[实用新型]基于太阳能的土壤温度调节系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及新能源、新材料应用技术领域，尤其涉及一种基于太阳能的土壤温度调节系统。

背景技术

人们对反季节蔬菜和瓜果的需求越来越多，也越来越强烈，这就给种植大棚提出更高的要求，产量要多，质量要好，品种要全。尤其在春节和元旦期间人们对反季节蔬菜和瓜果的需求量剧增。反季节蔬菜和瓜果的生长状况与其生长环境的温度有关，温度适中，农作物生长就快就好。

目前，植物生长环境的温度调控方式为建造塑料大棚进行保温并使用日光灯对植物进行照射。这种温度调控方式存在以下缺点：

第一、塑料大棚的使用寿命短，需要重复搭建，造成工作量大；

第二、塑料大棚需要使用大量塑料薄膜，造成环境污染；

第三、塑料大棚内空气整体保持在较高温度，利于害虫滋生；

第四、使用日光灯耗能大，浪费资源。

因此，现有技术存在缺陷，需要改进。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服现有技术的不足，提供一种基于太阳能的土壤温度调节系统。

本实用新型的技术方案如下：本实用新型提供一种基于太阳能的土壤温度调节系统，包括：电池及主控模块、与所述电池及主控模块电性连接的若干石墨烯发热组件、与所述电池与主控模块电性连接的光伏发电组件以及与所述电池及主控模块电性连接的若干温度传感器，所述若干石墨烯发热组件埋藏于农场的土壤中，所述若干石墨烯发热组件埋藏于农场的土壤中。

所述若干石墨烯发热组件呈矩阵式排布埋藏于农场的土壤中。

所述若干石墨烯发热组件呈矩阵式排布埋藏于农场的土壤中。

所述基于太阳能的土壤温度调节系统还包括与所述电池及主控模块电性连接的外界电源接入口。

采用上述方案，本实用新型的基于太阳能的土壤温度调节系统，具有一下优点：

1、采用将发热组件埋入土壤的方式，并且发热组件为石墨烯发热组件，由于石墨烯的电阻极小，发热快，能量利用效率高，且石墨烯的导热效应极好，在使土壤温度在极短时间内加热完成的同时，加热过程均匀，不会造成温度不均的情况；

2、采用对土壤进行直接加热，因此，不会浪费能量耗散在空气中，在不改变气温的情况下，保证土壤的温度，能够很好地保护植物的根部不被冻伤，而且，由于没有造成空气升温，因此不会导致虫害增加；

3、采用太阳能进行发电，能够最大限度的节省能量消耗，提升经济效益；

4、该系统使用寿命长，一经铺设，可以联系使用较长时间；

5、石墨烯属于友好环保材料，不会对土壤造成任何污染和伤害。

附图说明

图1为本实用新型基于太阳能的土壤温度调节系统的模块示意图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例，对本实用新型进行详细说明。

请参阅图1，本实用新型提供一种基于太阳能的土壤温度调节系统，采用将发热组件埋入土壤中方式，并且发热组件为石墨烯发热组件，由于石墨烯的电阻极小，发热快，能量利用效率高。该加热系统包括：电池及主控模块41、与所述电池及主控模块41电性连接的若干石墨烯发热组件43、与所述电池与主控模块41电性连接的光伏发电组件42以及与所述电池及主控模块41电性连接的若干温度传感器45。所述若干石墨烯发热组件43埋藏于农场的土壤中，用于给土壤进行加热；所述若干石墨烯发热组件45埋藏于农场的土壤中，用于检测土壤的实时温度，以对土壤的温度进行监控。本实用新型对土壤进行直接加热，因此，不会浪费能量耗散在空气中，在不改变气温的情况下，保证土壤的温度，能够很好地保护植物的根部不被冻伤；而且，由于没有造成空气升温，因此不会导致虫害增加。

本系统采用光伏发电组件42进行太阳能发电，能够最大限度的节省能量消耗，提升经济效益。在不需要对土壤进行加热时，可以将电能充进电池中，进行保存，以备后用。

优选的，所述若干石墨烯发热组件43呈矩阵式排布埋藏于农场的土壤中；所述若干温度传感器45呈矩阵式排布埋藏于农场的土壤中，既可以确保每一处土壤得到加热，也可以确保每一处土壤的温度在所需的范围内。

所述基于太阳能的土壤温度调节系统还包括与所述电池及主控模块41电性连接的外界电源接入口44，在天气比较阴暗的时候，可以连接外界电源，对土壤进行加热。

综上所述，本实用新型提供一种基于太阳能的土壤温度调节系统，具有一下优点：