一种日光温室棚膜除尘除雪和物理调温系统

本发明涉及日光温室棚膜的除尘除雪与温度调控领域，具体是涉及一种日光温室棚膜除尘除雪和物理调温系统。

背景技术：

1、日光温室又称暖棚，具有良好的保温效果，可为农作物在冬季生长提供适宜的光照和温度，是我国北方进行农作物反季节种植的主要设施。保温被和卷帘机是日光温室冬季保温的关键设备，而保温被的有效覆盖是温室保温的重中之重。在生产中一般将保温被存放于日光温室屋脊处，保温被的收放麻烦且铺盖后容易扬起盖不紧。

2、我国北方地区，冬季降雪频繁，积雪影响温室的透光性、保温性，不仅使大棚内部植物的正常光合作用受到影响，积雪过厚时还会造成温室结构不稳定，造成巨大的经济损失。目前温室大棚的除雪多为人工手动作业，除雪时间过长，不仅工作强度太大，而且效率不高，棚膜有变形破损的风险，不仅增加了农民劳动量，而且效果不理想。同时，在我国广大的北方地区，春、秋季节干旱少雨，多风多尘，随风扬起的尘土落在日光温室薄膜表面附着，长时间灰尘堆积，易造成棚膜透光率降低，影响植物光合作用，进而造成作物减产和品质下降。

3、日光温室保温蓄热性能较好，但夏秋高温季节，通风散热能力较差，空气得不到良好循环，造成热量聚集，易出现高温伤害。尽管目前有强制通风和喷雾辅助降温的系统，但限于日光温室的特殊结构，使用不便，且使用和建造成本较高。

4、综上，目前在日光温室冬春季保温被收放、棚膜除尘除雪以及夏季降温方面仍存在费时费力且效果不佳的问题。

技术实现思路

1、基于此，有必要针对现有技术问题，提供一种日光温室棚膜除尘除雪和物理调温系统。

2、为解决现有技术问题，本发明采用的技术方案为：

3、一种日光温室棚膜除尘除雪和物理调温系统，包括：

4、卷被机构，包括呈水平状态固定设置于温室大棚顶部并与温室大棚长度方向同向设置的卷被组件，与卷被机构同向并固定设置于温室大棚下端外侧的拉绳组件，两个分别同向固定设置于卷被组件和拉绳组件靠近地面的一侧的压被组件；

5、扫除机构，包括两个呈对称状态固定设置于温室大棚两端的往复组件，两个分别固定设置于对应的往复组件顶部的调节组件，以及呈水平状态固定设置于两个调节组件之间的扫除组件，扫除组件设置于拉绳组件与顶部的压被组件之间；

6、储热机构，固定设置于温室大棚内部用于储存温室大棚内白天多余的热量并在夜间释放；

7、控制组件，固定设置于温室大棚的一端用于控制上述卷被机构、扫除机构以及储热机构。

8、为了实现卷被组件和拉绳组件同步完成展开保温被或收卷保温被的工作，具体设置了如下特征：

9、卷被组件包括两个呈竖直状态对称设置于温室大棚顶部两端的卷被支座，呈水平状态固定设置于两个卷被支座之间的卷被框，同轴活动设置于卷被框内用于收卷保温被的卷被轴，以及呈竖直状态固定设置于卷被轴伸出卷被支座的一端上的第一齿轮；

10、拉绳组件包括两个呈对称状态设置于温室大棚下端两侧的拉绳支座，呈水平状态固定设置于其中一个拉绳支座上的卷被电机，沿温室大棚长度方向水平设置于两个拉绳支座之间并与卷被电机的输出端固定相连的拉绳轴，呈竖直状态固定设置于拉绳轴远离卷被电机的一端上的第二齿轮，套设于第一齿轮与第二齿轮之间的皮带，以及若干沿温室大棚长度方向均匀分布的卷绳，每个卷绳的一端均与保温被固定相连，卷绳的另一端穿过两个压被组件的底部后与拉绳轴固定相连。

11、为了实现对保温被的压紧和收卷时刮除保温被上的雨雪的效果，具体设置了如下特征：

12、每个压被组件均包括：

13、两个压被支座，呈对称状态设置于温室大棚顶部两端；

14、压被框，沿温室大棚长度方向水平设置于两个压被支座之间的，压被框的开口侧朝向温室大棚的棚膜；

15、若干压紧块，沿压被框长度方向均匀分布于压被框内部顶端，每个压紧块均与压被框同向设置，压紧块顶部固定设置有两个沿其长度方向对称设置的导向螺栓，导向螺栓的顶部穿过压被框的顶部向上延伸，每个导向螺栓上均同轴套设有一个第一复位弹簧，每个第一复位弹簧的顶部均与压被框顶部相接触，第一复位弹簧底部与压紧块顶部相接触，每个下压块靠近卷被组件的一侧底部均成型有避让圆角。

16、为了让扫除组件能够往复刮扫棚顶，具体设置了如下特征：

17、每个往复组件均包括：

18、电机支座，固定设置于温室大棚的一端的外侧；

19、扫动电机，呈水平状态固定设置于电机支座顶部，扫动电机输出端朝向温室大棚方向；

20、偏心凸轮，呈竖直状态固定设置于骚动电机的输出端上，偏心凸轮远离扫动电机的一侧的周侧成型有一个呈水平状态设置的偏心柱；

21、铰接座，呈竖直状态固定设置于温室大棚的一端外侧，铰接座与电机支座位于同一侧；

22、摆动轴，呈竖直状态设置，摆动轴底部与铰接座顶部铰接，摆动轴顶部与调节组件相连；

23、摆动连杆，其一端套设于偏心柱上，另一端与摆动轴中部相铰接。

24、为了实现在向下运动刮雪的过程中扫除组件能够抵紧棚膜，向上回升的时候又能够脱离棚膜以防止将扫除组件上残留的雪或灰尘重新抹在棚膜上，具体设置了如下特征：

25、每个调节组件均包括：

26、旋转导向座，活动套设于摆动轴上端，摆动轴顶部同轴固定设置有一个压板，摆动轴上端同轴套设有压紧弹簧，压紧弹簧的顶部与压板相接触，压紧弹簧底部与旋转导向座顶部相接触；

27、限位导向块，铰接于旋转导向座靠近温室大棚的一侧上，限位导向块远离旋转导向座的一侧成型有呈竖直状态设置的径向导向槽，径向导向槽的两侧均成型有呈竖直状态设置的腰型滑孔，限位导向块侧面成型有呈水平状态设置的导向滑孔，限位导向块底部与棚顶相接触；

28、导向楔块，呈水平状态活动设置于导向滑孔内，导向楔块的一端伸出导向滑孔向外延伸，导向楔块远离旋转导向座的一侧成型有z型滑槽；

29、两个限位撞块，其中一个固定设置于上端的压被组件远离卷被组件的一侧上，另一个限位撞块固定设置于拉绳组件靠近卷被组件的一侧上。

30、为了实现扫动过程中扫除组件能够将积雪刮下并能够清理棚膜，具体设置了如下特征：

31、扫除组件包括：

32、两个弧形齿条，固定设置于温室大棚两端的顶部；

33、扫动框，活动设置于两个限位导向块的径向导向槽内，并能够沿着径向导向槽上下运动，扫动框的两侧的两端均固定设置有一个滑动螺栓，滑动螺栓能够沿着腰型滑孔上下运动，扫动框的两端均成型有一个呈水平状态设置的菱形块，菱形块能够沿着z型滑槽滑动，扫动框的两端内侧下半部均成型有两个铰接柱，每个铰接柱上均活动套设有一个呈竖直状态设立且与对应的弧形齿条相啮合的换向齿轮；

34、两组刮雪组件，两组刮雪组件沿扫动框宽度方向排列设置，每组刮雪组件均沿扫动框长度方向设置，每组刮雪组件均包括两个分别与扫动框两端铰接的连接杆，以及若干沿扫动框长度方向依次首尾相连的刮轮，端部的两个刮轮分别与对应的连接杆固定相连，每个刮轮的周侧均成型有若干刮板，每个连接杆上均固定设置有一个呈竖直状态且与对应的换向齿轮相啮合的驱动齿轮；

35、若干压紧组件，固定设置于扫动框靠近卷被组件的一侧，并沿着扫动框长度方向均匀分布；

36、刮条，呈水平状态固定设置于若干压紧组件底部，刮条底部与棚膜顶部相接触。

37、为了使得刮条在向下运动的过程中始终抵紧棚膜，具体设置了如下特征：

38、每个压紧组件均包括：

39、弹性导向座，固定设置于扫动框靠近卷被组件的一侧；

40、固定杆，呈竖直状态活动设置于弹性导向座内，固定杆底部成型有呈水平状态设置的压紧板，压紧板与刮条固定相连，固定杆顶部穿过弹性导向座向上延伸并旋设有一个螺母，固定杆中部套设有一个第二复位弹簧，第二复位弹簧顶部与弹性导向座相接触，第二复位弹簧底部与压紧板顶部相接触。

41、为了解决白天温室大棚内温度过高，晚上温度过低的情况，具体设置了如下特征：

42、储热机构包括：

43、储能罐，呈竖直状态固定设置于温室大棚内的一端；

44、循环泵，呈水平状态固定设置于温室大棚内的一端，循环泵的一端与储能罐下部管路连接；

45、循环水管，固定设置于温室大棚内的侧壁上，循环水管的一端与储能罐顶部管路连接，另一端与循环泵的另一端管路连接。

46、为了实现扫除机构的自动化运行，具体设置了如下特征：

47、控制组件包括：

48、光敏传感器，固定设置于温室大棚的钢管支架上，光敏传感器的输出端对准棚膜设置；

49、压力传感器，固定设置于温室大棚的钢管支架与棚膜之间用于监测棚膜上的压力变化。

50、本发明与现有技术相比具有的有益效果是：

51、其一，本发明通过卷被组件与拉绳组件实现了保温被的自动收放，并通过压被组件使得展开的保温被被压紧固定在棚膜表面，最大化的提高了保温效果；

52、其二，本发明通过往复组件和扫除组件来对棚膜表面的积尘和积雪进行清扫，先通过刮雪组件对积雪进行刮铲以防止积雪结冰进而导致冰雪清不干净的情况出现，再通过刮条对棚膜表面的灰尘或残留的积雪进行刮除，保持棚膜光亮，且通过调节组件防止刮条和刮雪组件在向上回升的时候与棚膜接触，进而避免了刮条和刮雪组件上的积雪或灰尘再次附着在棚膜表面降低刮扫效率；

53、其三，本发明通过光敏传感器和压力传感器实现自动化监测清扫，防止出现降雪堆积和灰尘遮光造成的经济损失。