一種蔬菜大棚的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種蔬菜大棚，具體涉及太陽能應(yīng)用領(lǐng)域的一種立體的恒溫恒濕恒光照蔬菜大棚種植技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的大棚蔬菜種植系統(tǒng)，采用的太陽能直接吸收光將光能轉(zhuǎn)換為電能，對光能的吸收率低并且不能將光能直接轉(zhuǎn)換為熱能，僅為蔬菜生長提供恒溫環(huán)境，作用單一。
[0003]目前大棚蔬菜種植進(jìn)行補(bǔ)光所使用的植物補(bǔ)光燈不僅耗電量大，而且只能發(fā)出植物的某一生長階段所需的光譜，不能為蔬菜生長全過程提供有效的恒光照環(huán)境。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型的目的在于提供一種蔬菜大棚技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)蔬菜在各生長階段的恒溫恒濕恒光照，有利于蔬菜的最優(yōu)化生長。
[0005]—種蔬菜大棚，包括大棚、多層蔬菜培養(yǎng)架，多層蔬菜培養(yǎng)架設(shè)在大棚內(nèi)；還包括時序控制器、檢測器組、LED光譜組、光補(bǔ)償裝置、蔬菜種植裝置、太陽能聚光聚熱裝置和蓄電池；蔬菜種植裝置設(shè)在每層蔬菜培養(yǎng)架的底部，時序控制器和蓄電池均設(shè)在大棚的外偵L LED光譜組設(shè)在每層蔬菜培養(yǎng)架的頂部，檢測器組設(shè)在每層蔬菜培養(yǎng)架的底部和側(cè)壁，補(bǔ)償裝置設(shè)在每層蔬菜培養(yǎng)架的底部，太陽能聚光聚熱裝置設(shè)在大棚的頂部外側(cè)，檢測器組與時序控制器相連接。
[0006]所述的大棚為不透光的長方體大棚。
[0007]所述的時序控制器包括輸入裝置、時間控制裝置、溫度控制裝置、土壤濕度控制裝置、空氣濕度控制裝置以及二氧化碳濃度控制裝置；時間控制裝置、溫度控制裝置、土壤濕度控制裝置、空氣濕度控制裝置、二氧化碳濃度控制裝置均與輸入裝置連接，溫度控制裝置、土壤濕度控制裝置、空氣濕度控制裝置、二氧化碳濃度控制裝置又均與時間控制裝置連接。
[0008]所述的檢測器組包括溫度傳感器、土壤濕度傳感器、空氣濕度傳感器、二氧化碳濃度傳感器、光傳感器；溫度傳感器和二氧化碳濃度傳感器均設(shè)置于每一層培養(yǎng)空間側(cè)壁的上半部分，空氣濕度傳感器和光傳感器均設(shè)置于每一層培養(yǎng)空間側(cè)壁下半部分，土壤濕度傳感器設(shè)置于蔬菜種植裝置中的土壤內(nèi)部。
[0009]所述的太陽能聚光聚熱裝置包括斯特林發(fā)動機(jī)和聚光板，聚光板與斯特林發(fā)動機(jī)直接連接。
[0010]所述的補(bǔ)償裝置包括二氧化碳濃度補(bǔ)償器、空氣加濕器、土壤加濕器；土壤加濕器位于蔬菜種植裝置的土壤層內(nèi)部，空氣加濕器和二氧化碳濃度補(bǔ)償器均設(shè)置于每一層蔬菜培養(yǎng)架底部，且二氧化碳濃度補(bǔ)償器設(shè)在兩個空氣加濕器之間。
[0011]所述的LED光譜組為發(fā)光強(qiáng)度采用紅光:藍(lán)光為5:1至10:1的均勻紅藍(lán)光發(fā)光組。
[0012]所述的多層蔬菜培養(yǎng)架，每一層可單獨(dú)抽出，且層與層之間的垂直高度為0.5至0.7 米。
[0013]本實(shí)用新型的有益效果:
[0014]1、多層蔬菜培養(yǎng)架實(shí)現(xiàn)了高土地利用和高效種植；每層蔬菜培養(yǎng)架可單獨(dú)抽出方便蔬菜的種植。
[0015]2、太陽能聚光聚熱系統(tǒng)中用斯特林發(fā)動機(jī)聚焦太陽光產(chǎn)生高溫?zé)嵩?，使發(fā)電效率和光熱轉(zhuǎn)換率更高。
[0016]3、LED光譜組產(chǎn)生紅光:藍(lán)光為5:1至10:1的均勻紅藍(lán)光，有利于蔬菜的最優(yōu)生長。
[0017]4、時序控制器及時調(diào)控蔬菜大棚內(nèi)的各參數(shù)，使蔬菜的每個生長階段均處在最優(yōu)環(huán)境中。
【附圖說明】
[0018]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖2是本實(shí)用新型中一層蔬菜培養(yǎng)架的結(jié)構(gòu)圖。
[0020]其中，1為蓄電池，2為時序電路控制器，3為大棚，4為太陽能聚光聚熱系統(tǒng)，5為LED光譜組，6為檢測器組，7為補(bǔ)償裝置，8為多層蔬菜培養(yǎng)架，9為蔬菜種植裝置，61為溫度傳感器，62為空氣濕度傳感器，63為光傳感器，64為二氧化碳濃度傳感器，65為土壤濕度傳感器，71為土壤加濕器，72為空氣加濕器，73為二氧化碳濃度補(bǔ)償器。
【具體實(shí)施方式】
[0021]如圖1所示，本實(shí)用新型是一種蔬菜大棚，包括蓄電池1、時序控制器2、大棚3、太陽能聚光聚熱系統(tǒng)4、LED光譜組5、檢測器組6、補(bǔ)償裝置7，多層蔬菜培養(yǎng)架8、蔬菜種植裝置9。大棚3是不透光的長方體大棚；多層蔬菜培養(yǎng)架8位于大棚3內(nèi)部，層與層之間的垂直距離控制在0.4?0.7米，每層的頂部均放置LED光譜組5，該LED光譜組5可為特殊光譜LED組，每層的側(cè)壁和底部放置檢測器組6，每層的底部還放置補(bǔ)償裝置7和蔬菜種植裝置9 ;所述的LED光譜組5產(chǎn)生發(fā)光強(qiáng)度采用紅光:藍(lán)光為5:1至10:1的均勻紅藍(lán)光；蓄電池1和時序控制器2放置于大棚3的外部，蓄電池一端連接時序控制器2，一段連接太陽能聚光聚熱系統(tǒng)4 ;所述的太陽能聚光聚熱系統(tǒng)4由斯特林發(fā)動機(jī)和聚光板組成，密集分布在大棚3的頂部，其安裝角度為當(dāng)?shù)毓庹兆罴褍A斜角。
[0022]如圖2所示，所述的檢測器組6包括溫度傳感器61、空氣濕度傳感器62、光傳感器63、二氧化碳濃度傳感器64和土壤濕度傳感器65，溫度傳感器61、空氣濕度傳感器62、光傳感器63、二氧化碳濃度傳感器64放置在每層蔬菜培養(yǎng)架的側(cè)壁，土壤濕度傳感器65放置在蔬菜種植裝置9的土壤內(nèi)部；所述的補(bǔ)償裝置7包括土壤加濕器71、空氣加濕器72、二氧化碳濃度補(bǔ)償器73，空氣加濕器72、二氧化碳濃度補(bǔ)償器73放置在每層蔬菜培養(yǎng)架的底部，土壤加濕器71放置在蔬菜種植裝置9的土壤內(nèi)部。
[0023]—種蔬菜大棚，斯特林發(fā)動機(jī)利用旋轉(zhuǎn)拋物面反射鏡將太陽光聚焦到位于拋物面焦點(diǎn)的接收器上，接收器內(nèi)的工質(zhì)被加熱到750°C左右產(chǎn)生高溫?zé)嵩?，?qū)動斯特林發(fā)動機(jī)發(fā)電。時序控制器2的輸入界面輸入蔬菜各生長階段所需的最佳溫度、空氣濕度、土壤濕度、二氧化碳濃度和光照，溫度傳感器61、空氣濕度傳感器62、光傳感器63、二氧化碳濃度傳感器64、土壤濕度傳感器65將實(shí)時測得的數(shù)據(jù)送入時序控制器2。時序控制器2將溫度的環(huán)境參數(shù)和最佳參數(shù)相比較，溫度控制模塊進(jìn)行相應(yīng)調(diào)節(jié):當(dāng)環(huán)境溫度過高時，高溫?zé)嵩赐耆D(zhuǎn)換為電能儲存在蓄電池1中，同時利用時序控制器2的溫控模塊將環(huán)境中多余的熱量轉(zhuǎn)換成電能也儲存在蓄電池1中；當(dāng)環(huán)境溫度過低時，高溫?zé)嵩捶懦鰺崃渴箿囟壬咧磷罴褱囟?，剩余的熱量轉(zhuǎn)換成電能儲存在蓄電池中，從而實(shí)現(xiàn)恒溫控制的效果；時序控制器2將土壤濕度的環(huán)境參數(shù)和最佳參數(shù)相比較，土壤濕度控制模塊進(jìn)行相應(yīng)調(diào)節(jié):當(dāng)土壤濕度較低時，開啟土壤加濕器71，在土壤濕度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)值時關(guān)閉；時序控制器2將空氣濕度的環(huán)境參數(shù)和最佳參數(shù)相比較，空氣濕度控制模塊進(jìn)行相應(yīng)調(diào)節(jié):當(dāng)空氣濕度較低時，開啟空氣加濕器72，在空氣濕度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)值時關(guān)閉；時序控制器2將二氧化碳濃度的環(huán)境參數(shù)和最佳參數(shù)相比較，二氧化碳濃度控制模塊進(jìn)行相應(yīng)調(diào)節(jié):當(dāng)二氧化碳濃度較低時，開啟二氧化碳濃度補(bǔ)償裝置73，在空氣濕度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)值時關(guān)閉；時序控制器2將光的環(huán)境參數(shù)和最佳參數(shù)比較，光控制模塊控制特殊LED組5發(fā)出最佳比例的光；時序控制器2的時間控制模塊控制每組最佳參數(shù)的執(zhí)行時間。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種蔬菜大棚，包括大棚(3)、多層蔬菜培養(yǎng)架(8)，所述的多層蔬菜培養(yǎng)架(8)設(shè)在大棚(3)內(nèi)；其特征在于: 還包括時序控制器(2)、檢測器組(6)、LED光譜組(5)、光補(bǔ)償裝置(7)、蔬菜種植裝置(9)、太陽能聚光聚熱裝置(4)和蓄電池(I); 所述的蔬菜種植裝置(9)設(shè)在每層蔬菜培養(yǎng)架的底部； 所述的時序控制器(2)和蓄電池(I)均設(shè)在大棚的外側(cè)； 所述的LED光譜組(5)設(shè)在每層蔬菜培養(yǎng)架的頂部； 所述的檢測器組(6)設(shè)在每層蔬菜培養(yǎng)架的底部和側(cè)壁； 所述的補(bǔ)償裝置(7)設(shè)在每層蔬菜培養(yǎng)架的底部； 所述的太陽能聚光聚熱裝置(4)設(shè)在大棚(3)的頂部外側(cè)； 所述的檢測器組(6)與時序控制器(2)相連接；所述的時序控制器(2)包括輸入裝置、時間控制裝置、溫度控制裝置、土壤濕度控制裝置、空氣濕度控制裝置以及二氧化碳濃度控制裝置；時間控制裝置、溫度控制裝置、土壤濕度控制裝置、空氣濕度控制裝置、二氧化碳濃度控制裝置分別與輸入裝置直接連接，溫度控制裝置、土壤濕度控制裝置、空氣濕度控制裝置、二氧化碳濃度控制裝置分別與時間控制裝置直接連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蔬菜大棚，其特征在于:所述的大棚(3)為不透光的長方體大棚。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的蔬菜大棚，其特征在于:所述的檢測器組(6)包括溫度傳感器(61)、土壤濕度傳感器(65)、空氣濕度傳感器(62)、二氧化碳濃度傳感器(64)、光傳感器(63);溫度傳感器(61)和二氧化碳濃度傳感器(64)均設(shè)置于每一層培養(yǎng)空間側(cè)壁的上半部分，空氣濕度傳感器(62)和光傳感器(63)均設(shè)置于每一層培養(yǎng)空間側(cè)壁下半部分，土壤濕度傳感器(65 )設(shè)置于蔬菜種植裝置(9 )中的土壤內(nèi)部。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的蔬菜大棚，其特征在于:所述的太陽能聚光聚熱裝置(4)包括斯特林發(fā)動機(jī)和聚光板，聚光板與斯特林發(fā)動機(jī)直接連接。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的蔬菜大棚，其特征在:所述的補(bǔ)償裝置(7)包括二氧化碳濃度補(bǔ)償器(73)、空氣加濕器(72)、土壤加濕器(71);土壤加濕器(71)位于蔬菜種植裝置(9)的土壤層內(nèi)部，空氣加濕器(72)和二氧化碳濃度補(bǔ)償器(73)均設(shè)置于每一層蔬菜培養(yǎng)架底部，且二氧化碳濃度補(bǔ)償器(73)設(shè)在兩個空氣加濕器(72)之間。6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的蔬菜大棚，其特征在于:所述的LED光譜組(5)為發(fā)光強(qiáng)度采用紅光:藍(lán)光為5:1至10:1的均勻紅藍(lán)光發(fā)光組。7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一權(quán)利要求所述的蔬菜大棚，其特征在于:所述的多層蔬菜培養(yǎng)架(8)，每一層可單獨(dú)抽出，且層與層之間的垂直高度為0.5至0.7米。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種蔬菜大棚，包括大棚、多層蔬菜培養(yǎng)架、時序控制器、LED光譜組、檢測器組、補(bǔ)償裝置、蔬菜種植裝置、太陽能聚光聚熱系統(tǒng)和蓄電池。大棚是不透光的長方體大棚，多層蔬菜培養(yǎng)架設(shè)在大棚內(nèi)，時序控制器和蓄電池分別設(shè)在大棚的外側(cè)并緊貼大棚，LED光譜組設(shè)在每層蔬菜培養(yǎng)架的頂部，檢測器組設(shè)在每層蔬菜培養(yǎng)架的底部和側(cè)壁，補(bǔ)償裝置和蔬菜種植裝置設(shè)在每層培養(yǎng)架的底部，太陽能聚光聚熱系統(tǒng)設(shè)在大棚的上面。本實(shí)用新型與傳統(tǒng)的蔬菜種植大棚相比，實(shí)現(xiàn)了蔬菜在各個生長階段的恒溫恒濕恒光照，有利于蔬菜的最優(yōu)化生長。
【IPC分類】A01G9/14, A01G7/04, A01G9/26
【公開號】CN204968753
【申請?zhí)枴緾N201520753459
【發(fā)明人】曹艷亭, 黃顯光
【申請人】廣東順德高迅電子股份有限公司
【公開日】2016年1月20日
【申請日】2015年9月28日