辛永波,張浩
(天津市農業機械試驗鑒定站,天津 300192)
設施農業
日光溫室自動控溫技術試驗研究
辛永波,張浩
(天津市農業機械試驗鑒定站,天津 300192)
日光溫室自動控溫技術通過卷膜器、溫度傳感器、自動控制器等工作部件,實現自動開、閉風口及調整風口的大小,適用于日光溫室通風口的開閉工作。筆者通過試驗,檢驗該技術適合在天津市日光溫室中應用。
自動控溫、卷膜機、設施農業
近年來,天津市設施農業發展迅猛。設施建設進入了高標準、快速發展的時期。但是,我市設施農業發展過程中仍存在機械化水平低、作業強度大、設施農業從業人員年齡偏大等問題,提升設施農業機械化水平已成為設施農業發展急需解決的重要問題。日光溫室自動控溫技術可有效提高通風口的卷膜效率,降低勞動強度,促進設施農業高效發展。
日光溫室自動控溫技術通過卷膜器、溫度傳感器、自動控制器等工作部件,能實現自動開、閉風口及調整風口的大小的功能,適用于各種日光溫室通風口的開閉工作。該由溫度控制,高于或低于設定值時開閉風口。當棚內溫度不斷升高,超過一定溫度(例如設定32℃)時,控制箱會傳給電動卷膜器信號,打開風口,降低棚內溫度。這個過程是步進式的,卷膜器運行15s(可以設定)后停止動作,等待溫度探頭的最新數據,這里停機時間也是可以提前設定好的,一般為30s,如果溫度還是過高,則再次啟動卷膜器打開風口,直至溫度值處于設定的溫度范圍內或達到最大卷膜值(例如25-32℃)。
2.1 試驗目的
目前我市日光溫室風口開啟關閉主要有人工拉拽開啟通風口和手動棒捅通風口兩種方式,工作量相對較大。為了考察自動控溫技術的適應性、實用性、可靠性等,針對目前我市日光溫室開風口開閉方式,開展了日光溫室自動控溫技術試驗。
2.2 試驗方法
2.2.1 人工手動與自動控溫設備開啟風口對比試驗。
選擇長度相同的日光溫室,風口開啟寬度30cm,利用秒表分別測試人工間及自動控溫設備開啟時間。測試結果如下:

表1 開風口開啟時間匯總表
結果分析:利用日光溫室自動控溫設備可以節省時間,提高設備效率。使用該技術自動開啟功能,平均每次開啟和關閉需要2.54min,使用手動拉拽平均每次開啟和關閉需要6.53min,使用手動棒捅平均每次開啟和關閉需要11.07 min。使用該技術手動開啟功能平均每次比其他兩種方法節省3.99min和8.53min,節省時間為157%和335%。
2.2.2 溫度傳感器準確度試驗
首先測試棚內溫度,關閉通風口,調整自動控溫設備溫度,等待自動控溫設備開啟,測試室內溫度。測試結果如下:

表2 溫度探頭準確性測試表
從三次試驗中可以看到每次誤差較小,平均誤差僅為0.02℃,符合產品使用說明書所規定的技術參數。
2.2.3 卷膜機可靠性試驗
按照DG/T 056-2009《卷簾(膜)機》中4.3的規定開展卷放膜90次試驗。測試結果如下:

表3:可靠性測試表
通過三項開啟試驗以及半年時間運行,未出現任何故障,滿足鑒定大綱的要求。
日光溫室自動控溫技術可以提高卷膜效率近3倍,還可以大大降低勞動強度。使用該技術只需設定開啟關閉卷膜溫度,系統會根據測溫探頭檢測溫度,當達到臨界值控制系統自動開啟和關閉,無需人工控制。同時,由于使用人工拉拽繩子受力不均勻,易造成薄膜的損壞。日光溫室自動控溫技術對于解決當前設施農業從業人員年齡偏大,勞動能力不足提供了一個有效技術手段,適合在天津市大范圍推廣。
S642.2
B
1002-0659(2014)04-0023-02
2014-6-25
主要作者簡介:辛永波(1982-),男,工程師,主要從事農業機械鑒定工作。