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智能溫室大棚,只是在原來大棚的基礎(chǔ)上進行智能化升級,利用農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)和硬件設(shè)備,研發(fā)而來的智能溫室大棚系統(tǒng),實現(xiàn)對溫室大棚的智能管理,進一步將溫室對農(nóng)作物生長的作用發(fā)揮出來。智能溫室大棚系統(tǒng)支持改造升級原有大棚,也能應(yīng)用于各類新建大棚,比如薄膜連棟溫室、玻璃溫室大棚等。
建造標準
溫室大棚應(yīng)建造在交通便當,地勢平整、開闊,排水便當,有蓄水池、河流或地下水豐盛,地勢高燥,避風向陽,地下水位0.5米以下,土壤深沉肥美的地方。
建設(shè)溫室大棚要注意棚內(nèi)后兩排立柱之間,間隔盡量縮小,應(yīng)在80厘米左右,中間只建一條東西走向的水泥溝兼人行路就可。東西兩棚間隔0.8-2米,中心有一寬800厘米以上的小水溝。南北兩棚間隔3-5米左右,用于挖水溝、安供水管道、修建通行路程等。連棟溫室的間距不應(yīng)低于一棟溫室的寬度。
關(guān)于大棚選址,土壤是作物獲得養(yǎng)分的重要來源,需注意土壤有機質(zhì)含量,建議在建造溫室大棚之前,定期對土壤進行檢測,若土壤的有機質(zhì)含量不夠,可提早進行補充。在作物種植地苗床期等種植過程中,土壤環(huán)境的清潔也尤為重要。
溫室大棚的朝向?qū)厥覂?nèi)的蓄熱能力影響很大,對日光溫室來講。以南北向或略偏西南的朝向更好,即南北為大棚長,東西為棚寬,便于積蓄熱量。
同時也要考慮下溫室類型建設(shè)的基礎(chǔ)需求,比如玻璃溫室一般上基礎(chǔ)底部應(yīng)低于室外地面0.5米以上,根據(jù)氣候和土壤情況,基礎(chǔ)頂面與室外地面的距離應(yīng)大于0.1米,除了特殊要求外,溫室基礎(chǔ)頂面與室內(nèi)地面的距離宜大于0.4米。薄膜大棚的薄膜外壓深度等。
覆蓋材料
薄膜覆蓋材料選擇用于設(shè)施農(nóng)業(yè)生產(chǎn)建設(shè)的專用塑料薄膜,透光率、保溫、抗拉及耐老化方面的性能均優(yōu)于普通農(nóng)膜。
玻璃又分為超白壓延玻璃和普通透明玻璃,優(yōu)點為透光率高,能達到百分之九十左右,使用期限長、防火、防腐蝕能力強。超白壓延玻璃同普通玻璃區(qū)別為其光線進入室內(nèi)會以漫反射,不會對室內(nèi)農(nóng)作物造成直射。缺點是抗冰雹自然災(zāi)害能力差,施工安裝繁瑣、頂部防水需要做好。
pc陽光板是聚碳酸酯為主要原料,雙層中空透明塑料板材。優(yōu)點是雙層中空,保溫隔熱性能好,抗沖擊能力強,重量輕每平米重1.5kg,施工安裝方便,可以適度折彎等。缺點是塑料制品有使用壽命,8mm國標板材為十年板,透光率相比玻璃不足,且透光率會逐年降低。
骨架選擇
骨架是保障溫室大棚后續(xù)使用效果的重要部分,常用的骨架類型有:竹木骨架、樹脂大棚骨架、琴弦式大棚骨架、水泥大棚骨架等、骨架類型不同,效果也不一樣。
大棚骨架結(jié)構(gòu)是三角穩(wěn)定型結(jié)構(gòu)原理,用兩片支撐片與內(nèi)弦和外弦通過螺絲和螺絲母固定起來,外弦和內(nèi)弦是開放式C型鋼架,經(jīng)過彎曲成為梁架,是整個大棚整體重量的支撐核心,大棚結(jié)構(gòu)穩(wěn)固性好,可靠性強,加工厚度根據(jù)規(guī)格情況一般在2-3mm。
水泥大棚骨架主要是由冷拔絲、混凝土、草繩等,同時使用模具生產(chǎn)而成的,強度高、耐老化性好?;炷练浅4?、搬運與安裝非常地不方便、且需由全手工制作而成,勞動強度非常高,不適合大面積地推廣。
陽光板溫室的骨架多采用鋼制骨架,也有部分廠家使用幾字鋼作為人字梁骨架。
頂部覆蓋玻璃的骨架,可以為全鋁型材骨架,也可以使用鋼制人字梁骨架,同玻璃三件套的樣式結(jié)合。
總之,綜合考量各類型溫室大棚的優(yōu)缺點、綜合性價比、實際需求等,選擇可接受的適合大棚類型,再進行下一步。
建造時間
受限于地域、氣候、建造人工、設(shè)備采購/調(diào)試等因素影響,溫室大棚的建造時間不固定,原則上修建時間不能拖得太久。如果施工時間過長,墻干不透,扣膜后濕度大,會降低溫室的性能,造成病害嚴重,同時還會產(chǎn)生凍融交替現(xiàn)象,引起墻土剝落的現(xiàn)象發(fā)生。
驗收工作
溫室大棚建好之后是要先做驗收,驗收通過之后才能被投入使用的。驗收工作可以從材料、施工技術(shù)兩個方面進行檢查。
(1)材料是保證溫室大棚質(zhì)量的關(guān)鍵,如果材料都沒有選好,驗收無法通過。重點驗收在于鋼構(gòu)件、鋼管等材料的品質(zhì)。
(2)施工技術(shù)是否合理,會影響溫室大棚的使用期限,因此在進行施工的時候要嚴格按照相關(guān)要求進行,不得隨意更改,避免給后期驗收帶來影響,出現(xiàn)返工現(xiàn)象。
設(shè)備采購
主要配件有接頭管、壓頂簧、壓膜槽(卡槽)、壓膜簧(卡簧)、護套、壓膜卡、斜撐、U型卡、夾箍、固定器、連接片、壓膜線、門、卷膜器、卷膜桿、雙管卡、管卡、人字卡、防霧薄膜、防蟲網(wǎng)等,根據(jù)相關(guān)規(guī)范對進行建造。
智能溫室大棚所需的設(shè)備則要在傳統(tǒng)大棚的基礎(chǔ)上,加上空氣溫濕度傳感器、土壤PH值傳感器、土壤溫濕度傳感器、光照度傳感器、二氧化碳傳感器、電流傳感器等感知設(shè)備,以及攝像頭、智能控制柜、遠程控制物聯(lián)網(wǎng)云平臺等部分。
通過感知設(shè)備的實時監(jiān)測,獲取溫室的環(huán)境參數(shù),通過無線傳輸?shù)姆绞剑?jīng)智能控制柜上傳到云平臺,登錄到云平臺界面,直觀查看每一分鐘的數(shù)據(jù)變化情況,并根據(jù)種植作物類型、環(huán)境條件等,聯(lián)動天窗、通風機、水肥機、補光燈、卷膜器等設(shè)備,實現(xiàn)示警、灌溉、卷簾、補光、施肥等操作,減少人工勞作。
系統(tǒng)調(diào)試
安裝通風機、水肥機、補光燈等設(shè)備,同時將空氣溫濕度傳感器等,采用壁掛式螺絲或插入式安裝,并一一掃碼添加到智能溫室大棚系統(tǒng)上,在云平臺上一一綁定,并對采集與控制的關(guān)系進行綁定,舉例空氣溫濕度傳感器采集到的數(shù)據(jù),應(yīng)該綁定到聯(lián)動通風換氣的設(shè)備上,兩者在邏輯控制上設(shè)置當溫度低于5℃時放下保溫簾,低于3攝氏度時發(fā)送預(yù)警信息,因為這可能是卷簾器出現(xiàn)了故障,溫度高于15℃卷起保溫簾,其他邏輯控制也是同樣道理,完成溫室大棚智能化管理的邏輯條件。
如果需要接入攝像頭,在采購之時需提前了解下智能溫室大棚系統(tǒng)支持接入品牌,海康威視、螢石云等品牌的產(chǎn)品一般是支持的。
維護保養(yǎng)
作為溫室大棚骨架的材料,有鍍鋅鋼管等多種規(guī)格。一般在長期使用、焊接過程中使鍍鋅層遭到破壞,導致后期出現(xiàn)生銹,需要將表面的銹跡除掉,再刷一層防銹涂料,從根源上解決鋼管生銹難題。做好相應(yīng)的除銹工作,保證使用安全,延長使用期限。
大棚卷簾機首次使用前先往機體內(nèi)注入黃油1.5公斤,以后每年更換保養(yǎng)一次。在使用前和使用期間,離合系統(tǒng)必須上油。
以薄膜作為覆蓋材料的大棚,在高溫天氣通過遮陽網(wǎng)等設(shè)備進行保護,及時更換,避免帶來嚴重影響。
萬物生長都需要陽光和溫度的支撐,溫度是保證作物正常最基本的環(huán)境條件, 溫室大棚就是一種為農(nóng)業(yè)作物正常生長、快速生長創(chuàng)造適宜環(huán)境的保溫農(nóng)業(yè)設(shè)施。保溫是溫室大棚農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的一項重要工作,選擇一種適合的覆蓋材料也顯得尤為重要了。玻璃溫室提高溫室的保溫性能,降低能量消耗,是提高溫室生產(chǎn)效益的最直接手段,溫室的保溫比是衡量溫室保溫性能的意向重要指標,溫室保溫比是指熱阻較小的溫室透光材料覆蓋面積與熱阻較大的溫室維護結(jié)構(gòu)覆蓋面積通敵面積之和的比,保溫比越大也說明溫室的保溫性能越好。文章由廣源溫室張經(jīng)理編輯發(fā)布,也可用于夏季采用保溫遮陽簾遮擋陽光,防止多余的太陽輻射能量進入溫室,既保證作物正常生長,又減少室內(nèi)能量積累,從而降低室內(nèi)溫度,保護農(nóng)作物免受強光灼傷,降低室內(nèi)溫度3-5℃;冬季,保溫簾具有反射室內(nèi)紅外線,防止其逸出,減少熱損失的功能,從而提高室內(nèi)溫度,降低能耗,降低冬季運營成本。
一般來說,以玻璃溫室為好,玻璃溫室在外觀上可以起到裝飾的作用,相比塑料大棚來說,玻璃溫室老化、損壞等問題會相對少些;在性能上,由于環(huán)境可能復(fù)雜,玻璃溫室相對可以抵抗各種荷載(風載、雪載等)從美觀、耐用、抗風雨陽光抗腐蝕、保溫效果和成本上考慮,首選鋁合金(或不銹鋼)加有機玻璃,然后是普通玻璃,最低成本當然是竹蓬加塑料薄膜,還可配套能收展的遮陽網(wǎng)及噴灌滴灌的撒水系統(tǒng)等。還有植物通常需要光照充足,玻璃的好些.當然從一次性投資成本來講塑料的低些,但是后面的維護費用也高,塑料容易老化。
玻璃溫室內(nèi)遮蔭幕布設(shè)置于溫室復(fù)合橫梁上。在夏季,用隔熱遮陽幕布遮擋太陽,可減少室內(nèi)能量累積,降低溫度(3~5℃),并保護作物不受強光灼傷;在冬季,絕熱遮陽幕布可反射室內(nèi)紅外線,防止散熱,減少熱量損失,從而提高室內(nèi)溫度,有效降低能耗。內(nèi)保溫系統(tǒng)分三區(qū)獨立控制,每跨為一個獨立控制區(qū)。
(1)玻璃溫室內(nèi)保溫系統(tǒng)組成。系統(tǒng)由內(nèi)絕緣電機、傳動部分、行程限位開關(guān)、遮光屏、控制裝置和屏蔽線等組成;
(2)玻璃溫室內(nèi)保溫驅(qū)動電機。選用溫室專用減速電機,電機配備行程限位開關(guān),可實現(xiàn)自動停止、準確限位、平穩(wěn)可靠運行;
(3)玻璃溫室內(nèi)保溫控制柜。機柜配有遮陽屏,用于展開和關(guān)閉兩組接觸裝置??墒謩娱_啟、停止,并可通過計算機進行電控;
(4)玻璃溫室內(nèi)保溫傳動機構(gòu)??刹捎谬X輪齒條或鏈條傳動。傳動機構(gòu)由推拉桿和傳動軸組成,通過齒條將傳動軸的圓周運動轉(zhuǎn)化為勻速直線運動。驅(qū)動桿是一種特殊的鋁合金型材,水平設(shè)置,便于拉窗簾;
(5)玻璃溫室內(nèi)保溫幕布及幕線。選用優(yōu)質(zhì)遮陽保溫幕及專用幕線。內(nèi)遮陽屏采用內(nèi)鋁箔絕緣遮陽,遮陽率65%,節(jié)能率62%;支撐式壓力屏蔽線采用透明內(nèi)支撐式屏蔽線,材質(zhì)為滌綸PET。窗簾線每隔0.4m布置一根,壓力簾線每隔0.8m布置一根;
玻璃智能溫室通過配備內(nèi)保溫系統(tǒng),智能開啟保溫被和通風控制系統(tǒng),水肥一體化灌溉系統(tǒng),補光系統(tǒng),強制降溫系統(tǒng),自然通風系統(tǒng),防滴漏系統(tǒng),遮陽系統(tǒng)等。智能連棟玻璃溫室內(nèi)保溫系統(tǒng)可真正實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的介紹就到這里。
智能溫室大棚設(shè)計方案
智能溫室大棚設(shè)計方案 2020-02-09 13:17:34 本工程為智能溫室大棚設(shè)計,
11 連棟,長 32 米,寬 88 米,大,軸線面積 2816 平方米外遮陽溫 室, 2 棟,共 5632 平方米。工程內(nèi)容主要包括大棚主體設(shè)計、
制作、安裝 。二.溫室規(guī)格
根據(jù)建筑方要求,該大棚為薄膜溫室,型號為 PGR-8L。大
棚采用圓拱形屋面結(jié)構(gòu),跨度 8 米,肩高 3 米,脊高 4.8 米,加
外遮陽系統(tǒng)總高度 5.3 米,墻裙高 0.3m,拱桿間距 1m,立柱 4
米。大棚的兩側(cè)及頂部安裝卷膜機構(gòu),并用寬 1.5m 米的防蟲網(wǎng),
門洞尺寸(寬3高)為 232 米, 11 聯(lián)棟。外遮陽連棟溫室,每
跨溫室前端配置排風機;后端面安裝降溫濕簾;溫室安裝倒掛
式微噴灌。見《連棟溫室大棚端面結(jié)構(gòu)圖》與《連棟溫室大棚
側(cè)面結(jié)構(gòu)圖》
三.大棚的結(jié)構(gòu)設(shè)計
本設(shè)計參照美國?溫室設(shè)計標準?和國家相關(guān)標準設(shè)計。包括
? 建筑結(jié)構(gòu)載荷規(guī)范 ? ( GBJ9-87 ), ? 鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范
?(GBJ17-88),?冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范?(GBJ18-87),《建筑
物最小設(shè)計荷載要求》等。
根據(jù)西南氣候及本溫室大棚等資料,輕鋼結(jié)構(gòu),外型設(shè)計使 用圓拱型,圓拱室頂比尖拱型室頂采光性高 20%,;圓拱型溫室
具有良好的通風性能,跨度 8 米,也具有良好的落水性能;并結(jié)
構(gòu)性能更好。見陽光照射示意圖。
風載:1.53KN/m2
雪載:22.4KN/m2
恒載:116.2Kg/m2
吊掛載荷:118.3Kg/m2
最大排雨量:1150mm/h
見載荷設(shè)計示意圖。
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溫室主體結(jié)構(gòu)包括:主體結(jié)構(gòu)、通風系統(tǒng)、覆蓋物、等。 溫室基礎(chǔ)采用獨立墩基礎(chǔ)以及基礎(chǔ)墻,與地面平齊,四周砌
0.3 米高的墻裙。溫室主體結(jié)構(gòu)使用壽命95 年。
四.材料選型
骨架采用雙熱鍍鋼材 KT37,該鋼材含硅低,表面處理采用熱鍍
鋅;覆蓋材料采用的 55 絲無滴膜。
1、溫室主體結(jié)構(gòu):
(1)、拱桿:拱桿是該產(chǎn)品中用料最多,也是最重要的部件,它
的好壞直接影響溫室的使用壽命及美觀性,因此在選料上選用鋼
管精細加工、定型,再經(jīng)熱鍍鋅處理,使用壽命95 年。經(jīng)過受
力分析及應(yīng)力計算,選用 80 管。
(2)、脊梁、支撐桿:考慮堅固耐用及安裝方便,選用熱鍍鋅管,
經(jīng)過受力分析及應(yīng)力計算,選用 2035.5 鋼管。
(3)、門柱、端豎管:為使安裝方便、結(jié)實耐用,故也選用熱鍍
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鋅矩管, 經(jīng)過受力分析及應(yīng)力計算, 考慮經(jīng)濟性, 選用
5033031.8 矩管。
(4)、側(cè)豎桿:用于支撐槽板及安裝卷膜機構(gòu),要求結(jié)實耐用,
因此選用熱鍍鋅管,選用 90 管。
(5)、立柱:是主要的支撐受力部件,要求堅固耐用、連接方便,
選用熱鍍鋅管,經(jīng)過受力分析、應(yīng)力計算及用戶要求,立柱選用
6036035.0 矩管,包含邊立柱和端立柱。
(6)、拉桿:溫室的主要定型部件,直接關(guān)系到溫室的使用壽命
及安全。經(jīng)過受力分析及應(yīng)力計算,選用 3239.5 熱鍍鋅鋼管。
(7)、水槽:水槽是溫室各拱之間的連接件,并用于排水和安裝
人員行走,要求堅固耐用、連接方便,選用鍍鋅板,經(jīng)過受力分
析及應(yīng)力計算,選用 5.0 鍍鋅板冷成形,采用螺栓連接。
(8)、卷膜桿:用于卷棚側(cè)薄膜,要求不得劃傷薄膜、結(jié)實耐用, 自重要求輕,也因此選用鍍鋅管,考慮卷膜效率等因素,選用 Ф90
熱鍍鋅管。
(9)、用于棚內(nèi)的保溫,要求采光性能好。采用 0.15mm 無滴薄
膜。
2、大門:兩端面各設(shè) 30m33m 雙開扇大門兩個,推拉結(jié)構(gòu)。
3、通風系統(tǒng):該系統(tǒng)使棚內(nèi)空氣能夠得到充分改善。溫室兩側(cè)
及頂部安裝卷膜機構(gòu),采用手動拉鏈卷膜,自動控制。
1、采用“濕簾——風機”降溫系統(tǒng)。濕簾風機降溫系統(tǒng)由濕簾、
風機、水循環(huán)系統(tǒng)及控制裝置組成。它是利用水蒸發(fā)降溫原理,
將濕簾與風機分別裝于密閉房舍的兩端山墻上,當風機抽風時,
造成室內(nèi)負壓,迫使室外未飽和空氣流經(jīng)多孔濕潤的濕簾表面,
引起水分蒸發(fā),使室內(nèi)的空氣溫度降低,該系統(tǒng)使棚內(nèi)空氣能夠
得到充分改善。濕簾–風機降溫系統(tǒng)功能特點:
2 降溫效果好――濕簾風阻小,蒸發(fā)效率高,能承受較高的過流風
速,這樣單位面積的就能使更多的空氣通過并降溫。保養(yǎng)良好的
濕簾降溫系統(tǒng)能年復(fù)一年地保證 75-80%的降溫效率。
濕潤凈化空氣――通過濕簾進入溫室的空氣更加清閑濕潤,更適 宜農(nóng)作物生長。 操作簡單,費用低――濕簾風扇系統(tǒng)提供了一個簡單而經(jīng)濟有效 的降溫途徑,所需機械部分僅僅是水泵與排風機。 強制通風,配合溫室面積及需要換氣量,風機系統(tǒng)做不同時間, 不同階段啟動。 溫室的溫度保證外界 40℃時,溫室內(nèi)溫度不超過 30℃ A、濕簾參數(shù):
⑴水簾厚度 10cm,孔徑 7mm。
⑵波級夾度 45°+15°。 ⑶紙殼型號 7090。
⑷外框材質(zhì)鋁合金。
⑸水簾紙要求硬度大、深色。
B、風機參數(shù):
⑴尺寸:1380X1380。
⑵功率:1100W。 C、循環(huán)蓄水池要求:
⑴規(guī)格 3m(長)31.5m(寬)32m(深),共 9m3。⑵用
標準頁巖磚“二2四”墻砌邊壁,用 1:3 水泥砂漿滿縫安砌, 安砌完畢后用 1:3 水泥砂漿粉糊內(nèi)墻體,然后刷 2-3 次凈水 泥漿。⑶用高標號水泥和 6#鋼筋預(yù)制板封蓋。
濕 簾
2、溫室兩側(cè)及頂部安裝卷膜器。
4、遮陽系統(tǒng):外遮陽系統(tǒng),骨架采用框架結(jié)構(gòu),齒輪齒條傳動,
電機做動力,控制箱控制,外遮陽采用黑色。本系統(tǒng)包括控制
箱、優(yōu)質(zhì)專用電機、傳動部分、行程限位開關(guān)等組件。按下
控制箱啟動開關(guān)按鈕,電機啟動。電機通過傳動機構(gòu)驅(qū)動傳
動軸運轉(zhuǎn),傳動軸通過連接組件帶動齒條運行,通風窗打開
后觸動行程限位器開關(guān),電機停止,該行程運行結(jié)束。該控
制箱備有手動控制,如需要中途停止,可以按下停止按鈕,
即可停止運行,并可以實現(xiàn)智能控制。
電動外遮陽系統(tǒng)
5、鋼結(jié)構(gòu)的采用:
圓型鋼管最大優(yōu)點是各向同性,便于取材和加工。其缺點是:
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① 鉆孔之處無鍍鋅保護;②幾乎不可能看清楚鋼管內(nèi)部的狀況;
③外形為圓形,可能產(chǎn)生滑動,④管與管不可能確保用夾板裝
置連接良好并固定不動。
冷彎型矩管其特點是:
① 最終成品要精確的多;②更易于裝配;③斷面狀況便于監(jiān)視, 觀察到問題更容易處理;④材料成本高。⑤抗風栽和雪載等載 荷強。
綜上所述,根據(jù)本溫室用途及用戶要求,采用冷彎型矩管與圓型 鋼管,并進行熱鍍鋅處理。
五.系統(tǒng)構(gòu)成
1、 骨架:立柱、拱桿、拉桿、豎桿。
2、 排水系統(tǒng):水槽、下水管,溫室采用六道水槽,基本讓溫室 雨水通過水槽、下水管進入排水溝。
3、 降溫系統(tǒng):14 套卷膜機構(gòu),12 套頂卷膜,2 套側(cè)卷膜、噴灌、 風機、濕簾。
側(cè)卷膜
4、 基礎(chǔ):基礎(chǔ)是連接結(jié)構(gòu)與地基的構(gòu)件,必須將重力、浮力 傾斜荷載,安全傳達到地基。預(yù)制地基比現(xiàn)澆地基多養(yǎng)護 期,故牢固,采用現(xiàn)澆地基。在水槽方向有 0.3%的坡度, 便于排走所有雨水;在垂直水槽方向,其坡度應(yīng)小于 0.1%。
5、降溫系統(tǒng)
(1)溫室兩側(cè)推拉窗、風機、噴灌、門以及風機濕簾系統(tǒng)可
使溫室內(nèi)溫度基本與室外溫度相差不大。
(2)噴灌降溫系統(tǒng)
噴霧降溫系統(tǒng),通過技術(shù)手段將水以細微顆粒狀噴入空
氣中,使水與空氣充分接觸,利用水蒸發(fā)吸熱降低空氣溫度
的方法稱為噴霧降溫。噴霧降溫系統(tǒng)分類:根據(jù)水是否直接 噴入溫室內(nèi)以降低溫室內(nèi)空氣溫度,可分為直接式噴霧降溫 和間接式噴霧降溫,直接式噴霧降溫將水噴灑在溫室內(nèi),間
接式噴霧降溫將水噴灑在溫室覆蓋材料上,本處采用直接式 噴霧降溫,并可增加溫室濕度,增加作物葉面供水與施肥。
噴灌降溫系統(tǒng)
6.總控 溫室控制系統(tǒng)就是依據(jù)溫室內(nèi)外裝設(shè)的信息,通過控制設(shè)備
(如控制箱、控制器等)控制驅(qū)動/執(zhí)行機構(gòu)(如風機系統(tǒng)、
開窗系統(tǒng)、灌溉施肥系統(tǒng)等),對溫室內(nèi)的環(huán)境氣候和灌溉施
肥進行調(diào)節(jié)控制以達到栽培作物的生長發(fā)育需要。
六.溫室微氣候
1、 光照
光照調(diào)節(jié)方法:①補充光照,安裝照明設(shè)備(用戶自己根據(jù)需
要自行安排);②覆蓋材料的光選擇性,15 絲無滴膜,透光性
好,抗紫外線強,安全系數(shù)高。
溫室通風
① 自然通風
使用天窗、側(cè)開窗、門,以及增加水槽高度,溫室外的冷空
氣通過天窗、側(cè)開窗、門進入室內(nèi),室內(nèi)熱空氣通過天窗出
去,形成自然通風。自然通風運行費用低、安裝費用少,但
不易控制溫濕度。
②風機排風
通過排風機,可以加快溫室內(nèi)空氣流動,有效控制溫室的溫
度,達到作物生長需要的最佳效果。隨著人們生活水平的提高,溫室技術(shù)也越來越多,因為溫室中種植的時令蔬菜正變得越來越不可分割。溫度控制是最重要的部分:基于PLC的靈活性和易于操作的優(yōu)點,設(shè)計了基于PLC的溫度控制系統(tǒng)。讓我們介紹溫室控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),包括信息收集單元,智能控制單元和最終執(zhí)行單元。這次設(shè)計的溫度可以改變許多因素,包括照明,濕度,通風和其他因素。該系統(tǒng)包括一個溫度上升和下降系統(tǒng),一個輔助照明系統(tǒng),一個遮陽系統(tǒng),一個加濕系統(tǒng),一個CO2系統(tǒng)和一個用于全面調(diào)節(jié)溫度的通風系統(tǒng)。變化可確保溫度精度。由于已根據(jù)設(shè)計需求和經(jīng)濟綜合因素選擇了Siemens S7-200 PLC控制裝置,因此它不僅可以實現(xiàn)輸入和輸出控制,而且還可以實現(xiàn)輸入和輸出控制還實現(xiàn)了高性價比:通過設(shè)計給出控制系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計,在STEP7軟件中輸入,調(diào)試和仿真梯形圖,完全可以滿足設(shè)計要求。
(1)溫度利用率較低。通風口必須相對較大,以防止高溫影響天氣對植物生長的影響。這會導致熱區(qū)的溫差大,然后室內(nèi)的冷區(qū)會導致溫度下降并減緩植物生長。
(2)當天氣多雨,下雪或多風時,溫室內(nèi)的溫度不能保持恒定并且植被不能在適當?shù)臏囟认律L。蟲害和疾病往往造成經(jīng)濟損失;
(3)不受控制的臨時溫度通常會造成不可逆轉(zhuǎn)的損失;例如,樹木開花期間的一兩個高溫導致一年的生產(chǎn)損失;
(4)勞動強度大,難以及時調(diào)整溫度。蔬菜護理溫度約占總時間的50%,而水果護理溫度約占總時間的85%。近年來,出現(xiàn)了單機械通風口技術(shù),但是由于不能解決實際問題,因此尚未得到廣泛應(yīng)用。
第2章系統(tǒng)設(shè)計設(shè)計
本系統(tǒng)以PLC為控制核心設(shè)計,分為三個部分:
(1)信息采集系統(tǒng),包括溫度/濕度傳感器,光傳感器和CO2傳感器。主要實時監(jiān)測溫室內(nèi)部的環(huán)境。在執(zhí)行設(shè)備工作時,也要執(zhí)行反饋工作。這是影響系統(tǒng)精度的主要因素。
(2)智能控制單元。它主要包括模糊控制器,MCGS配置(人機交互界面)和PLC(系統(tǒng)的核心部分)。信息獲取系統(tǒng)將信號輸出到模糊控制器。模糊控制器處理信號(由PLC確定并執(zhí)行先前的分析)。模糊控制信號在發(fā)送到MCGS配置之前先經(jīng)過處理。 MCGS配置會創(chuàng)建趨勢曲線。它在人與計算機之間交換信息,例如動畫演示,最后將信號發(fā)送到PLC。 PLC將信號與設(shè)定值進行比較,并做出相應(yīng)的決定來控制下一部分工作。
(3)系統(tǒng)執(zhí)行單元根據(jù)來自PLC的信號包括前進和后退裝置以及包括開關(guān)裝置在內(nèi)的最終裝置,并相應(yīng)地響應(yīng)以控制溫度等以達到目的。你呢在最終信息收集部分,將信息收集并反饋,并重復(fù)上述步驟以實現(xiàn)智能溫度控制的效果。您也可以手動或自動切換以確保溫度精度。
示了系統(tǒng)的自動溫度控制梯形圖。
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