智能溫室控制系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)

1、要進(jìn)行溫室控制系統(tǒng)的總體方案設(shè)計(jì)，首先要了解溫室控制的特點(diǎn)和要求以及相關(guān)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)的工作狀況，然后在此基礎(chǔ)上提出溫室控制的方案及其控制策略。1.1 影響植物生長的環(huán)境因子園藝作物的生長發(fā)育與產(chǎn)品器官的形成，決定于作物本身的遺傳特性及外界環(huán)境條件的影響。人們要獲得優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的園藝產(chǎn)品，就必須使作物更好地適應(yīng)自然環(huán)境或使環(huán)境更好地適合園藝作物的生長發(fā)育規(guī)律，實(shí)現(xiàn)作物與環(huán)境的統(tǒng)一。溫室內(nèi)環(huán)境因子包括溫度、濕度、光照、CO2、土壤及營養(yǎng)元素等?？刂茰厥业纳鷳B(tài)環(huán)境，就是控制溫度、濕度等環(huán)境因子，使它們的數(shù)值能保持在作物的最佳生長范圍內(nèi)，使在露地生產(chǎn)中不能實(shí)現(xiàn)的環(huán)境因子調(diào)控成為可能。下面簡(jiǎn)單介紹影響作物生長

2、的環(huán)境因子：1.1.1 溫度溫度是環(huán)境因子中最為敏感的因子，作物的光合作用、呼吸作用等各種生理活動(dòng)都需要適宜的溫度條件才能順利地進(jìn)行。不同植物的生長發(fā)育對(duì)溫室條件均有一定的要求，都有溫度的“三基點(diǎn)”：即最低溫度、最適宜溫度和最高溫度。溫室栽培中所種的植物既有像西瓜、南瓜一類的耐熱植物。也有像石刁柏這樣的耐寒植物，種類多樣。另外，在自然條件下，一般表現(xiàn)除日溫較高和夜溫較低的周期性變化，同無溫差條件相比，植物生長更為迅速，即生長溫周期現(xiàn)象，人們?cè)诖嘶A(chǔ)上，開發(fā)出多段變溫管理法和DIF溫度管理法（明期和暗期溫度逆轉(zhuǎn)管理，即夜溫高于晝溫進(jìn)行管理，能促進(jìn)植株矮化）等來調(diào)節(jié)植物的生長。1.1.2 濕度水是

3、進(jìn)行光合作用的主要原料，也是植物細(xì)胞的主要組成部分，只有作物體內(nèi)含有充足的水分，才能保證各種光合作用正常進(jìn)行。不同的作物對(duì)空氣的濕度有不同的要求，針對(duì)溫室中所種植的作物的特性，控制系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)控制相應(yīng)的濕度，以滿足作物的要求。土壤濕度的管理就是把包括滲灌、滴灌、微灌等灌溉技術(shù)應(yīng)用到溫室中來。傳統(tǒng)的大水漫灌既浪費(fèi)水資源，又容易使土壤發(fā)生板結(jié)，提高了室內(nèi)濕度。在溫室中應(yīng)用滲灌技術(shù)具有灌水均勻，提高地溫，保持土壤疏松，降低室內(nèi)濕度，減輕病害發(fā)生，生育期提前等優(yōu)點(diǎn)。1.1.3 光照光照是植物環(huán)境中的重要因素，是植物生產(chǎn)有機(jī)質(zhì)的能量來源，是作物生長發(fā)育的關(guān)鍵條件之一。光照不足，必然影響到植物的生長。對(duì)作物生

4、產(chǎn)的影響主要表現(xiàn)在光照強(qiáng)度、光照時(shí)間、光質(zhì)三個(gè)方面。光質(zhì)即光波的組成，研究表明作物葉片具有對(duì)可見光的高吸收率和對(duì)紅外線的低吸收率這一習(xí)性，這有利于作物在有效的利用光能進(jìn)行光合作用的同時(shí)使光合器官免受高溫的傷害10。光照強(qiáng)度直接影響到光合作用的強(qiáng)度。光照強(qiáng)度過高或過低對(duì)作物都有害。當(dāng)光照強(qiáng)度高于光飽和點(diǎn)時(shí)，就需要降低溫室內(nèi)的光照強(qiáng)度。當(dāng)光照強(qiáng)度低于光補(bǔ)償點(diǎn)時(shí)，就需要進(jìn)行人工補(bǔ)光。溫室中常用的人工光源有白熾燈、鹵鎢燈、高壓水銀熒光燈、高壓鈉燈、金屬鹵化物燈等11 。1.1.4 CO2濃度CO2是作物進(jìn)行光合作用的主要原料。有關(guān)研究表明，蔬菜作物產(chǎn)量的90%95%來自光合作用。在露天條件下，空氣中的

5、CO2濃度一般能滿足光合作用的需要，但在溫室環(huán)境中由于光合作用的不斷進(jìn)行，CO2濃度隨之下降，如不及時(shí)補(bǔ)充，盡管光照條件好，水肥充足，作物仍然不能進(jìn)行旺盛的光合作用，使?fàn)I養(yǎng)物質(zhì)積累減少，難以實(shí)現(xiàn)早熟高產(chǎn)。但是，CO2濃度過高，又可能對(duì)作物造成危害，出現(xiàn)葉片周邊焦邊，嚴(yán)重時(shí)甚至死亡等現(xiàn)象。CO2施肥在國外己經(jīng)發(fā)展到實(shí)際應(yīng)用的水平。人工補(bǔ)充CO2己成為發(fā)展高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效農(nóng)業(yè)的重要措施之一。1.1.5 其他環(huán)境條件除以上因子外，影響作物生長的環(huán)境因子還很多，如土壤和空氣濕度、土壤的理化特性以及微生物因素等均影響植物的生長，在此不詳細(xì)闡述。1.2 現(xiàn)代溫室的配套設(shè)施與應(yīng)用現(xiàn)代溫室的環(huán)境控制系統(tǒng)主要包

6、括自然通風(fēng)系統(tǒng)、加熱系統(tǒng)、簾幕系統(tǒng)、降溫系統(tǒng)、濕簾一風(fēng)機(jī)系統(tǒng)、室內(nèi)噴霧降溫系統(tǒng)、室內(nèi)空氣循環(huán)系統(tǒng)。下面將其主要系統(tǒng)說明如下:1.2.1 自然通風(fēng)系統(tǒng)自然通風(fēng)系統(tǒng)是溫室通風(fēng)換氣、調(diào)節(jié)室溫的主要方式，一般分為頂窗通風(fēng)、側(cè)窗通風(fēng)和頂側(cè)窗通風(fēng)等三種方式。利用頂窗和側(cè)窗的開啟和關(guān)閉進(jìn)行溫室內(nèi)外空氣的交換，以便更好地利用外界自然氣候條件來調(diào)節(jié)和改善溫室內(nèi)的小氣候環(huán)境。頂窗調(diào)節(jié)主要起降溫和降濕的作用。側(cè)窗配合頂窗的動(dòng)作，主要起降溫和均衡室內(nèi)溫度分布的作用。當(dāng)頂窗在某些特殊條件下關(guān)閉時(shí)，側(cè)窗則可以輔助降濕。側(cè)窗的通風(fēng)效果非常明顯，當(dāng)室外溫度不是過高時(shí)，室內(nèi)溫度和室外溫度基本保持平衡。1.2.2 加熱系統(tǒng)加熱系

7、統(tǒng)與通風(fēng)系統(tǒng)結(jié)合，可為室內(nèi)作物生長創(chuàng)造適宜的溫度和濕度條件。目前冬季加熱方式多采用集中供熱、分區(qū)控制方式，主要有熱水管道加熱和熱風(fēng)加熱兩種系統(tǒng)。熱水管道加熱是以水為熱媒，由于水的熱惰性較大，采暖系統(tǒng)穩(wěn)定可靠，室溫均勻，停止加熱后室溫下降速度慢；缺點(diǎn)是室溫升高慢，設(shè)備材料多，一次性投資大，安裝維修費(fèi)時(shí)費(fèi)工。熱風(fēng)加熱系統(tǒng)是利用熱風(fēng)爐通過風(fēng)機(jī)把熱風(fēng)送入溫室各部分加熱的方式。該系統(tǒng)由熱風(fēng)爐、送氣管道（一般用PE材料做成）、附件及傳感器等組成。熱風(fēng)加熱系統(tǒng)采用燃油或燃?xì)饧訜?，其特點(diǎn)是室溫升高快，但停止加熱后降溫也快，且容易形成葉面積水，加熱效果不及熱水管道加熱系統(tǒng)，其優(yōu)點(diǎn)是節(jié)省設(shè)備耗材，安裝維修方便。此

8、外，溫室的加溫還有利用工廠余熱、太陽能集熱加溫器、地下熱交換等節(jié)能方式。1.2.3 幕簾系統(tǒng)根據(jù)簾幕安裝位置可分為內(nèi)遮陽保溫幕和外遮陽幕兩種。該系統(tǒng)由保溫遮蔭簾幕、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與動(dòng)力機(jī)構(gòu)組成。簾幕系統(tǒng)通過齒輪一齒條機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)簾幕展開和收攏，進(jìn)行室內(nèi)光照度和溫度的控制。系統(tǒng)在夏季晴天可根據(jù)作物的光照要求展開進(jìn)行遮蔭與降溫；冬季夜間展開保溫。遮陽網(wǎng)利用遮光率為70或50的透氣黑色網(wǎng)幕或綴鋁膜，將其覆蓋于溫室頂上3050cm處，這比不覆蓋的可降低室溫47，最多時(shí)可降10，同時(shí)可防止作物灼傷，提高品質(zhì)和質(zhì)量。1.2.4 降溫系統(tǒng)夏天溫室內(nèi)溫度較高，降溫可提高設(shè)施利用率，實(shí)現(xiàn)冬夏兩用型溫室的建造目標(biāo)。常用的降

9、溫系統(tǒng)有：（1)微霧降溫系統(tǒng) 微霧降溫系統(tǒng)使用普通水，經(jīng)過微霧系統(tǒng)自身配備的兩級(jí)微米級(jí)的過濾系統(tǒng)過濾后進(jìn)入高壓泵，經(jīng)過加壓后通過管路送到噴嘴，高壓水流以高速撞擊針式霧嘴的針，從而形成微米級(jí)霧粒，噴入溫室，迅速蒸發(fā)以吸收大量空氣中的熱量，然后將潮濕空氣排出室外以達(dá)到降溫的目的。（2) 濕簾-風(fēng)機(jī)降溫系統(tǒng)濕簾-風(fēng)機(jī)降溫系統(tǒng)利用水的蒸發(fā)原理實(shí)現(xiàn)降溫。以水泵將水澆灌到溫室簾幕上，使特制的疏水濕簾能確保水均勻地淋濕整個(gè)降溫濕簾墻，濕簾通常安裝在溫室北墻上，以避免遮光影響作物生長，排風(fēng)扇則安裝在南墻上，當(dāng)需要降溫時(shí)啟動(dòng)排風(fēng)扇將溫室內(nèi)的空氣強(qiáng)制抽出，形成負(fù)壓；室外空氣因負(fù)壓在被吸入室內(nèi)過程中以一定速度從濕簾

10、縫隙穿過，與潮濕介質(zhì)表面的水汽進(jìn)行熱交換，導(dǎo)致水份蒸發(fā)和冷卻，冷空氣流經(jīng)溫室吸收熱量后經(jīng)風(fēng)扇排出而達(dá)到降溫目的。1.2.5 二氧化碳施放系統(tǒng)二氧化碳?xì)庠纯芍苯邮褂肅O2儲(chǔ)氣罐或儲(chǔ)液罐中的工業(yè)制品用二氧化碳，也可利用二氧化碳發(fā)生器將煤油或石油氣等碳?xì)浠衔锿ㄟ^燃燒而釋放二氧化碳。二氧化碳出氣端口安放在循環(huán)風(fēng)扇附近，啟動(dòng)二氧化碳輸送設(shè)備同時(shí)也啟動(dòng)循環(huán)風(fēng)扇，使被輸送的二氧化碳能夠均勻地分布在整個(gè)溫室空間。為及時(shí)檢測(cè)CO2濃度需要在室內(nèi)安裝CO2分析儀，通過計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)檢測(cè)并對(duì)CO2濃度的精確控制。1.2.6 補(bǔ)光系統(tǒng)主要用于彌補(bǔ)冬季或陰雨天的光照不足對(duì)育苗質(zhì)量的影響。所采用的光源燈具要求有防潮專業(yè)

11、設(shè)計(jì)、使用壽命長、發(fā)光效率高、光輸出量比普通鈉燈高10%以上。南京燈泡廠生產(chǎn)的生物效應(yīng)燈和荷蘭飛利浦的農(nóng)用鈉燈（400W），其光譜都近似日光光譜，由于是作為光合作用能源補(bǔ)充陽光不足，要求光強(qiáng)在1萬lx以上。懸掛的位置宜與植物行向垂直。1.2.7 灌溉和施肥系統(tǒng)灌溉和施肥系統(tǒng)包括水源、儲(chǔ)水及供給設(shè)施、水處理設(shè)施、灌溉和施肥設(shè)施、田間管道系統(tǒng)、噴頭、滴頭等。1.2.8 計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)自動(dòng)控制是現(xiàn)代溫室環(huán)境控制的核心，可自動(dòng)測(cè)量溫室的氣候和土壤參數(shù)，并對(duì)溫室內(nèi)置的所有設(shè)備都能實(shí)現(xiàn)優(yōu)化運(yùn)行而實(shí)行自動(dòng)控制，如開窗、加溫、降溫、加濕、光照和CO2補(bǔ)氣、灌溉施肥和環(huán)流通氣等。1.3 溫室環(huán)境因子的控制及

12、其特點(diǎn)1.3.1 溫室環(huán)境因子的控制溫室環(huán)境因子控制系統(tǒng)包括氣候控制系統(tǒng)和灌溉控制系統(tǒng)。主要針對(duì)溫室內(nèi)光照度、溫度、濕度、CO2濃度等氣候因子進(jìn)行的控制，稱為氣候控制。針對(duì)灌溉液的流量和濃度，包括溶液EC, PH值等進(jìn)行的控制，稱為灌溉控制。(1) 溫度因子控制 升溫和降溫分別對(duì)應(yīng)著加熱系統(tǒng)與冷卻系統(tǒng)。目前溫室在冬天加熱主要有熱風(fēng)加熱和熱水管道加熱兩種方式。在夏季高溫情況下，必須采用開頂窗、簾幕、屋頂噴淋、濕簾風(fēng)機(jī)等冷卻系統(tǒng)進(jìn)行降溫。(2) 濕度因子控制 溫室內(nèi)濕度控制主要通過通風(fēng)來實(shí)現(xiàn)，通過設(shè)定天窗開度來持續(xù)通風(fēng)降濕，或通過排風(fēng)扇強(qiáng)制通風(fēng)以降低濕度；當(dāng)濕度不夠時(shí)可通過噴灌系統(tǒng)來增濕。(3)

13、CO2濃度控制 當(dāng)二氧化碳濃度降低時(shí)，可采用二氧化碳發(fā)生器和儲(chǔ)液罐進(jìn)行補(bǔ)充；當(dāng)濃度較高時(shí)，可以通過開天窗或排風(fēng)扇來降低濃度。(4) 光照控制 在炎熱的夏季，經(jīng)常會(huì)遇到日照太強(qiáng)導(dǎo)致溫室內(nèi)氣溫和植株葉溫太高的情況，這時(shí)可展開遮蔭簾幕。冬春季節(jié)日照與溫室蔬菜作物的生長需要相比常顯不足，人工補(bǔ)光可補(bǔ)充光照來滿足作物生長需要，從而提高產(chǎn)量。1.3.2 溫室環(huán)境因子的控制特點(diǎn)總體上來講，溫室環(huán)境中涉及了很多的環(huán)境因素，而且這些環(huán)境因素之間是相互作用的，為了能更好地制定相應(yīng)的調(diào)控策略就必須了解溫室內(nèi)部各環(huán)境因子之間的關(guān)系。在溫室環(huán)境中既存在著物理現(xiàn)象，又存在著一些植物生理現(xiàn)象。因此對(duì)溫室環(huán)境的建模是復(fù)雜的，

14、要建立一個(gè)全面、完善的模型也是相當(dāng)困難的。溫室環(huán)境作為一個(gè)控制對(duì)象，是一個(gè)非線性、分布參數(shù)、時(shí)變、大時(shí)延、多變量藕合的復(fù)雜對(duì)象l2 -14。具體分析如下:(l) 非線性系統(tǒng) 溫室內(nèi)部的氣候處于熱平衡混沌狀態(tài)，再加上作物本身的蒸騰現(xiàn)象，使得我們按照一般暖通工程方法無法對(duì)其建模。(2) 分布參數(shù)系統(tǒng)一般溫室面積都比較大，大的有幾十萬平方米，小的也有幾百平方米；在這么大的面積里，各個(gè)物理量的分布是不均勻的。比如溫度，溫室內(nèi)部各點(diǎn)溫度都不一樣，四周一般都比中間的低，頂部和底部也有差別，其值的大小依賴于空間位置和氣流的方向等各種因素。(3) 時(shí)變系統(tǒng) 作物在生長周期的不同階段，其光合作用能力、吸熱散熱能

15、力等均有所差別。因而，系統(tǒng)是一個(gè)參數(shù)隨著時(shí)間變化的動(dòng)態(tài)系統(tǒng)。(4) 滯后系統(tǒng) 對(duì)于外界所施加的作用，系統(tǒng)并不立即響應(yīng)，而是經(jīng)過段時(shí)間的延遲才有反應(yīng)。比如，對(duì)系統(tǒng)加熱升溫，熱量傳到溫室的各個(gè)部分需要經(jīng)過一段時(shí)間的延遲，溫度才會(huì)有所提高。(5) 多變量耦合系統(tǒng) 溫室是一個(gè)多輸入多輸出系統(tǒng)，各變量之間并不是互相獨(dú)立的，各個(gè)子系統(tǒng)的控制回路彼此耦合在一起。如溫度降低，會(huì)使得濕度減??；同樣，光照過多，也會(huì)使溫度升高等等。對(duì)系統(tǒng)任何目標(biāo)的控制，都會(huì)影響到其它狀態(tài)的變化。1.4 控制系統(tǒng)的總體方案設(shè)計(jì)本控制系統(tǒng)是由上位機(jī)和下位機(jī)組成的智能化溫室境控制系統(tǒng)。上位機(jī)為一臺(tái) PC 機(jī)，下位機(jī)為單片機(jī)或其他微機(jī)系統(tǒng)

16、，實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)目不等的溫室（或溫室群）進(jìn)行環(huán)境控制。下位機(jī)實(shí)現(xiàn)的功能是對(duì)各棟溫室環(huán)境參數(shù)的檢測(cè)與控制，把各種傳感器采集的諸如溫度、濕度、CO2濃度、光照強(qiáng)度等環(huán)境參數(shù)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，把這些數(shù)據(jù)暫時(shí)儲(chǔ)存起來并與相應(yīng)的給定值進(jìn)行比較，經(jīng)過控制計(jì)算，發(fā)出相應(yīng)的控制信號(hào)控制加熱系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)、簾幕系統(tǒng)、CO2施放裝置、噴灌系統(tǒng)等執(zhí)行機(jī)構(gòu)的動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)對(duì)溫室環(huán)境的調(diào)控以滿足溫室內(nèi)作物生長發(fā)育的需要。上位機(jī)通過串行通訊接口分別讀取各個(gè)溫室的數(shù)據(jù)，并完成數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析、顯示、編輯、存儲(chǔ)以及打印輸出等操作。本控制系統(tǒng)的原理框圖如圖2-1所示。圖Error! No text of specified style in

17、 document.1 溫室環(huán)境控制系統(tǒng)框圖 2 典型溫室（文洛式）的基本組成及技術(shù)指標(biāo)“文洛”溫室四周采用10mm厚雙層中空玻璃圍護(hù)，美觀性強(qiáng)，且有較強(qiáng)的保溫性能。該溫室設(shè)計(jì)具有小屋頂、多雨槽、結(jié)露少等特點(diǎn)。由于跨度較大，室內(nèi)可方便地設(shè)置隔間。溫室相對(duì)低矮的屋面,可大大的節(jié)省冬季加溫能耗。多雨槽溫室有很強(qiáng)的排水能力，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，外觀現(xiàn)代、視覺流暢。2.1 溫室技術(shù)性能指標(biāo)：1、抗風(fēng)載：0.50KN/m22、抗雪載：0.40KN/m23、抗震等級(jí)：設(shè)防烈度8度4、最大排雨量：140mm/h5、配電參數(shù)：220V /380V，50Hz圖1溫室屋架的鉛垂荷載的內(nèi)力圖2檁條、大梁的荷載2.2 溫室骨架

18、和覆蓋材料1、骨架溫室骨架形狀及材料規(guī)格均經(jīng)過嚴(yán)格周密的計(jì)算，并最終通過計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、繪圖并制造，確保他們符合建筑標(biāo)準(zhǔn)和耐久性要求。結(jié)構(gòu)計(jì)算依據(jù)最不利的情況，甚至考慮到各種荷載同時(shí)作用下進(jìn)行了測(cè)試，以確保結(jié)構(gòu)的可靠性，各種型材的壁厚除考慮強(qiáng)度滿足外還充分考慮了各種銹蝕、腐蝕的作用。 立柱采用80*40*2.5矩形熱鍍鋅鋼管； 墻面檁條采用40*60*20*2的C型檁條，內(nèi)外熱鍍鋅防腐； 桁架為40*40*2的矩形管； 檁條和拱桿均采用“幾”字鋼； 雨槽采用2mm厚的熱鍍鋅鋼板。溫室骨架全部采用定型模具生產(chǎn)、熱浸鍍鋅處理，鍍鋅質(zhì)量符合國家標(biāo)準(zhǔn),骨架的連接均采用鍍鋅螺栓和自攻螺絲連接，無焊點(diǎn)。2

19、、覆蓋材料 PC板：溫室屋面和四周均采用8mmPC陽光板。PC板的技術(shù)參數(shù)透光率材質(zhì)重量標(biāo)準(zhǔn)寬度防UV層厚度熱傳導(dǎo)系數(shù)80%聚碳酸酯1.5kg/ m22.1m50um3.3W/m22.3 溫室基礎(chǔ)及地面工程：溫室基礎(chǔ)對(duì)整個(gè)溫室結(jié)構(gòu)起到穩(wěn)定和加固作用，同時(shí)也起到隔絕地溫的作用，對(duì)溫室的保溫性能有很大的提高，所以，本溫室的基礎(chǔ)將由專業(yè)土建工程師直接設(shè)計(jì)，充分考慮到當(dāng)?shù)氐臍夂蛱攸c(diǎn)，為避免不均勻沉降和風(fēng)荷載引起的柱子扭曲和剪切變形造成玻璃破裂的現(xiàn)象，溫室四周采用240mm條形基礎(chǔ)，基礎(chǔ)埋深1.2m。頂部180 mm厚鋼筋混凝土圈梁壓頂，其上預(yù)留埋件，用于連接上部結(jié)構(gòu)。其他受力柱均采用240240mm鋼

20、筋混凝土獨(dú)立基礎(chǔ)，基礎(chǔ)頂部預(yù)留埋件，用于連接上部結(jié)構(gòu)柱。中間采用點(diǎn)式基礎(chǔ)，四周砌500mm高磚墻。溫室基礎(chǔ)深根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際勘測(cè)地基情況而定，但最小深度不小于當(dāng)?shù)貎鐾辽疃取Ｕ麄€(gè)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)綜合考慮了保溫性能、經(jīng)濟(jì)性能和美觀性能等因素。溫室四周設(shè)寬600mm,厚100mm的砼散水。2.4 通風(fēng)系統(tǒng)（主要用于春秋季節(jié)的通風(fēng)換氣）溫室自然通風(fēng)系統(tǒng)采用屋脊開窗進(jìn)行通風(fēng)，開窗方式為每跨一組單側(cè)通常開啟，由于熱空氣向上聚集的特性，在屋脊處開窗的通風(fēng)效果最好。為保證溫室使用性能可靠，溫室頂部傳動(dòng)部分配置齒輪齒條電動(dòng)開窗通風(fēng)機(jī)構(gòu)，系統(tǒng)維護(hù)方便，經(jīng)濟(jì)實(shí)用。頂窗最大開啟角度300。溫室密閉性程度高低還體現(xiàn)在溫室與外

21、界進(jìn)行通風(fēng)與熱交換界面的有效性。即外界的一些不良環(huán)境如塵埃、昆蟲、雜物等進(jìn)入溫室會(huì)引起溫室內(nèi)作物的一些病變。基本配置： a.天窗采用齒輪、齒條傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，動(dòng)力部分采用帶行程開關(guān)的上海產(chǎn)0.75KW的減速電機(jī)，1400轉(zhuǎn)/分、總減速比1：900、限位范圍1：7、DWSV-60型蝸輪蝸桿減速電機(jī)，傳動(dòng)軸為25的鍍鋅鋼管，轉(zhuǎn)接處采用連軸器和雙排鏈，天窗與溫室搭接處采用雙管密封條密封。整個(gè)機(jī)構(gòu)要求開起平穩(wěn)，轉(zhuǎn)動(dòng)靈活，密封性好。×25×2.5熱鍍鋅方管，天窗橫桿（弧形）與縱桿用鉚釘現(xiàn)場(chǎng)連接。c. 控制部分可采用手動(dòng)控制也可自動(dòng)控制，并備有手輪、手鏈在停電情況下或其他不能電控情況下手動(dòng)開

22、啟天窗。采用自然通風(fēng)可節(jié)約運(yùn)行費(fèi)用，同時(shí)采用專用的橡膠密封件避免了冷風(fēng)滲透，較好地解決了冬季封閉不嚴(yán)的難題。內(nèi)遮陽保溫系統(tǒng)夏季晴天可根據(jù)作物光照需求啟、閉，進(jìn)行遮陰與降溫；冬季夜間可關(guān)閉保溫。該系統(tǒng)可以從多方面來改善作物的生長環(huán)境，保障陽光的合理化運(yùn)用。它的浸鋁合成纖維條能有效折射掉部分陽光。起到遮陽降溫的作用。加裝遮陽幕后，室內(nèi)比室外氣溫低4-7，這樣，遮陽幕不但保證了作物免遭強(qiáng)光灼燒而發(fā)黃枯萎，獲得更為適宜的生長環(huán)境，延長收獲期，增加產(chǎn)量，而且能大大提高作物品質(zhì)。此外，系統(tǒng)在夜間還起到隔熱保溫的作用，有效地阻止熱量散失，降低冬季運(yùn)行成本。用于不加溫溫室，可提高室溫2；用于加溫溫室，節(jié)能率達(dá)

23、40%-70%，溫室全年能耗費(fèi)用可降低20%-40%。該系統(tǒng)還在某種程度上可減少溫室內(nèi)作物及土壤水分蒸發(fā)，減少灌溉用水量，達(dá)到節(jié)水效果。這樣就可最大限度的提高溫室的保溫性能，大大減少了溫室能耗，降低了運(yùn)行成本。系統(tǒng)基本組成：1、電機(jī)溫室的內(nèi)遮陽系統(tǒng)由1臺(tái)拉幕電機(jī)帶動(dòng)，電機(jī)通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)軸緩慢運(yùn)轉(zhuǎn)，起到開閉遮陽網(wǎng)的目的。該電機(jī)采用上海行傳減速電機(jī)，功率為0.75KW、電壓380V、150-900：1、GW80型減速電機(jī)，電機(jī)內(nèi)配備有行程開關(guān)，根據(jù)遮陽網(wǎng)的寬度來設(shè)定電機(jī)行程。電機(jī)可電動(dòng)（手動(dòng)）、自動(dòng)控制，并能中途停止，中途運(yùn)行。2、傳動(dòng)方式：B型齒輪齒條驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)示意圖3、傳動(dòng)部分：傳動(dòng)部分由

24、減速電機(jī)及配套部件組成，通過電機(jī)帶動(dòng)傳動(dòng)軸使齒輪齒條往復(fù)運(yùn)動(dòng)，傳動(dòng)軸采用32X3.5熱鍍鋅管。4、傳動(dòng)軸布置傳動(dòng)軸布置在溫室一端，電機(jī)安裝在傳動(dòng)軸中間，使之兩端受力平衡，為了安裝及檢修方便在電機(jī)兩端裝有聯(lián)軸器，傳動(dòng)軸采用內(nèi)套管螺栓連接。 5、幕線幕線采用進(jìn)口聚酯線，其主要參數(shù)為：直徑：1.8*2.5mm、抗拉裂強(qiáng)度220kgf、斷裂彈性0.08、在-4070溫度范圍內(nèi)，能完好地保持機(jī)械和體形的穩(wěn)定性。6、遮陽網(wǎng)遮陽保溫幕采用浸鋁合成纖維條遮陽網(wǎng)，遮光率為65%，節(jié)能率65%，顏色鋁白色，比重85克/m2，使用壽命5年以上。外遮陽系統(tǒng)外遮陽系統(tǒng)能有效的將光線阻擋在溫室外，從而起到降溫遮蔭作用。遮

25、陽網(wǎng)通過減速機(jī)及齒輪齒條傳動(dòng)，由控制系統(tǒng)控制開啟與關(guān)閉。特點(diǎn)：1、系統(tǒng)主要適用于夏季的遮蔭、降溫，使部分陽光進(jìn)入溫室，保證作物避免強(qiáng)光灼傷，同時(shí)降低溫室溫度。2、通過調(diào)節(jié)遮陽網(wǎng)的開啟關(guān)閉，來滿足溫室對(duì)光線的需求。3、高強(qiáng)度的遮陽網(wǎng)具有防雹保護(hù)作用。傳動(dòng)方式：B型齒輪齒條驅(qū)動(dòng)。系統(tǒng)基本組成1、遮陽網(wǎng)采用上海“陽柯”黑色遮陽網(wǎng)，該遮陽網(wǎng)遮光率70%。采用高密度聚乙烯，經(jīng)紫外線穩(wěn)定劑及防氧化處理后制成。具有不脫線、抗風(fēng)力強(qiáng)、防紫外線、抗老化、平整度好等優(yōu)點(diǎn),使用壽命5年以上。2、通過傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)齒輪齒條往復(fù)運(yùn)動(dòng)，每間隔3.2米布置1套B型齒輪齒條，推拉桿采用32X2熱鍍鋅管，每套齒條連1列，與溫室

26、縱向長度基本相等，且遮陽幕活動(dòng)端與推拉桿固定，帶動(dòng)遮陽保溫幕沿開間方向開閉。3、根據(jù)溫室面積外遮陽保溫系統(tǒng)由1臺(tái)拉幕電機(jī)控制，電機(jī)通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)軸緩慢運(yùn)轉(zhuǎn)（1.5轉(zhuǎn)/分），起到開閉遮陽網(wǎng)的目的。該電機(jī)采用荷蘭進(jìn)口減速電機(jī)功率為0.75KW、電壓380V、扭矩800Nm、GW80型減速電機(jī)，電機(jī)內(nèi)配備有行程開關(guān)，根據(jù)遮陽網(wǎng)的寬度來設(shè)定電機(jī)行程。電機(jī)可電動(dòng)（手動(dòng)）、自動(dòng)控制，并能中途停止，中途運(yùn)行。4、系統(tǒng)支撐立柱采用50*50*2.5mm熱鍍鋅方管固定在天溝上，利用支座連接，并在支撐立柱頂部沿每個(gè)天溝方向布置一根60*40 “C”形鋼加強(qiáng)外遮陽骨架的穩(wěn)定。在外遮陽骨架南部及北部立柱頂部沿跨

27、度方向各裝一根50*50*2.5mm通長熱鍍鋅方管，將托幕線（間距0.5米/根分托幕線和壓幕線）方管上，托幕線采用黑色聚酯線。5、傳動(dòng)軸布置在開間的中部，傳動(dòng)軸采用F32*3熱鍍鋅管，電機(jī)安裝在傳動(dòng)軸中間，使之兩端受力平衡，為了安裝及檢修方便在電機(jī)兩端裝有聯(lián)軸器，傳動(dòng)軸采用內(nèi)套管螺栓連接。強(qiáng)制通風(fēng)降溫系統(tǒng)該系統(tǒng)主要用于盛夏季節(jié)室外溫度達(dá)30oC以上的高溫時(shí)期降溫。1、溫室的北墻安裝濕簾，濕簾外形圖如下。2、溫室南墻每跨設(shè)置兩臺(tái)9FJ-1250型大流量軸流風(fēng)機(jī)，共12臺(tái)。此風(fēng)機(jī)流量43900m3/h，外型尺寸1400mm×1400mm×455mm，電機(jī)功率0.75KW/臺(tái)。軸

28、流風(fēng)機(jī)外形圖如下。KW/臺(tái),8m3/臺(tái)供水量,35m楊程）。 系統(tǒng)配備2套水循環(huán)系統(tǒng)，含上、回水系統(tǒng)及循環(huán)水限位閥。 溫室內(nèi)側(cè)靠近北墻設(shè)2個(gè)3m3的濕簾循環(huán)水水池，并配置池蓋。3、工作原理：當(dāng)溫度高時(shí)，風(fēng)機(jī)通電進(jìn)行抽風(fēng)，室內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓，迫使室外未飽和的空氣流經(jīng)多孔濕潤濕簾表面，從而使得濕簾表面的水分蒸發(fā), 迫使進(jìn)入室內(nèi)的空氣溫度下降,濕度增加。因?yàn)檫@個(gè)降溫過程是基于自然蒸發(fā)原理實(shí)現(xiàn)的, 從濕簾通過的空氣流使水分蒸發(fā)，濕簾的多孔結(jié)構(gòu)使水分能充分與空氣接觸, 從而能大幅提高蒸發(fā)量，達(dá)到降溫的目的，該系統(tǒng)一般可使室內(nèi)最高氣溫比室外最高氣溫降低3-7。內(nèi)循環(huán)系統(tǒng)設(shè)計(jì)原理：溫室內(nèi)長年處與高濕度環(huán)境，而且相對(duì)密閉，流動(dòng)很少，如果沒有強(qiáng)制的空氣循環(huán)攪拌裝置，溫室內(nèi)植物極易發(fā)生病害，土壤生蟲，滋生有害細(xì)菌。故在溫室內(nèi)部設(shè)環(huán)流風(fēng)機(jī)，對(duì)溫室內(nèi)空氣進(jìn)行強(qiáng)制攪拌促進(jìn)空氣流動(dòng)使之均勻，從而給室內(nèi)植物創(chuàng)造一個(gè)健康和諧的環(huán)境。特點(diǎn)：該環(huán)流風(fēng)機(jī)具有運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、效率高、噪聲低、能耗省、且風(fēng)向穩(wěn)定、不前后擺動(dòng)。風(fēng)機(jī)全部由模具沖壓成型，具有外型美觀大方，安裝方便。其綜合性能指標(biāo)均符合GB/T13274-91的標(biāo)準(zhǔn)并超過國內(nèi)外同類型溫室環(huán)流風(fēng)機(jī)。 技術(shù)參數(shù)：風(fēng)葉直徑(m