Теплица для выращивания растений

 

Изобретение относится к сельскому хозяйству , в частности к устройствам, обеспечивающим выращивание растений в искусственном климате. Цель изобретения - повышение продуктивности выращиваемых растений путем поддержания оптимального уровня освещенности. Теплица содержит концентратор 5 солнечного излучения , который установлен на лвухосевом карданном подвесе 6. Горизонтальная и вертикальная оси карданного подвеса б связаны с исполнительными двигателями 7 и 27. В фокусе концентратора 5, выполненного в виде параболоида, размещена линзаколлектор 11, совмещенная с торцовым срезом гибкого многожгутового волоконно-оптического световода 10. Последний оканчивается расположенными в теплице рассеивателями 13. Электронный календарь-часы 22 управляет положением концентратора 5 солнечного излучения в зависимости от положения солнца в данном конкретном пункте в данное конкретное время с учетом его географической долготы и широты. Люксметр 17 в сочетании с программным блоком 16 установок и третьим сравнивающим устройством 15 учитывает биологическую потребность растений в солнечном облучении. Сигнал третьего сравнивающего устройства 15 корректирует положение концентратора 5 солнечного излучения относительно солнца по широте. 1 з.п. ф-лы, 1 ил. с/ с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„, А „„1676511 А1 (я)5 А 01 G 9/14

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР - - --" - i; 3HAP

" - Гйй 6ЫЦЛ j

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ - иотим

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4718652/15 (22) 05.06.89 (46) 15.09.91. Бюл. N- 34 (75) В. И. Краснов, Л. В. Кубышкин, В, Н.

Жарков. Ю. А. Дубрович, К. Г. Валяев и В. В.

Панарин (53) 631.344.8(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1412655. кл, А 01 G 9/14, 1986. (54) ТЕПЛИЦА 4ЛЯ ВЫРАЩИВАНИЯ РАСТЕНИЙ (57) Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к устройствам, обеспечивающим выращивание растений в искусственном климате. Цель изобретения — повышение продуктивности выращиваемых растений путем поддержания оптимального уровня освещенности. Теплица содержит концентратор 5 солнечного излучения, который установлен на двухосевом карданном подвесе 6. Горизонтальная и вертикальная оси карданного подвеса 6 связаны с исполнительными двигателями 7 и

27. В фокусе концентратора 5, выполненного в виде параболоида, размещена линзаколлектор 11, совмещенная с торцовым срезом гибкого многожгутового волоконно -оптического световода 10. Последний оканчивается расположенными в теплице рассеивателями 13. Электронный календарь-часы 22 управляет положением концентратора 5 солнечного излучения в зависимс-ти от положения солнца в данном конкретном пункте в данное конкретное время с учетом его географической долготы и широты. Люксметр 17 в сочетании с программным блоком 16 установок и третьим сравнивающим устройством 15 учитывает биологическую потребность растений в солнечном облучении. Сигнал третьего сравнивающего устройства 15 корректирует положение концентратора 5 солнечного излучения относительно солнца по широте. 1 з,п. ф-лы, 1 ил, 1676511

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к устройствам, обеспечивающим выращивание растений в искусственном климате.

Цель изобретения — повышение продуктивности выращиваемых растений путем поддержания оптимального уровня освещенности.

На чертеже представлена функциональная блок-схема теплицы.

Теплица содержит каркас 1, теплоизоляционное перекрытие 2, систему 3 полива и систему 4 освещения, содержащую концентратор 5 солнечного излучения, выполненный в виде параболической светоотражающей поверхности, двухосевой карданный подвес 6, на горизонтальной оси которого на кернах механически подвешен концентратор 5 солнечного излучения, первый исполнительный двигатель 7 постоянного тока, вал ротора которого механической передачей связан с вертикальной осью карданного подвеса 6, подшипник 8 качения, вкладыш которого посажен на вертикальную ось карданного подвеса 6, а обойма эапрессована в основание 9, гибкий многожгутовой волоконно-оптический световод 10. концентраторный торцовой срез которого с линзой-коллектором 11 посредством кронштейна 12 закреплен в фокусе концентратора 5 солнечного излучения срезом к его отражающей поверхности, а срезы волоконно-оптических жгутов с рассеивателями 13 расположены над облучаемыми растениями над ярусами 14 теплицы. Первый вход третьего электрическое сравнивающего устройства 15 соединен с выходом программного блока 16 установок, второй вход соединен с выходом объективного люксметра 17, помещенного в теплице, а выход — с первым входом сумматора 18. Выход сумматора 18 связан через первый усилитель 19 мощности с обмоткой статора первого исполнительного электродвигателя 7 постоянного тока. Первый преобразователь

20 положения концентратора 5 солнечного излучения соединен с горизонтальной осью карданного подвеса 6, а его выход связан с вторым входом первого сравнивающего устройства 21. Автоматический электронный календарь-часы 22 первыми выходами соединены с разрядными входами первого преобразователя 23 код — напряжение, выход которого подключен к первому входу первого сравнивающего устройства 21, выход которого соединен с входом суМматора 18.

Вторыми выходами автоматический электронный календарь-часы 22 соединен с разрядными входами второго преобразователя

24 код — напряжение, выход которогс связан

55 с первым входом второго сравнивающего устройства 25, выход которого в свою очередь через второй усилитель 26 мощности соединен со статорной обмоткой второго исполнительного двигателя 27 постоянного тока. Второй преобразователь 28 положения концентратора 5 солнечного излучения соединен с вертикальной осью карданного подвеса 6, а его выход соединен с вторым входом второго сравнивающего устройства

25, при этом оптические оси концентратора

5 солнечного излучения, линзы-коллектора

11 и концентраторного торцового среза гибкого многожгутового волоконно-оптического световода 10 совмещены.

Устройство работает следующим образом.

Система 4 освещения приведена в исходное рабочее состояние, т.е. концентратор 5 солнечного света расположен в зоне естественного дневного освещения, жгуты гибкого многожгутового волоконно-оптического световода 10 расположены на ярусах

14 теплицы, люксметр 17 расположен в теплице рядом с облучаемыми растениями.

Лучи света, падающие на концентратор

5 солнечного света, фокусируются и через линзу-коллектор 11, гибкий многожгутовой волоконно-оптический световод 10 попадают к рассеивателям 13 и далее — к облучаемым растениям.

Цифровой код с автоматического электронного календаря-часов 22 преобразуется вторым преобразователем 24 код-напряжение в электрическое напряжение, усиливается усилителем 26 мощности, подается на статорную обмотку второго исполнительного электродвигателя 27 постоянного тока и непрерывно с погрешностью, определяемой дискретностью календаря-часов 22, и инструментальной погрешностью исполнительных устройств совмещает оптическую ось концентратора 5 солнечного излучения с положением солнца на небосводе по долготе.

Цифровой код с автоматического календаря-часов 22 преобразуется первым преобразователем 23 код-напряжение в электрическое напряжение, которое через сумматор 18, усилитель 19 мощности поступает на статорную обмотку исполнительного электродвигателя постоянного тока и непрерывно совмещает оптическую ось концентратора 5 солнечного света с положением солнца на небосводе по широте.

Электрический сигнал с объективного люксметра 17, измеряющего плотность потока солнечного излучения, падающего на растения в теплице, в сравнивающем устройстве 15 сравнивается по величине сигна1676511

Составитель С,Заруцкий

Техред М.Моргентал Корректор С.Шевкун

Редактор Н.Швыдкая

Заказ 3056 Тираж 369 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035. Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат Патент", г. Ужгород. ул.Гагарина. 1О1 лом электрического программного блока 16 установок. В случае превышения первого сигнала над вторым. их разность через сумматор 18 и усилитель 19 мощности подается 5 на статорную обмотку первого исполнительного электродвигателя 7 постоянного тока, который перемещает оптическую ось концентратора 5 солнечного света в сторону горизонта на заданный программой угол 10 и снижает поток солнечного излучения, превышающий биологические потребности растений.

Преобразователи 20 и 28 положения концентратора 5 солнечного излучения яв- 15 ляются элементами автоматического привода и предназначены для преобразования абсолютных значений угловых положений горизонтальной и вертикальной осей карданного подвеса 6 в уровни постоянных на- 20 пряжений.

Первое и второе электрические сравнивающие устройства 21 и 25 также являются элементами автоматического привода и служат для выделения сигналов управления ис- 25 полнительными электродвигателями из командных сигналов и сигналов обратнбй связи.

Формула изобретения

1. Теплица для выращивания растений, содержащая каркас, теплоизоляционное перекрытие, систему полива и систему освещения, включающую установленный на основании с воэможностью вращения 35 концентратор солнечного излучения и систему светопроводов, о т л и ч а Ю щ а я с я тем, что, с целью повышения продуктивности выращиваемых растений путем поддержания оптимального уровня освещенности, 40 система освещения снабжена электронным календарем-часами, линзой-коллектором, двумя преобразователями код-напряжение, люксметром, программным блоком установок, тремя сравнивающими устройствами, 45 сумматором, двумя усилителями мощности, двумя исполнительными двигателями и двумя первичными преобразователями положений концентратора солнечного излучения, при этом концентратор солнечного излучения выполнен в виде параболоида, установленного на двухосевом карданном подвесе, горизонтальная ось которого связана с первым исполнительным двигателем и первым первичным преобразователем положения, а вертикальная ось жестко закреплена во вкладыше подшипника качения, обойма которого укреплена в основании, и связана с вторым исполнительным. двигателем и вторым первичным преобразователем положения концентратора солнечного излучения, причем в фокусе параболоида посредством кронштейна установлена линза-коллектор, совмещенная с .концентраторным входом светопровода, выход которого расположен во внутренней полости теплицы, при этом выходы электронного календарячасов соединены через первый преобразователь код-напряжение с первым входом первого сравнивающего устройства, а через второй преобразователь код-напряжение— с первым входом второго сравнивающего устройства. второй вход которого связан с выходом второго преобразователя положения концентратора солнечного излучения. а выход подключен к второму исполнительному двигателю посредством второго усилителя мощности, кроме того, первый вход третьего сравнивающего устройства присоединен к выходу программного блока установок, второй вход — к выходу люксметра, а выход связан с первым входом сумматора, выход которого посредством первого усилителя мощности совмещен с первым исполнительным двигателем, причем второй вход сумматора соединен с выходом первого сравнивающего устройства, второй вход которого связан с выходом первого преобразователя йоложения концентратора солнечного излучения.

2.Теплица поп.1, отл ич а ю щая с я тем, что светопровод системы освещения выполнен в виде гибкого многожгутового волоконно-оптического световода, срезы жгутов которого снабжены рассеивателями.