專利名稱：溫室微環(huán)境控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種溫室微環(huán)境控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展，極大的促進(jìn)了工業(yè)技術(shù)的發(fā)展，解放了絕大多數(shù)勞動(dòng)生產(chǎn)力，但直接運(yùn)用在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的卻是沒有；尤其是近年來勞動(dòng)力價(jià)格的迅速攀升，對(duì)于勞動(dòng)密集型的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)而言，卻不是好事情，于是市場(chǎng)上出現(xiàn)了種種提高農(nóng)業(yè)勞動(dòng)生產(chǎn)力的設(shè)備。就溫室控制設(shè)備而言大體上有這么二類:其一，也是最簡(jiǎn)單的，就是利用工業(yè)生產(chǎn)中常見的電氣控制元件(繼電器、接觸器以及熱保護(hù)器等)通過簡(jiǎn)單的電路堆疊以實(shí)現(xiàn)對(duì)卷簾機(jī)、卷膜機(jī)等設(shè)備電路的通斷以實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的控制，這類設(shè)備原理簡(jiǎn)易但制作周期較長(zhǎng)，加上優(yōu)質(zhì)元件價(jià)格較高以及高昂的制作費(fèi)，使得這類設(shè)備性價(jià)比極低；由于沒有現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集及處理單元，在使用過程中人為干預(yù)因素過多(設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)過程中操作者不能離開)，不能自控，不能集中(網(wǎng)絡(luò))化管理，比較消耗勞動(dòng)力，也就談不上精準(zhǔn)控制了。其二，通過時(shí)控設(shè)備、為數(shù)眾多的電氣控制元件，以及簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)處理單元組合而成的復(fù)雜控制柜，可以實(shí)現(xiàn)較為粗糙的現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集，簡(jiǎn)單的以時(shí)間為基準(zhǔn)的自控，但此類設(shè)備造價(jià)高昂動(dòng)輒以數(shù)十萬計(jì)，不是尋常百姓所能企及的。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種溫室微環(huán)境控制系統(tǒng)，能夠根據(jù)預(yù)設(shè)程序?qū)厥椅h(huán)境進(jìn)行自動(dòng)控制?！N溫室微環(huán)境控制系統(tǒng)，其特別之處在于:包括微控制器，該微控制器的輸入端分別與溫室中的溫度傳感器和濕度傳感器連接，從而檢測(cè)溫室中的溫度和濕度，該微控制器的輸入端還與溫室中土壤內(nèi)的濕`度傳感器連接，從而檢測(cè)溫室內(nèi)的土壤濕度；另外該微控制器的輸出端分別通過輸出繼電器與卷簾機(jī)和卷膜機(jī)的控制電路連接，從而控制溫棚卷簾和溫棚膜的開啟和關(guān)閉。其中還包括分別與微控制器連接的鍵盤和顯示屏。其中微控制器的輸出端分別通過輸出繼電器與灌溉電磁閥的控制電路連接。其中微控制器的輸出端分別通過輸出繼電器與照明設(shè)備的控制電路連接。其中微控制器的輸出端分別通過輸出繼電器與風(fēng)機(jī)或施肥設(shè)備的控制電路連接。其中微控制器通過無線或有線網(wǎng)絡(luò)與上位計(jì)算機(jī)連接從而通信。其中微控制器采用單片機(jī)。其中微控制器的輸入端還與溫室中的光照強(qiáng)度傳感器、二氧化碳濃度傳感器或溫室內(nèi)土壤中的土壤酸堿度傳感器連接。采用本實(shí)用新型的溫室微環(huán)境控制系統(tǒng)可以精確地控制溫室微環(huán)境，既節(jié)省了人力，也提高了控制的可靠性。
附圖1為本實(shí)用新型的邏輯原理框圖；附圖2為本實(shí)用新型中微控制器的主控制流程圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，本實(shí)用新型是一種溫室微環(huán)境控制系統(tǒng)，包括微控制器，該微控制器的輸入端分別與溫室中的溫度傳感器和濕度傳感器連接，從而檢測(cè)溫室中的溫度和濕度，該微控制器的輸入端還與溫室中土壤內(nèi)的濕度傳感器連接，從而檢測(cè)溫室內(nèi)的土壤濕度；另外該微控制器的輸出端分別通過輸出繼電器與卷簾機(jī)和卷膜機(jī)的控制電路連接，從而控制溫棚卷簾和溫棚膜的開啟和關(guān)閉。其中還包括分別與微控制器連接的鍵盤和顯示屏，而微控制器的輸出端分別通過輸出繼電器與灌溉電磁閥的控制電路連接，從而配合上述土壤內(nèi)濕度傳感器的檢測(cè)信息，根據(jù)不同作物的需要對(duì)土壤的濕度進(jìn)行調(diào)整和控制。另外微控制器的輸出端分別通過輸出繼電器與照明設(shè)備的控制電路連接，微控制器的輸出端還分別通過輸出繼電器與風(fēng)機(jī)或施肥設(shè)備的控制電路連接。而微控制器的輸入端還與溫室中的光照強(qiáng)度傳感器、二氧化碳濃度傳感器或溫室內(nèi)土壤中的土壤酸堿度傳感器連接，從而根據(jù)檢測(cè)信息控制上述照明設(shè)備、風(fēng)機(jī)和施肥設(shè)備動(dòng)作，以根據(jù)不同作物的需要調(diào)整溫室內(nèi)的光照強(qiáng)度、二氧化碳濃度和土壤肥力。其中微控制器通過無線或有線網(wǎng)絡(luò)與上位計(jì)算機(jī)連接從而通信，微控制器具體采用單片機(jī)，從而實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程控制，當(dāng)然也可以通過鍵盤和顯示屏進(jìn)行本地控制。下面以卷膜和卷簾兩種主要?jiǎng)幼鳛槔齺碚f明本實(shí)用新型的工作原理:初始狀態(tài):卷膜機(jī)在最低點(diǎn)(風(fēng)口閉合狀態(tài))，卷簾機(jī)在最低點(diǎn)(溫棚卷簾完全覆蓋溫棚)，溫度設(shè)定值30.5-40.8攝氏度，濕度設(shè)定30%至70%,時(shí)鐘設(shè)定早8:25:30至下午5:30:20。動(dòng)作I (早晨):早晨8點(diǎn)，陽光充足，8:25:30卷簾機(jī)動(dòng)作開始卷簾直至卷簾機(jī)在最高點(diǎn)，溫棚完全暴露在陽光下，溫棚室內(nèi)溫度逐漸升高，當(dāng)棚內(nèi)溫度達(dá)到40.8攝氏度時(shí)，進(jìn)行動(dòng)作:①卷膜機(jī)進(jìn)行打開風(fēng)口動(dòng)作，卷膜機(jī)由最低點(diǎn)升至最高點(diǎn)，風(fēng)口完全打開；溫棚內(nèi)空氣與外界空氣開始流通，棚內(nèi)溫度逐漸降低，當(dāng)棚內(nèi)溫度低于30.5攝氏度時(shí)，進(jìn)行動(dòng)作。②卷膜機(jī)進(jìn)行閉合風(fēng)口動(dòng)作，卷膜機(jī)由最高點(diǎn)降至最低點(diǎn)，風(fēng)口完全閉合溫棚室內(nèi)溫度逐漸升高。如此周而復(fù)始，保持棚內(nèi)溫度恒定在30.5至40.8攝氏度之間。動(dòng)作2(下午):下午5點(diǎn)，太陽開始下山，氣溫開始下降但棚內(nèi)溫度仍在30.5攝氏度以上40.8攝氏度以下的正常溫度區(qū)間，5:30:20進(jìn)行動(dòng)作；②卷膜機(jī)進(jìn)行閉合風(fēng)口動(dòng)作，卷膜機(jī)由最高點(diǎn)降至最低點(diǎn)，風(fēng)口完全閉合，當(dāng)風(fēng)口完全閉合后卷簾機(jī)開始動(dòng)作，卷簾機(jī)進(jìn)行保溫作業(yè)，由最高點(diǎn)降至最低點(diǎn)，溫棚與外界完全隔離。自此時(shí)直至第二天早晨8:25:30之前溫棚均保持此狀態(tài)。動(dòng)作3 (白天天氣突發(fā)狀況):[0028]當(dāng)設(shè)備已完成動(dòng)作I (早晨)，但天氣突發(fā)劇烈變化(如:大風(fēng)、冰雹等)遠(yuǎn)端(上位計(jì)算機(jī))對(duì)全體溫棚同時(shí)強(qiáng)制進(jìn)行動(dòng)作；②卷膜機(jī)進(jìn)行閉合風(fēng)口動(dòng)作，卷膜機(jī)由最高點(diǎn)降至最低點(diǎn)，風(fēng)口完全閉合，當(dāng)風(fēng)口完全閉合后卷簾機(jī)開始動(dòng)作，卷簾機(jī)進(jìn)行保溫作業(yè)，由最高點(diǎn)降至最低點(diǎn)，溫棚與外界完全隔離?；蛘咭晕鞴蠟槔梢院?jiǎn)單的設(shè)定為，每天早晨8點(diǎn)至下午5點(diǎn)，溫棚卷簾和溫棚膜開啟，其它時(shí)間關(guān)閉，土壤濕度控制在50-60%，當(dāng)檢測(cè)到低于50%后則灌溉電磁閥開啟進(jìn)行灌溉，至60%則停止灌溉 。
權(quán)利要求1.一種溫室微環(huán)境控制系統(tǒng),其特征在于:包括微控制器，該微控制器的輸入端分別與溫室中的溫度傳感器和濕度傳感器連接，從而檢測(cè)溫室中的溫度和濕度，該微控制器的輸入端還與溫室中土壤內(nèi)的濕度傳感器連接，從而檢測(cè)溫室內(nèi)的土壤濕度；另外該微控制器的輸出端分別通過輸出繼電器與卷簾機(jī)和卷膜機(jī)的控制電路連接，從而控制溫棚卷簾和溫棚膜的開啟和關(guān)閉。
2.如權(quán)利要求1所述的溫室微環(huán)境控制系統(tǒng)，其特征在于:其中還包括分別與微控制器連接的鍵盤和顯示屏。
3.如權(quán)利要求1所述的溫室微環(huán)境控制系統(tǒng)，其特征在于:其中微控制器的輸出端分別通過輸出繼電器與灌溉電磁閥的控制電路連接。
4.如權(quán)利要求1所述的溫室微環(huán)境控制系統(tǒng)，其特征在于:其中微控制器的輸出端分別通過輸出繼電器與照明設(shè)備的控制電路連接。
5.如權(quán)利要求1所述的溫室微環(huán)境控制系統(tǒng)，其特征在于:其中微控制器的輸出端分別通過輸出繼電器與風(fēng)機(jī)或施肥設(shè)備的控制電路連接。
6.如權(quán)利要求1至5中任意一項(xiàng)所述的溫室微環(huán)境控制系統(tǒng)，其特征在于:其中微控制器通過無線或有線 網(wǎng)絡(luò)與上位計(jì)算機(jī)連接從而通信。
7.如權(quán)利要求1至5中任意一項(xiàng)所述的溫室微環(huán)境控制系統(tǒng)，其特征在于:其中微控制器采用單片機(jī)。
8.如權(quán)利要求1至5中任意一項(xiàng)所述的溫室微環(huán)境控制系統(tǒng)，其特征在于:其中微控制器的輸入端還與溫室中的光照強(qiáng)度傳感器、二氧化碳濃度傳感器或溫室內(nèi)土壤中的土壤酸堿度傳感器連接。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種溫室微環(huán)境控制系統(tǒng)。其特點(diǎn)是包括微控制器，該微控制器的輸入端分別與溫室中的溫度傳感器和濕度傳感器連接，從而檢測(cè)溫室中的溫度和濕度，該微控制器的輸入端還與溫室中土壤內(nèi)的濕度傳感器連接，從而檢測(cè)溫室內(nèi)的土壤濕度；另外該微控制器的輸出端分別通過輸出繼電器與卷簾機(jī)和卷膜機(jī)的控制電路連接，從而控制溫棚卷簾和溫棚膜的開啟和關(guān)閉。采用本實(shí)用新型的溫室微環(huán)境控制系統(tǒng)可以精確地控制溫室微環(huán)境，既節(jié)省了人力，也提高了控制的可靠性。采用本實(shí)用新型的溫室微環(huán)境控制系統(tǒng)可以精確地控制溫室微環(huán)境，既節(jié)省了人力，也提高了控制的可靠性。
文檔編號(hào)G05B19/418GK203101988SQ201320123758
公開日2013年7月31日 申請(qǐng)日期2013年3月19日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月19日
發(fā)明者馬震宇, 郝學(xué)軍 申請(qǐng)人:寧夏壹豐萬壟農(nóng)業(yè)設(shè)施科技有限公司