[發明專利]溫室大棚自動控溫裝置及方法

有效

• 申請號: 202110817152.0
• 申請日: 2021-07-20
• 公開（公告）號: CN113396756B
• 公開（公告）日: 2022-12-02
• 發明（設計）人: 石翔;吳智巍;鄢志丹;李毅;王福民;王文兵
• 申請（專利權）人: 中國石油大學（華東）
• 主分類號: A01G9/24
• 分類號: A01G9/24
• 代理公司: 青島清泰聯信知識產權代理有限公司 37256
• 代理人: 徐艷艷

本發明涉及一種溫室大棚自動控溫裝置及方法，所述裝置包括多個控溫單元，每個控溫單元均包括：控制單元；與控制單元通訊的溫度檢測單元，包括裝于溫室大棚棚內頂部的第一溫度檢測單元、安裝于溫室大棚棚內中部的第二溫度檢測單元以及安裝于溫室大棚棚內土壤處的第三溫度檢測單元；通風管道，包括安裝于溫室大棚側壁內或溫室大棚內后側支撐體上的豎直部和橫向埋于土壤下的水平部，豎直部的上端口為通風管道入口，豎直部的下端口與水平部的第一端口連通，水平部的第二端口為通風管道出口；與控制單元電連接的風機，設于通風管道入口處；溝渠，縱向貫穿于溫室大棚內部，位于通風管道出口處。本發明溫室大棚棚內熱量利用效率高，能耗低。

技術領域

本發明屬于節能環保技術領域，涉及溫室大棚技術，具體地說，涉及一種溫室大棚自動控溫裝置及方法。

背景技術

溫室是指通過人工干預的方式來對指定區域內的溫度、濕度、光照、水分、養分和CO₂等諸多環境因素進行綜合調控，使之適合所培育作物的需求。

目前溫室大棚存在的主要問題如下：

(1)在冬季時，需要進行人工供暖，能耗高。

(2)由于大棚內空氣流通不足，熱量積聚于大棚頂部，而農作物所在的地面與土壤溫度相對較低，導致熱量利用效率低，存在大量的熱量浪費。

(3)在大棚棚頂薄膜兩側，大棚內部的溫度比棚外高，導致棚內熱空氣中的水分遇冷液化成水珠附著于薄膜內側，易落在農作物上結霜，影響農作物的生長。

(4)棚內空氣循環不足，導致氣悶，不利于農作物的生長，且會影響棚內工作人員的健康。

發明內容

本發明針對現有溫室大棚存在的熱量利用率低、人工供暖能耗高等上述問題，提供一種溫室大棚自動控溫裝置及方法，能夠解決溫室大棚棚內因空氣循環不足所導致的熱量利用效率不高、冬季供暖能耗高等問題。

為了達到上述目的，本發明提供了一種溫室大棚自動控溫裝置，包括多個控溫單元，每個控溫單元均包括：

控制單元；

與所述控制單元通訊的溫度檢測單元，包括裝于溫室大棚棚內頂部的第一溫度檢測單元、安裝于溫室大棚棚內中部的第二溫度檢測單元以及安裝于溫室大棚棚內土壤處的第三溫度檢測單元；

通風管道，包括安裝于溫室大棚側壁內或溫室大棚內后側支撐體上由保溫材料制作而成的豎直部和橫向埋于土壤下由散熱材料制作而成的水平部，所述豎直部的上端口為通風管道入口，所述豎直部的下端口與所述水平部的第一端口連通，所述水平部的第二端口為通風管道出口；

與所述控制單元電連接的風機，設于所述通風管道入口處；

溝渠，縱向貫穿于溫室大棚內部，位于所述通風管道出口處；

優選的，所述控制單元包括分別與所述第一溫度檢測單元、第二溫度檢測單元和第三溫度檢測單元進行通訊的處理器和與所述處理器進行通訊的控制器，所述控制器與所述風機電連接。

優選的，所述處理器設有設定溫差閾值n，令采集的當前溫室大棚的頂部空氣溫度記為T_H，中部空氣溫度記為T_M，土壤溫度記為T_L，當處理器判斷T_H-T_Ln時，處理器發出控制信號至控制器，控制器控制風機開啟，當處理器判斷T_H-T_L≤n時，處理器發出控制信號至控制器，控制器控制風機關閉。

優選的，風機的轉速v由溫室大棚的頂部空氣溫度T_H與土壤溫度 T_L差值以及溫室大棚的頂部空氣溫度T_H與中部空氣溫度T_M差值決定，風機的轉速v表示為：