[實用新型]一種基于互聯網的光伏大棚與直流光伏烤房綜合利用裝置

有效

• 申請號: 201720642056.6
• 申請日: 2017-06-05
• 公開（公告）號: CN207167188U
• 公開（公告）日: 2018-04-03
• 發明（設計）人: 楊振邦;劉振杰;劉怡;陳浩然;白倩;陳毅;袁建華
• 申請（專利權）人: 三峽大學
• 主分類號: A01G9/14
• 分類號: A01G9/14;A01G9/26;G05D27/02;H02J7/35
• 代理公司: 宜昌市三峽專利事務所42103
• 代理人: 成鋼

技術領域

本實用新型屬于計算機技術領域，具體涉及一種基于直流電機控制的光伏烤房、光伏大棚以及互聯網控制系統。

背景技術

隨著科技和社會的不斷發展，能源危機和環境污染已經成為目前困擾人們的主要問題，并受到越來越多的關注。由于太陽能具有取之不盡用之不竭的優勢，人們對其產生了足夠的的重視。在全球太陽能光伏產業的突飛猛進的大背景下，全球太陽能市場前景迎來了蓬勃發展的歷史機遇。最近幾年，光伏發電產業及其市場正經歷著翻天覆地的巨大變化，太陽能正經歷著從“補充能源”向者下一代能源—“替代能源”的方向過度。在另外一方面，隨著人們生活水平的不斷提高，對于物質水平的要求也相應被提升，一種基于互聯網的控制技術很好的將光伏大棚和直流烤房綜合的結合起來了，好的產品烘烤質量成為其打開市場的重要手段。直流電機控制相對于交流電機本身具有能耗低的特點，其運行穩定可靠、電機速度調節響應快的特點對于提升烘烤質量有很大程度的幫助，結合太陽能光伏發電將具有廣闊的前景。

發明內容

本實用新型所要解決的技術問題是針對上述現有技術的不足，提供一種基于直流電機控制的光伏烤房和光伏大棚的綜合利用技術，它能解決傳統烤房系統節能效果差、能耗大、運行不夠穩定、以及電機響應速度不夠快的問題。還能調控光能，做到光能互補，高效利用。本次設計結合單片機技術、傳感器技術和物聯網技術，構建了一個基于物聯網技術的溫室大棚控制系統。本系統是本著在不影響功能實現的前提條件下盡可能降低生產成本的宗旨，以檢測并調節空氣溫濕度、土壤濕度、CO2濃度和光照度為主要目的的測控系統。

實用新型的目的是這樣實現的：

一種基于互聯網的光伏大棚與直流光伏烤房綜合利用裝置，它包括大棚和烤房，所述烤房主要包括光伏電源模塊、數據采集轉換模塊、主控制器模塊、至少1個直流風機模塊，光伏電源模塊包括光伏陣列、市電、與光伏陣列和市電分別連接的充放電管理器、與充放電管理器相連的蓄電池和DC-DC變換器；充放電管理器與個直流風機模塊連接，DC-DC變換器與數據采集模塊和主控制器模塊連接，數據采集轉換模塊和主控制器模塊連接，主控制器模塊與4直流風機模塊連接，直流風機模塊包括循環風機模塊、助燃風機模塊、鼓風機模塊、排氣扇模塊，循環風機模塊包括第一繼電器和循環風機；助燃風機模塊包括第二繼電器和助燃風機，鼓風機模塊包括第三繼電器和鼓風機，排氣扇模塊包括第四繼電器和排氣扇。

上述大棚包括地源熱泵、風機、噴灌以及滲灌系統，它還包括主機，主機的數據輸入端分別與溫濕度傳感器、土壤水分傳感器、二氧化碳傳感器以及光強傳感器連接，主機通信口與無線通信模塊交互連接，無線通信模塊與從機交互連接，從機通過串口通信芯片與上位機連接。

上述從機信號輸出端分別與加熱系統、通風系統、顯示系統、補光系統、報警系統連接。

上述土壤水分傳感器依次與信號放大電路、主機連接。

上述循環風機、助燃風機、鼓風機、排氣扇都包括基于H橋PWM控制的直流電機正反轉調速驅動控制電路和直流電動機。

上述主控制器模塊包括單片機核心。

上述第一繼電器、第二繼電器、第三繼電器、第四繼電器都為直流繼電器。

實用新型的目的是這樣實現的：

本實用新型在當白天陽光充足時，光伏陣列通過控制充放電管理器，在完成系統負荷的同時多余電能為蓄電池充電，如果此時蓄電池充滿電則通過充放電管理器限制光伏陣列輸出功率；當受到天氣影響或夜晚時，光伏陣列輸出功率不足，蓄電池開始為系統提供電能，如果此時蓄電池電量也不足時，通過引入市電為蓄電池補充電能，保證負載回路能夠得到充足穩定的電能供應。同時，干濕球溫濕度傳感器和燃煤熱風爐溫度傳感器經過A/D轉換器使數字信號傳入主控制器，主控制器進而控制各直流風機模塊保證系統安全有效的運行。本次設計結合單片機技術、傳感器技術和物聯網技術。本系統是本著在不影響功能實現的前提條件下盡可能降低生產成本的宗旨，以檢測并調節空氣溫濕度、土壤濕度、CO2濃度和光照度為主要目的的測控系統。該系統可以實現對溫室大棚參數信息的實時檢測和調整并報警，將采集信息傳送給控制主機，再結合有線技術傳送給上位機，將無線技術和有線技術結合起來，實現遠程參數的無線控制。結果表明，該控制系統具有良好的擴展性和實用性，實現了溫室的智能化測控管理，降低勞動強度。同時能夠很好的推動農業信息化。

附圖說明

下面結合附圖對本實用新型作進一步說明：

圖1為本實用新型的結構框圖。

具體實施方式