內(nèi)還設(shè)有第二二氧化碳傳感器16，第二二氧化碳傳感器16設(shè)于殼體1內(nèi)的上部空間。本實施例中，第一二氧化碳傳感器19和第二二氧化碳傳感器16優(yōu)選為BMG-⑶2-NDIR型，量程為0?200000ppm，工作壓力為DC24V，工作環(huán)境溫度為0?50°C，濕度為0?100%RH，外殼為防高溫塑料外殼。第二二氧化碳傳感器16設(shè)于儲物裝置的上部可以監(jiān)測殼體1頂部的二氧化碳濃度，當?shù)诙趸紓鞲衅?6檢測到的濃度達到設(shè)定下限值時關(guān)閉空氣壓縮機9，開啟通風裝置，利用負壓開始向殼體1內(nèi)補充有氧發(fā)酵所需的空氣。
[0031 ]進一步地，儲物裝置包括一個或多個儲物箱15，儲物箱15的頂部開口設(shè)置，且儲物箱15的側(cè)壁為網(wǎng)孔狀。進一步地，儲物箱15設(shè)于殼體1內(nèi)的支架上，支架上與儲物箱15接觸位置設(shè)有流利條8。本實施例中，儲物箱15的尺寸優(yōu)選為60cmX80cmX170cm，壁厚為1.5_。儲物裝置設(shè)為多個小儲物箱15便于換料，并且可以增大生物質(zhì)與殼體1內(nèi)空氣的接觸面積，提高二氧化碳產(chǎn)生效力。儲物箱15的頂部開口并且側(cè)壁設(shè)為網(wǎng)孔狀有利于二氧化碳氣體的釋放，
[0032]進一步地，加水裝置包括加水管5、水栗6和水箱7;加水管5鋪設(shè)于儲物裝置的上方，且加水管5上間隔開設(shè)有多個通孔;水栗6連接于水箱7與加水管5之間。本實施例中，加水管5優(yōu)選為直徑20mm的PVC管道，各通孔之間的間距為5cm，長度為40cm。加水管5上設(shè)有通孔可以使水通過通孔均勻滴入生物質(zhì)內(nèi)，為生物質(zhì)的發(fā)酵提供所需的濕度。具體地，殼體1內(nèi)還設(shè)有溫濕度傳感器18，用于測量殼體1內(nèi)的溫濕度。本實施例中，溫濕度傳感器18優(yōu)選為JWSK-6ACXX型，工作電壓為DC24V，工作環(huán)境溫度為_40°C?120°C，濕度為0?100 % RH。加熱裝置優(yōu)選為電加熱板17，電加熱板17設(shè)于儲物裝置的一側(cè)?？刂蒲b置可以根據(jù)殼體1內(nèi)溫濕度傳感器18檢測的濕度和濕度控制水栗6或電加熱板17的開啟，調(diào)節(jié)殼體1內(nèi)的溫濕度。
[0033]進一步地，通風裝置包括通風板13、電推桿14和固定座12，殼體1頂部設(shè)有通風口，通風板13與通風口相配合，固定座12固定于殼體1上，電推桿14連接于固定座12和通風板13之間。本實施例中，通風口的尺寸優(yōu)選為8cm X 8cm。當殼體1內(nèi)二氧化碳濃度低于某設(shè)定值時，控制裝置控制電推桿14伸出使通風板13打開，空氣由通風口內(nèi)進入殼體1內(nèi)用于生物質(zhì)的發(fā)酵。
[0034]進一步地，如圖2所示，殼體1內(nèi)設(shè)有電控柜4，控制裝置設(shè)于電控柜4內(nèi)，電控柜4內(nèi)還設(shè)有直流電源21和空氣開關(guān)20，控制裝置包括PLC22和繼電器組23，殼體1上還設(shè)有控制面板，控制面板上設(shè)有與電控柜4內(nèi)控制裝置連接的觸摸屏3和控制按鈕2。
[0035]本發(fā)明還提供了一種上述的基于生物質(zhì)的二氧化碳施肥設(shè)備的施肥方法，包括以下步驟:
[0036]S1:將待發(fā)酵生物質(zhì)放置于儲物裝置內(nèi)；
[0037]S2:調(diào)節(jié)所述加熱裝置和加水裝置使生物質(zhì)發(fā)酵；
[0038]S3:第一二氧化碳傳感器19檢測到的濃度值上升到設(shè)定值時，打開所述空氣壓縮機9，將二氧化碳收集到所述儲氣罐內(nèi)；
[0039]S4:第一二氧化碳傳感器19檢測到的濃度值下降到設(shè)定值時，關(guān)閉空氣壓縮機9，開啟通風裝置向儲物裝置內(nèi)補充空氣；
[0040]S5:開啟或關(guān)閉控制閥門，控制儲氣罐內(nèi)二氧化碳向溫室內(nèi)的釋放。具體地，控制閥門的開啟或關(guān)閉既可以手動控制，也可以自動控制，控制裝置根據(jù)溫室內(nèi)二氧化碳的濃度開啟或關(guān)閉控制閥門。
[0041]綜上所述，本發(fā)明實施例提供的二氧化碳施肥設(shè)備生物質(zhì)的發(fā)酵在密閉的殼體內(nèi)進行，控制裝置根據(jù)殼體內(nèi)二氧化碳的濃度控制儲氣裝置的開啟或關(guān)閉，當溫室內(nèi)二氧化碳濃度高于設(shè)定值時開啟空氣壓縮機9，當溫室內(nèi)二氧化碳濃度低于設(shè)定值時關(guān)閉空氣壓縮機9，開啟通風裝置向殼體內(nèi)補充生物質(zhì)發(fā)酵所需的空氣，儲氣罐10連接有一與殼體外相連通的出氣管11，當溫室內(nèi)需要供給二氧化碳時儲氣罐10由出氣管11向溫室內(nèi)釋放二氧化碳。本發(fā)明提供的二氧化碳施肥設(shè)備內(nèi)設(shè)有加熱裝置和加水裝置，可以控制生物質(zhì)發(fā)酵的溫度和濕度，提高生物質(zhì)發(fā)酵產(chǎn)生二氧化碳的轉(zhuǎn)換率，在密閉容器進行發(fā)酵，環(huán)境因素更加可控，減少了水電等能源的消耗，節(jié)能效果顯著，而且反應后的產(chǎn)物還可以作為有機肥料還田使用，清潔零污染，有利于設(shè)施農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。另外，采用控制裝置進行控制，設(shè)備自動化程度較高，易于安裝調(diào)試，運行穩(wěn)定可靠，具有較低的成本，不僅解決了溫室作物對二氧化碳氣肥的需求，也拓寬了農(nóng)作物秸桿的應用發(fā)展領(lǐng)域。
[0042]最后應說明的是:以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制;盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應當理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的精神和范圍。
【主權(quán)項】
1.一種基于生物質(zhì)的二氧化碳施肥設(shè)備，其特征在于:包括密閉的殼體，殼體內(nèi)設(shè)有儲物裝置、加熱裝置、加水裝置、第一二氧化碳傳感器、儲氣裝置和控制裝置； 所述儲物裝置用于放置待發(fā)酵生物質(zhì);所述加熱裝置用于提供發(fā)酵所需的溫度，所述加水裝置用于向儲物裝置內(nèi)加入水分； 所述第一二氧化碳傳感器用于檢測所述殼體內(nèi)二氧化碳的濃度;所述儲氣裝置包括空氣壓縮機和儲氣罐，所述空氣壓縮機用于收集殼體內(nèi)產(chǎn)生的二氧化碳，所述儲氣罐連接有穿過所述殼體的出氣管，用于向殼體外釋放二氧化碳，所述出氣管的管口設(shè)有控制閥門；所述控制裝置用于控制儲氣裝置收集二氧化碳； 所述殼體的頂部還設(shè)有通風裝置，用于提供發(fā)酵所需的氧氣。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于生物質(zhì)的二氧化碳施肥設(shè)備，其特征在于:所述儲物裝置設(shè)于所述殼體的上部，所述儲氣裝置設(shè)于所述儲物裝置的下方。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于生物質(zhì)的二氧化碳施肥設(shè)備，其特征在于:所述第一二氧化碳傳感器與所述空氣壓縮機的進口位于同一高度。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于生物質(zhì)的二氧化碳施肥設(shè)備，其特征在于:所述殼體內(nèi)還設(shè)有第二二氧化碳傳感器，所述第二二氧化碳傳感器設(shè)于所述殼體內(nèi)的上部空間。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于生物質(zhì)的二氧化碳施肥設(shè)備，其特征在于:所述儲物裝置包括一個或多個儲物箱，所述儲物箱的頂部開口設(shè)置，且所述儲物箱的側(cè)壁為網(wǎng)孔狀。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于生物質(zhì)的二氧化碳施肥設(shè)備，其特征在于:所述儲物箱設(shè)于所述殼體內(nèi)的支架上，所述支架上與所述儲物箱接觸位置設(shè)有流利條。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于生物質(zhì)的二氧化碳施肥設(shè)備，其特征在于:所述加水裝置包括加水管、水栗和水箱;所述加水管鋪設(shè)于所述儲物裝置的上方，且加水管上間隔開設(shè)有多個通孔;所述水栗連接于所述水箱與所述加水管之間。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于生物質(zhì)的二氧化碳施肥設(shè)備，其特征在于:所述殼體內(nèi)還設(shè)有溫濕度傳感器，用于測量殼體內(nèi)的溫濕度。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于生物質(zhì)的二氧化碳施肥設(shè)備，其特征在于:所述通風裝置包括通風板、電推桿和固定座，所述殼體頂部設(shè)有通風口，所述通風板與所述通風口相配合，所述固定座固定于所述殼體上，所述電推桿連接于所述固定座和所述通風板之間。10.—種如權(quán)利要求1-9任一項所述的基于生物質(zhì)的二氧化碳施肥設(shè)備的施肥方法，其特征在于，包括以下步驟: 51:將待發(fā)酵生物質(zhì)放置于所述儲物裝置內(nèi)； 52:調(diào)節(jié)所述加熱裝置和加水裝置使生物質(zhì)發(fā)酵； S3:所述第一二氧化碳傳感器檢測到的濃度值上升到設(shè)定值時，打開所述空氣壓縮機，將二氧化碳收集到所述儲氣罐內(nèi)； S4:所述第一二氧化碳傳感器檢測到的濃度值下降到設(shè)定值時，關(guān)閉所述空氣壓縮機，開啟所述通風裝置向所述儲物裝置內(nèi)補充空氣； S5:開啟或關(guān)閉所述控制閥門，控制所述儲氣罐內(nèi)二氧化碳向溫室內(nèi)的釋放。
【專利摘要】本發(fā)明涉及溫室氣體施肥技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于生物質(zhì)的二氧化碳施肥設(shè)備及方法，二氧化碳施肥設(shè)備包括密閉的殼體，殼體內(nèi)設(shè)有儲物裝置、加熱裝置、加水裝置、第一二氧化碳傳感器、儲氣裝置和控制裝置；加熱裝置用于提供發(fā)酵所需的溫度，加水裝置用于向儲物裝置內(nèi)加入水分；第一二氧化碳傳感器用于檢測殼體內(nèi)二氧化碳的濃度；儲氣裝置包括空氣壓縮機和儲氣罐，儲氣罐連接有穿過殼體的出氣管，出氣管的管口設(shè)有控制閥門；控制裝置用于控制儲氣裝置收集二氧化碳；殼體的頂部還設(shè)有通風裝置，用于提供發(fā)酵所需的氧氣。本發(fā)明的二氧化碳施肥設(shè)備可以收集二氧化碳并根據(jù)溫室內(nèi)的需要向溫室內(nèi)提供二氧化碳，提高了生產(chǎn)效率。
【IPC分類】A01G7/02, A01C21/00
【公開號】CN105432341
【申請?zhí)枴緾N201510917027
【發(fā)明人】賈冬冬, 高瑞龍, 郭文忠, 聶銘君, 田野, 趙倩, 劉楠
【申請人】北京農(nóng)業(yè)智能裝備技術(shù)研究中心
【公開日】2016年3月30日
【申請日】2015年12月10日