大棚水稻育苗自动温控放风装置的设计研究.pdf

大棚水稻育苗自动温控放风装置的设计研究.pdf

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1、第11期总第245期农业科技与装备No.11TotalNo.2452014年11月AgriculturalScience&TechnologyandEquipmentNov.2014大棚水稻育苗自动温控放风装置的设计研究聂影,安鹤峰,章慧全,田家治(辽宁省农业机械化研究所,沈阳110161)摘要:针对水稻育苗大棚的卷膜和放膜主要靠人工手动操作完成的现实问题,研制智能温控通风装置。介绍温控器智能控制卷膜器开闭风口的原理及方法,详述智能温控通风装置主要部件的原理、组成及特点,为水稻秧苗生长创造适宜的生

2、长环境。关键词:智能温控放风装置;大棚;设计;电动卷膜器;温湿控制器中图分类号:S625.3文献标识码:A文章编号:1674-1161(2014)11-0023-04水稻是辽宁省仅次于玉米的第二大粮食作物,常1.2基本构成2年种植面积保持在60万hm左右,占全省粮食总播根据降温和补充二氧化碳等需要,大棚前坡覆盖种面积的17%左右;稻谷总产量约450万t,占粮食薄膜下部及上部均设置通风带。传统人工扒缝放风方总产量的23%左右。水稻种植技术主要有直播和育法费时费力且容易损坏棚膜。为解放劳动力、改善作秧

3、移栽两种,现阶段以水稻育秧栽培技术为主。大棚业环境、实现棚室温度的自动控制,辽宁省农业机械温度是决定棚内水稻秧苗生长发育的一项重要环境化研究所研制了智能温控通风机。因素。在水稻育苗过程中,大棚内的温度变化快且分智能温控通风装置由开关电源、温控器、减速电布不均匀,对水稻秧苗生长影响很大。目前,全省水稻机、固定铰接装置、伸缩导向器、卷膜轴等组成(如图育苗大棚的卷膜和放膜主要延用手动操作来完成,工1所示)。待卷薄膜上侧固定在压膜线上,下侧卷在长作效率较低。为此,辽宁省农业机械化研究所研制出轴上(用塑料卡

4、箍卡牢),长轴的一端连在电动卷膜器一种高智能温控通风装置,可根据水稻秧苗不同生长上,通风开口宽度约800mm,电动卷膜器控制长度由时期的温度要求设定温度,使水稻秧苗营养生长和生电机功率决定(见表1)。殖生长更合理。1智能温控放风装置的基本构成1.1工作原理根据水稻秧苗在不同时期、不同生长阶段对温度的需要,设定适宜温度。通过温度传感器将棚内信息实时传递到信息处理系统,操控系统接受指令后对信息进行分析,并控制卷膜器开闭风口,实现温室内温度的改变,为水稻秧苗提供良好的生长环境。智能温控放风装置

5、具有自动降温功能,不仅能够保持理想的1.温控器电源开关;2.电动卷膜器;3.卷膜轴;4.伸缩导向器;5.室内温度,而且通过空气交换把棚内的有毒气体排出固定铰接装置去,吸收新鲜的室外空气,增加棚内二氧化碳的浓度,图1智能温控通风机示意图Figure1Diagramofventilationmachineofautomatic促进秧苗生长。temperaturecontrol2智能温控放风装置的结构收稿日期:2014-09-23智能温控通风装置主要分机械控制系统与智能基金项目:水稻适宜机械化工厂化育苗

6、技术研究与示范控制系统两部分。(20141740);国家现代农业产业技术体系辽宁水稻创新团队2.1机械控制系统建设项目(辽农科[2013]271号)2.1.1工作机理在水稻育苗大棚端面侧壁适当位置,作者简介:聂影(1966—),女,教授级高级工程师,从事农业机械方面的设计与研究工作。在卷膜轴端部联接减速电机。电机固定在可伸缩管的24农业科技与装备2014年11月表1电动卷膜器参数Table1Parameterofautomaticfilmrollingmachine型号额定功率/W额定电压/V输出

7、轴转速/(r/min)最大输出扭矩/(N.m)卷膜长度/m质量/kgGMD40-S40DC243.645652.0GMD50-S50DC243.655752.5ERU-A260DC243.660803.2GMD100-S100DC243.6100903.5GMD180-S180DC243.61801205.5铰接机构上,通过电机转动位置变化来改变伸缩管长心,以温湿度传感器为检测单元,以电动卷膜装置、喷度,进而调整卷膜轴的位置。减速电机控制卷膜轴转淋装置、无线上传及控制装置为执行单元,实现智能动,实

8、现水稻育苗棚内的通风排放。温湿度的控制。温湿度传感器采集到大棚内空气温湿2.1.2电动卷膜器的特点1)DC24V低电压,避免触电度和土壤温湿度后,发送给单片机,单片机对信息进事故;2)铝合金机体组合,密度强健,不会变形;3)行处理后,一是通过电动卷膜装置、喷淋装置、报警装使用油性齿轮方式传送动力,效力高,齿轮寿命长;置对大棚内的温湿度环境进行实时监控;二是通过无4)内设特殊钢制作后进行浸碳热处理的高品质齿线联网装置上传环境数据,供用户随时查看,并进行轮;5)停止时不会自动滑下,完美

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