基于可扩展遮阳棚结构的复合温室大棚设计

温室大棚能提供作物最佳的生长环境,但温室大棚存在前期建设成本高、不易扩展和整体控制系统复杂等问题。因此,提出一种基于可扩展遮阳棚结构搭配风机和湿帘的复合温室大棚建设方案,实现了温室大棚横向纵向可自由扩展的功能,降低制造难度和控制系统的复杂度。经实践验证,该温室大棚能快速调节内部温湿度,可扩展的遮阳棚运行平稳,具有较好的应用价值。     

温室大棚污水灌溉土地处理复合系统示范应用研究

基于污水灌溉土地处理复合系统具备的水力负荷较大、污染物去除效果明显等特点,将其与温室大棚作物灌溉相结合,建立起相应的示范应用工程构造型式与运行管理模式,开展工程去污效果的应用研究与工程投资和效益分析。研究结果表明,采用将污水灌溉土地处理复合系统与温室大棚作物灌溉相结合的方式,不仅可获得良好的污水处理效果,还能获得不低于常规灌溉的相应作物产量,且对油菜作物品质没有产生不良影响。污水灌溉土地处理复合系统在温室大棚灌溉中的应用在经济上具有可行性。     

地源热泵温室系统的应用研究

地源热泵系统属于绿色环保的新能源技术.结合当前农业温室中所存在的实际问题,首先从地源热泵的运行原理出发,阐述了技术层次的可行性;其次根据不同作物的生长环境,总结温室利用地源热泵的不同供暖模式,同时利用热平衡公式推出我国特征地区的单位面积热负荷选取表;在完成各方面技术层次的探讨后,提出地源热泵温室系统的蓄能结构,并综合比较各能源结构的经济性和使用性,指出大力发展地源热泵温室系统的必要性.     

基于太阳能的大棚温控系统设计与试验

随着温室大棚种植规模逐渐增大,传统温室大棚环境参数的检测方法作业效率低,检测精度低,缺乏环境参数自动控制功能,温室大棚内的温度、光照度等参数无法保持在农作物生长所需的范围内,导致农作物生产质量不高,产量较低。为此,将太阳能照明应用在温室大棚温控系统中,进行了基于太阳能的大棚温控系统总体方案的设计,并针对总体方案中的硬件模块软件进行设计,对大棚温度和光照度进行仿真试验。结果表明:基于太阳能的大棚温控系统能够完成对大棚内环境参数的检测及相应的控制,可保证大棚内环境参数始终保持在农作物生长所需的水平下,提高了作业效率和产量,具有一定的推广价值。     

温室太阳能与地源热泵联合供暖系统热力学分析

对甲鱼温室太阳能与地源热泵联合供暖系统的各组成设备进行能量平衡及热力学第二定律的分析,建立了能量利用质量模型——Exergy分析模型,通过可用能损失、可用能效率及可用能损失比等评价指标对系统的热力学性能进行分析和探讨.结果表明:地表水换热器的可用能效率最高,达到92.0％;而太阳能集热器、热泵机组和储热水箱的可用能损失较大,可用能损失比达到88.1％,不可逆性大,是系统优化的关键.试验期间水源热泵机组的制热性能系数达到2.26.     

寒冷地区现代温室加温系统

在我国东北地区,冬季气候寒冷(尤其是夜间),要实现温室的越冬生产必须进行加温。传统的加温系统主要有热水加热、热风加热和电加热,随着加温系统和设备的不断发展,现代又出现了地源热泵技术、温室地下蓄热加温技术、太阳能辅助技术和空气源热泵技术等新型的加温设备及系统,为现代化温室在加热保温、冬季生产、能源节约和清洁能源方面提供了有力的保障。这些设备的应用不但提高了温室的保温效率,而且使得温室在反季节生产中发挥了较大的优势。     

基于物联网的光伏温室大棚控制系统设计

为提高温室大棚控制系统的工作效率,减少环境污染和能源消耗,采用PLC、物联网和光伏供电技术相结合的原理,设计了一种基于物联网的光伏温室大棚控制系统,并阐述了该控制系统的工作原理。      

寒区沼气工程地源热泵加热系统能耗分析

由于寒区沼气工程运行时室外温度较低,需要采用加热保温措施,因此选择适当的加热系统直接关系到寒区冬季沼气工程中温发酵能耗的大小和能否正能输出的问题。为此,基于黑龙江省鸡西市兰岭乡一处沼气工程参数,在沼气工程35℃中温发酵热负荷的条件下,通过计算和对比地源热泵和燃煤锅炉对沼气工程进行加温的各月份能耗,得出了地源热泵加温方式比燃煤锅炉加温方式节约15%左右能源消耗的结论,为寒区沼气工程采用地源热泵加热系统进行采暖提供了有力依据。     

温室大棚输送器运行机构设计研究

运行机构是温室大棚输送器的主要组成部分。阐述温室大棚输送器运行机构的结构设计思路,详细介绍运行机构中车轮、轨道、电动机、制动器、减速机构的设计方法,以期为温室大棚输送器的设计及性能改进提供技术参考。     

浅谈温室环境监控系统的现状及发展趋势

温室大棚内部温度、湿度、二氧化碳浓度等环境因素与植物生长有密切的关系,适宜的环境能促进植物生长甚至缩短植物生长周期,因此温室大棚环境监测对指导作物种植具有重要意义。文中介绍了国内外温室大棚环境监控系统的发展现状,分析了温室大棚环境监控系统的结构及我国温室大棚环境监控系统存在的主要问题,提出了温室大棚环境监控系统的发展趋势。经济可靠的温室大棚环境监测系统的应用可以提高我国温室大棚的生产效率。对于温室大棚环境监测系统的发展状况的详细了解有利于温室监测系统的研究与发展。     

光伏农业大棚种植技术应用

光伏农业大棚作为一种新型农业种植温室类型,主要是指在传统农业大棚顶部安装太阳能电池板进行太阳能发电,可以满足大棚内不同作物对光照的需求,随着农业生产技术逐渐成熟及国家政策鼓励,光伏农业大棚在我国农业生产中得到了广泛的应用与长足发展。首先介绍了光伏农业大棚的基本概念及应用原理,详细论述了光伏农业大棚的基本类形及应用特点,并分析目前光伏农业大棚的基本设计原则,研究结果旨在为提升光伏农业大棚的发展提供理论依据及技术参考,对于推动我国农业绿色、清洁、可持续发展具有重要意义。     

太阳能——沼气联供的全天候种植温室设计

设计了一种太阳能—沼气联供的全天候种植温室,采用立体种植温室、温室环境控制、太阳能—沼气联供等先进技术,结合精细的农业种植与养殖技术,以生猪为对象,利用牲畜粪便所产生的沼气和太阳能为温室提供热源,沼液为生态液体肥料,实现智能一体化精细种养的目标。     

设施农业中太阳能集热技术温室调温系统的结构研究

近年来,随着绿色环保理念的普及,设施农业中温室大棚原来燃烧不可再生资源供热的方式逐渐转变为使用清洁新能源供热。通过分析国内外温室新能源供热方式的研究现状,根据设施农业温室调温的基本要求,设计了一种环保型太阳能集热技术温室调温系统。该系统利用太阳能平板集热器收集太阳能辐射,以加热后的水作为热能传递媒介,通过保温水箱完成热能存储和转换,实现对温室温度的调节,具有结构简单、节能环保、制造成本低、控制效果好、热能利用率高、自动调温能力强等优点,应用优势明显。     

设施农业中地源热泵的最佳负荷比研究

浅层地源热泵是一种利用高品位能使浅层地能从低位热源转移到高位热源的机械装置。为了充分利用地源热泵的节能特性和辅助热源较低的初期投资,在设施农业中采用地源热泵与辅助热源以最佳负荷比配合运行,以获得较好的环境效益和经济效益。计算结果表明,地源热泵和辅助热源以60%+40%为最佳负荷比,在初期投资和正常运行费用上均可得到较好的经济性能。     

温室大棚太阳能供电系统设计

对温室大棚电子设备供电系统的要求进行了分析,得出太阳能电池供电方式的优势,进而提出了太阳能电池供电系统的设计方案,最后对太阳能供电系统进行了具体设计与实验,并给出了实验结果。     

温室大棚无线监控系统的设计与开发

针对国内温室大棚监控系统的现状,设计了利用无线传感网络技术的温室大棚监控系统。该系统可以实时监控温室大棚内的空气和土壤的温湿度数据,还可以通过监控计算机远程控制温室大棚内的农业设备。实验结果表明,该系统运行稳定,传感器数据采集、无线数据传输和农业设备远程控制等功能达到设计要求,提高了种植园区的管理效率。     

ZigBee和线阵CCD技术在西藏智能温室中的应用

利用西藏地区太阳能丰富的优势,采用太阳能资源为主要供能方式,为智能温室系统构建基于Zig Bee协议的无线传感网络和nRF2401无线传感器的双层无线通信网络,以减少西藏地区有线布线成本和解决温室群控制问题。同时,在传统智能温室中结合线阵CCD技术,为智能温室系统提供实时、直观的作物生长状况数据,有效提高对温室内环境因素的监控效率及温室智能自动化控制程度,以满足现代化高效节约型农业的发展形势需求,以及西藏地区特定的地理环境对于农业自动化的需求。     

草莓温室无人化循迹搬运车的设计与试验

温室无人化能较好地解决现有温室培育过程中采摘与搬运主要依靠人力完成,且倒料费时、费力及导轨铺设成本高等问题。以草莓大棚温室培育无人化搬运为试验对象,设计开发了一种应用于草莓无人化管理的自动循迹搬运车。该搬运车利用红外传感器对路面上设定的迹线进行自动检测,通过对路径进行计算与分析,自动校正运行轨迹,实现智能循迹搬运。通过机构创新,设计并制作了可自动倾倒且料斗门能同时开启的倒料机构。试验结果表明:所设计的无人化循迹搬运车在设定传感器离地面距离d=2cm、直线段运行速度υ≤1.2 m/s时,能快速稳定地跟踪黑线前进;在转弯处运行速度υ≤1 m/s时,跟踪准确运行平稳;当两条迹线垂直时,搬运车能在垂直转弯处跟踪准确且运行平稳,搬运车整体性能稳定且转速在一定范围内对循迹的影响较小;当搬运车倒料角度α≥75°时,能保证草莓被全部被倒出,即倒料最小倾斜角αmin为75°。温室无人化循迹搬运车的设计为解决水果的无人化管理提供了参考。     

温室大棚灌溉技术的探讨

分析了温室大棚蔬菜生产时对湿度的要求,提出了温室大棚内的空气湿度的调控方法,对比了温室大棚的几种灌溉方法.重点对温室大棚微灌技术作出分析,讨论了温室大棚膜下滴灌、重力滴灌、渗水灌溉技术,并且提出温室大棚利用雨水资源的方法以及灌水器堵塞的防治方法.     

温室大棚双热源辅助增热控制系统设计

温室大棚冬季保暖对于农产品的生长极为重要,为保证冬季温室温度在合适范围内,确保作物正常生长,设计采用太阳能热水器和加热水箱两大热源进行辅助增热的系统控制电路。系统采用温度传感器DS18B20对温室温度、太阳能热水器温度和电加热水箱温度进行实时监测,用电极片式水位检测器监测太阳能热水器和电热水箱中的水位,单片机根据各传感器所采集的温度与水位信息控制外部设备执行相应动作,完成先使用太阳能热水器辅助增热,再利用电加热水箱增热过程,达到节能增产的目的。