本发明专利技术公开了一种提高作物光合效率的光伏离网温室控制系统，属于农业设施技术领域。该控制系统主要包括通风降温系统、补光系统和控制单元。通风降温系统是由温室主框架、上排风口、排风挡板、下进风口、进风挡板、防尘滤网、减速机、直流电动机、牵引钢丝、定滑轮、支撑杆组成；补光系统是由LED补光灯、悬挂链、蓄电池组组成；控制单元能够根据光伏组串的输出功率、输出电压来控制所述通风降温系统中直流电动机运行工况的启停反转和所述补光系统中LED补光灯的开和关。本发明专利技术能快速满足温室作物适宜的生长条件，进而提高作物的光合效率。进而提高作物的光合效率。进而提高作物的光合效率。
【技术实现步骤摘要】
一种提高作物光合效率的光伏离网温室控制系统
[0001]本专利技术属于农业设施
，涉及一种提高作物光合效率的光伏离网温室控制系统，该系统能快速调节室内的温度和光照。从而提高作物的光合效率。
技术介绍
[0002]温室最早是种植反季节作物而出现的，主要考虑其在冬天使用时的采光保温问题。而现在，温室都是全季节使用，夏天温室内温度高，通风调节能力极为重要。
[0003]现今，我国北方地区大多数温室仍采用手动方式，凭借经验，在太阳光照强时，对温室进行通风换气，自动化水平低。这种落后的通风方式已经不能满足全季节温室的使用。研究表明，当温室内长时间存在高温、闷热、潮湿的环境，温室作物极易产生霉病，这些霉菌传播速度快，很难防治，最终导致作物的减产。因此，对温室采用合理的自动通风策略来实现降温。是提高作物产量和品质的重要方法。
技术实现思路
[0004]为了解决上述问题，本专利技术提出了一种提高作物光合效率的光伏离网温室控制系统，能快速满足温室作物生长的适宜条件，进而提高作物的光合效率。
[0005]本专利技术采用的技术方案如下：本专利技术公开了一种提高作物光合效率的光伏离网温室控制系统，包括通风降温系统、补光系统和控制单元。通风降温系统是由温室主框架、上排风口、排风挡板、下进风口、进风挡板、防尘滤网、减速机、直流电动机、牵引钢丝、定滑轮、支撑杆组成；补光系统是由LED补光灯、悬挂链、蓄电池组组成；控制单元能够根据光伏组串的输出功率、输出电压来控制所述通风降温系统中直流电动机运行工况的启停反转和所述补光系统中LED补光灯的开和关。本专利技术能快速满足温室作物适宜的生长条件，进而提高作物的光合效率。该系统结构简单，功耗低，并能实现自动控制。
[0006]所述的通风降温系统是由温室主框架、上排风口（27）、排风挡板（6）、下进风口（25）（26）、进风口挡板（7）（5）、减速机（13）、直流电动机（16）、牵引钢丝（1）（2）（3）、定滑轮（4）（28）（29）（30）（31）、支撑杆（19）组成；补光系统是由LED补光灯（37）、悬挂链（38）、蓄电池组（39）组成；控制单元（35）由DC
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DC变换电路、MPPT控制电路、功率判断模块、充放电控制器、单片机控制模块等设备组成；该通风降温与补光系统，配合上控制单元，能快速调节室内的温度和光照，进而提高作物的光合效率。
[0007]所述光伏温室顶部和下部分别设有排风口（27）和进风口（25）（26）。其中顶部南面铺设有光伏组件（17），供温室负载用电。所述上排风口（27）镶嵌有防尘滤网（10），所述上排风口（27）通过合页（11）连接排风挡板（6），所述挡板（6）两面分别安装栓孔（24）（36），所述栓孔（36）与弹簧（18）相连，另一栓孔（24）与牵引丝（3）相连。所述牵引丝（3）通过多个定滑轮（4）（30）导向连接到减速机皮带轮（12），所述皮带轮（12）上留有栓孔（22），所述栓孔（22）与牵引丝（3）相连。所述下进风口（25）（26）通过合页（41）（15）连接进风挡板（7）（5），所述挡板（7）（5）安装有栓孔（14）（42），所述栓孔（14）（42）与牵引丝（2）（1）相连。所述牵引丝（2）
（1）通过多个定滑轮（31）（30）、（29）（28）导向连接到皮带轮（12），所述皮带轮（12）上留有栓孔（21）（20），所述栓孔（21）（20）与牵引丝（2）（1）相连。当控制单元（35）检测到光伏组件（17）输出功率大于设定的高功率阈值，并且输出电压大于最大功率点电压，经过延时，单片机控制直流电动机（16）转动，会牵引排风挡板（6）和进风挡板（7）（5）打开，使温室通风降温。当控制单元（35）检测到光伏组件（17）输出功率小于设定的低功率阈值，经过延时，单片机控制直流电动机（16）转动，牵引排风挡板（6）和进风挡板（7）（5）关闭。使温室保温，同时补光灯（37）打开。满足作物生长所需光照。
[0008]所叙的温室主框架采用304不锈钢方管材质。
[0009]所述上排风口（27）外安装向外凸起的外檐（23），当所述挡风板（6）关闭时，可以防止漏雨。
[0010]安装所述定滑轮（4）、（28）（29）、（30）（31）时，轮凹槽方向应与牵引丝方向一致。0013所述上排风口防尘滤网（10）上预留有弹簧槽口（40），便于弹簧的伸缩。
[0011]所述皮带轮（12）上含有凹槽。在所述减速机（13）转动过程中牵引丝（1）（2）（3）分别进（32）（33）（34）凹槽。
[0012]所述直流电动机（16）、LED补光灯（37）、蓄电池组（39）、控制单元（35）均由所述光伏组件（17）供电。发电余量储存在蓄电池组中。这些部件和所述支撑立杆（19）都应可靠接地。
[0013]所述直流电动机（16）、减速机（13）应用金属螺栓固定在水泥地面。所述蓄电池组（39）、控制单元（35）放置在温室内部。所述LED补光灯（37）由所述悬挂链（37）安装在温室顶部，调整所述悬挂链（37）长度，可改变LED补光灯（37）到地面的距离。
[0014]所述光伏组件（17）采用360W单晶组件，4串2并成8块的光伏组串。所述蓄电池组（39）由8块12V/GFM250AH电池4串2并组成。
[0015]所述控制单元（35）可以实现自动控制模式和手动控制模式，可以在控制单元中设置高、低功率阈值参数和延时时间。
[0016]与现有的温室控制系统相比，本专利技术具有如下优点。
[0017]所专利技术的提高作物光合效率的光伏离网温室控制系统具有结构简单，功耗低，一套装置就可以实现通风降温、补光的功能。
[0018]所专利技术的提高作物光合效率的光伏离网温室控制系统，此系统的电力消耗均来自太阳能。适用面广，不仅适用于城镇，也可适用在偏远山区。
附图说明
[0019]图1本专利技术的提高作物光合效率的光伏离网温室控制系统结构示意图。
[0020]图2本专利技术的左视结构图。
[0021]图3本专利技术的俯视结构图。
[0022]图4本专利技术的图2中补光灯俯视图。
[0023]图5本专利技术的图1中减速电机的俯视图。
[0024]图6本专利技术的图2中皮带轮的剖视图。
[0025]图7本专利技术的系统原理图。
[0026]图8本专利技术的光伏组件功率判断流程图。
[0027]其中：1表示牵引丝Ⅰ，2表示牵引丝Ⅱ，3表示牵引丝Ⅲ，（4、28、29、30、31）表示定滑轮，5表示进风挡板Ⅰ，6表示上排风口挡板，7表示进风挡板Ⅱ，8表示进风滤网Ⅱ，9表示进风滤网Ⅰ，10表示上排风口滤网，11表示排风口折叠合页，12表示减速机皮带轮，13表示减速机，（14、42）表示进风挡板栓孔，（15、41）表示进风挡板折叠合页，16表示直流电动机，17表示光伏组件，18表示弹簧，19支撑立杆，20表示栓孔Ⅰ，21表示栓孔Ⅱ，22表示栓孔Ⅲ，23表示上排风口防水檐，24表示上排风口挡板栓孔，（25、26本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种提高作物光合效率的光伏离网温室控制系统，包括通风降温系统、补光系统和控制单元,其特征在于：所述的通风降温系统是由温室主框架、上排风口（27）、排风挡板（6）、下进风口（25）（26）、进风口挡板（7）（5）、减速机（13）、直流电动机（16）、牵引钢丝（1）（2）（3）、定滑轮（4）（28）（29）（30）（31）、支撑杆（19）组成；补光系统是由LED补光灯（37）、悬挂链（38）、蓄电池组（39）组成；控制单元（35）由DC
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DC变换电路、MPPT控制电路、功率判断模块、充放电控制器、单片机控制模块等设备组成；该通风降温与补光系统，配合上控制单元，能快速调节室内的温度和光照,满足作物的生长需要，进而提高作物的光合效率。2.根据权利要求1所述的一种提高作物光合效率的光伏离网温室控制系统,其特征在于：所述光伏温室顶部和下部分别设有排风口（27）和进风口（25）（26）,其中顶部南面铺设有光伏组件（17），供温室负载用电,所述上排风口（27）镶嵌有防尘滤网（10），所述上排风口（27）通过合页（11）连接排风挡板（6），所述挡板（6）两面分别安装栓孔（24）（36），所述栓孔（36）与弹簧（18）相连，另一栓孔（24）与牵引丝（3）相连,所述牵引丝（3）通过多个定滑轮（4）（30）导向连接到减速机皮带轮（12），所述皮带轮（12）上留有栓孔（22），所述栓孔（22）与牵引丝（3）相连,所述下进风口（25）（26）通过合页（41）（15）连接进风挡板（7）（5），所述挡板（7）（5）安装有栓孔（14）（42），所述栓孔（14）（42）与牵引丝（2）（1）相连,所述牵引丝（2）（1）通过多个定滑轮（31）（30）、（29）（28）导向连接到皮带轮（12），所述皮带轮（12）上留有栓孔（21）（20），所述栓孔（21）（20）与牵引丝（2）（1）相连,当控制单元（35）检测到光伏组件（17）输出功率大于设定的高功率阈值，并且输出电压高于最大功率点电压，经过延时，单片机控制直流电动机（16）转动，会牵引排风挡板（6）和进风挡板（7）（5...
【专利技术属性】
技术研发人员：马逊，高丰，孙铃尧，彭也，周凯胜，
申请(专利权)人：云南师范大学，
类型：发明
国别省市：
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