本發(fā)明屬于室內種植領域，尤其涉及一種低碳陰陽型日光溫室大棚的調控方法。

背景技術：

1、陰陽型日光溫室是在傳統(tǒng)日光溫室大棚的北側，借用（或共用）后墻，增加一個采光面朝北的溫室，兩者共同形成陰陽型日光溫室大棚。采光面向陽的溫室稱為陽室，采光面背陽的溫室稱為陰室。陰陽型日光溫室，其陰室正好利用了傳統(tǒng)日光溫室大棚后墻及大棚前后間距位置，使日光溫室的土地利用率得到提高。陰室一般種植食用菌等栽培物；陽室種植一般的大棚蔬菜等栽培物。

2、陰陽棚在實際應用過程中會遇到以下問題：

3、（1）常規(guī)日光溫室為了儲存更多太陽能和具有較好的保溫性能，后墻多為土墻結構，在此基礎上形成的陰陽棚，較厚土墻占用了陰棚的部分空間，降低了土壤利用率。

4、（2）由于白天進入到陰棚的太陽光較少，在冬季較冷地區(qū)陰棚溫度無法滿足菌類或者其他喜陰作物的生長需求，仍需采取一定的補溫措施才能使其正常生長。

5、（3）陰棚中食用菌生長產生的co2無法被陽棚中的蔬菜等作物吸收。

技術實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是提供一種低碳陰陽型日光溫室大棚的調控方法，該方法可以提供一種低碳、低能耗、高效生產的陰陽棚，解決上述問題，為滿足兩種生長環(huán)境不同的作物正常越冬生產提供了解決方案。

2、為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采用的技術方案是：

3、一種低碳陰陽型日光溫室大棚的調控方法，在裝配式陰陽棚，根據陰棚和陽棚種植的不同作物的需求對陰棚和陽棚內的溫度、co2濃度進行控制，所述陰陽棚的陽棚內安裝有集熱系統(tǒng)，陰棚和陽棚內安裝有儲熱系統(tǒng)、溫度和co2調節(jié)系統(tǒng)，所述集熱系統(tǒng)包括安裝在陽棚上方的余熱回收設備和太陽能熱水器以及陽面隔墻上的蓄熱裝置，儲熱系統(tǒng)包括分別設置在陰棚、陽棚主體地下的和余熱回收設備連接的地下儲溫裝置以及設置在陰棚的儲水槽，太陽能熱水器、蓄熱裝置以及陰面隔墻上的散熱裝置都和儲水槽連接，所述溫度和co2調節(jié)系統(tǒng)包括設置在陰棚和陽棚內的溫濕度傳感器、氧氣傳感器、co2傳感器、設置在儲水槽和散熱裝置內的溫度傳感器以及設置在隔墻上部的若干風機和設置在隔墻下部的若干通風窗，還包括用于控制集熱系統(tǒng)、儲熱系統(tǒng)以及溫度和co2調節(jié)系統(tǒng)的控制系統(tǒng)；

4、調控方法具體包括以下步驟：

5、白天集熱階段：控制系統(tǒng)中設置好白天的陽棚的溫度閾值thy1、thy2，thy1<thy2,陰棚和陽棚的co2濃度閾值；

6、步驟s1、溫濕度傳感器、氧氣傳感器和co2傳感器將陰棚和陽棚內的溫濕度、氧氣濃度以及co2濃度定時傳輸?shù)娇刂葡到y(tǒng)；

7、步驟s2、當陽棚溫度ty高于thy1，開啟余熱回收設備將熱量循環(huán)至地下儲溫裝置進行儲存，ty<thy1時停止；

8、步驟s3、當太陽能熱水器水箱溫度ts-儲水槽的溫度tw>4℃時，開啟太陽能熱水器和儲水槽的介質循環(huán)，ts-tw<1℃和ty<thy1任一條件滿足時停止；

9、步驟s4、當陽棚溫度thy1<ty<thy2，光照大于光飽和點，陽棚的co2濃度cy-陰棚co2濃度cb>200ppm時，通過調整通風窗的開關以及開度和風機的開關以及轉速來調整陰棚和陽棚的co2濃度；

10、在調整co2濃度時，當ty<thy1時停止；

11、步驟s5、ty>thy2時，通過調整通風窗的開關、開度和風機的開關以及轉速來調整溫度；

12、步驟s6、在調整溫度時，陰棚溫度tb高于thy2時關閉通風窗和風機；

13、步驟s7、夏季溫度過高時，陽棚溫度ty高于作物承受的最高限度值時，開啟陽棚頂部的通風口和外界通風降溫，通風窗和風機關閉；

14、夜晚放熱階段：控制系統(tǒng)中設置好夜晚的陽棚、陰棚的溫度閾值tn和tc；

15、步驟s8、溫濕度傳感器、氧氣傳感器、co2傳感器將陰棚和陽棚內的溫濕度、氧氣濃度定時傳輸?shù)娇刂葡到y(tǒng)；

16、步驟s9、陰棚溫度tb<tc+4℃時，開啟陰棚的儲水槽和散熱裝置的介質循環(huán)進行散熱，tb>tc+6℃時關閉循環(huán)；

17、當tb<tc+2℃時，打開儲水槽內設置的應急加熱棒，開啟陰棚的儲水槽和散熱裝置的介質循環(huán)進行加溫并循環(huán)散熱，直至tb>tc+6℃時關閉循環(huán)；

18、步驟s10、冬季溫度過低時，陽棚夜間溫度ty低于作物承受的最低限度值tn時，開啟儲水槽的應急加熱棒，開啟陰棚的儲水槽和蓄熱裝置之間的介質循環(huán)進行散熱，進行加溫并循環(huán)直至ty>tn+2℃。

19、本發(fā)明技術方案的進一步改進在于：步驟s3中調整通風窗和風機的方法具體為：開始先開啟1/2數(shù)量的風機和1/2數(shù)量的通風窗，通風窗的起始開度為60%；運行10min后，檢測陽棚的co2濃度cy和陰棚co2濃度cb差值的下降速度是否小于5%，如小于5%，通風窗的開度提升20%，直至開度為100%，如差值的下降速度依然小于5%，提高打開通風窗的數(shù)量和風機的數(shù)量，直至全數(shù)通風窗至全開狀態(tài)，如差值的下降速度依然小于5%，提高風機的轉速；

20、步驟s5中調整通風窗和風機的方法具體為：開啟1/2數(shù)量的風機和1/2數(shù)量的通風窗，通風窗的起始開度為60%；每10min檢測陽棚溫度ty，每提升?1℃，通風窗開度提升?10%，提升到100%后，提高打開通風窗的數(shù)量和風機的數(shù)量，直至全數(shù)通風窗至全開狀態(tài)，提升開啟風機的個數(shù)或轉速。

21、本發(fā)明技術方案的進一步改進在于：所述陰棚和陽棚包括共用的隔墻和由隔墻頂部分別向南北方向延伸的支撐骨架，所述通風窗上設置有自動卷簾設備，所述風機為永磁風機，陽棚在靠近棚膜的位置設置若干太陽能熱水器，陰棚在靠近棚膜的位置沿陰棚長度方向設置儲水槽，太陽能熱水器和儲水槽的連接管道上設置有電磁開關閥ⅰ和循環(huán)泵，儲水槽和散熱裝置以及蓄熱裝置的連接管道上設置有三通閥和循環(huán)泵，余熱回收設備和地下儲溫裝置連接的回水管道上設置有電磁開關閥ⅱ和水泵，余熱回收設備和地下儲溫裝置連接的兩個輸水管道上設置有電磁開關閥ⅲ、電磁開關閥ⅳ。

22、本發(fā)明技術方案的進一步改進在于：控制系統(tǒng)和余熱回收設備、溫濕度傳感器、溫度傳感器、氧氣傳感器、co2傳感器、大棚內部的所有電磁開關閥、三通閥、水泵、循環(huán)泵、永磁風機以及自動卷簾設備電連接。

23、本發(fā)明技術方案的進一步改進在于：所述余熱回收設備包括設有進風口和出風口的箱體，箱體內部設置有氣水換熱裝置，箱體的一側板傾斜設置且朝向溫室采光面一側，所述箱體的傾斜側板為黑色吸熱板，氣水換熱裝置通過一組水路和地下儲溫裝置連接。

24、本發(fā)明技術方案的進一步改進在于：所述箱體的傾斜側板內部鋪設集熱板，集熱板的內部水路和氣水換熱裝置并聯(lián)且通過水路和地下儲溫裝置連接。

25、本發(fā)明技術方案的進一步改進在于：所述蓄熱裝置包括固定在陽面隔墻上的黑色蓄熱墻，所述散熱裝置包括固定在陰面隔墻上的水墻，所述黑色蓄熱墻和水墻都包括串聯(lián)的若干個儲熱單元和出水管以及回水管，出水管和回水管與儲水槽連接。

26、本發(fā)明技術方案的進一步改進在于：所述通風窗內設置嵌入式自動卷簾設備，所述自動卷簾設備包括方形的安裝邊框和卷簾簾片，安裝邊框的上邊框為電機和卷簾管的安裝盒，安裝邊框的左右邊框中間設置有卷簾簾片的運動導軌。

27、本發(fā)明技術方案的進一步改進在于：控制系統(tǒng)根據種植的作物的生長季和習性以及光照情況制定陰棚、陽棚不同的溫濕度、co2濃度的閾值，thy1為白日陽棚內作物在當時季節(jié)生長的適宜溫度，thy2為白日陽棚內作物在當時季節(jié)生長的最高溫度限值和定值28℃中的較低值，tc為夜晚陰棚內作物在當時季節(jié)生長的最低溫度限值。

28、由于采用了上述技術方案，本發(fā)明取得的技術進步是：

29、本技術提供了一種低碳陰陽型日光溫室大棚的調控方法，該低碳陰陽型日光溫室大棚采用較薄的保溫墻體，增大了陰陽棚土地的可利用率。同時本技術中盡量采取不主動增溫措施，依靠余熱回收設備、太陽能熱水器以及隔墻上的蓄熱裝置吸收太陽能的熱量，解決了冬季陰棚需要增溫種植的問題，形成了一種低碳、低能耗的陰陽棚。

30、本技術在大棚內設置的電磁風機和通風窗以及控制系統(tǒng)實現(xiàn)了陰棚和陽棚的氣體交換與精準控制，提高了作物的生長效率。