置有太阳能光伏板（14），所述太阳能光伏板（14）两端固定设置有支撑轴，所述支撑轴均与光伏板轴承座（18）活动连接，所述太阳能光伏板（14）背部固定设置有横梁（23），所述横梁（23）中部固定安装有第二连接件（27），所述第二连接件（27）与第一连杆（25）上端相互铰接，所述第一连杆（25）下端与第二连杆（29）上端相互铰接，所述第二连杆（29）下端与电动推杆（20）前端相互铰接，所述第二连杆（29）上端与支撑柱（26）上端相互铰接，所述支撑柱（26）下端与第一连接件（24）相互铰接，所述第一连接件（24）固定安装在旋转盘（22）上端，所述连接转盘（34）下端与第一直齿轮（30）上端固定连接，所述第一直齿轮（30）与第二直齿轮（31）相互啮合，所述第二直齿轮（31）上端与转动轴（32）下端固定连接，所述转动轴（32）上端通过连轴器与步进电机（12）的输出轴固定连接，所述步进电机（12）通过电机支架（21）固定设置在齿轮箱（10）上端，所述齿轮箱（10）上端还设置有光照追踪传感器（13），所述储水箱（11）一侧设置固定安装有元件箱（6），所述元件箱（6）内部安装有光伏扬水逆变器（7），所述光伏扬水逆...

【专利技术属性】
技术研发人员：马建辉，刘莹，李春喜，姜丽娜，邵云，张黛静，王科，
申请(专利权)人：河南师范大学，
类型：发明
国别省市：河南,41