CN108849085A - 一种高效节能可自清洗的光伏农业大棚 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高效节能可自清洗的光伏农业大棚，包括大棚，所述大棚安装有光伏板的侧面上方设有安装板，安装板前后两端的滑孔分别与两个滑动杆滑动连接，两个滑动杆的两端通过安装支架分别与大棚侧面的左右两端固定连接，大棚安装有光伏板侧面的左右两端对称安装有两个第一步进电机，本高效节能可自清洗的光伏农业大棚喷水、擦拭、刮除和烘干一体进行，清洗效率高，降低了清洗成本；使用过的水经集水槽流到积水箱的集水区，积水箱集水区中的水经过滤板过滤流入到积水箱的净水区，实现了水的循环使用，节约水资源；调节板可以调节橡胶块对光伏板的压力，保证橡胶块的刮除效果。
Description
技术领域
本发明涉及农业大棚技术领域，具体为一种高效节能可自清洗的光伏农业大棚。
背景技术
太阳能光伏组件需要设置在室外接受阳光的照射，光伏组件的表面难免会堆积灰尘，这样会影响光伏组件表面接受到的光辐射量，从而进一步影响发电效率，另外，因为堆积的障碍物会形成阴影，就会在光伏组件局部形成热斑效应进而降低组件的发电效率，甚至烧毁组件，目前最常用、最有效的电池板表面清洗方式是人工清洗，这种清洗方式工作量特别大，并且浪费水资源，人工成本高。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种高效节能可自清洗的光伏农业大棚，喷水、擦拭、刮除和烘干一体进行，清洗效率高，降低了清洗成本；使用过的水经集水槽流到积水箱的集水区，积水箱集水区中的水经过滤板过滤流入到积水箱的净水区，实现了水的循环使用，节约水资源，可以有效解决背景技术中的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种高效节能可自清洗的光伏农业大棚，包括大棚，所述大棚安装有光伏板的侧面上方设有安装板，安装板前后两端的滑孔分别与两个滑动杆滑动连接，两个滑动杆的两端通过安装支架分别与大棚侧面的左右两端固定连接，大棚安装有光伏板侧面的左右两端对称安装有两个第一步进电机，两个第一步进电机的输出轴分别与两个收绳盘同轴固定，两个收绳盘分别通过牵引绳和安装板的侧面固定连接。
安装板的右侧面固定有喷嘴，喷嘴的进水口和进水管的出水口通过导管连通，大棚的左侧面固定有PLC控制器和积水箱，积水箱的外侧面固定有液泵，液泵的出水口和进水管的进水口通过导管连通，液泵的进水口和积水箱的出水口通过导管连通。
安装板下表面的后端通过固定架固定有减速电机，减速电机的输出轴和滚刷的一端通过联轴器连接，滚刷的另一端和轴承座和安装板下表面的前端连接，PLC控制器的输入端和外部电源的输出端电连接，PLC控制器的输出端分别与第一步进电机的输入端、液泵的输入端和减速电机的输入端电连接。
作为本发明的一种优选技术方案，所述安装板上表面的后端通过固定架固定有第二步进电机，第二步进电机的输出端和第一螺杆的后端通过联轴器连接，第一螺杆的前端通过轴承座和安装板上表面的前端固定连接，第一螺杆和侧板上的螺孔螺纹连接，侧板下表面的左端和调节板的上端通过合页连接，第二步进电机的输入端和PLC控制器的输出端电连接。
作为本发明的一种优选技术方案，所述调节板包括转板，转板的上端和侧板的下端通过合页转动连接，转板的后侧面固定有支撑板，支撑板的上表面和侧板的后侧面分别与电动伸缩杆的两端通过铰接座铰接，电动伸缩杆的输入端和PLC控制器的输出端电连接。
作为本发明的一种优选技术方案，所述转板的前侧面设有移动板，移动板的前侧面沿上下方向开设有矩形孔，矩形孔内设有限位柱和第二螺杆，第二螺杆的后端和限位柱的后端均与转板的前侧面固定连接，第二螺杆的前端延伸至矩形孔的前方并与蝶形螺母螺纹连接。
作为本发明的一种优选技术方案，所述移动板的下端固定有橡胶块，橡胶块的下端和大棚的侧面接触。
作为本发明的一种优选技术方案，所述安装板的侧面通过U形安装架固定有导气管，导气管位于安装板的左侧，导气管的进气口和热风机的出气口通过导管连通，导气管上均匀开设有出气口，热风机通过固定架固定在安装板的上表面，热风机的输入端和PLC控制器的输出端电连接。
作为本发明的一种优选技术方案，所述喷嘴的数量为八个，且八个喷嘴在安装板的右侧面等间距分布。
作为本发明的一种优选技术方案，所述大棚的侧面固定有GSM模块，GSM模块和PLC控制器双向电连接。
作为本发明的一种优选技术方案，所述大棚前侧面的上端安装有集水槽，集水槽的出水口和积水箱的进水口通过导管连通。
作为本发明的一种优选技术方案，所述积水箱的内部被过滤板分成集水区和净水区两部分，过滤板包括过滤网，过滤网的侧面和滤水布的一侧粘接，滤水布的另一侧和活性炭过滤器的侧面粘接，活性炭过滤器靠近净水区。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本高效节能可自清洗的光伏农业大棚具有以下好处：
1、喷水、擦拭、刮除和烘干一体进行，清洗效率高，降低了清洗成本；使用过的水经集水槽流到积水箱的集水区，积水箱集水区中的水经过滤板过滤流入到积水箱的净水区，实现了水的循环使用，节约水资源；调节板可以调节橡胶块对光伏板的压力，保证橡胶块的刮除效果；
2、液泵使得积水箱净水区的水传输到喷嘴中喷洒，使用过的水经集水槽流到积水箱的集水区，积水箱集水区中的水经过滤板过滤流入到积水箱的净水区，实现了水的循环使用，节约水资源；
3、移动板的下端固定有橡胶块，橡胶块的下端和大棚的侧面接触，PLC控制器控制第二步进电机工作，第二步进电机通过第一螺杆带动侧板移动，侧板通过调节板带动橡胶块向前移动，调节板可以调节橡胶块对光伏板的压力，保证橡胶块的刮除效果；
4、安装板的侧面通过U形安装架固定有导气管，导气管位于安装板的左侧，导气管的进气口和热风机的出气口通过导管连通，导气管上均匀开设有出气口，热风机通过固定架固定在安装板的上表面，热风机的输入端和PLC控制器的输出端电连接，热风机使得加热的空气将导气管上的出气口喷出，加热的空气对大棚上的光伏板进行烘干。
附图说明
图1为本发明主视结构示意图；
图2为本发明安装板结构示意图；
图3为本发明A处结构放大示意图。
图中：1 PLC控制器、2 GSM模块、3大棚、4过滤板、5调节板、51转板、52第二螺杆、53矩形孔、54移动板、6滑动杆、7导气管、8减速电机、9安装板、10进水管、11牵引绳、12收绳盘、13第一步进电机、14集水槽、15滚刷、16第二步进电机、17第一螺杆、18电动伸缩杆、19热风机、20喷嘴、21侧板、22合页、23积水箱、24橡胶块、25 U形安装架、26支撑板、27液泵。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-3，本发明提供一种技术方案：一种高效节能可自清洗的光伏农业大棚，包括大棚3，大棚3安装有光伏板的侧面上方设有安装板9，安装板9前后两端的滑孔分别与两个滑动杆6滑动连接，两个滑动杆6的两端通过安装支架分别与大棚3侧面的左右两端固定连接，大棚3安装有光伏板侧面的左右两端对称安装有两个第一步进电机13，两个第一步进电机13的输出轴分别与两个收绳盘12同轴固定，两个收绳盘12分别通过牵引绳11和安装板9的侧面固定连接，第一步进电机13带动右侧的收绳盘12旋转一定角度，右侧的收绳盘12通过牵引绳11带动安装板9向右移动一定距离。
安装板9的右侧面固定有喷嘴20，喷嘴20的数量为八个，且八个喷嘴20在安装板9的右侧面等间距分布，喷嘴20的进水口和进水管10的出水口通过导管连通，大棚3的左侧面固定有PLC控制器1和积水箱23，积水箱23的外侧面固定有液泵27，液泵27的出水口和进水管10的进水口通过导管连通，液泵27的进水口和积水箱23的出水口通过导管连通。
大棚3前侧面的上端安装有集水槽14，集水槽14的出水口和积水箱23的进水口通过导管连通，积水箱23的内部被过滤板4分成集水区和净水区两部分，过滤板4包括过滤网，过滤网的侧面和滤水布的一侧粘接，滤水布的另一侧和活性炭过滤器的侧面粘接，活性炭过滤器靠近净水区，液泵27使得积水箱23净水区的水传输到喷嘴20中喷洒，使用过的水经集水槽14流到积水箱23的集水区，积水箱23集水区中的水经过滤板4过滤流入到积水箱23的净水区，实现了水的循环使用，节约水资源。
安装板9下表面的后端通过固定架固定有减速电机8，减速电机8的输出轴和滚刷15的一端通过联轴器连接，滚刷15的另一端和轴承座和安装板9下表面的前端连接，减速电机8带动滚刷15旋转，滚刷15对大棚3上的光伏板进行清洗，大棚3的侧面固定有GSM模块2，GSM模块2和PLC控制器1双向电连接，PLC控制器1通过GSM模块2和用户的手机通信，用户可以远程控制本高效节能可自清洗的光伏农业大棚，PLC控制器1的输入端和外部电源的输出端电连接，PLC控制器1的输出端分别与第一步进电机13的输入端、液泵27的输入端和减速电机8的输入端电连接。
安装板9上表面的后端通过固定架固定有第二步进电机16，第二步进电机16的输出端和第一螺杆17的后端通过联轴器连接，第一螺杆17的前端通过轴承座和安装板9上表面的前端固定连接，第一螺杆17和侧板21上的螺孔螺纹连接，侧板21下表面的左端和调节板5的上端通过合页22连接，第二步进电机16的输入端和PLC控制器1的输出端电连接。
调节板5包括转板51，转板51的上端和侧板21的下端通过合页22转动连接，转板51的后侧面固定有支撑板26，支撑板26的上表面和侧板21的后侧面分别与电动伸缩杆18的两端通过铰接座铰接，电动伸缩杆18的输入端和PLC控制器1的输出端电连接，转板51的前侧面设有移动板54，移动板54的前侧面沿上下方向开设有矩形孔53，矩形孔53内设有限位柱和第二螺杆52，第二螺杆52的后端和限位柱的后端均与转板51的前侧面固定连接，第二螺杆52的前端延伸至矩形孔53的前方并与蝶形螺母螺纹连接，移动板54的下端固定有橡胶块24，橡胶块24的下端和大棚3的侧面接触，PLC控制器1控制第二步进电机16工作，第二步进电机16通过第一螺杆17带动侧板21移动，侧板21通过调节板5带动橡胶块24向前移动，调节板5可以调节橡胶块24对光伏板的压力，保证橡胶块24的刮除效果。
安装板9的侧面通过U形安装架25固定有导气管7，导气管7位于安装板9的左侧，导气管7的进气口和热风机19的出气口通过导管连通，导气管7上均匀开设有出气口，热风机19通过固定架固定在安装板9的上表面，热风机19的输入端和PLC控制器1的输出端电连接，热风机19使得加热的空气将导气管7上的出气口喷出，加热的空气对大棚3上的光伏板进行烘干，本高效节能可自清洗的光伏农业大棚喷水、擦拭、刮除和烘干一体进行，清洗效率高，降低了清洗成本。
PLC控制器1控制减速电机8、第一步进电机13、第二步进电机16、电动伸缩杆18、热风机19和液泵27均为现有技术中常用的手段。
在使用时：PLC控制器1通过GSM模块2和用户的手机通信，用户可以远程控制本高效节能可自清洗的光伏农业大棚。
PLC控制器1控制液泵27工作，液泵27使得积水箱23净水区的水传输到喷嘴20中喷洒；PLC控制器1控制减速电机8工作，减速电机8带动滚刷15旋转，滚刷15对大棚3上的光伏板进行清洗，PLC控制器1控制右侧的第一步进电机13工作，第一步进电机13带动右侧的收绳盘12旋转一定角度，右侧的收绳盘12通过牵引绳11带动安装板9向右移动一定距离。
PLC控制器1控制第二步进电机16工作，第二步进电机16通过第一螺杆17带动侧板21移动，侧板21通过调节板5带动橡胶块24向前移动；当第二步进电机16旋转设定角度时，PLC控制器1控制电动伸缩杆18收缩，电动伸缩杆18使得橡胶块24和大棚3上的光伏板脱离，PLC控制器1控制第二步进电机16反向旋转使得侧板21恢复到初始位置。
PLC控制器1控制热风机19工作，热风机19使得加热的空气将导气管7上的出气口喷出，加热的空气对大棚3上的光伏板进行烘干。
本发明，喷水、擦拭、刮除和烘干一体进行，清洗效率高，降低了清洗成本；使用过的水经集水槽14流到积水箱23的集水区，积水箱23集水区中的水经过滤板4过滤流入到积水箱23的净水区，实现了水的循环使用，节约水资源；调节板5可以调节橡胶块24对光伏板的压力，保证橡胶块24的刮除效果。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (10)
1.一种高效节能可自清洗的光伏农业大棚，包括大棚(3)，其特征在于：所述大棚(3)安装有光伏板的侧面上方设有安装板(9)，安装板(9)前后两端的滑孔分别与两个滑动杆(6)滑动连接，两个滑动杆(6)的两端通过安装支架分别与大棚(3)侧面的左右两端固定连接，大棚(3)安装有光伏板侧面的左右两端对称安装有两个第一步进电机(13)，两个第一步进电机(13)的输出轴分别与两个收绳盘(12)同轴固定，两个收绳盘(12)分别通过牵引绳(11)和安装板(9)的侧面固定连接；
安装板(9)的右侧面固定有喷嘴(20)，喷嘴(20)的进水口和进水管(10)的出水口通过导管连通，大棚(3)的左侧面固定有PLC控制器(1)和积水箱(23)，积水箱(23)的外侧面固定有液泵(27)，液泵(27)的出水口和进水管(10)的进水口通过导管连通，液泵(27)的进水口和积水箱(23)的出水口通过导管连通；
安装板(9)下表面的后端通过固定架固定有减速电机(8)，减速电机(8)的输出轴和滚刷(15)的一端通过联轴器连接，滚刷(15)的另一端和轴承座和安装板(9)下表面的前端连接，PLC控制器(1)的输入端和外部电源的输出端电连接，PLC控制器(1)的输出端分别与第一步进电机(13)的输入端、液泵(27)的输入端和减速电机(8)的输入端电连接。
2.根据权利要求1所述的一种高效节能可自清洗的光伏农业大棚，其特征在于：所述安装板(9)上表面的后端通过固定架固定有第二步进电机(16)，第二步进电机(16)的输出端和第一螺杆(17)的后端通过联轴器连接，第一螺杆(17)的前端通过轴承座和安装板(9)上表面的前端固定连接，第一螺杆(17)和侧板(21)上的螺孔螺纹连接，侧板(21)下表面的左端和调节板(5)的上端通过合页(22)连接，第二步进电机(16)的输入端和PLC控制器(1)的输出端电连接。
3.根据权利要求2所述的一种高效节能可自清洗的光伏农业大棚，其特征在于：所述调节板(5)包括转板(51)，转板(51)的上端和侧板(21)的下端通过合页(22)转动连接，转板(51)的后侧面固定有支撑板(26)，支撑板(26)的上表面和侧板(21)的后侧面分别与电动伸缩杆(18)的两端通过铰接座铰接，电动伸缩杆(18)的输入端和PLC控制器(1)的输出端电连接。
4.根据权利要求3所述的一种高效节能可自清洗的光伏农业大棚，其特征在于：所述转板(51)的前侧面设有移动板(54)，移动板(54)的前侧面沿上下方向开设有矩形孔(53)，矩形孔(53)内设有限位柱和第二螺杆(52)，第二螺杆(52)的后端和限位柱的后端均与转板(51)的前侧面固定连接，第二螺杆(52)的前端延伸至矩形孔(53)的前方并与蝶形螺母螺纹连接。
5.根据权利要求4所述的一种高效节能可自清洗的光伏农业大棚，其特征在于：所述移动板(54)的下端固定有橡胶块(24)，橡胶块(24)的下端和大棚(3)的侧面接触。
6.根据权利要求1所述的一种高效节能可自清洗的光伏农业大棚，其特征在于：所述安装板(9)的侧面通过U形安装架(25)固定有导气管(7)，导气管(7)位于安装板(9)的左侧，导气管(7)的进气口和热风机(19)的出气口通过导管连通，导气管(7)上均匀开设有出气口，热风机(19)通过固定架固定在安装板(9)的上表面，热风机(19)的输入端和PLC控制器(1)的输出端电连接。
7.根据权利要求1所述的一种高效节能可自清洗的光伏农业大棚，其特征在于：所述喷嘴(20)的数量为八个，且八个喷嘴(20)在安装板(9)的右侧面等间距分布。
8.根据权利要求1所述的一种高效节能可自清洗的光伏农业大棚，其特征在于：所述大棚(3)的侧面固定有GSM模块(2)，GSM模块(2)和PLC控制器(1)双向电连接。
9.根据权利要求1-8所述的一种高效节能可自清洗的光伏农业大棚，其特征在于：大棚(3)前侧面的上端安装有集水槽(14)，集水槽(14)的出水口和积水箱(23)的进水口通过导管连通。
10.根据权利要求1-9所述的一种高效节能可自清洗的光伏农业大棚，其特征在于：积水箱(23)的内部被过滤板(4)分成集水区和净水区两部分，过滤板(4)包括过滤网，过滤网的侧面和滤水布的一侧粘接，滤水布的另一侧和活性炭过滤器的侧面粘接，活性炭过滤器靠近净水区。
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