本發(fā)明屬于智能化控制設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種放風(fēng)機及使用其進行放風(fēng)的方法。

背景技術(shù)：

在植物種植大棚中，晚上會積累較多的二氧化碳，這主要是由土壤中的有機質(zhì)分解而釋放出來的，也由植物的呼吸作用而產(chǎn)生一部分。因冬天傍晚大棚關(guān)閉，會使晚上棚中的二氧化碳積累到很高的濃度，這個濃度是大氣中二氧化碳濃度的5倍。所以充分利用棚中的這些二氧化碳供應(yīng)光合作用的需要，會使光合產(chǎn)物數(shù)量大幅度提高，明顯增加蔬菜產(chǎn)量。這就要求菜農(nóng)注意不能過早地放風(fēng)，以免使棚中的這些二氧化碳逸出棚外，白白跑掉。

而夏天大棚內(nèi)因為封閉，導(dǎo)致棚內(nèi)溫度比外界溫度高，過高的溫度抑制了植物的生長趨勢，這就要求大棚合理的控制放風(fēng)口的放風(fēng)節(jié)點和放風(fēng)時長。

現(xiàn)在實際常用的放風(fēng)方式有兩種：一是傳統(tǒng)的手拉式，一種就是電控式。

由于現(xiàn)代大棚建立的都比較大，傳統(tǒng)的人工手拉式會浪費很大的人力資源。

中國專利申請?zhí)枮?01610341838.6的發(fā)明專利申請中，提供了一種帶有放風(fēng)口的大棚，所述大棚包括大棚本體、覆蓋在大棚本體上的塑料薄膜、放風(fēng)口和放風(fēng)控制裝置，放風(fēng)口設(shè)置在所述塑料薄膜上，放風(fēng)口上覆蓋有放風(fēng)塑料薄膜，放風(fēng)塑料薄膜的一端與塑料薄膜固定，另一端為自由端，自由端設(shè)置有連桿，在放風(fēng)控制裝置的控制下，放風(fēng)塑料薄膜滑動開啟或封閉放風(fēng)口。上述的電控式放風(fēng)雖然較傳統(tǒng)的手拉式減輕了人工負(fù)擔(dān)，但是還是有很多不足的地方。例如農(nóng)戶不可能24小時守候在大棚里，在大棚溫度超過(或低于)植物合適的生長溫度后，農(nóng)戶需要到大棚里去手動打開(或關(guān)閉)放風(fēng)口；對于何時打開放風(fēng)口，放風(fēng)多久，這些都是農(nóng)戶自己根據(jù)種植經(jīng)驗估測出來，沒有一個科學(xué)、有效、可以傳遞的方式。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為了解決上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種放風(fēng)機，屬于智能化控制設(shè)備，主要用于解決以下技術(shù)問題：(1)自動分析放風(fēng)時間節(jié)點；(2)自動控制放風(fēng)時長；(3)遠(yuǎn)程遙控控制智能放風(fēng)設(shè)備；(4)現(xiàn)場手動開啟或關(guān)閉放風(fēng)機。

具體的，根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種放風(fēng)機，所述放風(fēng)機包括CPU以及與CPU連接的如下模塊：電源轉(zhuǎn)化模塊、無線數(shù)據(jù)傳輸模塊、身份驗證模塊、繼電器控制模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、自動控制算法模塊；所述電源轉(zhuǎn)化模塊還分別連接上述無線數(shù)據(jù)傳輸模塊、身份驗證模塊、繼電器控制模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、自動控制算法模塊。

優(yōu)選的，如上所述的放風(fēng)機，所述放風(fēng)機還包括電源和風(fēng)機，電源連接所述風(fēng)機和電源轉(zhuǎn)化模塊。

優(yōu)選的，如上所述的放風(fēng)機，所述電源轉(zhuǎn)化模塊包括依次連接的空氣開關(guān)、漏電保護器、軟啟動控制器、強電轉(zhuǎn)弱電模塊。

優(yōu)選的，如上所述的放風(fēng)機，所述無線數(shù)據(jù)傳輸模塊包括依次連接的電源電路、無線收發(fā)電路、串口轉(zhuǎn)換電路、JTAG電路。

更優(yōu)選的，如上所述的放風(fēng)機，所述無線收發(fā)電路包括2G模塊和ZigBee模塊，所述2G模塊采用SIM800A GPRS模塊。

更優(yōu)選的，如上所述的放風(fēng)機，所述JTAG電路連接所述CPU。

優(yōu)選的，如上所述的放風(fēng)機，所述身份驗證模塊采用唯一的IEEE標(biāo)號進行身份識別。

優(yōu)選的，如上所述的放風(fēng)機，所述數(shù)據(jù)采集模塊包括集成在一體的或并聯(lián)的空氣溫濕度采集器，雨量感應(yīng)器，風(fēng)速感應(yīng)器、風(fēng)向感應(yīng)器。

優(yōu)選的，如上所述的放風(fēng)機，所述自動控制算法模塊包含多種放風(fēng)算法，根據(jù)地區(qū)、農(nóng)作物、時間段、棚內(nèi)溫濕度、是否下雨、風(fēng)速風(fēng)向?qū)Ψ棚L(fēng)口進行自動比對調(diào)節(jié)。

根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，還提供了一種放風(fēng)方法，其使用如上所述的放風(fēng)機，其中，所述數(shù)據(jù)采集模塊檢測溫濕度、雨量、風(fēng)速、風(fēng)向值，CPU根據(jù)上述四個值和/或地區(qū)、農(nóng)作物、時間段控制放風(fēng)口的開關(guān)或大小。

本發(fā)明的有益效果如下：與先前技術(shù)相比，本發(fā)明可以遠(yuǎn)程遙控指揮，可以自動智能放風(fēng)；實現(xiàn)精準(zhǔn)放風(fēng)(通過控制放風(fēng)量和放風(fēng)的時間節(jié)點)，節(jié)約人力物力。通過一個CPU即可精準(zhǔn)控制所有其他模塊的開關(guān)，接收處理數(shù)據(jù)，有效提升了效率；電源轉(zhuǎn)化模塊的設(shè)置，提高了電源使用效率。

上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段，而可依照說明書的內(nèi)容予以實施，并且為了讓本發(fā)明的上述和其它目的、特征和優(yōu)點能夠更明顯易懂，以下特舉本發(fā)明的具體實施方式。

附圖說明

通過閱讀下文優(yōu)選實施方式的詳細(xì)描述，各種其他的優(yōu)點和益處對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將變得清楚明了。附圖僅用于示出優(yōu)選實施方式的目的，而并不認(rèn)為是對本發(fā)明的限制。而且在整個附圖中，用相同的參考符號表示相同的部件。在附圖中：

圖1為本發(fā)明的優(yōu)選實施例中放風(fēng)機的結(jié)構(gòu)原理框圖。

圖2為本發(fā)明的電源轉(zhuǎn)化模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本發(fā)明的無線數(shù)據(jù)傳輸模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為本發(fā)明的另一個優(yōu)選實施例中放風(fēng)機的結(jié)構(gòu)原理框圖。

具體實施方式

下面將參照附圖更詳細(xì)地描述本公開的示例性實施例。雖然附圖中顯示了本公開的示例性實施例，然而應(yīng)當(dāng)理解，可以以各種形式實現(xiàn)本公開而不應(yīng)被這里闡述的實施例所限制。相反，提供這些實施例是為了能夠更透徹地理解本公開，并且能夠?qū)⒈竟_的范圍完整的傳達(dá)給本領(lǐng)域的技術(shù)人員。

實施例1

如圖1所示，本發(fā)明所提供的放風(fēng)機包括CPU 10以及與CPU 10連接的如下模塊：電源轉(zhuǎn)化模塊1、無線數(shù)據(jù)傳輸模塊2、身份驗證模塊3、繼電器控制模塊4、數(shù)據(jù)采集模塊5、自動控制算法模塊6；所述電源轉(zhuǎn)化模塊還分別連接上述無線數(shù)據(jù)傳輸模塊、身份驗證模塊、繼電器控制模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、自動控制算法模塊。所述放風(fēng)機還包括電源7和風(fēng)機8，電源7一方面為風(fēng)機8提供電力，另一方面為電源轉(zhuǎn)化模塊1供電。其中,CPU 10可以采用AMD的Athlon II X2 205或者INTEL的E3200。

其中，如圖2所示，電源轉(zhuǎn)化模塊1包括依次連接的空氣開關(guān)11、漏電保護器12、軟啟動控制器13、強電轉(zhuǎn)弱電模塊14；電源7提供的220V強電通過空氣開關(guān)11和漏電保護器12后，經(jīng)過軟啟動控制器13和強電轉(zhuǎn)弱電模塊14把電輸送到放風(fēng)機的各個組成模塊上。軟啟動控制器13可以通過控制自身的導(dǎo)通角，緩慢增加流過的電流，抑制過大的啟動電流。電源轉(zhuǎn)化模塊1用于保護啟動電路，防止瞬間啟動的大電流擊毀設(shè)備；軟啟動的同時可以帶動多個控制模塊，防止產(chǎn)生大電流。

如圖3所示，無線數(shù)據(jù)傳輸模塊2包括依次連接的電源電路22，無線收發(fā)電路21，串口轉(zhuǎn)換電路23，JTAG電路24。

無線收發(fā)電路21包括2G模塊25和ZigBee模塊26，通過天線把變化的電流產(chǎn)生出的電磁波發(fā)送到遠(yuǎn)方，實現(xiàn)和主機的無線通信。同時可以對其內(nèi)部的程序進行遠(yuǎn)程升級。2G模塊采用SIM800A GPRS模塊，通過AT指令集，實現(xiàn)了短信控制，同時也可以通過手機上網(wǎng)走流量來遙控控制；并且可以進行設(shè)備位置定位，當(dāng)設(shè)備位置移動(丟失情況下)時可以進行短信報警。ZigBee模塊主要工作在2.4GHz頻段，模塊功耗低，支持多級休眠和喚醒，深度休眠功耗小于0.5uA。

電源電路22是低電壓供電，無線數(shù)據(jù)傳輸模塊2也可以和CPU10共用一個電源電路，從而簡化設(shè)計。

串口轉(zhuǎn)化電路23可實現(xiàn)ZigBee模塊26和CPU10主芯片的通信。

JTAG電路24連接CPU10，用于CPU可編程芯片的在線系統(tǒng)編程。

身份驗證模塊3，采用全球唯一的IEEE標(biāo)號，進行身份識別，具有兩個作用：一個是反抄襲功能，所有的設(shè)備都有唯一的標(biāo)號，一機一碼，只有IEEE匹配了CPU10主芯片的ID號，設(shè)備才能正常工作；另外，該模塊的身份識別碼內(nèi)包含了眾多廠家的通信協(xié)議編碼，能夠把其他廠家的產(chǎn)品融入這個本發(fā)明的放風(fēng)機中，配合使用。身份驗證模塊可以采用例如指紋識別器等現(xiàn)有技術(shù)設(shè)備。

繼電器控制模塊4，所述繼電器控制模塊可以控制多個繼電器，從而實現(xiàn)一臺繼電器控制模塊4帶動多個風(fēng)機8同時工作。同時繼電器控制模塊4本身含有延時控制，防止風(fēng)機的三態(tài)電機在正轉(zhuǎn)完突然反轉(zhuǎn)時導(dǎo)致電流急劇上升對設(shè)備造成損壞，所述的三態(tài)包括開放風(fēng)口，關(guān)放風(fēng)口，停止三種狀態(tài)；同時，繼電器控制模塊4可以通過手動和遙控兩種方式交互控制，并且在手動和遙控時的狀態(tài)一致，避免了因為狀態(tài)不一致的情況下造成設(shè)備的損壞。所述繼電器控制模塊可以采用常見的繼電器控制器。

數(shù)據(jù)采集模塊5，包括集成在一體的空氣溫濕度采集器，雨量感應(yīng)器，風(fēng)速感應(yīng)器、風(fēng)向感應(yīng)器；數(shù)據(jù)采集模塊5能夠檢測溫濕度、雨量、風(fēng)速、風(fēng)向值。

當(dāng)然，數(shù)據(jù)采集模塊5的結(jié)構(gòu)也可以采用其他方式。例如，圖4為本發(fā)明的另一個優(yōu)選實施例中放風(fēng)機的結(jié)構(gòu)原理框圖。所述數(shù)據(jù)采集模塊5包括并聯(lián)的空氣溫濕度采集器51，雨量感應(yīng)器52，風(fēng)速感應(yīng)器53、風(fēng)向感應(yīng)器54；數(shù)據(jù)采集模塊5能夠檢測溫濕度、雨量、風(fēng)速、風(fēng)向值，根據(jù)棚內(nèi)的溫濕度狀況自動的打開放風(fēng)口或者關(guān)閉放風(fēng)口；當(dāng)下雨的時候，如果放風(fēng)口是打開狀態(tài)，控制自動關(guān)閉放風(fēng)口；根據(jù)實際環(huán)境中的風(fēng)速和風(fēng)向，自動控制放風(fēng)口的大??；極大的減輕了人工勞力，讓農(nóng)戶可以不用因為忙于其他事情而造成大棚內(nèi)作物的不必要損失。

自動控制算法模塊6，該模塊內(nèi)包含了多種情況下的放風(fēng)算法，根據(jù)不同的地區(qū)，不同的農(nóng)作物，不同的時間段，不同的棚內(nèi)溫濕度，周邊是否下雨，當(dāng)時的風(fēng)速風(fēng)向等進行不同的自動比對調(diào)節(jié)，大大的降低了人工的勞動成本。自動控制算法模塊可以采用常見的單片機控制器。

需要說明的是：

在此提供的算法和顯示不與任何特定計算機、虛擬裝置或者其它設(shè)備固有相關(guān)。各種通用裝置也可以與基于在此的示教一起使用。根據(jù)上面的描述，構(gòu)造這類裝置所要求的結(jié)構(gòu)是顯而易見的。此外，本發(fā)明也不針對任何特定編程語言。應(yīng)當(dāng)明白，可以利用各種編程語言實現(xiàn)在此描述的本發(fā)明的內(nèi)容，并且上面對特定語言所做的描述是為了披露本發(fā)明的最佳實施方式。

在此處所提供的說明書中，說明了大量具體細(xì)節(jié)。然而，能夠理解，本發(fā)明的實施例可以在沒有這些具體細(xì)節(jié)的情況下實踐。在一些實例中，并未詳細(xì)示出公知的方法、結(jié)構(gòu)和技術(shù)，以便不模糊對本說明書的理解。

類似地，應(yīng)當(dāng)理解，為了精簡本公開并幫助理解各個發(fā)明方面中的一個或多個，在上面對本發(fā)明的示例性實施例的描述中，本發(fā)明的各個特征有時被一起分組到單個實施例、圖、或者對其的描述中。然而，并不應(yīng)將該公開的方法解釋成反映如下意圖：即所要求保護的本發(fā)明要求比在每個權(quán)利要求中所明確記載的特征更多的特征。更確切地說，如下面的權(quán)利要求書所反映的那樣，發(fā)明方面在于少于前面公開的單個實施例的所有特征。因此，遵循具體實施方式的權(quán)利要求書由此明確地并入該具體實施方式，其中每個權(quán)利要求本身都作為本發(fā)明的單獨實施例。

本領(lǐng)域那些技術(shù)人員可以理解，可以對實施例中的設(shè)備中的模塊進行自適應(yīng)性地改變并且把它們設(shè)置在與該實施例不同的一個或多個設(shè)備中?？梢园褜嵤├械哪K或單元或組件組合成一個模塊或單元或組件，以及此外可以把它們分成多個子模塊或子單元或子組件。除了這樣的特征和/或過程或者單元中的至少一些是相互排斥之外，可以采用任何組合對本說明書(包括伴隨的權(quán)利要求、摘要和附圖)中公開的所有特征以及如此公開的任何方法或者設(shè)備的所有過程或單元進行組合。除非另外明確陳述，本說明書(包括伴隨的權(quán)利要求、摘要和附圖)中公開的每個特征可以由提供相同、等同或相似目的的替代特征來代替。

此外，本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠理解，盡管在此所述的一些實施例包括其它實施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同實施例的特征的組合意味著處于本發(fā)明的范圍之內(nèi)并且形成不同的實施例。例如，在下面的權(quán)利要求書中，所要求保護的實施例的任意之一都可以以任意的組合方式來使用。

本發(fā)明的各個部件實施例可以以硬件實現(xiàn)，或者以在一個或者多個處理器上運行的軟件模塊實現(xiàn)，或者以它們的組合實現(xiàn)。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以在實踐中使用微處理器或者數(shù)字信號處理器(DSP)來實現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明實施例的虛擬機的創(chuàng)建裝置中的一些或者全部部件的一些或者全部功能。本發(fā)明還可以實現(xiàn)為用于執(zhí)行這里所描述的方法的一部分或者全部的設(shè)備或者裝置程序(例如，計算機程序和計算機程序產(chǎn)品)。這樣的實現(xiàn)本發(fā)明的程序可以存儲在計算機可讀介質(zhì)上，或者可以具有一個或者多個信號的形式。這樣的信號可以從因特網(wǎng)網(wǎng)站上下載得到，或者在載體信號上提供，或者以任何其他形式提供。

應(yīng)該注意的是上述實施例對本發(fā)明進行說明而不是對本發(fā)明進行限制，并且本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離所附權(quán)利要求的范圍的情況下可設(shè)計出替換實施例。在權(quán)利要求中，不應(yīng)將位于括號之間的任何參考符號構(gòu)造成對權(quán)利要求的限制。單詞“包含”不排除存在未列在權(quán)利要求中的元件或步驟。位于元件之前的單詞“一”或“一個”不排除存在多個這樣的元件。本發(fā)明可以借助于包括有若干不同元件的硬件以及借助于適當(dāng)編程的計算機來實現(xiàn)。在列舉了若干裝置的單元權(quán)利要求中，這些裝置中的若干個可以是通過同一個硬件項來具體體現(xiàn)。單詞第一、第二、以及第三等的使用不表示任何順序?？蓪⑦@些單詞解釋為名稱。

顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本發(fā)明進行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若對本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其同等技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。