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文檔簡介
1、日光溫室在中國北方地區(qū)不推而廣,逐漸成為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的重要組成部分。日光溫室的通風(fēng)是日光溫室生產(chǎn)經(jīng)營的重要環(huán)節(jié),也是日光溫室內(nèi)環(huán)境調(diào)節(jié)的主要手段,不僅能有效控制日光溫室內(nèi)空氣的溫度和濕度,而且能夠增加日光溫室內(nèi)部空氣流通,提高二氧化碳濃度,增強(qiáng)光合作用,增加作物產(chǎn)量。目前我國日光溫室通風(fēng)機(jī)械化水平低,經(jīng)常需要人爬到日光溫室頂部手工開關(guān)通風(fēng)口,費(fèi)時(shí)費(fèi)力。即使有些地區(qū)安裝通風(fēng)設(shè)備,但是通風(fēng)設(shè)備的自動(dòng)化水平低,多數(shù)使用人工操作或者盲目機(jī)械式操作,
2、造成通風(fēng)時(shí)間不合理、通風(fēng)量不科學(xué),嚴(yán)重影響日光溫室作物的產(chǎn)量。針對這一現(xiàn)狀,在借鑒國內(nèi)外研究的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)一種溫度差動(dòng)式日光溫室通風(fēng)系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)日光溫室全自動(dòng)化智能通風(fēng),其主要研究工作及創(chuàng)新之處如下:
(1)確定溫度差動(dòng)式日光溫室通風(fēng)系統(tǒng)的總體方案。該系統(tǒng)主要由機(jī)械部分、檢測分析部分和控制執(zhí)行部分組成。其中,機(jī)械部分設(shè)計(jì)包括動(dòng)力系統(tǒng)設(shè)計(jì)、傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)、執(zhí)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)和固定架設(shè)計(jì);檢測分析部分設(shè)計(jì)包括采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)、差動(dòng)分析系統(tǒng)設(shè)計(jì)和
3、仿真調(diào)試;控制執(zhí)行部分包括現(xiàn)場控制執(zhí)行部分和遠(yuǎn)程控制執(zhí)行部分,現(xiàn)場控制執(zhí)行部分設(shè)計(jì)主要包括通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)、人機(jī)交互系統(tǒng)設(shè)計(jì)、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)、過載保護(hù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)和手動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì),遠(yuǎn)程控制執(zhí)行部分設(shè)計(jì)主要包括通信協(xié)議制定、無線傳輸設(shè)計(jì)和遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)整體調(diào)試。
?。?)設(shè)計(jì)溫度差動(dòng)式日光溫室通風(fēng)系統(tǒng)的機(jī)械部分。對動(dòng)力系統(tǒng)、傳動(dòng)系統(tǒng)和執(zhí)行系統(tǒng)進(jìn)行理論計(jì)算與分析,利用Solid Works對各零部件間進(jìn)行裝配干涉檢查,利用AutoCAD繪制該
4、系統(tǒng)機(jī)械部分圖紙,并進(jìn)行樣機(jī)制作。
?。?)設(shè)計(jì)一種新型可拆卸日光溫室通風(fēng)口卷?xiàng)U固定架。該固定架可將日光溫室通風(fēng)系統(tǒng)卷?xiàng)U可活動(dòng)地固定在日光溫室承重柱上,避免安裝過程中破壞日光溫室承重支柱和頂部骨架防銹保護(hù)層,最后對卷?xiàng)U和固定架進(jìn)行力學(xué)強(qiáng)度校核。
?。?)提出一種溫度差動(dòng)式日光溫室通風(fēng)控制方法,該控制系統(tǒng)在計(jì)算分析日光溫室必要通風(fēng)率和測量溫室內(nèi)部溫度的基礎(chǔ)上,增加溫室外環(huán)境的檢測,然后通過差動(dòng)分析,計(jì)算最適通風(fēng)口大小。
5、r> ?。?)開發(fā)日光溫室通風(fēng)系統(tǒng)的遠(yuǎn)程控制執(zhí)行部分。用戶可通過遠(yuǎn)程控制服務(wù)器實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控、數(shù)據(jù)分析、故障診斷等功能,也可通過手機(jī)客戶端隨時(shí)隨地監(jiān)測日光溫室內(nèi)環(huán)境變化和控制日光溫室通風(fēng)口開關(guān)。
試驗(yàn)結(jié)果表明,該溫度差動(dòng)式日光溫室通風(fēng)系統(tǒng)可以將溫度準(zhǔn)確的控制在設(shè)定值范圍內(nèi),加快日光溫室內(nèi)上午的升溫過程,減緩下午的降溫過程,夜間溫度提高2~4℃;該系統(tǒng)能夠根據(jù)室外環(huán)境溫度與室內(nèi)環(huán)境的溫度差自動(dòng)調(diào)節(jié)通風(fēng)口每次動(dòng)作的大小,使溫度變化過
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