太陽能供熱智能恒溫采暖系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型的太陽能供熱智能恒溫采暖系統(tǒng)涉及一種溫室及溫室用加熱、調(diào)溫澆水裝置，是由大棚棚體、太陽能加熱系統(tǒng)、導熱管路、次級加熱系統(tǒng)和暖氣管路構(gòu)成，大棚棚體是由固定于地面的空心背墻和透光的弧面棚面搭接構(gòu)成，弧面棚面的下方設有太陽能加熱系統(tǒng)；大棚棚體內(nèi)設有次級加熱系統(tǒng)和暖氣管路、且空心背墻的墻壁上鋪設有導熱管路；太陽能加熱系統(tǒng)與次級加熱系統(tǒng)連通，次級加熱系統(tǒng)與暖氣管路連通且構(gòu)成循環(huán)管路、與導熱管路連通且構(gòu)成循環(huán)管路，暖氣管路與導熱管路連通。本實用新型在溫室中對水進行多級加熱，不僅能夠保持所需溫度，而且還可以循環(huán)使用，降低了使用成本。
【專利說明】
太陽能供熱智能恒溫采暖系統(tǒng)
技術(shù)領域
[0001]本實用新型涉及一種溫室及溫室用加熱、調(diào)溫澆水裝置，尤其涉及到一種太陽能供熱智能恒溫采暖系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]我國農(nóng)業(yè)發(fā)展面臨著資源與環(huán)境等的約束，傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)依然存在“靠天吃飯”的問題，深受氣象、氣候條件的影響。同時，傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)離不開澆水、施肥、打藥，而農(nóng)民種地則憑經(jīng)驗、靠感覺。因此，迫切需要加強農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的應用，提高農(nóng)業(yè)精細化管理水平。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實用新型的目的就是為了克服上述問題，提供了一種太陽能供熱智能恒溫采暖系統(tǒng)。
[0004]本實用新型的太陽能供熱智能恒溫采暖系統(tǒng)，是由大棚棚體、太陽能加熱系統(tǒng)、導熱管路、次級加熱系統(tǒng)和暖氣管路構(gòu)成，大棚棚體是由固定于地面的空心背墻和透光的弧面棚面搭接構(gòu)成，弧面棚面的下方設有太陽能加熱系統(tǒng);大棚棚體內(nèi)設有次級加熱系統(tǒng)和暖氣管路、且空心背墻的墻壁上鋪設有導熱管路;太陽能加熱系統(tǒng)與次級加熱系統(tǒng)連通，次級加熱系統(tǒng)與暖氣管路連通且構(gòu)成循環(huán)管路、與導熱管路連通且構(gòu)成循環(huán)管路，暖氣管路與導熱管路連通。
[0005]作為本實用新型的進一步改進，太陽能加熱系統(tǒng)是由首尾依次連通的多段加熱管構(gòu)成，在每段加熱管的上方均固定有與其平行的棒狀凸透鏡、下方均固定有凹面鏡。
[0006]作為本實用新型的進一步改進，次級加熱系統(tǒng)是由水箱、水栗和電磁加熱除垢裝置依次連通構(gòu)成，且該水箱與太陽能加熱系統(tǒng)連通;水箱和電磁加熱除垢裝置分別與導熱管路兩端連通構(gòu)成循環(huán)管路;水箱和電磁加熱除垢裝置分別與暖氣管路兩端連通構(gòu)成循環(huán)管路。
[0007]作為本實用新型的進一步改進，水栗和電磁加熱除垢裝置之間設有加水箱。
[0008]作為本實用新型的進一步改進，暖氣管路設于空心背墻的墻壁上、其是由多個暖氣并列連通于進水管路和出水管路之間構(gòu)成，進水管路與電磁加熱除垢裝置連通、出水管路分別與水箱和導熱管路連通。
[0009]作為本實用新型的進一步改進，暖氣管路埋設于地面內(nèi)、其是由多根地熱管并列連通于進水管路和出水管路之間構(gòu)成，進水管路與電磁加熱除垢裝置連通、出水管路分別與水箱和導熱管路連通。
[0010]作為本實用新型的進一步改進，導熱管路是由多根首尾依次連通的導熱管構(gòu)成、其敷設于大棚棚體內(nèi)地面土壤內(nèi)，該導熱管路的一端分別與水箱和暖氣管路連通、另一端與電磁加熱除垢裝置連通。
[0011]作為本實用新型的進一步改進，空心背墻內(nèi)部設有背墻加熱循環(huán)系統(tǒng)，該背墻加熱循環(huán)系統(tǒng)包括集水槽和噴淋裝置，集水槽設于空心背墻底部，噴淋裝置設于空心背墻的頂部，集水槽通過增壓栗與噴淋裝置連通。
[0012]作為本實用新型的進一步改進，大棚棚體設有智能控制裝置、一個以上的濕度傳感器、一個以上的溫度傳感器和一個以上的攝像頭，智能控制裝置包括數(shù)據(jù)采集裝置、接收主機、顯示屏和網(wǎng)絡服務器，數(shù)據(jù)采集裝置與接收主機通信聯(lián)接，接收主機分別與顯示屏和網(wǎng)絡服務器電路聯(lián)接，網(wǎng)絡服務器通過網(wǎng)絡與客戶端通信;濕度傳感器分布設于大棚棚體內(nèi)地面土壤中，溫度傳感器、攝像頭分布安裝于大棚棚體內(nèi)，且濕度傳感器、溫度傳感器、攝像頭、水栗、增壓栗分別與數(shù)據(jù)采集裝置電路聯(lián)接;太陽能加熱系統(tǒng)、導熱管路、次級加熱系統(tǒng)、暖氣管路和背墻加熱循環(huán)系統(tǒng)內(nèi)均安裝有一個以上的電磁閥，電磁閥與數(shù)據(jù)采集裝置電路聯(lián)接。
[0013]作為本實用新型的進一步改進，數(shù)據(jù)采集裝置是由存儲器電路聯(lián)接有無線通信裝置I構(gòu)成;接收主機是由處理器分別電路聯(lián)接無線通信裝置Π和存儲裝置構(gòu)成。
[0014]本實用新型的太陽能供熱智能恒溫采暖系統(tǒng)，采用智能控制系統(tǒng)，加強了大棚內(nèi)物聯(lián)網(wǎng)的應用，能夠令管理人員及時對大棚內(nèi)各種參數(shù)以及異常情況進行觀察，并且在硬件中利用棒狀凸透鏡太陽能加熱系統(tǒng)以及次級加熱對水進行多級加熱，不僅能夠令大棚內(nèi)保持所需溫度，而且在水冷卻后還可以循環(huán)使用，極大地減少了資源的使用，降低了使用成本。
【附圖說明】
[0015]圖1為本實用新型的太陽能供熱智能恒溫采暖系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖；
[0016]圖2為本實用新型的太陽能供熱智能恒溫采暖系統(tǒng)中太陽能加熱系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖；
[0017]圖3為本實用新型的太陽能供熱智能恒溫采暖系統(tǒng)中太陽能加熱系統(tǒng)的側(cè)視剖視圖；
[0018]圖4為本實用新型的太陽能供熱智能恒溫采暖系統(tǒng)中太陽能加熱系統(tǒng)的原理圖；
[0019]圖5?圖6為本實用新型的太陽能供熱智能恒溫采暖系統(tǒng)中次級加熱系統(tǒng)、導熱管路和暖氣管路的連接圖的實施例之二 ；
[0020]圖7為本實用新型的太陽能供熱智能恒溫采暖系統(tǒng)中背墻加熱循環(huán)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖；
[0021]圖8為本實用新型的太陽能供熱智能恒溫采暖系統(tǒng)中智能控制系統(tǒng)的模塊圖。
【具體實施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖對本實用新型的太陽能供熱智能恒溫采暖系統(tǒng)，作進一步說明:
[0023]本實用新型的太陽能供熱智能恒溫采暖系統(tǒng)，是由大棚棚體1、太陽能加熱系統(tǒng)2、導熱管路3、次級加熱系統(tǒng)4、暖氣管路5和背墻加熱循環(huán)系統(tǒng)6構(gòu)成。
[0024]其中，大棚棚體I是由固定于地面的空心背墻7和透光的弧面棚面8搭接構(gòu)成，整個大棚棚體I的下方挖掘有深度在Im?2m的地熱坑32，該地熱坑32內(nèi)設有多個空間，每個空間內(nèi)填充有蠟球等相變材料。空心背墻7成微弧面形且該空心背墻7的側(cè)壁均是由空心墻磚填充相變材料構(gòu)成，在弧面的鋼筋骨架內(nèi)安裝有玻璃或大棚塑料等透明材料制成了弧面棚面8，在大棚使用時，大棚棚體I內(nèi)地面上覆蓋有種植用土壤。
[0025]上述的弧面棚面8的下方設有太陽能加熱系統(tǒng)2，該太陽能加熱系統(tǒng)2是由首尾依次連通的多段加熱管30構(gòu)成，在每段加熱管30的上方均固定有與其平行的棒狀凸透鏡9，棒狀凸透鏡9應位于透明的弧面棚面8的下方受到陽光照射，如圖1?圖3所示，由于每段加熱管30的位置不同，所以在安裝時其上方的棒狀凸透鏡9的可以繞加熱管30轉(zhuǎn)動不同的傾斜角度固定，該傾斜角度取決于棒狀凸透鏡9位于弧面棚面8下方是否能夠受到充足的光照以及大棚建設當?shù)氐奶柟庹?，還可以在棒狀凸透鏡9與加熱管30的連接位置安裝電機，在人工或電腦的操作下使其始終保持與太陽的光線垂直。如圖4所示，為防止對加熱管30進行過度加熱，要求棒狀凸透鏡9的焦點不能位于加熱管30表面，這樣就能夠令光線經(jīng)過棒狀凸透鏡9后匯聚成條狀光帶照射在加熱管30上，對加熱管30進行適當?shù)丶訜幔⑶以诩訜峁?0的下方還安裝了與其平行的長條狀的凹面鏡31，凹面鏡31的鏡面朝向加熱管30，其聚集光線落在加熱管30上，對加熱管30進行加熱。
[0026]如圖5或圖6所示，大棚棚體I內(nèi)設有次級加熱系統(tǒng)4，該次級加熱系統(tǒng)4是由水箱1、水栗11和電磁加熱除垢裝置12依次連通構(gòu)成，水栗11和電磁加熱除垢裝置12之間設有加水箱29;大棚棚體I內(nèi)還安裝了暖氣管路5，該暖氣管路5是由多個暖氣13或者多根地熱管33并列連通于進水管路14和出水管路15之間構(gòu)成，當暖氣管路5內(nèi)有暖氣13時可以讓暖氣13靠空心背墻7設立，當暖氣管路5內(nèi)有地熱管33時，可以將地熱管33埋設于地面以下；而導熱管路3鋪設于空心背墻7的墻壁上，該導熱管路3是由多根首尾依次連通的導熱管構(gòu)成，導熱管的材質(zhì)可以為塑料或金屬，也可以塑料和金屬混合使用，管壁外表面漆成黑色，在管壁外表面上還可以安裝有吸熱翅片。
[0027]上述的水箱10與太陽能加熱系統(tǒng)2連通，水箱10和電磁加熱除垢裝置12分別與導熱管路3兩端連通構(gòu)成循環(huán)管路;水箱10和電磁加熱除垢裝置12分別與暖氣管路5中的出水管路15、進水管路14連通構(gòu)成循環(huán)管路;暖氣管路5中的出水管路15與導熱管路3連通。如圖7所示，空心背墻7內(nèi)部設有背墻加熱循環(huán)系統(tǒng)6，該背墻加熱循環(huán)系統(tǒng)6包括集水槽16和噴淋裝置17，集水槽設于空心背墻7底部，噴淋裝置17設于空心背墻7的頂部，集水槽16通過增壓栗18與噴淋裝置17連通。
[0028]在大棚棚體I還設有智能控制裝置、一個以上的濕度傳感器、一個以上的溫度傳感器和一個以上的攝像頭，濕度傳感器分布設于大棚棚體I內(nèi)地面土壤中，用于采集土壤濕度參數(shù);溫度傳感器分布安裝于大棚棚體I內(nèi)，用于采集大棚棚體I內(nèi)部空氣溫度，攝像頭分布安裝于大棚棚體I內(nèi)，用于對大棚棚體I內(nèi)部植物生長狀況以及其他各種事件的監(jiān)控。
[0029]在水箱10與太陽能加熱系統(tǒng)2之間設有電磁閥a，水箱10與水栗11之間設有電磁閥b，水栗11與電磁加熱除垢裝置12之間設有電磁閥C，次級加熱系統(tǒng)4兩端分別設有電磁閥d和電磁閥e，導熱管路3兩端分別設有電磁閥f和電磁閥g，暖氣管路5中的出水管路15上設有電磁閥h、進水管路14上設有電磁閥j，當暖氣管路中帶有暖氣13時，在第一個暖氣與進水管路14之間設有電磁閥k1、與出水管路15之間設有電磁閥ml，依次類推第二個暖氣與進水管路14之間設有電磁閥k2、與出水管路15之間設有電磁閥m2，集水槽16和增壓栗18之間設有電磁閥η。
[0030]如圖8所示，上述的濕度傳感器、溫度傳感器、攝像頭、水栗11、增壓栗18以及次級加熱系統(tǒng)4中水栗11、背墻加熱循環(huán)系統(tǒng)6中的增壓栗18分別與智能控制裝置中的數(shù)據(jù)采集裝置19電路聯(lián)接，該智能控制裝置還包括接收主機20、顯示屏21和網(wǎng)絡服務器22，數(shù)據(jù)采集裝置19是由存儲器24電路聯(lián)接有無線通信裝置125構(gòu)成，接收主機20是由處理器26分別電路聯(lián)接無線通信裝置π 27和存儲裝置28構(gòu)成;無線通信裝置125與接無線通信裝置Π 27之間無線通信聯(lián)接，接收主機20內(nèi)處理器26還分別與顯示屏21和網(wǎng)絡服務器22電路聯(lián)接，網(wǎng)絡服務器22通過網(wǎng)絡與客戶端23通信，客戶端28為手機或計算機。
[0031]本實用新型的太陽能供熱智能恒溫采暖系統(tǒng)，其具體使用方法如下:在冬季，大棚需要保持一定溫度時，太陽能加熱系統(tǒng)2通過棒狀凸透鏡9對管路中的硅油、導熱油或水等導熱液體進行加熱一定時間后進入次級加熱系統(tǒng)4，然后通過水栗11栗送至電磁加熱除垢裝置12，電磁加熱除垢裝置12檢測當前導熱液體溫度，如果溫度超過所需溫度則通入至暖氣管路5，在暖氣管路5中水散發(fā)熱量令大棚內(nèi)溫度保持在一定范圍，而降溫下來的水則再次通過次級加熱系統(tǒng)4進行補償加熱至所需溫度后進入暖氣管路5，水箱10用于對損耗的導熱液體進行補充。
[0032]導熱管路3用于吸收空心背墻7的墻壁內(nèi)相變材料所釋放出來的熱量，導熱管路3內(nèi)部的導熱液體在加熱一定時間溫度升高后同樣進入次級加熱系統(tǒng)4，并通過水栗11栗送至電磁加熱除垢裝置12，電磁加熱除垢裝置12檢測當前導熱液體溫度，如果溫度超過所需溫度則通入至暖氣管路5。而背墻加熱循環(huán)系統(tǒng)6中集水槽16實現(xiàn)盛放有一定量的導熱液體，通過增壓栗18將導熱液體壓送至噴淋裝置17令導熱液體從噴淋裝置17噴出，噴出的導熱液體流淌在空心背墻7靠近大棚棚體I內(nèi)部的一側(cè)墻面上，并吸收該墻面上的熱量，吸收熱量的導熱液體流入集水槽16，再次循環(huán)，直到空心背墻7內(nèi)的溫度與大棚棚體I內(nèi)一致，為了保證加熱效率，空心背墻7靠近大棚棚體I內(nèi)部的一側(cè)的墻面可以采用深色吸熱材料、如漆黑的鐵皮等敷設。
【主權(quán)項】
1.太陽能供熱智能恒溫采暖系統(tǒng)，是由大棚棚體(I)、太陽能加熱系統(tǒng)(2)、導熱管路(3)、次級加熱系統(tǒng)(4)和暖氣管路(5)構(gòu)成，其特征在于大棚棚體(I)是由固定于地面的空心背墻(7)和透光的弧面棚面(8)搭接構(gòu)成，弧面棚面(8)的下方設有太陽能加熱系統(tǒng)(2);大棚棚體(I)內(nèi)設有次級加熱系統(tǒng)(4)和暖氣管路(5)、且空心背墻(7)的墻壁上鋪設有導熱管路(3);太陽能加熱系統(tǒng)(2)與次級加熱系統(tǒng)(4)連通，次級加熱系統(tǒng)(4)與暖氣管路(5)連通且構(gòu)成循環(huán)管路、與導熱管路(3)連通且構(gòu)成循環(huán)管路，暖氣管路(5)與導熱管路(3)連通。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能供熱智能恒溫采暖系統(tǒng)，其特征在于太陽能加熱系統(tǒng)(2)是由首尾依次連通的多段加熱管(30)構(gòu)成，在每段加熱管(30)的上方均固定有與其平行的棒狀凸透鏡(9)、下方均固定有凹面鏡(31)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能供熱智能恒溫采暖系統(tǒng)，其特征在于次級加熱系統(tǒng)(4)是由水箱(10)、水栗(11)和電磁加熱除垢裝置(12)依次連通構(gòu)成，且該水箱(10)與太陽能加熱系統(tǒng)(2 )連通;水箱(1 )和電磁加熱除垢裝置(12 )分別與導熱管路(3 )兩端連通構(gòu)成循環(huán)管路;水箱(10)和電磁加熱除垢裝置(12)分別與暖氣管路(5)兩端連通構(gòu)成循環(huán)管路。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的太陽能供熱智能恒溫采暖系統(tǒng)，其特征在于水栗(11)和電磁加熱除垢裝置(12)之間設有加水箱(29)。5.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的太陽能供熱智能恒溫采暖系統(tǒng)，其特征在于暖氣管路(5)設于空心背墻(7)的墻壁上、其是由多個暖氣(13)并列連通于進水管路(14)和出水管路(15)之間構(gòu)成，進水管路(14)與電磁加熱除垢裝置(12)連通、出水管路(15)分別與水箱(10)和導熱管路(3)連通。6.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的太陽能供熱智能恒溫采暖系統(tǒng)，其特征在于暖氣管路(5)埋設于地面內(nèi)、其是由多根地熱管(33)并列連通于進水管路(14)和出水管路(15)之間構(gòu)成，進水管路(14)與電磁加熱除垢裝置(12)連通、出水管路(15)分別與水箱(10)和導熱管路(3)連通。7.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的太陽能供熱智能恒溫采暖系統(tǒng)，其特征在于導熱管路(3)是由多根首尾依次連通的導熱管構(gòu)成、其敷設于大棚棚體(I)內(nèi)地面土壤內(nèi)，該導熱管路(3)的一端分別與水箱(10)和暖氣管路(5)連通、另一端與電磁加熱除垢裝置(12)連通。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能供熱智能恒溫采暖系統(tǒng)，其特征在于空心背墻(7)內(nèi)部設有背墻加熱循環(huán)系統(tǒng)(6)，該背墻加熱循環(huán)系統(tǒng)(6)包括集水槽(16)和噴淋裝置(17)，集水槽(16)設于空心背墻(7)底部，噴淋裝置(17)設于空心背墻(7)的頂部，集水槽(16)通過增壓栗(18)與噴淋裝置(17)連通。9.根據(jù)權(quán)利要求1或3或8所述的太陽能供熱智能恒溫采暖系統(tǒng)，其特征在于大棚棚體(I)設有智能控制裝置、一個以上的濕度傳感器、一個以上的溫度傳感器和一個以上的攝像頭，智能控制裝置包括數(shù)據(jù)采集裝置(19)、接收主機(20)、顯示屏(21)和網(wǎng)絡服務器(22)，數(shù)據(jù)采集裝置(19)與接收主機(20)通信聯(lián)接，接收主機(20)分別與顯示屏(21)和網(wǎng)絡服務器(22)電路聯(lián)接，網(wǎng)絡服務器(22)通過網(wǎng)絡與客戶端(23)通信;濕度傳感器分布設于大棚棚體(I)內(nèi)地面土壤中，溫度傳感器、攝像頭分布安裝于大棚棚體(I)內(nèi)，且濕度傳感器、溫度傳感器、攝像頭、水栗(11)、增壓栗(18)分別與數(shù)據(jù)采集裝置(19)電路聯(lián)接;太陽能加熱系統(tǒng)(2)、導熱管路(3)、次級加熱系統(tǒng)(4)、暖氣管路(5)和背墻加熱循環(huán)系統(tǒng)(6)內(nèi)均安裝有一個以上的電磁閥，電磁閥與數(shù)據(jù)采集裝置(19 )電路聯(lián)接。10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的太陽能供熱智能恒溫采暖系統(tǒng)，其特征在于數(shù)據(jù)采集裝置(19)是由存儲器(24)電路聯(lián)接有無線通信裝置1(25)構(gòu)成;接收主機(20)是由處理器(26)分別電路聯(lián)接無線通信裝置Π (27)和存儲裝置(28)構(gòu)成。
【文檔編號】F24J2/46GK205584922SQ201620398158
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年5月5日
【發(fā)明人】徐全琦
【申請人】大慶市云農(nóng)時代農(nóng)業(yè)科技有限公司