一种全自动化的智能大棚除雪装置及其使用方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种全自动化的智能大棚除雪装置及其使用方法，包括配合使用的保暖层、降雪传感器、风向感受装置、积雪压力传感器、除雪装置，保暖层在保护支架上方，具有防雪和保暖的作用，降雪传感器可以感应降雪从而自动展开保温层，避免了因为保温层展开不及时导致的大棚内部温度过低，并将积雪与大棚分开，积雪不与大棚接触，避免了因积雪导致的大棚透光薄膜损坏、保温层的结冰以及大棚钢架使用寿命的缩短；除雪装置通过规律性移动实现除雪；积雪压力传感器在大棚上压力到达指定数值时启动除雪装置，保证积雪不会压垮大棚。可以有效地对大棚进行保温、防雪和除雪，极大地避免积雪导致的大棚作物减产和大棚外架损坏所造成的经济损失。

A fully automatic intelligent shed snow remover and its application

【技术实现步骤摘要】
一种全自动化的智能大棚除雪装置及其使用方法
本专利技术属于现代高效农业设备
，具体涉及一种全自动化的智能大棚除雪装置及其使用方法。
技术介绍
大棚种植业提高了人们的生活水平，为人们带来极大的便利,得到了迅速的推广和应用。大棚覆盖的材料为塑料薄膜，它质量轻，透光保温性能好，价格低廉。使用轻便的骨架材料，容易建造，建筑投资较少，经济效益较高,并能抵抗自然灾害，防寒保温，可以使农作物达到早熟、晚熟、增产稳产的目的，深受生产者的欢迎。我国在冬季属于多雪国家，部分地区降雪量大并且降雪时间长，降雪时大棚上容易堆积积雪，若不能及时的将积雪去除，积雪很容易损毁大棚甚至压垮大棚,影响棚内的温度和湿度，破坏棚内作物，对大棚种植行业造成了不小的冲击，大棚种植农户经济损失严重。目前的大棚除雪只是事后补救，并不能够避免大量的经济损失。目前积雪的清理工作主要是通过人工清理，人工清理积雪效率低、费时费力且清扫不彻底，智能化的大棚除雪设备非常欠缺，除雪耗费人力物力，为了避免积雪损毁大棚所带来的严重经济损失，急需一款功能齐全并且兼备智能化和自动化的大棚除雪设备。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种全自动化的智能大棚除雪装置及其使用方法，解决大棚在降雪天气中的除雪和保温问题。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种全自动化的智能大棚除雪装置，包括大棚主体，所述大棚主体的表面设有保护支架，保护支架上设有保暖层，保暖层上分布有多个积雪压力传感器，大棚主体的表面在顶部设有第一滑轨，在底部设有第二滑轨，第一滑轨和第二滑轨之间连接有移动支架，移动支架的两端分别通过滑块组件滑动连接于第一滑轨和第二滑轨上，移动支架上固定有除雪装置，第一滑轨的两端分别设有降雪传感器和风向感受装置，保暖层、积雪压力传感器、滑块组件、除雪装置、降雪传感器和风向感受装置均与控制器连接。具体地，所述大棚主体的顶部包括上部的平面部分和下部的曲面部分，除雪装置包括毛刷和鼓风机，毛刷位于大棚主体顶部的平面部分，毛刷与移动支架平行设置，毛刷的顶部通过小电机固定于移动支架上，底部通过调距舵机固定于移动支架上；鼓风机位于大棚主体顶部的曲面部分，鼓风机固定于移动支架上。进一步的，所述毛刷与大棚主体表面的夹角为0-10°。具体地，所述滑块组件包括小滑块、小齿轮、齿轮架、减速电机，减速电机的输出轴与小齿轮传动连接，小齿轮与第一滑轨平行，小齿轮两端均通过齿轮架与小滑块连接，小滑块通过轴承套设于第一滑轨上且小滑块与移动支架通过螺栓连接固定。具体地，所述第一滑轨和第二滑轨的两端均通过轨道底座固定于保护支架上。具体地，所述降雪传感器包括雨滴传感器和加热装置，加热装置固定于雨滴传感器的背部，雨滴传感器的底部安装有轴向转向舵机和纵向转向舵机，轴向转向舵机和纵向转向舵机能够带动降雪传感器轴向和径向转动。具体地，所述风向感受装置包括风向传感舵机和与风向传感舵机连接的电位器，电位器上安装有风向标。具体地，所述保暖层固定于连接轴上，连接轴位于大棚主体顶部，连接轴的两端均连接有电机。具体地，所述控制器为arduino控制器，积雪压力传感器为FSR402压力传感器。一种自动化的智能大棚除雪装置的工作方法，步骤如下：降雪传感器感受到降雪后，将数据传输给控制器，电机转动保暖层展开，积雪压力传感器实时感知降雪过程中保暖层所受到的压力，并将压力传输给控制器,如果压力达到设定数值，则启动除雪装置，毛刷、鼓风机开始工作，移动支架带动除雪装置进行规律性移动，清理大棚上的积雪，在此过程中，风向感受装置实时检测风的方向，实时调整降雪感受器的角度。本专利技术具有以下有益效果：本专利技术的智能大棚除雪装置保护支架固定在支撑部分上，大大增加了大棚的承载能力；保暖层在保护支架上方，具有防雪和保暖的作用，降雪传感器可以感应降雪从而自动展开保温层，避免了因为保温层展开不及时导致的大棚内部温度过低，并将积雪与大棚分开，积雪不与大棚接触，避免了因积雪导致的大棚透光薄膜损坏、保温层的结冰以及大棚钢架使用寿命的缩短；；除雪装置通过规律性移动实现除雪；积雪压力传感器在大棚上压力到达指定数值时，启动除雪装置，保证积雪不会压垮大棚。本专利技术可以有效地对大棚进行保温、防雪和除雪，极大地避免了由于积雪而导致的大棚作物减产和大棚外架损坏所造成的严重的经济损失，同时减少了传统大棚除雪带来的人力物力成本，解决了我国冬季大面积的大棚种植产业的除雪与保温问题，保障了大棚种植产业在冬季的正常种植，有利于种植户对大棚进行管理，有利于增加大棚种植农户的经济收入并促进我国大棚种植业的蓬勃发展。附图说明图1为本专利技术智能大棚除雪装置的整体结构示意图。图2为本专利技术除雪装置的结构示意图。图3为本专利技术滑块组件的结构示意图。图4为本专利技术降雪传感器的结构示意图。图5为本专利技术风向感受装置的结构示意图。图6为本专利技术鼓风机的结构示意图。图7为本专利技术连接轴的结构示意图。图8为本专利技术电机的结构示意图。图中，1、大棚主体，2、支撑部分，3、保护支架，4、第一滑轨，5、轨道底座，6、滑块组件，7、除雪装置，8、小滑块，9、小齿轮，10、齿轮架，11、减速电机，12、小电机，13、移动支架，14、鼓风机，15、调距舵机，16、毛刷，17、保暖层，18、风向感受装置，19、积雪压力传感器，20、第二滑轨，21、降雪传感器，22、雨滴传感器，23、加热装置，24、轴向转向舵机，25、轴承，26、径向转向舵机，27、风向传感舵机，28、电位器，29、连接轴，30、电机。具体实施方式以下是本专利技术的具体实施例，对本专利技术的技术方案做进一步描述，但是本专利技术的保护范围并不限于这些实施例。凡是不背离本专利技术构思的改变或等同替代均包括在本专利技术的保护范围之内。如图1所示，一种全自动化的智能大棚除雪装置，包括大棚主体1，大棚主体1除前侧以外的三面设有支撑部分2，大棚主体1的上表面设有保护支架3，保护支架3固定于支撑部分2上，保护支架3经过严格的受力分析设计，能够承受较重的积雪。保护支架3上设有保暖层17，保暖层17固定于图7所示的连接轴29上，连接轴29位于大棚主体1顶部，连接轴29的两端均连接有图8所示的电机30。保护支架3将保暖层17和大棚表面分开，有效降低了大棚的负载，延长了大棚钢架的使用寿命。保暖层兼有防雪和保暖的双重作用，保暖层17上分布有多个积雪压力传感器19，并可根据需要外加其他传感器，如温度传感器HC35、光照传感器、降雪传感器等，对保温部分进行有效地控制。积雪压力传感器19在积雪到达程序的设定重量时，会自动启动除雪程序除去积雪，防止降雪时间过长导致的积雪重量过大，损坏保护支架3。大棚主体1的表面在顶部设有第一滑轨4，在底部设有第二滑轨20，第一滑轨4和第二滑轨20的两端均通过轨道底座5固定于保护支架3上。第一滑轨4和第二滑轨20之间连接有移动支架13，移动支架13的两端分别通过滑块组件6滑动连接于第一滑轨4和第二滑轨2本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种全自动化的智能大棚除雪装置，其特征在于，包括大棚主体，所述大棚主体的表面设有保护支架，保护支架上设有保暖层，保暖层上分布有多个积雪压力传感器，大棚主体的表面在顶部设有第一滑轨，在底部设有第二滑轨，第一滑轨和第二滑轨之间连接有移动支架，移动支架的两端分别通过滑块组件滑动连接于第一滑轨和第二滑轨上，移动支架上固定有除雪装置，第一滑轨的两端分别设有降雪传感器和风向感受装置，保暖层、积雪压力传感器、滑块组件、除雪装置、降雪传感器和风向感受装置均与控制器连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种全自动化的智能大棚除雪装置，其特征在于，包括大棚主体，所述大棚主体的表面设有保护支架，保护支架上设有保暖层，保暖层上分布有多个积雪压力传感器，大棚主体的表面在顶部设有第一滑轨，在底部设有第二滑轨，第一滑轨和第二滑轨之间连接有移动支架，移动支架的两端分别通过滑块组件滑动连接于第一滑轨和第二滑轨上，移动支架上固定有除雪装置，第一滑轨的两端分别设有降雪传感器和风向感受装置，保暖层、积雪压力传感器、滑块组件、除雪装置、降雪传感器和风向感受装置均与控制器连接。


2.如权利要求1所述的全自动化的智能大棚除雪装置，其特征在于，所述大棚主体的顶部包括上部的平面部分和下部的曲面部分，除雪装置包括毛刷和鼓风机，毛刷位于大棚主体顶部的平面部分，毛刷与移动支架平行设置，毛刷的顶部通过小电机固定于移动支架上，底部通过调距舵机固定于移动支架上；鼓风机位于大棚主体顶部的曲面部分，鼓风机固定于移动支架上。


3.如权利要求2所述的全自动化的智能大棚除雪装置，其特征在于，所述毛刷与大棚主体表面的夹角为0-10°。


4.如权利要求1所述的全自动化的智能大棚除雪装置，其特征在于，所述滑块组件包括小滑块、小齿轮、齿轮架、减速电机，减速电机的输出轴与小齿轮传动连接，小齿轮与第一滑轨平行，小齿轮两端均通过齿轮架与小滑块连接，小滑块通过轴承套设于第一滑轨上且小滑块与移动支架通过螺栓连接固定。


5.如权利要求1或...

【专利技术属性】
技术研发人员：张光腾，王传元，王全盼，宋滨，曹梦旋，高铭，刘润升，管文举，
申请(专利权)人：山东新途径智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37