CN114342713A - 一种提高太阳能热利用效率的农作物种植大棚 - Google Patents

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Abstract

本发明适用于农作物种植大棚技术领域，提供了一种提高太阳能热利用效率的农作物种植大棚，包括大棚本体、棚顶、太阳能板、摆动机构、弧形板和调节机构，摆动机构安装在棚顶上，并通过外置的电机进行驱动，摆动机构设置有两组布置在棚顶的两侧，用于调整棚顶两侧的太阳能板倾斜角度，以便于太阳能板始终朝向有太阳光的一侧；弧形板固定安装在大棚本体的侧面，且弧形板的内侧设置有供摆动机构一侧滑动的导向槽三；调节机构设置有多组，布置在摆动机构的执行端；本种植大棚使用时能够根据日光的变化，自动调节太阳能板的位置，使得两侧的太阳能板正对阳光，保证太阳能板能以极高的效率工作，从而最大程度上提高太阳能的热利用效率。

Description

一种提高太阳能热利用效率的农作物种植大棚
技术领域
本发明属于农作物种植大棚技术领域，尤其涉及一种提高太阳能热利用效率的农作物种植大棚。
背景技术
随着高分子聚合物-聚氯乙烯、聚乙烯的产生，塑料薄膜广泛应用于农业，现有的大棚多是直接进行采光，用于农作物的生长。
现有的农作物种植大棚在使用的过程中，存在对太阳能热利用效率不高的技术问题，不能根据日光的改变对太阳能板的位置进行调节。
发明内容
本发明实施例的目的在于提供一种提高太阳能热利用效率的农作物种植大棚，旨在解决上述背景技术中提出的问题。
本发明实施例是这样实现的，一种提高太阳能热利用效率的农作物种植大棚，包括大棚本体、固定安装在大棚本体顶端的棚顶、以及布置在棚顶上方的太阳能板，还包括：
摆动机构，所述摆动机构安装在棚顶上，并通过外置的电机进行驱动，摆动机构设置有两组布置在棚顶的两侧，用于调整棚顶两侧的太阳能板倾斜角度，以便于太阳能板始终朝向有太阳光的一侧；
弧形板，所述弧形板固定安装在大棚本体的侧面，且弧形板的内侧设置有供摆动机构一侧滑动的导向槽三；以及
调节机构，所述调节机构设置有多组，布置在摆动机构的执行端，在调节机构转动的情况下，对太阳能板的转动角度进行调整，用于使太阳能板正对阳光，提高热利用效率；
其中，所述棚顶两侧的太阳能板表面设置有对光线进行检测的元器件，并与外置的控制器电性连接，用于通过摆动机构和调节机构对太阳能板的位置进行调节，以便于太阳能板以便于太阳能板正对日光。
优选地，所述摆动机构包括固定安装在棚顶顶端的安装架、转动安装在安装架上的驱动丝杠、铰接在安装架两侧的摆动杆一和摆动杆二、设置在驱动丝杠上与摆动杆一配合的活动板一、以及设置在驱动丝杠上与摆动杆二配合的活动板二；
所述驱动丝杠的一端位于安装架内设置有驱动轮，另一端与安装在棚顶上的支撑座转动连接；
所述棚顶的表面设置有活动板一和活动板二滑动的导向槽一，摆动杆一和摆动杆二的底部还分别设置有供活动板一和活动板二滑动的导向槽二。
优选地，所述摆动杆二上滑动安装有导向杆，导向杆的自由端与固定安装在大棚本体外侧的固定板滑动连接；
所述导向杆的一端与布置在摆动杆二中的弹簧连接。
优选地，所述摆动机构还包括固定安装在摆动杆一和摆动杆二上的传动轴、套设在传动轴上的套筒一、与套筒一固定连接的套筒二、以及转动安装在套筒二上的转轴；
所述转轴与太阳能板固定连接，传动轴在随摆动杆二摆动的过程中带动太阳能板同步摆动。
优选地，所述调节机构包括多个布置在安装架中的链轮、以及设置在链轮上的链条；
其中，所述链轮与转轴固定连接，两侧设置的转轴由独立的驱动单元进行驱动。
优选地，所述调节机构还包括滑动安装在太阳能板上的限位杆、套设在限位杆上的弹性支撑件；
所述限位杆的一端与安装在摆动杆二底部的固定杆固定连接。
优选地，所述弧形板的内壁上设置有反光涂层，用于将光线反射到太阳能板的表面。
本发明实施例提供的一种提高太阳能热利用效率的农作物种植大棚，本种植大棚在使用的过程中，通过太阳能板上设置的光线检测元件对日光的变化进行检测，控制外置电机工作，驱动摆动机构对太阳能板的倾斜角度进行调节，还通过设置的调节机构，改变太阳能板的转动角度，实现对太阳能板位置的自动调节，使得两侧的太阳能板能够正对阳光，保证太阳能板以极高的效率工作，从而最大程度上提高对太阳能的热利用效率。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种提高太阳能热利用效率的农作物种植大棚的结构示意图；
图2为图1中A处局部放大图；
图3为本发明实施例提供的一种提高太阳能热利用效率的农作物种植大棚中太阳能板的正视图；
图4为本发明实施例提供的一种提高太阳能热利用效率的农作物种植大棚中套筒一的立体结构图；
图5为本发明实施例提供的一种提高太阳能热利用效率的农作物种植大棚中调节机构驱动端的俯视图；
图6为本发明实施例提供的一种提高太阳能热利用效率的农作物种植大棚中调节机构执行端的结构示意图。
附图中：1-大棚本体；2-棚顶；3-安装架；4-支撑座；5-驱动丝杠；6-驱动轮；7-摆动杆一；8-摆动杆二；9-活动板一；10-活动板二；11-导向槽一；12-导向槽二；13-导向杆；14-固定板；15-弧形板；16-导向槽三；17-传动轴；18-套筒一；19-套筒二；20-转轴；21-太阳能板；22-链轮；23-链条；24-固定杆；25-限位杆；26-弹性支撑件；100-摆动机构；200-调节机构。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
以下结合具体实施例对本发明的具体实现进行详细描述。
如图1-图6所示，为本发明的一个实施例提供的一种提高太阳能热利用效率的农作物种植大棚的结构图，包括大棚本体1、棚顶2、太阳能板21、摆动机构100、弧形板15和调节机构200，所述摆动机构100安装在棚顶2上，并通过外置的电机进行驱动，摆动机构100设置有两组布置在棚顶2的两侧，用于调整棚顶2两侧的太阳能板21倾斜角度，以便于太阳能板21始终朝向有太阳光的一侧；所述弧形板15固定安装在大棚本体1的侧面，且弧形板15的内侧设置有供摆动机构100一侧滑动的导向槽三16；所述调节机构200设置有多组，布置在摆动机构100的执行端，在调节机构200转动的情况下，对太阳能板21的转动角度进行调整，用于使太阳能板21正对阳光，提高热利用效率。
在本实施例具体实施的过程中，本种植大棚在使用的过程中，通过太阳能板21上设置的光线检测元件对日光的变化进行检测，控制外置电机工作，驱动摆动机构100对太阳能板21的倾斜角度进行调节，还通过设置的调节机构200，改变太阳能板21的转动角度，实现对太阳能板21位置的自动调节，使得两侧的太阳能板21能够正对阳光，保证太阳能板21以极高的效率工作，从而最大程度上提高对太阳能的热利用效率。
在本发明的一个实例中，其中，所述弧形板15的内壁上设置有反光涂层，用于将光线反射到太阳能板21的表面，棚顶2两侧的太阳能板21表面设置有对光线进行检测的元器件，能够检测太阳光线的强弱以及位置的变化，并与外置的控制器电性连接，控制器对检测到光强以及路径的变化进行分析，并通过控制摆动机构100和调节机构200的工作过程，对太阳能板21的位置进行调节，以便于太阳能板21正对日光。
如图1和图2所示，作为本发明的一种优选实施例，所述摆动机构100包括固定安装在棚顶2顶端的安装架3、转动安装在安装架3上的驱动丝杠5、铰接在安装架3两侧的摆动杆一7和摆动杆二8、设置在驱动丝杠5上与摆动杆一7配合的活动板一9、以及设置在驱动丝杠5上与摆动杆二8配合的活动板二10；
所述驱动丝杠5的一端位于安装架3内设置有驱动轮6，另一端与安装在棚顶2上的支撑座4转动连接；
所述棚顶2的表面设置有活动板一9和活动板二10滑动的导向槽一11，摆动杆一7和摆动杆二8的底部还分别设置有供活动板一9和活动板二10滑动的导向槽二12；
所述摆动杆二8上滑动安装有导向杆13，导向杆13的自由端与固定安装在大棚本体1外侧的固定板14滑动连接；
所述导向杆13的一端与布置在摆动杆二8中的弹簧连接。
在本实施例具体实施的过程中，本申请中，当两侧的摆动杆一7和摆动杆二8需要同步运动时，可通过设置在驱动丝杠5一端驱动轮6实现传动，而当两侧的摆动杆一7和摆动杆二8摆动角度不同时，驱动丝杠5则需要由单独设置的电机进行驱动，驱动丝杠5转动分别推动活动板一9和活动板二10沿着导向槽一11滑动，活动板一9推动摆动杆一7沿着安装架3摆动，活动板二10推动摆动杆二8沿着安装架3摆动。
如图2、图3和图4所示，作为本发明的另一种优选实施例，所述摆动机构100还包括固定安装在摆动杆一7和摆动杆二8上的传动轴17、套设在传动轴17上的套筒一18、与套筒一18固定连接的套筒二19、以及转动安装在套筒二19上的转轴20；
所述转轴20与太阳能板21固定连接，传动轴17在随摆动杆二8摆动的过程中带动太阳能板21同步摆动。
在本实施例具体实施的过程中，摆动杆二8在摆动时带动传动轴17同步运动，传动轴17与套筒一18固定连接，套筒一18、套筒二19随传动轴17同步摆动，转轴20在随套筒二19运动的过程中推动太阳能板21摆动，对太阳能板21的倾斜角度进行调节。
如图3和图5所示，作为本发明的另一种优选实施例，所述调节机构200包括多个布置在安装架3中的链轮22、以及设置在链轮22上的链条23；
其中，所述链轮22与转轴20固定连接，两侧设置的转轴20由独立的驱动单元进行驱动。
在本实施例具体实施的过程中，本申请在应用时，驱动单元直接选用电机即可，两侧转轴20需要同步转动，以使太阳能板21在同一平面内，任一位置的转轴20在外置电机带动下转动，并通过设置的链条23使得不同位置处的链轮22同步转动，对太阳能板21的转动角度进行调整。
如图6所示，作为本发明的另一种优选实施例，所述调节机构200还包括滑动安装在太阳能板21上的限位杆25、套设在限位杆25上的弹性支撑件26；
所述限位杆25的一端与安装在摆动杆二8底部的固定杆24固定连接。
在本实施例具体实施的过程中，本申请中所述弹性支撑件26可以选用弹簧等弹性件进行替换，当太阳能板21随转轴20同步转动时，太阳能板21沿着限位杆25滑动，在太阳能板21沿着限位杆25滑动的过程中，弹性支撑件26受力发生弹性变形，使用结束后，弹性支撑件26恢复原状，推动太阳能板21回到初始位置。
综上所述，使用时，驱动丝杠5转动分别推动活动板一9和活动板二10沿着导向槽一11滑动，活动板一9推动摆动杆一7沿着安装架3摆动，活动板二10推动摆动杆二8沿着安装架3摆动，传动轴17同步运动，套筒一18、套筒二19随传动轴17同步摆动，转轴20在随套筒二19运动的过程中推动太阳能板21摆动，对太阳能板21的倾斜角度进行调节，并在转轴20转动的情况下带动太阳能板21沿着限位杆25滑动，在太阳能板21沿着限位杆25滑动的过程中，弹性支撑件26受力发生弹性变形，对太阳能板21的转动角度进行调节，本种植大棚在使用的过程中，通过太阳能板21上设置的光线检测元件对日光的变化进行检测，控制外置电机工作，驱动摆动机构100对太阳能板21的倾斜角度进行调节，还通过设置的调节机构200，改变太阳能板21的转动角度，实现对太阳能板21位置的自动调节，使得两侧的太阳能板21能够正对阳光，保证太阳能板21以极高的效率工作，从而最大程度上提高对太阳能的热利用效率。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (7)

1.一种提高太阳能热利用效率的农作物种植大棚，包括大棚本体、固定安装在大棚本体顶端的棚顶、以及布置在棚顶上方的太阳能板，其特征在于，还包括：
摆动机构，所述摆动机构安装在棚顶上，并通过外置的电机进行驱动，摆动机构设置有两组布置在棚顶的两侧，用于调整棚顶两侧的太阳能板倾斜角度，以便于太阳能板始终朝向有太阳光的一侧；
弧形板，所述弧形板固定安装在大棚本体的侧面，且弧形板的内侧设置有供摆动机构一侧滑动的导向槽三；以及
调节机构，所述调节机构设置有多组，布置在摆动机构的执行端，在调节机构转动的情况下，对太阳能板的转动角度进行调整，用于使太阳能板正对阳光，提高热利用效率；
其中，所述棚顶两侧的太阳能板表面设置有对光线进行检测的元器件，并与外置的控制器电性连接，用于通过摆动机构和调节机构对太阳能板的位置进行调节，以便于太阳能板正对日光。
2.根据权利要求1所述的提高太阳能热利用效率的农作物种植大棚，其特征在于，所述摆动机构包括固定安装在棚顶顶端的安装架、转动安装在安装架上的驱动丝杠、铰接在安装架两侧的摆动杆一和摆动杆二、设置在驱动丝杠上与摆动杆一配合的活动板一、以及设置在驱动丝杠上与摆动杆二配合的活动板二；
所述驱动丝杠的一端位于安装架内设置有驱动轮，另一端与安装在棚顶上的支撑座转动连接；
所述棚顶的表面设置有活动板一和活动板二滑动的导向槽一，摆动杆一和摆动杆二的底部还分别设置有供活动板一和活动板二滑动的导向槽二。
3.根据权利要求2所述的提高太阳能热利用效率的农作物种植大棚，其特征在于，所述摆动杆二上滑动安装有导向杆，导向杆的自由端与固定安装在大棚本体外侧的固定板滑动连接；
所述导向杆的一端与布置在摆动杆二中的弹簧连接。
4.根据权利要求2所述的提高太阳能热利用效率的农作物种植大棚，其特征在于，所述摆动机构还包括固定安装在摆动杆一和摆动杆二上的传动轴、套设在传动轴上的套筒一、与套筒一固定连接的套筒二、以及转动安装在套筒二上的转轴；
所述转轴与太阳能板固定连接，传动轴在随摆动杆二摆动的过程中带动太阳能板同步摆动。
5.根据权利要求4所述的提高太阳能热利用效率的农作物种植大棚，其特征在于，所述调节机构包括多个布置在安装架中的链轮、以及设置在链轮上的链条；
其中，所述链轮与转轴固定连接，两侧设置的转轴由独立的驱动单元进行驱动。
6.根据权利要求4所述的提高太阳能热利用效率的农作物种植大棚，其特征在于，所述调节机构还包括滑动安装在太阳能板上的限位杆、套设在限位杆上的弹性支撑件；
所述限位杆的一端与安装在摆动杆二底部的固定杆固定连接。
7.根据权利要求1所述的提高太阳能热利用效率的农作物种植大棚，其特征在于，所述弧形板的内壁上设置有反光涂层，用于将光线反射到太阳能板的表面。
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