[发明专利]一种蔬菜大棚换气系统及其智能控制方法

权利要求书

1.一种蔬菜大棚换气系统，其特征在于：它包括复合式热交换器(1)、智能控制器(2)、室内传感器(3)、室外传感器(4)和排气扇(9)；所述的复合式热交换器(1)集成了显热交换单元和全热交换单元，显热交换单元排出温室内的湿空气，保持温室内温度，全热交换单元维持温室内温湿度不变；所述的室外传感器(4)包括室外温湿度传感器和日光照度传感器；所述的室内传感器(3)包括室内温湿度传感器和二氧化碳浓度传感器；所述的智能控制器(2)、室内传感器(3)和排气扇(9)放置在蔬菜大棚内；所述的复合式热交换器(1)和室外传感器(4)放置在蔬菜大棚外。

2.根据权利要求1所述的一种蔬菜大棚换气系统，其特征在于：

所述的复合式热交换器(1)的横切面包括五层通道结构，第一层、第三层、第五层为温室气体排出通道、第二层为显热交换通道、第四层为全热交换通道；所述的复合式热交换器(1)通过显热交换通道和全热交换通道与蔬菜大棚连接，在显热交换通道内放置第一挡板(5)，第一挡板(5)由第一挡板驱动电机(7)驱动，在全热交换通道内放置第二挡板(6)，第二挡板(6)由第二档板驱动电机(8)驱动；所述的排气扇(9)将蔬菜大棚内空气通过复合式交换器(1)的温室气体排出通道排出。

3.根据权利要求2所述的一种蔬菜大棚换气系统，其特征在于；

所述的五层通道结构中第二层显热交换通道与第一层、第三层温室气体排出通道由金属箔分隔，第四层全热交换通道与第三层、第五层温室气体排出通道由透水薄纸芯或透水有机高分子薄膜分隔。

4.根据权利要求3所述的一种蔬菜大棚换气系统，其特征在于：

所述的金属箔为锡箔、铝箔或不锈钢箔制成。

5.根据权利要求4所述的一种蔬菜大棚换气系统，其特征在于：

所述的温室气体排出通道中第一层、第三层、第五层与第二层、第四层的厚度比为1:1.5。

6.根据权利要求5所述的一种蔬菜大棚换气系统，其特征在于：

所述的复合式热交换器(1)的正视图为六边形。

7.根据权利要求1-6任一项所述的一种蔬菜大棚换气系统的智能控制方法，其特征在于：

所述的方法具体包括一个主流程和两个子流程，所述主流程为通过传感器技术,采集温室内外温湿度、日光照度和温室内二氧化碳浓度等环境参数，当满足子流程条件时则进入子流程的处理；所述子流程包括两个子流程即灾害处理子流程和专家控制策略子流程，灾害处理子流程的优先级高于专家控制策略子流程，可在任意时刻中断专家控制策略子流程的运动；专家控制策略子流程是本控制算法的核心，进入专家控制策略子流程的条件1为室内外温度差满足复合式热交换器的热交换效率，此温度差值由专家系统给出；条件2为根据日光照度来判别当前是否满足作物对光照的最低需求，由于作物种类不同，对光照需求不同，因此由专家系统给出最低日光照度；进入专家控制策略子流程后，则进入湿度判别环节，当湿度超出蔬菜大棚设定的阈值时，则全速开启排气扇排除室内的湿热空气，同时，打开显热交换通道，对室外空气进行加温；当湿度满足作物生长需求时，根据二氧化碳浓度调节排气扇的转速，同时，开启全热交换通道，对室外空气进行加温提湿；灾害处理子流程具备最高优先级，当温室外温湿度不适宜作物生产时，此时控制系统需关闭排气扇，关闭所有热交换通道的挡板，不再进行换气操作，直到室外传感器检测到适宜作物生产的气象条件。

8.根据权利要求7所述的一种蔬菜大棚换气系统的智能控制方法，其特征在于：

所述换气的原理是将温室内空气排出后，造成温室内负压从而由两个热交换通道之一引入温室外空气。

9.根据权利要求8所述的一种蔬菜大棚换气系统的智能控制方法，其特征在于：

所述的正视图为六边形的复合式热交换器(1)的每个通道只有两个对边所在的侧面是相通的，其他四个边所在的侧面是封闭的。