一种重构土体的全天候温控系统技术方案

本发明专利技术公开了一种重构土体的全天候温控系统，属于温度控制技术领域。一种重构土体的全天候温控系统，包括增温系统和降温系统；增温系统包括太阳能板、保温水箱和土壤增温水管，太阳能板一侧电连接有蓄电池A、蓄电池B及蓄电池C；降温系统包括水箱和土壤降温水管，水箱上连接有温控开关C，本发明专利技术根据重构土体种植作物生育期对温度的需求，设置作物整个生育期最适温度段，人为控制地温，想法新颖；采用地暖式的给重构土体增温降温，通过一定水温给土壤达到设定的温度段；有效替代传统地膜，从源头上消除白色污染。

【技术实现步骤摘要】
一种重构土体的全天候温控系统
本专利技术涉及温度控制
，更具体地说，涉及一种重构土体的全天候温控系统。
技术介绍
耕地是珍贵而有限的生产资料，其数量和质量关系到农产品质量安全及生态安全，是保障人类社会经济可持续发展的必要基础。土地整治是补充耕地数量、提高耕地质量的有效手段。土地整治工程是运用工程手段解决土地问题，把未利用土地变为可利用土地或把已利用土地进行高效利用，能动协调人地关系和谐发展。土体有机重构就是通过对构成土体的材料、结构和生物营养等方面进行研究，以置换、复配、增减等技术手段，对土体结构进行重新构建，对土地质量进行提升，对土体环境做出改良，对退化型、污染型、损毁型、低效型等缺陷土体或未利用土体进行再生或重新构建。把无生命体特征、状态不良的土体转变为具有生命特征的、促进生命体生存、繁衍的土体。但是，如何重构土体温度，达到作物最适的生长温度是一个尚未解决的问题。传统的方法是采用地膜覆盖增加地表温度，残留地膜分解的有害物质不仅给土壤造成危害，还给生态环境造成“白色污染”。因此如何不使用传统的地膜覆盖，充分利用当地充足的光热资源，使得土壤温度达到马铃薯生长的最适温度段显得尤为重要，鉴于此，我们提出一种重构土体的全天候温控系统。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种重构土体的全天候温控系统，以解决上述
技术介绍
中提出的问题：假设重构土体某一种植作物生育期最适地温为X1℃～X2℃。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种重构土体的全天候温控系统，包括增温系统和降温系统；所述增温系统包括太阳能热水器、保温水箱和土壤增温水管，所述太阳能热水器通过水管与保温水箱连接，该水管上设置有水泵A，所述土壤增温水管埋设在土壤中，其上连接有水泵B，所述土壤增温水管的出水口B、保温水箱、土壤增温水管的进水口B和水泵B依次连接，构成一个增温回路；所述降温系统包括水箱和土壤降温水管，所述土壤降温水管埋设在土壤中，其上连接有水泵C，所述水箱、水泵C和土壤降温水管依次连接，构成一个降温回路。优选地，还包括：太阳能板，所述太阳能板的输出端与蓄电池C电连接，所述蓄电池C上连接有温控开关B，所述温控开关B与水泵B电性连接，所述温控开关B与多个埋设在土壤中的温度传感器电连接。优选地，所述温度传感器包括：温度传感器B和温度传感器C，所述温度传感器B和温度传感器C分别埋设在土壤中的不同位置。优选地，还包括：温控开关C，所述温控开关C与埋设在土壤中的多个温度传感器电性连接，所述温控开关C与所述水泵C电连接。优选地，所述温度传感器包括：温度传感器D和温度传感器E，所述温度传感器D和温度传感器E分别埋设在土壤中的不同位置。优选地，还包括：太阳能板，所述太阳能板的输出端与蓄电池B电连接，所述蓄电池B上电性连接有光控开关，所述光控开关电性连接所述水泵A。优选地，还包括：太阳能板，所述太阳能板的输出端与蓄电池A电连接，所述蓄电池A上电性连接有温控开关A，所述保温水箱内设置有电阻丝和温度传感器A，所述温度传感器A和电阻丝均与温控开关A电连接。相比于现有技术，本专利技术的有益效果在于：(1)本专利技术基于重构土体种植作物对地温的要求，假设地温X1℃～X2℃可满足整个生育期的要求，利用温度传感器B和温度传感器C测量土壤的温度，当土壤里温度传感器B和温度传感器C接收到土壤温度低于X1℃时，控制土壤增温水管的温控开关B开启，蓄电池C给控制土壤增温水管的水泵B供电，在水泵B的作用下，水箱里的热水循环的给土壤增温，当温度传感器B和温度传感器C接收到土壤温度高于X2℃时，控制土壤增温水管的温控开关B关闭，从而切断整个回路，此时土壤不需要增温；当温度传感器D和温度传感器E接收到土壤温度高于X2℃时，控制土壤降温水管的温控开关C开启，水泵C开启，此时土壤降温水管开启，冷水流入，为土壤降温，循环后流出回到水箱，水箱的冷却水还可以用来灌溉等，当温度传感器D和温度传感器E接收到土壤温度低于X1℃时，控制土壤降温水管的温控开关C关闭，本专利技术根据作物生育期对温度的需求，设置作物整个生育期最适温度段(X1～X2℃)，人为控制地温，想法新颖；采用地暖式的给重构土体土壤增温降温，从而解决重构土体地温升温慢，散热快的缺点，通过一定水温给土壤达到设定的温度段；有效替代传统地膜，从源头上消除白色污染。(2)本专利技术通过将太阳能板与蓄电池A、蓄电池B及蓄电池C电连接，当有光照时将太阳能转化为电能，通过在太阳能板一侧安装光控开关，当光控开关接收到光照时，光控开关开启蓄电池给水泵A供电，此时，在水泵A的作用下太阳能板不断给保温水箱内的水加热，此阶段是太阳能转化为热能；在晚上、阴雨天气没有光照时，光控开关关闭，太阳能转化为热能这一线路不工作时，或者当太阳能转化为热能这一线路工作，但由于光照不足使水箱里的水温达不到要求时(保温水箱里的水低于45℃时电阻丝加热，高于60℃时停止加热)：当保温水箱里的温度传感器A接收到的水温低于45℃时，控制保温水箱加热的温控开关A开启，此时蓄电池A给电阻丝供电，用来加热保温水箱里面的水；当保温水箱里的温度传感器A接收到的水温高于60℃时，控制保温水箱加热的温控开关A关闭，此时保温水箱里的电阻丝不工作；此阶段是太阳能转化为蓄电池的化学能，化学能转化为电能，电能转化为热能，本专利技术设备结构简单，设计独特，时尚新颖，利用可再生能源太阳能，节能环保。附图说明图1为本专利技术的整体系统示意图。图中标号说明：1、太阳能热水器；2、保温水箱；3、蓄电池A；4、电阻丝；5、温控开关A；6、温度传感器A；7、水泵A；8、出水口A；9、进水口A；10、光控开关；11、蓄电池B；12、蓄电池C；13、温控开关B；14、水泵B；15、进水口B；16、出水口B；17、温度传感器B；18、温度传感器C；19、温度传感器D；20、温度传感器E；21、水箱；22、温控开关C。具体实施方式在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。在本专利技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。实施例1：请参阅本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种重构土体的全天候温控系统，其特征在于：包括增温系统和降温系统；/n所述增温系统包括太阳能热水器(1)、保温水箱(2)和土壤增温水管，所述太阳能热水器(1)通过水管与保温水箱(2)连接，该水管上设置有水泵A(7)，所述土壤增温水管埋设在土壤中，其上连接有水泵B(14)，所述土壤增温水管的出水口B(16)、保温水箱(2)、土壤增温水管的进水口B(15)和水泵B(14)依次连接，构成一个增温回路；/n所述降温系统包括水箱(21)和土壤降温水管，所述土壤降温水管埋设在土壤中，其上连接有水泵C，所述水箱(21)、水泵C和土壤降温水管依次连接，构成一个降温回路。/n

【技术特征摘要】
1.一种重构土体的全天候温控系统，其特征在于：包括增温系统和降温系统；
所述增温系统包括太阳能热水器(1)、保温水箱(2)和土壤增温水管，所述太阳能热水器(1)通过水管与保温水箱(2)连接，该水管上设置有水泵A(7)，所述土壤增温水管埋设在土壤中，其上连接有水泵B(14)，所述土壤增温水管的出水口B(16)、保温水箱(2)、土壤增温水管的进水口B(15)和水泵B(14)依次连接，构成一个增温回路；
所述降温系统包括水箱(21)和土壤降温水管，所述土壤降温水管埋设在土壤中，其上连接有水泵C，所述水箱(21)、水泵C和土壤降温水管依次连接，构成一个降温回路。


2.根据权利要求1所述的一种重构土体的全天候温控系统，其特征在于：还包括：太阳能板，所述太阳能板的输出端与蓄电池C(12)电连接，所述蓄电池C(12)上连接有温控开关B(13)，所述温控开关B(13)与水泵B(14)电性连接，所述温控开关B(13)与多个埋设在土壤中的温度传感器电连接。


3.根据权利要求2所述的一种重构土体的全天候温控系统，其特征在于：所述温度传感器包括：温度传感器B(17)和温度传感器C(18)，所述温度传感器B(17)和温度...

【专利技术属性】
技术研发人员：孟婷婷，刘金宝，孙增慧，程杰，魏静，张露，杨亮彦，孔辉，武丹，董浩，石磊，王博，
申请(专利权)人：陕西地建土地工程技术研究院有限责任公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61