本實用新型屬于電子技術領域,涉及一種大棚卷簾機防走偏裝置。
背景技術:
設施農業,是在環境相對可控條件下,采用工程技術手段,進行動植物高效生產的一種現代農業方式。設施農業涵蓋設施種植、設施養殖和設施食用菌等。2012年我國設施農業面積已占世界總面積85%以上,其中95%以上是利用聚烯烴溫室大棚膜覆蓋。我國設施農業已經成為世界上最大面積利用太陽能的工程,絕對數量優勢使我國設施農業進入量變質變轉化期,技術水平越來越接近世界先進水平。
我國的設施農業主要是利用溫室大棚,溫室設施外使用的機械裝備主要是卷簾機。卷簾機,又名大棚卷簾機,是用于溫室大棚草簾以及棉被自動卷放的農業機械設備,卷簾機的出現極大的推動了溫室大棚業的機械化發展,目前國內卷簾機生產廠家有數千家,根據安放位置分為地爬式滾杠卷簾機和后拉式的上卷簾,動力源分為電動和手動,常用的是電動和手動相結合的卷簾機并帶有遙控裝置,有效避免了違規操作而產生的對人身的傷害及停電對溫室大棚溫度的影響。機械原理是利用減速機將電動機轉速降低,增加扭矩。卷簾機的出現極大的推動了溫室大棚業的機械化發展同時減少了農戶的勞動負擔。
霍爾傳感器是根據霍爾效應制作的一種磁場傳感器。利用這現象制成的各種霍爾元件,廣泛地應用于工業自動化技術、檢測技術及信息處理等方面。霍爾效應是研究半導體材料性能的基本方法。一個霍爾元件一般有四個引出端子,其中兩根是霍爾元件的偏置電流的輸入端,另兩根是霍爾電壓的輸出端。霍爾電壓隨磁場強度的變化而變化,磁場越強,電壓越高,磁場越弱,電壓越低。霍爾電壓值很小,通常只有幾個毫伏,但經集成電路中的放大器放大,就能使該電壓放大到足以輸出較強的信號。
單片微型計算機簡稱單片機,是典型的嵌入式微控制器(Microcontroller Unit),常用英文字母的縮寫MCU表示單片機,它最早是被用在工業控制領域。目前單片機滲透到我們生活的各個領域,幾乎很難找到哪個領域沒有單片機的蹤跡。單片機是靠程序運行的,并且可以修改。通過不同的程序實現不同的功能,通過程序,用單片機可以方便的控制LED燈、數碼管點亮速度和電動機的轉速,可以方便的產生各種隨機數字并進行運算。通過程序可以實現產品的高智能,高效率,以及高可靠性。
繼電器是一種電控制器件,是當輸入量(激勵量)的變化達到規定要求時,在電氣輸出電路中使被控量發生預定的階躍變化的一種電器。它具有控制系統(又稱輸入回路)和被控制系統(又稱輸出回路)之間的互動關系。通常應用于自動化的控制電路中,它實際上是用小電流去控制大電流運作的一種“自動開關”。故在電路中起著自動調節、安全保護、轉換電路等作用。電磁式繼電器一般由鐵芯、線圈、銜鐵、觸點簧片等組成的。只要在線圈兩端加上一定的電壓,線圈中就會流過一定的電流,從而產生電磁效應,銜鐵就會在電磁力吸引的作用下克服返回彈簧的拉力吸向鐵芯,從而帶動銜鐵的動觸點與靜觸點(常開觸點)吸合。當線圈斷電后,電磁的吸力也隨之消失,銜鐵就會在彈簧的反作用力返回原來的位置,使動觸點與原來的靜觸點(常閉觸點)吸合。這樣吸合、釋放,從而達到了在電路中的導通、切斷的目的。
技術實現要素:
現在的大棚卷簾機主要通過遙控器控制,卷簾機遙控器控制的主要缺點是控制距離近,為了克服這個弊端,又出現了定時器控制,定時器控制能夠解決遙控距離近的問題,但通過定時器控制的卷簾機在卷簾時人通常不在現場,所以可能出現卷簾走偏問題。當卷簾走偏時,卷簾會因為走偏而出現一側卡死的情況,這種情況很容易燒毀卷簾里的電機或撞毀相鄰的建筑物,進而增加農戶不必要的開銷。本實用新型的目的在于設計一種結構簡單、使用方便、性能可靠、造價低廉的大棚卷簾機防走偏裝置。
為實現上述目的,本實用新型包括:大棚后墻(1)、霍爾傳感器(2)、大棚側墻(3)、保溫簾(4)、鋼管(5)、卷簾機(6)、圓柱形永磁鐵(7)、單片機(8)、繼電器(9)、定時器(10),其特征是:大棚側墻(3)有兩面,兩面大棚側墻(3)位于大棚后墻(1)前面的兩側,兩面大棚側墻(3)的上表面呈弧形,鋼管(5)水平放置,鋼管(5)兩端放置在兩面大棚側墻(3)的上表面上,鋼管(5)的長度等于兩面大棚側墻(3)上表面中心的距離,卷簾機(6)安裝在鋼管(5)的中點,保溫簾(4)有n個,n大于等于10小于等于40,保溫簾(4)上端固定在大棚后墻(1)的上面,保溫簾(4)下端固定在鋼管(5)上,霍爾傳感器(2)安裝在右側大棚側墻(3)上表面中心線的外側,霍爾傳感器(2)的安裝高度等于大棚后墻(1)高度的五分之二,圓柱形永磁鐵(7)固定在鋼管(5)的右端,定時器(10)發出的時間電壓信號送入單片機(8)、霍爾傳感器(2)輸出的電壓信號也送入單片機(8),單片機(8)輸出的控制信號送入繼電器(9),繼電器(9)控制卷簾機(6)工作。
本實用新型的有益之處是:通過霍爾傳感器加磁鐵檢測卷簾在移動過程中是否發生走偏,當出現走偏情況時,霍爾傳感器發出信號通知卷簾控制器停止電機的工作,從而避免了卷簾卡死而使電燒毀。
附圖說明
圖1大棚卷簾機防走偏裝置結構示意圖;
圖2大棚卷簾機防走偏裝置信號處理方框圖;
具體實施方式
下面結合附圖對本實用新型的具體實施方式作具體說明。
參見圖1大棚卷簾機防走偏裝置結構示意圖,大棚卷簾機防走偏裝置由大棚后墻(1)、霍爾傳感器(2)、大棚側墻(3)、保溫簾(4)、鋼管(5)、卷簾機(6)、圓柱形永磁鐵(7)、單片機(8)、繼電器(9)、定時器(10)組成,大棚側墻(3)有兩面,兩面大棚側墻(3)位于大棚后墻(1)前面的兩側,兩面大棚側墻(3)的上表面呈弧形,鋼管(5)水平放置,鋼管(5)兩端放置在兩面大棚側墻(3)的上表面上,鋼管(5)的長度等于兩面大棚側墻(3)上表面中心的距離,卷簾機(6)安裝在鋼管(5)的中點,保溫簾(4)有n個,n大于等于10小于等于40,保溫簾(4)上端固定在大棚后墻(1)的上面,保溫簾(4)下端固定在鋼管(5)上,霍爾傳感器(2)安裝在右側大棚側墻(3)上表面中心線的外側,霍爾傳感器(2)的安裝高度等于大棚后墻(1)高度的五分之二,圓柱形永磁鐵(7)固定在鋼管(5)的右端。
參見圖2大棚卷簾機防走偏裝置信號處理方框圖,定時器(10)發出的時間電壓信號送入單片機(8)、霍爾傳感器(2)輸出的電壓信號也送入單片機(8),單片機(8)輸出的控制信號送入繼電器(9),繼電器(9)控制卷簾機(6)工作。
使用時,通過霍爾傳感器加磁鐵檢測卷簾在移動過程中是否發生走偏,當出現走偏情況時,霍爾傳感器發出信號通知卷簾控制器停止電機的工作,從而避免了卷簾卡死而使電燒毀。