一種智能大棚的控制系統(tǒng)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種智能大棚的控制系統(tǒng)，其特征在于：所述的控制系統(tǒng)為控制中心計(jì)算機(jī)分別連接讀寫(xiě)器、加熱控制器、噴水控制器、通風(fēng)控制器和電機(jī)控制器；其中讀寫(xiě)器分別接收溫濕度傳感器、光強(qiáng)度傳感器、CO2探測(cè)器的采樣信息；加熱控制器連接加熱器；噴水控制器連接噴水泵；通風(fēng)控制器連接通風(fēng)機(jī)；電機(jī)控制器連接正反轉(zhuǎn)電機(jī)后帶動(dòng)大棚上的遮陽(yáng)幕和保濕幕。本實(shí)用新型通過(guò)感應(yīng)器及控制器來(lái)改變大棚內(nèi)的溫度、濕度、光照強(qiáng)度，達(dá)到保持棚內(nèi)作物生長(zhǎng)環(huán)境盡可能理想的效果?？刂品奖?、簡(jiǎn)單、靈活性大，可以大幅度提高被控溫濕度的技術(shù)指標(biāo),從而提高產(chǎn)品的質(zhì)量。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種智能大棚的控制系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及智能大棚的總體設(shè)計(jì)與控制，特別涉及一種智能大棚的控制系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，設(shè)施農(nóng)業(yè)作為農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的一個(gè)重要途徑，已經(jīng)越來(lái)越受到世界各國(guó)的重視，而設(shè)施農(nóng)業(yè)中問(wèn)世工程的建設(shè)與發(fā)展是都市型發(fā)展的重要組成部分，是設(shè)施農(nóng)業(yè)發(fā)展的高級(jí)階段。希望通過(guò)改變植物生長(zhǎng)的自然環(huán)境、創(chuàng)造適合植物最佳的生長(zhǎng)條件，避免外界惡劣的氣候，達(dá)到調(diào)節(jié)產(chǎn)期，促進(jìn)生長(zhǎng)發(fā)育、防治病蟲(chóng)害等目的。
[0003]目前現(xiàn)有的智能大棚無(wú)法全方位的對(duì)作物生長(zhǎng)所需的各項(xiàng)條件實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。無(wú)法向更高層次的自動(dòng)化、智能化方向發(fā)展。
[0004]提供一種新型的智能大棚控制系統(tǒng)，對(duì)物生長(zhǎng)所需的各項(xiàng)條件進(jìn)行控制，提高其自動(dòng)化程度是現(xiàn)有技術(shù)需要解決的問(wèn)題。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是，提供一種智能大棚的控制系統(tǒng)，對(duì)農(nóng)植物生長(zhǎng)所需的各項(xiàng)條件進(jìn)行全面控制。
[0006]為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是，一種智能大棚的控制系統(tǒng)，其特征在于:所述的控制系統(tǒng)為控制中心計(jì)算機(jī)分別連接讀寫(xiě)器、加熱控制器、噴水控制器、通風(fēng)控制器和電機(jī)控制器；其中讀寫(xiě)器分別連接溫濕度傳感器、光強(qiáng)度傳感器、C02探測(cè)器的采樣信息；加熱控制器連接加熱器；噴水控制器連接噴水泵；通風(fēng)控制器連接通風(fēng)機(jī)；電機(jī)控制器連接正反轉(zhuǎn)電機(jī)后帶動(dòng)大棚上的遮陽(yáng)幕和保濕幕，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)大棚內(nèi)部的溫濕度、C02濃度、通風(fēng)情況的采集和控制。
[0007]所述的大棚的內(nèi)部和外部均設(shè)有讀寫(xiě)器連接溫濕度傳感器、光強(qiáng)度傳感器、C02探測(cè)器，分時(shí)段對(duì)大棚內(nèi)外的溫濕度、光照強(qiáng)度和C02濃度進(jìn)行監(jiān)測(cè)、采集數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、并自動(dòng)調(diào)節(jié)控制，已達(dá)到最佳環(huán)境效果。
[0008]所述的保濕幕為大棚骨架采用鍍鋅鋼管圓弧拱連棟結(jié)構(gòu)，覆蓋雙層塑料膜，內(nèi)層為無(wú)滴膜，外層為長(zhǎng)壽膜，層內(nèi)用充氣機(jī)連續(xù)充氣，棚頂安有天窗，側(cè)面設(shè)有側(cè)窗，由電機(jī)控制器啟閉。
[0009]所述的遮陽(yáng)幕由正反轉(zhuǎn)電機(jī)通過(guò)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)卷軸，控制其開(kāi)合。
[0010]所述的讀寫(xiě)器、加熱控制器、噴水控制器、通風(fēng)控制器和電機(jī)控制器分別通過(guò)RS485總線連接到控制中心計(jì)算機(jī)。
[0011]一種智能大棚的控制系統(tǒng)，由于采用上述的結(jié)構(gòu)，本實(shí)用新型通過(guò)感應(yīng)器及控制器來(lái)改變大棚內(nèi)的溫度、濕度、光照強(qiáng)度，C02濃度以及通風(fēng)情況，達(dá)到保持棚內(nèi)作物生長(zhǎng)環(huán)境盡可能理想的效果?？刂品奖?、簡(jiǎn)單、靈活性大，可以大幅度提高被控溫室的技術(shù)指標(biāo)，從而提聞廣品的質(zhì)量。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0012]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明；
[0013]圖1為本實(shí)用新型一種智能大棚的控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖2為本實(shí)用新型一種智能大棚的控制系統(tǒng)的邏輯關(guān)系圖；
[0015]圖3為本實(shí)用新型一種智能大棚的控制系統(tǒng)的軟件邏輯關(guān)系圖；
[0016]在圖1中，1、控制中心計(jì)算機(jī)；2、讀寫(xiě)器；3、加熱控制器；4、噴水控制器；5、通風(fēng)控制器；6、電機(jī)控制器；7、溫濕度傳感器；8、光強(qiáng)度傳感器；9、C02探測(cè)器；10、加熱器；11、嗔水栗；12、通風(fēng)機(jī)；13、正反轉(zhuǎn)電機(jī)；14、遮陽(yáng)眷；15、保濕眷。

【具體實(shí)施方式】
[0017]如圖1所示，本實(shí)用新型為控制中心計(jì)算機(jī)I分別連接讀寫(xiě)器2、加熱控制器3、噴水控制器4、通風(fēng)控制器5和電機(jī)控制器6 ;其中讀寫(xiě)器2分別接收溫濕度傳感器7、光強(qiáng)度傳感器8、C02探測(cè)器9的采樣信息；加熱控制器3連接加熱器10 ;噴水控制器4連接噴水泵11 ;通風(fēng)控制器5連接通風(fēng)機(jī)12 ;電機(jī)控制器6連接正反轉(zhuǎn)電機(jī)13后帶動(dòng)大棚上的遮陽(yáng)幕14和保濕幕15，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)大棚內(nèi)部的溫濕度、C02濃度、通風(fēng)情況的采集和控制。
[0018]大棚的內(nèi)部和外部均設(shè)有讀寫(xiě)器2連接溫濕度傳感器7、光強(qiáng)度傳感器8、C02探測(cè)器9，分別對(duì)大棚內(nèi)外的溫濕度、光照強(qiáng)度和C02濃度進(jìn)行采集。讀寫(xiě)器2、加熱控制器3、噴水控制器4、通風(fēng)控制器5和電機(jī)控制器6分別通過(guò)RS485總線連接到控制中心計(jì)算機(jī)I。
[0019]保濕幕14為大棚骨架采用鍍鋅鋼管圓弧拱連棟結(jié)構(gòu)，覆蓋雙層塑料膜，內(nèi)層為無(wú)滴膜，外層為長(zhǎng)壽膜，層內(nèi)用充氣機(jī)連續(xù)充氣，棚頂安有天窗，側(cè)面設(shè)有側(cè)窗，由電機(jī)控制器6啟閉。遮陽(yáng)幕15由正反轉(zhuǎn)電機(jī)13通過(guò)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)卷軸，控制其開(kāi)合。
[0020]本實(shí)用新型對(duì)蔬菜大棚作物生長(zhǎng)的主要環(huán)境參數(shù)如溫度、濕度、光照、通風(fēng)進(jìn)行測(cè)控，實(shí)現(xiàn)在線閉環(huán)調(diào)節(jié)。實(shí)現(xiàn)對(duì)蔬菜的生長(zhǎng)環(huán)境、技術(shù)管理、生產(chǎn)管理優(yōu)化的科學(xué)決策。對(duì)于大面積蔬菜大棚種植基地，它可以完成對(duì)所有大棚環(huán)境的監(jiān)控、數(shù)據(jù)采集、瀏覽、圖形畫(huà)面顯示、數(shù)據(jù)報(bào)警監(jiān)視、歷史數(shù)據(jù)處理；數(shù)據(jù)庫(kù)圖表分析、報(bào)表打印等功能。
[0021 ] 根據(jù)室內(nèi)植物的要求，設(shè)定室內(nèi)溫度、濕度、C02濃度的高低限范圍值，輸出信號(hào)控制溫室天窗和側(cè)窗的開(kāi)關(guān)、天棚遮光，開(kāi)燈照明，噴頭，排風(fēng)系統(tǒng)，最終實(shí)現(xiàn)溫室大棚的自動(dòng)控制功能。每個(gè)大棚的具體功能包括:
[0022](I)檢測(cè)和控制雙路溫濕度控制器
[0023](2)使用上位機(jī)或現(xiàn)場(chǎng)數(shù)字鍵修改溫濕度設(shè)定值，可查詢(xún)溫濕度設(shè)定值等
[0024](3)輸出信號(hào)控制溫室天窗和側(cè)窗的開(kāi)關(guān)、天棚遮光，開(kāi)燈照明，噴頭，排風(fēng)系統(tǒng)，并可計(jì)算出開(kāi)關(guān)的時(shí)間及次數(shù)。
[0025]本實(shí)用新型的軟件部分是由宇電工控組態(tài)軟件AIDCS For NET V8.0經(jīng)過(guò)二次開(kāi)發(fā)而成的軟件產(chǎn)品，用戶無(wú)需系統(tǒng)組態(tài)即可直接使用。該軟件與溫、濕度控制器配套使用，共同構(gòu)成AIFCS現(xiàn)場(chǎng)總線型計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)版監(jiān)控系統(tǒng)。
[0026]現(xiàn)場(chǎng)安裝溫濕度控制器負(fù)責(zé)顯示溫濕度和自動(dòng)控制天窗、遮陽(yáng)幕14的開(kāi)啟。所有的控制信息與數(shù)據(jù)信息都在控制室、管理層計(jì)算機(jī)上統(tǒng)一管理，分配。在計(jì)算機(jī)上對(duì)現(xiàn)場(chǎng)溫濕度控制器進(jìn)行全方位的監(jiān)控，數(shù)據(jù)采集和各項(xiàng)事務(wù)的處理。
[0027]該軟件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)可分為以下三個(gè)部分:數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、權(quán)限管理。
[0028](I)數(shù)據(jù)采集:系統(tǒng)從倉(cāng)庫(kù)現(xiàn)場(chǎng)溫濕度控制器采集測(cè)量值，設(shè)備狀態(tài)值等實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，并存入系統(tǒng)內(nèi)閱數(shù)據(jù)庫(kù)以便日后數(shù)據(jù)查詢(xún)等使用。
[0029](2)數(shù)據(jù)處理:系統(tǒng)根據(jù)用戶要求從歷史數(shù)據(jù)庫(kù)中提取數(shù)據(jù)并完成指定的處理功能，包括歷史數(shù)據(jù)顯示，歷史曲線繪制，報(bào)表，報(bào)警等。
[0030](3)權(quán)限管理:用戶自行定義系統(tǒng)的權(quán)限以及操作密碼，適于各管理層擁有不同的操作權(quán)限。
[0031]大棚因有塑料薄膜覆蓋，形成了相對(duì)封閉與露地不同的特殊小氣候。進(jìn)行大棚栽培，必須掌握大棚內(nèi)環(huán)境的特點(diǎn)，并采取相應(yīng)的調(diào)控措施，滿足蔬菜生長(zhǎng)發(fā)育的條件，從而獲得優(yōu)質(zhì)聞廣。
[0032]本實(shí)用新型采用高速32位控制器、高性能溫度濕度以及氧氣傳感器、視頻設(shè)備等硬件通過(guò)目前的高速光纖網(wǎng)絡(luò)建造一個(gè)現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)用溫室大棚環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)。本系統(tǒng)可自動(dòng)監(jiān)測(cè)調(diào)節(jié)農(nóng)作物環(huán)境的溫濕度、光照、02濃度、通風(fēng)、卷簾升降、滴灌控制、門(mén)禁等參數(shù)，通過(guò)BJBT現(xiàn)遠(yuǎn)程的數(shù)據(jù)采集。并采取可靠的光纖通訊網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程的設(shè)備的操作和相關(guān)數(shù)據(jù)的報(bào)警提示等。以及根據(jù)目前國(guó)家提倡的環(huán)保節(jié)能的標(biāo)準(zhǔn)對(duì)每個(gè)大棚都有相關(guān)的能源的計(jì)量裝置，方便了客戶對(duì)自己所用資源的調(diào)配和對(duì)運(yùn)行參數(shù)的維護(hù)。
[0033]本實(shí)用新型與同業(yè)相比具有投資成本小，安裝簡(jiǎn)易、設(shè)備維修費(fèi)用低、可升級(jí)空間大、與其它設(shè)備兼容性好等特點(diǎn)。使用規(guī)模亦可大可小，不額外占用作物的土地面積，具有極好的市場(chǎng)適應(yīng)性。外觀可根據(jù)農(nóng)戶喜好、需要任意選擇，造型簡(jiǎn)潔大方，美觀別致。我們產(chǎn)品的各項(xiàng)配件在全國(guó)各地均能買(mǎi)到，不受地域限制，非常方便。無(wú)論農(nóng)戶采用大棚種植蔬菜還是養(yǎng)殖花卉，或者培育幼苗，該設(shè)備都普遍適用，應(yīng)用范圍廣泛。產(chǎn)品經(jīng)環(huán)境模擬軟件測(cè)試，在零下四十度至八十度之間熱脹冷縮范圍很小，幾乎可以忽略，在急冷急熱情況下也不變形，無(wú)需擔(dān)心大棚內(nèi)外溫差問(wèn)題，質(zhì)量可靠，使用智能大棚產(chǎn)品后，投入成本回?cái)n快，產(chǎn)生的效益可觀，是廣大大棚種植戶的最佳選擇。
[0034]上面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了示例性描述，顯然本實(shí)用新型具體實(shí)現(xiàn)并不受上述方式的限制，只要采用了本實(shí)用新型技術(shù)方案進(jìn)行的各種改進(jìn)，或未經(jīng)改進(jìn)直接應(yīng)用于其它場(chǎng)合的，均在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種智能大棚的控制系統(tǒng)，其特征在于:所述的控制系統(tǒng)為控制中心計(jì)算機(jī)(1)分別連接讀寫(xiě)器(2)、加熱控制器(3)、噴水控制器(4)、通風(fēng)控制器(5)和電機(jī)控制器￠)；其中讀寫(xiě)器⑵分別接收溫濕度傳感器(7)、光強(qiáng)度傳感器(8)^02探測(cè)器(9)的采樣信息；加熱控制器(3)連接加熱器(10)；噴水控制器(4)連接噴水泵(11)；通風(fēng)控制器(5)連接通風(fēng)機(jī)(12)；電機(jī)控制器(6)連接正反轉(zhuǎn)電機(jī)(13)后帶動(dòng)大棚上的遮陽(yáng)幕(14)和保濕幕(15)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能大棚的控制系統(tǒng)，其特征在于:所述的大棚的內(nèi)部和外部均設(shè)有讀寫(xiě)器(2)連接溫濕度傳感器(7)、光強(qiáng)度傳感器(8)、002探測(cè)器(9)，分別對(duì)大棚內(nèi)外的溫濕度、光照強(qiáng)度和￠:02濃度進(jìn)行采集。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能大棚的控制系統(tǒng)，其特征在于:所述的讀寫(xiě)器(2)、加熱控制器(3)、噴水控制器(4)、通風(fēng)控制器(5)和電機(jī)控制器(6)分別通過(guò)…485總線連接到控制中心計(jì)算機(jī)0。
【文檔編號(hào)】G05B19/418GK204155138SQ201420653871
【公開(kāi)日】2015年2月11日 申請(qǐng)日期:2014年11月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月4日
【發(fā)明者】王龍友, 楊鵬遠(yuǎn), 朱傳忠, 王新華, 鄭兵兵 申請(qǐng)人:安徽利海新城鎮(zhèn)開(kāi)發(fā)有限公司