農(nóng)業(yè)大棚用溫室監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開一種農(nóng)業(yè)大棚用溫室監(jiān)控系統(tǒng)，屬于溫室監(jiān)控設備領(lǐng)域，包括信息采集傳感器、RS485總線、遠程測控終端、監(jiān)控計算機和執(zhí)行機構(gòu)，所述信息采集傳感器通過RS485總線與遠程測控終端連接，所述遠程測控終端通過RS485串口通信與監(jiān)控計算機連接，所述監(jiān)控計算機與執(zhí)行機構(gòu)連接。該系統(tǒng)通過溫濕度和光照參數(shù)信息的自動采集、傳輸并反饋，使得大棚內(nèi)環(huán)境調(diào)節(jié)自動化程度高，避免了傳統(tǒng)依靠人力測量及調(diào)節(jié)存在的勞動強度大，效率低問題，且該系統(tǒng)自動化程度高、控制精度好，操作方便。
【專利說明】
農(nóng)業(yè)大棚用溫室監(jiān)控系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及一種監(jiān)控系統(tǒng)，具體涉及一種農(nóng)業(yè)大棚用溫室監(jiān)控系統(tǒng)，屬于溫室監(jiān)控設備領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]我國是農(nóng)業(yè)大國，但是我國的農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化很晚。農(nóng)業(yè)溫室大棚是以采光覆蓋材料作為全部或部分圍護結(jié)構(gòu)材料，可在冬季或其它不適宜露地植物生長的季節(jié)供栽培植物的建筑。溫室大棚，能透光、保溫或加溫，多用于低溫季節(jié)喜溫蔬菜、花卉、林木等植物栽培或育苗等。溫室的種類多，依不同的屋架材料、采光材料、外形及加溫條件等又可分為很多種類。
[0003]農(nóng)業(yè)溫室大棚中的植物生長需要一定的溫濕度條件，由于大棚為封閉或半封閉式，因此，大棚的溫濕度條件是人為可控的，種植人員可根據(jù)實際栽培植物需要，進行實際條件的控制。目前，人們對大棚內(nèi)溫濕度條件多是通過人為感測，然后再通過人為施加，效率較低，勞動強度大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本實用新型提供一種農(nóng)業(yè)大棚用溫室監(jiān)控系統(tǒng)，有效監(jiān)控大棚內(nèi)光照、溫濕度，且自動化程度高、控制精度好，操作方便。
[0005]為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用的一種農(nóng)業(yè)大棚用溫室監(jiān)控系統(tǒng)，包括信息采集傳感器、RS485總線、遠程測控終端、監(jiān)控計算機和執(zhí)行機構(gòu)，所述信息采集傳感器通過RS485總線與遠程測控終端連接，所述遠程測控終端通過RS485串口通信與監(jiān)控計算機連接，所述監(jiān)控計算機與執(zhí)行機構(gòu)連接；
[0006]所述信息采集傳感器包括若干分散設置在大棚內(nèi)的溫度傳感器、濕度傳感器和光照傳感器，分別用于采集大棚內(nèi)的溫度、濕度和光照參數(shù)；
[0007]所述遠程測控終端采用RTU6640，用于收集溫度傳感器、濕度傳感器和光照傳感器采集到的溫度、濕度和光照參數(shù)，并將收集到的參數(shù)通過RS485串口通信傳輸給監(jiān)控計算機；
[0008]所述監(jiān)控計算機，用于接收遠程測控終端收集傳輸?shù)膮?shù)，并將該參數(shù)與計算機內(nèi)預存參數(shù)比較，當由遠程測控終端傳輸?shù)膮?shù)與監(jiān)控計算機內(nèi)預存參數(shù)存在偏差時，監(jiān)控計算機向執(zhí)行機構(gòu)連接發(fā)出命令，控制執(zhí)行機構(gòu)進行相應動作；
[0009]所述執(zhí)行機構(gòu)包括相互配合且用于溫度調(diào)節(jié)的加熱器和制冷機、相互配合用于濕度調(diào)節(jié)的加濕機和干燥機、及用于光照調(diào)節(jié)的補光燈，所述加熱器和制冷機成組設置在大棚內(nèi)，所述加濕機和干燥機成組設置在大棚內(nèi)。
[0010]作為改進，所述溫度傳感器設置在大棚側(cè)壁靠近作物栽培處;所述濕度傳感器設置在大棚內(nèi)土壤中；所述光照傳感器設置在大棚頂部內(nèi)壁中。
[0011 ]作為改進，每組加熱器和制冷機的相鄰間距為0.5-2.5米;每組加濕機和干燥機的相鄰間距為1.5米。
[0012]作為改進，所述溫度傳感器采用T7460A1003溫度傳感器。
[0013]作為改進，所述濕度傳感器采用HTG3835CH濕度傳感器。
[0014]本實用新型的有益效果是:通過分散設置在大棚內(nèi)的溫度傳感器、濕度傳感器和光照傳感器，采集大棚內(nèi)的溫、濕度和光照參數(shù)，然后將信息傳遞給遠程測控終端，再傳遞給監(jiān)控計算機，當測量參數(shù)與監(jiān)控計算機內(nèi)的預存參數(shù)存在偏差時，監(jiān)控計算機向執(zhí)行機構(gòu)發(fā)出動作命令，控制執(zhí)行機構(gòu)進行溫、濕度或光照調(diào)節(jié)，該系統(tǒng)通過溫濕度和光照參數(shù)信息的自動采集、傳輸并反饋，使得大棚內(nèi)環(huán)境調(diào)節(jié)自動化程度高，避免了傳統(tǒng)依靠人力測量及調(diào)節(jié)存在的勞動強度大，效率低問題，且該系統(tǒng)自動化程度高、控制精度好，操作方便。
【附圖說明】
[0015]圖1為本實用新型的原理框圖。
【具體實施方式】
[0016]為使本實用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚明了，下面通過附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。除非另有定義，本文所使用的所有的技術(shù)術(shù)語和科學術(shù)語與屬于本實用新型的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同，本文中在本實用新型的說明書中所使用的術(shù)語只是為了描述具體的實施例的目的，不是旨在于限制本實用新型。
[0017]如圖1所示，一種農(nóng)業(yè)大棚用溫室監(jiān)控系統(tǒng)，包括信息采集傳感器、RS485總線、遠程測控終端、監(jiān)控計算機和執(zhí)行機構(gòu)，所述信息采集傳感器通過RS485總線與遠程測控終端連接，所述遠程測控終端通過RS485串口通信與監(jiān)控計算機連接，所述監(jiān)控計算機與執(zhí)行機構(gòu)連接；
[0018]所述信息采集傳感器包括若干分散設置在大棚內(nèi)的溫度傳感器、濕度傳感器和光照傳感器，分別用于采集大棚內(nèi)的溫度、濕度和光照參數(shù)；
[0019]所述遠程測控終端采用RTU6640，用于收集溫度傳感器、濕度傳感器和光照傳感器采集到的溫度、濕度和光照參數(shù)，并將收集到的參數(shù)通過RS485串口通信傳輸給監(jiān)控計算機；
[0020]所述監(jiān)控計算機，用于接收遠程測控終端收集傳輸?shù)膮?shù)，并將該參數(shù)與計算機內(nèi)預存參數(shù)比較，當由遠程測控終端傳輸?shù)膮?shù)與監(jiān)控計算機內(nèi)預存參數(shù)存在偏差時，監(jiān)控計算機向執(zhí)行機構(gòu)連接發(fā)出命令，控制執(zhí)行機構(gòu)進行相應動作；
[0021]所述執(zhí)行機構(gòu)包括相互配合且用于溫度調(diào)節(jié)的加熱器和制冷機、相互配合用于濕度調(diào)節(jié)的加濕機和干燥機、及用于光照調(diào)節(jié)的補光燈，所述加熱器和制冷機成組設置在大棚內(nèi)，所述加濕機和干燥機成組設置在大棚內(nèi)。
[0022]作為實施例的改進，所述溫度傳感器設置在大棚側(cè)壁靠近作物栽培處，便于及時獲知栽培作物的溫度情況;所述濕度傳感器設置在大棚內(nèi)土壤中，可準確有效的獲知栽培作物的濕度情況;所述光照傳感器設置在大棚頂部內(nèi)壁中，能準確獲知大棚內(nèi)光照情況，便于有效得知作物受到的光照強度是否適宜。
[0023]作為實施例的改進，每組加熱器和制冷機的相鄰間距為0.5-2.5米，有效確保區(qū)域內(nèi)作物的溫度調(diào)節(jié)準確、有效;每組加濕機和干燥機的相鄰間距為1.5米，滿足濕度調(diào)節(jié)需求;將補光燈設置在大棚的頂部，光照面積大，由于不同溫室大棚中，栽種具體作物不同，作物所需的光照、溫濕度也各異，因此，實際使用時，安裝距離可靈活確定。
[0024]作為實施例的改進，所述溫度傳感器采用T7460A1003溫度傳感器，測量準確，使用方便。
[0025]作為實施例的改進，所述濕度傳感器采用HTG3835CH濕度傳感器，測量準確，使用方便。
[0026]使用時，將溫度、濕度和光照傳感器分別散放在大棚中，且溫度傳感器設置在大棚側(cè)壁靠近作物栽培處、濕度傳感器設置在大棚內(nèi)土壤中、光照傳感器設置在大棚頂部內(nèi)壁中，然后在相應的溫度傳感器附近直徑2.5米范圍內(nèi)安裝用于調(diào)整溫度的加熱器和制冷機，且每組加熱器和制冷機間距為0.5-2.5米;在濕度傳感器附近直徑2.5米范圍內(nèi)安裝用于調(diào)整濕度的加濕機和干燥機;另外，在大棚的頂部內(nèi)壁上安裝補光燈，相鄰補光燈的間距為I米。系統(tǒng)工作時，溫、濕度、光照傳感器測定大棚內(nèi)的溫、濕度參數(shù)及光照情況，并將該參數(shù)以信號的方式傳遞到RTU6640遠程測控終端中，RTU6640將收集到的參數(shù)通過RS485串口通信傳輸給監(jiān)控計算機，在監(jiān)控計算機中，計算機將接收的環(huán)境參數(shù)與計算機內(nèi)預存參數(shù)比較，當計算機分析到監(jiān)測的溫度高于預存標準溫度時，計算機發(fā)出命令信號至執(zhí)行機構(gòu)，并控制溫度傳感器附近的制冷機工作，對該區(qū)域進行降溫，待溫度降低且傳感器測定的溫度與預存標準值一致時，計算機再向執(zhí)行機構(gòu)發(fā)出關(guān)閉制冷機的命令；當計算機分析實時溫度低于標準溫度時，計算機發(fā)出命令信號至執(zhí)行機構(gòu)，并控制傳感器附近的加熱器工作，對該區(qū)域進行升溫，待溫度升高且傳感器測定的溫度與標準值一致時，處理器再向執(zhí)行機構(gòu)發(fā)出關(guān)閉加熱器的命令；
[0027]當計算機監(jiān)測的大棚土壤濕度高于標準濕度時，計算機發(fā)出命令信號至執(zhí)行機構(gòu)，并控制濕度傳感器附近的干燥機工作，對該區(qū)域進行干燥，待濕度降低且傳感器測定的濕度與標準值一致時，計算機再向執(zhí)行機構(gòu)發(fā)出關(guān)閉干燥機的命令；當計算機分析實時濕度低于標準濕度時，計算機發(fā)出命令信號至執(zhí)行機構(gòu)，并控制傳感器附近的加濕機工作，對該區(qū)域進行加濕，待濕度升高且傳感器測定的濕度與標準值一致時，計算機再向執(zhí)行機構(gòu)發(fā)出關(guān)閉加濕機的命令；
[0028]當計算機檢測到大棚內(nèi)光照強度不夠時，計算機發(fā)出命令信號至執(zhí)行機構(gòu)，并控制光照傳感器附近的補光燈工作，對該區(qū)域進行光照，待光照強度與標準值一致時，計算機再向執(zhí)行機構(gòu)發(fā)出關(guān)閉補光燈的命令，由于大棚中幾乎不存在光照過強的情況，因此，本系統(tǒng)的執(zhí)行機構(gòu)中未設置防止光照過強的設備。
[0029]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換或改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種農(nóng)業(yè)大棚用溫室監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，包括信息采集傳感器、RS485總線、遠程測控終端、監(jiān)控計算機和執(zhí)行機構(gòu)，所述信息采集傳感器通過RS485總線與遠程測控終端連接，所述遠程測控終端通過RS485串口通信與監(jiān)控計算機連接，所述監(jiān)控計算機與執(zhí)行機構(gòu)連接； 所述信息采集傳感器包括若干分散設置在大棚內(nèi)的溫度傳感器、濕度傳感器和光照傳感器，分別用于采集大棚內(nèi)的溫度、濕度和光照參數(shù)； 所述遠程測控終端采用RTU6640，用于收集溫度傳感器、濕度傳感器和光照傳感器采集到的溫度、濕度和光照參數(shù)，并將收集到的參數(shù)通過RS485串口通信傳輸給監(jiān)控計算機； 所述監(jiān)控計算機，用于接收遠程測控終端收集傳輸?shù)膮?shù)，并將該參數(shù)與計算機內(nèi)預存參數(shù)比較，當由遠程測控終端傳輸?shù)膮?shù)與監(jiān)控計算機內(nèi)預存參數(shù)存在偏差時，監(jiān)控計算機向執(zhí)行機構(gòu)連接發(fā)出命令，控制執(zhí)行機構(gòu)進行相應動作； 所述執(zhí)行機構(gòu)包括相互配合且用于溫度調(diào)節(jié)的加熱器和制冷機、相互配合用于濕度調(diào)節(jié)的加濕機和干燥機、及用于光照調(diào)節(jié)的補光燈，所述加熱器和制冷機成組設置在大棚內(nèi)，所述加濕機和干燥機成組設置在大棚內(nèi)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種農(nóng)業(yè)大棚用溫室監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述溫度傳感器設置在大棚側(cè)壁靠近作物栽培處;所述濕度傳感器設置在大棚內(nèi)土壤中；所述光照傳感器設置在大棚頂部內(nèi)壁中。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種農(nóng)業(yè)大棚用溫室監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，每組加熱器和制冷機的相鄰間距為0.5-2.5米;每組加濕機和干燥機的相鄰間距為1.5米。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種農(nóng)業(yè)大棚用溫室監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述溫度傳感器采用T7460A1003溫度傳感器。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種農(nóng)業(yè)大棚用溫室監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述濕度傳感器采用HTG3835CH濕度傳感器。
【文檔編號】G05D27/02GK205485701SQ201620287789
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年4月8日
【發(fā)明人】王立文, 鮑蓉, 韓成春, 孫天凱
【申請人】徐州工程學院