本發明屬于氣體生產裝置,具體涉及一種用于作物培養的二氧化碳氣肥系統。
背景技術:
1、在現代農業蓬勃發展的浪潮中,二氧化碳施肥作為一項關鍵技術手段,對提升作物產量與品質具有不可忽視的作用。
2、傳統的二氧化碳施肥技術在應用于植物工廠、大棚等大空間場景時,面臨著以下難題:
3、1、面對大面積農田時,修建固定的大棚需要大量資源和時間,且大棚和植物工廠的空間較大,很難在短時間內讓整個大空間迅速充滿符合富碳農業要求濃度的二氧化碳;若不安裝大棚,那么在田間環境中,空氣擾動強烈,氣流復雜,難以有效地釋放二氧化碳作為氣肥;
4、2、傳統氣肥施肥方式往往缺乏動態調控能力,容易造成二氧化碳資源的大量浪費,還難以確保施肥效果始終處于最佳狀態,成為農業生產效益進一步提升的瓶頸。
技術實現思路
1、為解決上述背景技術中提出的問題,本發明提供一種用于作物培養的二氧化碳氣肥系統,以解決現有技術中修建固定的大棚需要大量資源和時間,二氧化碳填充時間長的問題,以及傳統氣肥施肥方式往往缺乏動態調控能力的問題。
2、為實現上述目的,本發明提供如下技術方案:
3、一種用于作物培養的二氧化碳氣肥系統,包括:
4、二氧化碳產出模塊;二氧化碳產出模塊用于產生并輸出二氧化碳氣體;
5、輸氣管;輸氣管的第一端與二氧化碳產出模塊的氣體輸出端連接;
6、富碳增效房;富碳增效房為開口方向向下的蓋狀體,輸氣管的第二端穿過富碳增效房的頂端設置在富碳增效房內,富碳增效房內頂面上設有補光燈;
7、提升機構;提升機構的一端與富碳增效房頂端連接,另一端固定安裝在二氧化碳產出模塊上;
8、控制模塊;二氧化碳產出模塊、補光燈和提升機構均與控制模塊連接,控制模塊用于控制二氧化碳產出模塊是否進行的二氧化碳氣體的產生與輸出,以及控制補光燈的開啟與關閉,控制模塊還用于控制提升機構對富碳增效房進行提升和下降操作。
9、優選的,二氧化碳產出模塊包括:
10、模塊外殼;
11、二氧化碳發生裝置;二氧化碳發生裝置設置在模塊外殼內,二氧化碳發生裝置的底面設有第一連接通孔,二氧化碳發生裝置與控制模塊連接,二氧化碳發生裝置用于在控制模塊的控制下產出二氧化碳;
12、儲氣罐;儲氣罐固定安裝在模塊外殼的內底面,儲氣罐頂端設有第二連接通孔,儲氣罐側面底部設有第三連接通孔;
13、氣體輸送管;二氧化碳發生裝置設置在儲氣罐上方,氣體輸送管第一端與第一連接通孔連通,第二端與第二連接通孔連通,輸氣管的第一端與第三連接通孔連通,輸氣管中設有與控制模塊連接的輸氣風機和輸氣閥門,輸氣風機啟動時,輸氣管中的空氣由輸氣管的第一端流向輸氣管的第二端。
14、優選的,二氧化碳發生裝置包括:
15、密閉盒體;密閉盒體的頂端設有進氣孔,密閉盒體的底端設有出氣孔,第一連接通孔設置在密閉盒體底面;
16、二氧化碳吸附材料;二氧化碳吸附材料填充在密閉盒體中,二氧化碳吸附材料彼此之間留有供空氣流經的縫隙,未對二氧化碳吸附材料加熱時,二氧化碳吸附材料對空氣中的二氧化碳進行吸附,對二氧化碳吸附材料加熱時,二氧化碳吸附材料釋放已吸附的二氧化碳;
17、溫控裝置;溫控裝置設置在密閉盒體中,溫控裝置與控制模塊連接,溫控模塊用于在控制模塊的控制下對密閉盒體內的溫度進行調節;
18、進氣管;進氣管的第一端與進氣孔連接,進氣管的第二端穿過模塊外殼設置在模塊外殼外,進氣管內設有進氣風機和進氣閥門,進氣風機和進氣閥門均與控制模塊連接,控制模塊用于控制進氣風機的啟停和進氣閥門的開合,進氣風機開啟時,進氣管內的空氣由進氣管第二端流向進氣管第一端;
19、出氣管;出氣管的第一端與出氣孔連接,出氣管的第二端穿過模塊外殼設置在模塊外殼外,出氣管內設有出氣風機和出氣閥門,出氣風機和出氣閥門均與控制模塊連接,控制模塊用于控制出氣風機的啟停和出氣閥門的開合,出氣風機開啟時,出氣管內的空氣由出氣管第一端流向出氣管第二端。
20、優選的,提升機構包括:
21、伸縮電機;伸縮電機固定安裝在模塊外殼上,伸縮電機的傳動軸豎直向上設置,伸縮電機與控制模塊連接,伸縮電機用于在控制模塊的控制下進行傳動軸的伸縮操作;
22、支撐桿;支撐桿豎直安裝在模塊外殼頂面;
23、傳動桿;傳動桿的第一端與伸縮電機的傳動軸沿豎直方向可轉動連接,富碳增效房的頂端設有安裝柱,傳動桿的第二端與安裝柱的頂端沿豎直方向可轉動連接,支撐桿設置在伸縮電機和富碳增效房之間,支撐桿與伸縮電機傳動軸之間的距離小于支撐桿與富碳增效房之間的距離,傳動桿與支撐桿頂端沿豎直方向可轉動連接。
24、優選的,富碳增效房為由傘架和傘面構成的傘狀結構,富碳增效房頂端的傘面上設有安裝通孔,輸氣管第二端穿過安裝通孔設置在富碳增效房內。
25、優選的,輸氣管為軟管,輸氣管第二端為包括至少三條支管的多通結構,輸氣管的一條支管沿傘架的一條傘骨設置,且每一條支管上均分布有多個等間距的輸氣孔。
26、優選的,模塊外殼內設有配重塊。
27、優選的,傘架制造材料為鋁合金或鈦合金,傘面制造材料為聚乙烯或聚氯乙烯樹脂。
28、與現有技術相比,本發明的有益效果是:
29、本申請設置了二氧化碳產出模塊、輸氣管、帶有補光燈的富碳增效房、提升機構和控制模塊,在面對大面積農田時,可通過提升機構將富碳增效房提起,然后將本申請移至需要施肥的田塊附近,再通過提升機構將富碳增效房放下,直至富碳增效房放置在田地上并完全覆蓋作物,再通過二氧化碳產出模塊和輸氣管將二氧化碳氣體輸送至富碳增效房中,進行作物的富碳培養,由于作物每天的碳吸收量存在上限,當該處作物二氧化碳吸收完成時,可通過提升機構將富碳增效房提起,然后重復上述操作,即可進行田間作物的富碳培養,節約了二氧化碳資源以及大棚修建的資源和時間,且配合補光燈可進行二十四小時田間作業,提高田間植物富碳培養的效率;
30、在大棚中進行作物的富碳培養時,可重復上述操作流程對大棚中的作物進行富碳培養,由于本申請的富碳增效房不需要要操作人員進入,因此可以設置為適應植物的高度,富碳增效房可與植物工廠或大棚一起形成“棚中棚”結構,富碳增效房較低的高度可在短時間內讓整個富碳增效房迅速充滿符合富碳農業要求濃度的二氧化碳,提高了富碳培養的效率,節約了二氧化碳資源;
31、本申請還設置了控制模塊,控制模塊可通過預先設置的參數,控制提升機構的起降動作、二氧化碳產出模塊的氣體產出時長、補光燈的開啟與關閉,可實現富碳農業的動態調控。
1.一種用于作物培養的二氧化碳氣肥系統,其特征在于,包括:
2.根據權利要求1所述的一種用于作物培養的二氧化碳氣肥系統,其特征在于,二氧化碳產出模塊包括:
3.根據權利要求2所述的一種用于作物培養的二氧化碳氣肥系統,其特征在于,二氧化碳發生裝置包括:
4.根據權利要求2所述的一種用于作物培養的二氧化碳氣肥系統,其特征在于,提升機構包括:
5.根據權利要求4所述的一種用于作物培養的二氧化碳氣肥系統,其特征在于,富碳增效房為由傘架和傘面構成的傘狀結構,富碳增效房頂端的傘面上設有安裝通孔,輸氣管(14)第二端穿過安裝通孔設置在富碳增效房內。
6.根據權利要求5所述的一種用于作物培養的二氧化碳氣肥系統,其特征在于,輸氣管(14)為軟管,輸氣管(14)第二端為包括至少三條支管(11)的多通結構,輸氣管(14)的一條支管(11)沿傘架的一條傘骨(10)設置,且每一條支管(11)上均分布有多個等間距的輸氣孔(9)。
7.根據權利要求2所述的一種用于作物培養的二氧化碳氣肥系統,其特征在于,模塊外殼(1)內設有配重塊(3)。
8.根據權利要求5所述的一種用于作物培養的二氧化碳氣肥系統,其特征在于,傘架制造材料為合金材質,傘面制造材料為聚乙烯或聚氯乙烯樹脂。