1、温室大棚生物质温室大棚生物质智能增温系统智能增温系统研究报告研究报告温室大棚生物质智能增温系统研究报告温室大棚生物质智能增温系统研究报告温室大棚生物质智能增温系统温室大棚生物质智能增温系统负责人:韩光祥负责人:韩光祥日日 期:期:2022-8-142022-8-142022-8-142022-8-14目录目录目录目录生物质生物质生物质加热系统生物质加热系统数据采集系统数据采集系统大数据处理大数据处理农业物联网农业物联网结束结束生物质生物质生物质简介:生物质简介:生物质是指利用大气、水、土地等通过光合作用而生物质是指利用大气、水、土地等通过光合作用而产生的各种有机体,即一切有生命的可以生长的有机
2、物质通称为生物产生的各种有机体,即一切有生命的可以生长的有机物质通称为生物质。它包括植物、动物和微生物。质。它包括植物、动物和微生物。广义概念:生物质包括所有的植物、微生物以及以植物、微生物为食广义概念:生物质包括所有的植物、微生物以及以植物、微生物为食物的动物及其生产的废弃物。物的动物及其生产的废弃物。有代表性的生物质如农作物、农作物废弃物、木材、木材废弃物和动有代表性的生物质如农作物、农作物废弃物、木材、木材废弃物和动物粪便。物粪便。狭义概念:生物质主要是指农林业生产过程中除粮食、果实以外的秸狭义概念:生物质主要是指农林业生产过程中除粮食、果实以外的秸秆、树木等木质纤维素、农产品加工业下脚
3、料、农林废弃物及畜牧业秆、树木等木质纤维素、农产品加工业下脚料、农林废弃物及畜牧业生产过程中的禽畜粪便和废弃物等物质。生产过程中的禽畜粪便和废弃物等物质。特点:可再生性。低污染性。广泛分布性。特点:可再生性。低污染性。广泛分布性。引用引用 现可以通过现在生物质材料现可以通过现在生物质材料(植物秸秆植物秸秆)的加工技术:生物质压的加工技术:生物质压块:加工成生物质颗粒,使用效果等同与煤。块:加工成生物质颗粒,使用效果等同与煤。煤与生物质的比较煤与生物质的比较生物质颗粒生物质颗粒返回返回煤与生物质的比较煤与生物质的比较煤炭燃烧:排放出大量煤炭燃烧:排放出大量SO2SO2、CO2CO2和烟尘,同时直
4、接污和烟尘,同时直接污染了水源和空气,并导致黑肺病的发生。染了水源和空气,并导致黑肺病的发生。引用引用 煤炭为不可再生资源。煤炭为不可再生资源。燃烧产生的污染处理比较复杂燃烧产生的污染处理比较复杂生物质燃烧:产生大量颗粒、粉尘污染物等。生物质燃烧:产生大量颗粒、粉尘污染物等。生物质为可再生资源。生物质为可再生资源。燃烧产生的污染通过水浴除尘的方法可以基本处理。燃烧产生的污染通过水浴除尘的方法可以基本处理。使用生物质,可以有效促进减少,农业上焚烧植秸秆使用生物质,可以有效促进减少,农业上焚烧植秸秆的现象,并带有秸秆回收的经济效益。的现象,并带有秸秆回收的经济效益。返回返回生物质颗粒生物质颗粒生物
5、质颗粒是在常温条件下利用压辊和粉碎,生物质颗粒是在常温条件下利用压辊和粉碎,对生物质秸秆、林业废弃物等原料进行冷态对生物质秸秆、林业废弃物等原料进行冷态致密成型加工。原料的密度一般为致密成型加工。原料的密度一般为 0.10.10.13t/m30.13t/m3,成型后的颗粒密度,成型后的颗粒密度 1.11.3t/m31.11.3t/m3,方便储存、运输,且大大改善了生物质的燃方便储存、运输,且大大改善了生物质的燃烧性能。烧性能。生物质颗粒用途:生物质颗粒用途:引用引用 1)1)大型养殖场牲畜的饲料,便于贮存、运输;大型养殖场牲畜的饲料,便于贮存、运输;2)2)民用取暖和生活用能,干净、无污染,便
6、于贮存、运输;民用取暖和生活用能,干净、无污染,便于贮存、运输;3)3)工业锅炉和窑炉燃料,替代燃煤和燃气,解决环境污染;工业锅炉和窑炉燃料,替代燃煤和燃气,解决环境污染;4)4)可做为气化发电、火力发电的燃料,解决小火电厂关停问题。可做为气化发电、火力发电的燃料,解决小火电厂关停问题。返回返回植物加热的价植植物加热的价植冬枣冬枣环境普通大田(冬枣)普通冷棚(冬枣)加温冷棚(冬枣)温棚(冬枣)冬枣发芽开始日期 3 月 28 日 3 月 10 日 2 月 20 日 2 月 5 日冬枣开花开始日期 5 月 15 日 4 月 20 日 4 月 5 日 3 月 8 日预计冬枣采收日期 9 月 20 日
7、 8 月 10 日 7 月 25 日 6 月 20 日日期单价 6 月 20 日40元/市斤 7 月 15 日25元/市斤 7 月 30 日20元/市斤 8 月 10 日15元/市斤 8 月 20 日12元/市斤 9 月 10 日8元/市斤 9 月 25 日6元/市斤 10 月 1 日5元/市斤植物生长与温度关系简述:植物生长与温度关系简述:任何植物都是生活在任何植物都是生活在具有一定温度的外界环境中并受着温度变化的影响。具有一定温度的外界环境中并受着温度变化的影响。首先,植物的生理活动、生化反应,都必须在一定的首先,植物的生理活动、生化反应,都必须在一定的温度条件下才能进行。一般而言,温度升
8、高,升理生温度条件下才能进行。一般而言,温度升高,升理生化反应加快、生长发育加速;温度下降,生理生化反化反应加快、生长发育加速;温度下降,生理生化反应变慢,生长发育迟缓。当温度低于或高于植物所能应变慢,生长发育迟缓。当温度低于或高于植物所能忍受的温度范围时,生长逐渐缓慢、停止,发育受阻,忍受的温度范围时,生长逐渐缓慢、停止,发育受阻,植物开始受害甚至死亡。其次温度的变化能引起环境植物开始受害甚至死亡。其次温度的变化能引起环境中其它因子如湿度、降水、风、水中氧的溶解度等的中其它因子如湿度、降水、风、水中氧的溶解度等的变化,而环境诸因子的综合作用,又能影响植物的生变化,而环境诸因子的综合作用,又能
9、影响植物的生长发育、作物的产量和质量。长发育、作物的产量和质量。引用引用 返回返回生物质加热系系生物质加热系系主体组成节构:主体组成节构:1 1、生物质颗粒燃烧系统、生物质颗粒燃烧系统2 2、热交换系统、热交换系统3 3、各设备控制系统、各设备控制系统植物加热的价植植物加热的价植返回返回生物质颗粒燃烧系统生物质颗粒燃烧系统生物质燃烧系统,燃烧成本比电节省生物质燃烧系统,燃烧成本比电节省75%75%、比燃油节、比燃油节省省60%60%、比天然气节省、比天然气节省50%50%、比液化气节省、比液化气节省40%40%,且零,且零污染。污染。引用百度百科引用百度百科 生物质燃烧系统:燃烧锅炉采用常压锅
10、炉,具备使生物质燃烧系统:燃烧锅炉采用常压锅炉,具备使用安全,操作简单,维护方便等特点。用安全,操作简单,维护方便等特点。返回返回热交换系统热交换系统热交换就是由于温差而引起的两个物体或同一物体热交换就是由于温差而引起的两个物体或同一物体各部分之间的热量传递过程。热交换一般通过热传各部分之间的热量传递过程。热交换一般通过热传导、热对流和热辐射三种方式来完成。导、热对流和热辐射三种方式来完成。引用百度百科引用百度百科 本系统设计为采用热传导与热对流相结合的形式,本系统设计为采用热传导与热对流相结合的形式,有效的提高了加热效率与加热效果,促进植物的的有效的提高了加热效率与加热效果,促进植物的的生长
11、环境的改善,同时有效的减少加热成本。生长环境的改善,同时有效的减少加热成本。返回返回热交换说明热交换说明热传导:热传导:就是由于温差而引起的两个物体或同一物体各部分之间就是由于温差而引起的两个物体或同一物体各部分之间的热量传递过程。的热量传递过程。热对流:是指热量通过流动介质,由空间的一处传播到另一处的热对流:是指热量通过流动介质,由空间的一处传播到另一处的现象。现象。引用引用 常见热传导如暖气片等;常见热传导如暖气片等;常见热对流如电风扇等。常见热对流如电风扇等。本设计采用二者相结合的方式,可以大大提高热效率,同时达到本设计采用二者相结合的方式,可以大大提高热效率,同时达到加热均匀等目标,很
12、好的实现植物生长环境的改变,促进植物生加热均匀等目标,很好的实现植物生长环境的改变,促进植物生长,实现人为在一定范围内可控的环境长,实现人为在一定范围内可控的环境返回返回设备控制系统设备控制系统设备控制系统:根据环境的变化,通过控制不同设备的工设备控制系统:根据环境的变化,通过控制不同设备的工作状态,达到对加热环境的调节,促进植物生长,同时减作状态,达到对加热环境的调节,促进植物生长,同时减少人的工作量,实现安全、可靠、稳定、省工的目标。并少人的工作量,实现安全、可靠、稳定、省工的目标。并且控制箱具有相对应的现场显示功能等。且控制箱具有相对应的现场显示功能等。返回返回数据采集系统数据采集系统1
13、.1.现场传感器现场传感器2.2.数据上数据上传传(GPRSGPRS网关)网关)3.3.物联网云及平台物联网云及平台4.4.手机数据查看手机数据查看返回返回数据采集系统框图数据采集系统框图返回返回现场传感器现场传感器现场传感器分别为现场传感器分别为1.1/31.1/3处温度传感器处温度传感器2.2.湿度传感器湿度传感器3.3.土壤水份传器土壤水份传器4.1/24.1/2处温度传感器处温度传感器5.2/35.2/3处温度传感器处温度传感器6.6.出水温度传感器出水温度传感器7.7.进水温度传感器进水温度传感器8.8.炉膛温度传感器炉膛温度传感器返回返回数据上传数据上传(GPRSGPRS网关网关)
14、数据通过现场采集器获取现场环境的相关参数,发给设备控数据通过现场采集器获取现场环境的相关参数,发给设备控制系统,设备控制系统做出相对应的控制动作,同时数据上制系统,设备控制系统做出相对应的控制动作,同时数据上传到传到GPRSGPRS网关,网关,GPRSGPRS网关通过移动通信网络把现场数数上传网关通过移动通信网络把现场数数上传到物联网云到物联网云物联网云及平台物联网云及平台数据通过数据通过GPRSGPRS网关上传到物联网云及平台上,物联网云平台网关上传到物联网云及平台上,物联网云平台对数据进行发析并做出相应的处理,为实现数据的云存储、对数据进行发析并做出相应的处理,为实现数据的云存储、大数据分析、植物数据云计算等做储备。同时云平台会依据大数据分析、植物数据云计算等做储备。同时云平台会依据设计的相关参数进行数据处理,协助用户判断,并做出对应设计的相关参数进行数据处理,协助用户判断,并做出对应的预警等。的预警等。返回返回手机数据查看手机数据查看用户可以通过安装手机用户可以通过安装手机APPAPP进行查看进行查看请协助编写请协助编写返回返回返回返回