一种仿生内外循环的自动降温大棚制造技术

一种仿生内外循环的自动降温大棚，包括至少一个大棚主体，所述大棚主体顶部大体由高往低依次设置有防虫透气窗、覆膜区域、具有防虫功能的第一微孔区域，所述大棚主体顶部上方设置有遮阳幕，所述遮阳幕至少覆盖于第一微孔区域、覆膜区域上方，所述遮阳幕与第一微孔区域、覆膜区域上表面之间构成进气空间，所述防虫透气窗的窗口设置在略低于相邻遮阳幕下表面的位置或在该位置的上方，以保证大棚主体内部的热空气基本越过相邻遮阳幕上表面排出至外界；所述大棚主体外界的常温空气可从进气空间经第一微孔区域进入大棚主体内部，将大棚主体内部的热空气从防虫透气窗的窗口越过相邻遮阳幕上表面排出至大棚主体外界，从而降低大棚主体内部的温度。体内部的温度。体内部的温度。

【技术实现步骤摘要】
一种仿生内外循环的自动降温大棚


[0001]本专利技术涉及大棚种植
，尤其是一种利于内外空气循环的自动降温大棚。

技术介绍

[0002]传统的蔬菜种植大棚包括大棚主体，大棚主体内部的空气温度高于大棚主体外部的空气温度，尤其在热带环境中，大棚主体内部及大棚主体外界的温度相差增加20度以上，而大棚主体内部的空气温度过高将不利于作物的生长。为了对大棚主体内部降温，现有的降温方式是通过在大棚主体的顶部设置出气窗口、在侧面设置具有透气功能的防虫网，来形成具有空气对流的物理结构，同时还在大棚主体的内部设置有降温装置如水帘机或冷媒雾机等。但是水帘机或冷媒机持续长久的工作，会大量增加能耗并提高种植成本，因而如何通过物理结构更有效、节能地实现降温，是有待解决的问题。
[0003]有鉴于此，本专利技术人针对现有技术中的上述缺陷深入研究，遂有本案产生。

技术实现思路

[0004]本专利技术的第一目的是提供一种低能耗、降温效果好的仿生内外循环的自动降温大棚。
[0005]本专利技术的第二目的是提供一种自适应外界风速变化的大棚智能降温控制方法。
[0006]为实现第一目的，本专利技术揭示了一种仿生内外循环的自动降温大棚，包括至少一个大棚主体，所述大棚主体顶部沿其宽度方向上大体由高往低依次设置有防虫透气窗、覆膜区域、具有防虫功能的第一微孔区域，所述大棚主体顶部上方设置有遮阳幕，所述遮阳幕至少覆盖于第一微孔区域、覆膜区域上方，所述遮阳幕与第一微孔区域、覆膜区域之间的间隙构成进气空间，所述防虫透气窗的窗口设置在略低于相邻遮阳幕下表面的位置或在该位置的上方，以保证大棚主体内部的热空气基本越过相邻遮阳幕上表面排出至外界；所述大棚主体外界的常温空气可从进气空间经第一微孔区域进入大棚主体内部，将大棚主体内部的热空气从防虫透气窗的窗口越过相邻遮阳幕上表面排出至大棚主体外界，从而降低大棚主体内部的温度。
[0007]通过上述结构，外界的空气可实现从位于遮阳幕下方的第一微孔区域进入大棚主体，一方面由于遮阳幕与第一微孔区域间的进气空间不受太阳的照射，另一方面第一微孔区域设置在远离防虫透气窗及遮阳幕的一侧，因而该位置的外界空气温度更低，因而从第一微孔区域导入的外界空气有利于使得大棚主体内部中央的热空气从防虫透气窗并越过相邻遮阳幕上表面排出，加快了大棚主体内部的空气对流，有效降低了能耗，提高了降温效率。
[0008]进一步地，所述窗扇呈飞翼式构造，且包括独立枢转于大棚主体的第一窗扇、第二窗扇，所述第一窗扇及第二窗扇相互靠近的一端分别铰接于大棚主体顶部，所述驱动机构对应第一窗扇、第二窗扇构造为第一驱动装置、第二驱动装置的组合。
[0009]进一步地，所述大棚主体还包括智能控制装置，所述智能控制装置包括中央处理
器、内置预设下限风速阈值、上限风速阈值的存储单元、用于感应大棚主体顶部风力强弱的风速传感器，所述中央处理器的输入端电连接于风速传感器，且其输出端电连接于第一驱动装置、第二驱动装置，所述中央处理器配置为获取风速传感器的风力信号，并根据风力信号低于或高于预设风速阈值的场合，分别控制第一驱动装置、第二驱动装置，以实现第一窗扇、第二窗扇分别开合于防虫透气窗。
[0010]为实现第二目的，本揭示了一种自适应外界风速变化的大棚智能降温控制方法，其应用于第一目的所述的自动降温大棚，所述降温控制方法包括：当风力信号低于下限风速阈值时，所述中央处理器分别控制第一驱动装置、第二驱动装置，使第一窗扇及第二窗扇处于开启状态；当风力信号高于下限风速阈值且低于上限风速阈值时，所述中央处理器驱动位于迎风一侧的第一驱动装置或第二驱动装置中的一者，使与其对应的窗扇处于关闭状态；同时，驱动另一者，使与其对应的窗扇处于开启状态；当风力信号高于上限风速阈值时，所述中央处理器控制第一驱动装置、第二驱动装置使第一窗扇及第二窗扇处于关闭状态。
[0011]采用以上方法，通过智能控制装置，能根据大棚主体座落位置的外部风力环境，自适应设置第一窗扇、第二窗扇的启闭，当风速低于下限风速阈值时，第一窗扇和第二窗扇均处于开启状态；当风速大于下限风速阈值小于上限风速阈值时，使得迎风一侧的窗扇关闭，背风一侧的窗扇开启，既防止大风灌入大棚主体内部导致棚膜破裂，同时还能保证大棚主体内部的热空气持续排出，降低大棚主体内部的温度；当风速大于上限风速阈值时，第一窗扇和第二窗扇均处于关闭状态。
附图说明
[0012]作为非限制性例子给出的具体说明更好地解释本专利技术包括什么以及其可被实施，此外，该说明参考附图，在附图中：图1是本专利技术提供的降温大棚的立体结构示意图，其中仅示出部分第一卷膜机；图2是本专利技术提供的降温大棚的整体结构示意图之一，此图中防虫透气窗包括了第一窗扇及第二窗扇，且第一窗扇及第二窗扇处于关闭状态；图3是本专利技术提供的降温大棚的整体结构示意图之二，此图中防虫透气窗包括了第一窗扇及第二窗扇，且第一窗扇及第二窗扇处于开启状态；图4是图2中A区域的放大结构示意图；图5A是本专利技术第一驱动装置的结构示意图；图5B是本专利技术第二驱动装置的结构示意图；图6是本专利技术智能控制装置与第一驱动装置、第二驱动装置的控制框图；图7是本专利技术提供的降温大棚的整体结构示意图之三，此图中第一窗扇开启，第二窗扇关闭；图8是本专利技术提供的降温大棚的整体结构示意图之四，此图中第一窗扇开启，第二窗扇关闭；图9是本专利技术提供的降温大棚的整体结构示意图之五，此图中窗扇为一体式的第三窗扇，且第三窗扇处于开启状态；图10是本专利技术提供的降温大棚的整体结构示意图之六，此图中窗扇为一体式的第三窗扇，且第三窗扇处于关闭状态；
图11A是本专利技术提供的第一电动推杆装置的结构示意图；图11B是本专利技术提供的第二电动推杆装置的结构示意图。
[0013]标号说明：1、大棚主体；11、第一微孔区域；12、第二微孔区域；13、第一卷膜机；14、第二卷膜机；15、进气空间；16、覆膜区域；17、对流空间；18、种植空间；19、钢铰线；2、防虫透气窗；21、第一窗扇；22、第二窗扇；23、第三窗扇；24、第三防虫网；25、第四防虫网；26、第三配重物；3、遮阳机构；31、安装支架；32、遮阳幕；4、第一驱动装置；41、第一电机；42、第一导向件；43、第一齿轮；44、第一弧形齿条；45、第一安装板；5、第二驱动装置；51、第二电机；52、第二导向件；53、第二齿轮；54、第二弧形齿条；55、第二安装板；6、智能控制装置；61、中央处理器；62、存储单元；63、风速传感器； 7、第一电动推杆装置；71、第三电机；72、第三齿轮；73、第一直齿条；74、第三导向件；75、第三安装板；8、第二电动推杆装置；81、第四电机；82、第四齿轮；83、第二直齿条；84、第四导向件；85、第四安装板。
具体实施方式
[0014]以下结合附图及具体实施例对本专利技术做详细描述。
[0015]本申请揭示了一种基于热动力学原理的仿生内外循环的自动降温大棚，尤其适用于热带环境中叶菜类蔬菜的种植，通过模仿昆虫翅膀设计的出气窗和进气口，即通过在大棚本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种仿生内外循环的自动降温大棚，其特征在于：包括至少一个大棚主体（1），所述大棚主体（1）顶部于其宽度方向上大体由高往低依次设置有防虫透气窗（2）、覆膜区域（16）、具有防虫功能的第一微孔区域（11），所述大棚主体（1）顶部上方设置有遮阳幕（32），所述遮阳幕（32）避让防虫透气窗（2），且至少覆盖于第一微孔区域（11）、覆膜区域（16）上方，所述遮阳幕（32）与第一微孔区域（11）、覆膜区域（16）之间的间隙构成进气空间（15），所述防虫透气窗（2）的窗口设置在略低于相邻遮阳幕（32）下表面的位置或在该位置的上方，以保证大棚主体（1）内部的热空气基本越过相邻遮阳幕（32）上表面排出至外界；所述大棚主体（1）外界的常温空气可从进气空间（15）经第一微孔区域（11）进入大棚主体（1）内部，将大棚主体（1）内部的热空气从防虫透气窗（2）的窗口越过相邻遮阳幕（32）上表面排出至大棚主体（1）外界，从而降低大棚主体（1）内部的温度。2.如权利要求1所述的一种仿生内外循环的自动降温大棚，其特征在于：所述大棚主体（1）最高点至地面的距离为大棚高度H，所述大棚高度H介于6m
‑
12m之间，所述大棚主体（1）顶部的内部空间藉由第一微孔区域（11）及防虫透气窗（2）构造为对流空间（17），所述大棚主体（1）内部于对流空间（17）下方构造有种植空间（18）。3.如权利要求1或2所述的一种仿生内外循环的自动降温大棚，其特征在于：所述遮阳幕（32）基本水平铺设在第一微孔区域（11）、覆膜区域（16）上方，所述第一微孔区域（11）中各微孔的面积之和小于或等于防虫透气窗（2）的窗口面积，以实现大棚主体内部更好的通风，所述第一微孔区域（11）和覆膜区域（16）相接触的部分形成接合处，所述接合处与第一微孔区域（11）下端沿大棚主体（1）高度方向上的距离为竖向间距L1，所述接合处与第一微孔区域（11）下端沿大棚主体（1）宽度方向上的距离为横向间距L2，所述进气空间（15）于大棚主体（1）高度方向上两端的间距L3与竖向间距L1的比值介于1.5
‑
3之间；所述进气空间（15）于大棚主体（1）宽度方向上两端的间距L4与横向间距L2的比值介于1.5
‑
3之间。4.如权利要求1所述的一种仿生内外循环的自动降温大棚，其特征在于：所述大棚主体（1）的至少一侧面设置有具有防虫功能的第二微孔区域（12），所述第一微孔区域（11）、第二微孔区域（12）分别为第一防虫网、第二防虫网，所述大棚主体（1）在位于第一微孔区域（11）、第二微孔区域（12）的上方位置还分别设置有第一卷膜机（13）、第二卷膜机（14），所述第一卷膜机（13）、第二卷膜机（14）可分别动作使各自的卷绕薄膜分别延伸覆盖于第一微孔区域（11）、第二微孔区域（12），所述第一卷膜机（13）、第二卷膜机（14）的卷绕薄膜的自由端分别设置有第一配重物、第二配重物。5.如权利要求1所述的一种仿生内外循环的自动降温大棚，其特征在于：所述防虫透气窗（2）设置于大棚主体（1）顶部的中央区域，其包括用于启闭窗口的窗扇、以及防虫结构，所述防虫结构用于防止外部昆虫侵入大棚主体（1）内部，所述大棚主体（1）内设置有驱动机构，所述驱动机构配置为驱动窗扇开合于防虫透气窗（2）窗口；其中，当窗扇处于第一位置时，所述窗扇封闭防虫透气窗（2）的窗口；当窗扇处于第二位置时，所述窗扇与防虫透气窗（2）窗口的开度达到允许的最大值。6.如权利要求5所述的一种仿生内外循环的自动降温大棚，其特征在于：所述窗扇呈飞翼式构造，且包括...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑中兵，方书哲，
申请(专利权)人：西莱厦门生态科技有限公司，
类型：发明
国别省市：