智能溫室控制器

一、簡述：

智能溫室動控制系統(tǒng)，是專門為農(nóng)業(yè)溫室、農(nóng)業(yè)環(huán)境控制、氣象觀測開發(fā)生產(chǎn)的環(huán)境自動控制系統(tǒng)。可測量風向、風速、溫度、濕度、光照、氣壓、雨量、太陽輻射量、太陽紫外線、土壤溫度、土壤水分等農(nóng)業(yè)環(huán)境要素，根據(jù)溫室作物生長要求，自動控制開關(guān)窗、卷膜、風機濕簾、生物補光、灌溉施肥等環(huán)境控制設(shè)備，自動調(diào)控溫室內(nèi)環(huán)境，達到適宜植物生長的范圍，為植物生長提供最佳環(huán)境。智能溫室控制系統(tǒng)可以使溫室運行于經(jīng)濟節(jié)能狀態(tài)，實現(xiàn)溫室的無人值守自動化運行，減輕人員勞動強度，降低溫室能耗和運行成本。

二：監(jiān)測功能：

1、  監(jiān)測環(huán)境因子：

（1）       大氣環(huán)境類：環(huán)境溫度，環(huán)境相對濕度，露點溫度，雨雪，大氣壓力，風速，風向，降水量，水面蒸發(fā)，葉面濕度，葉面溫度，日照時數(shù)，光照度，太陽總輻射等

（2）       土壤參數(shù)類：土壤溫度，土壤濕度，土壤熱通量，土壤水勢，土壤導電率等；

（3）       生態(tài)環(huán)境類：CO2等；

2、  控制器：

智能溫室控制系統(tǒng)控制器功能強大，數(shù)據(jù)采集測量精度高，可采集多項環(huán)境因子的數(shù)據(jù)，具有16路繼電器輸出，可以控制16個點的設(shè)備。核心部件采用高性能32位微處理器為主控CPU，內(nèi)置大容量數(shù)據(jù)存儲器，可連續(xù)存儲10萬條數(shù)據(jù)永不丟失。便攜式防震結(jié)構(gòu)，工業(yè)化標準設(shè)計，適合在惡劣環(huán)境中使用，大屏幕漢字液晶顯示屏輸出，一屏可顯示多路環(huán)境測量數(shù)據(jù)，便于現(xiàn)場直接觀測。繼電器指示燈指示各繼電器的開關(guān)狀態(tài)。

3、  通訊方式：

有線傳輸方式：通過標準RS232/RS485/USB通訊接口，與監(jiān)測中心PC機有線連接，最長有線通訊距離可達1000米，實時傳送采集數(shù)據(jù)，也可通過網(wǎng)絡(luò)接口實現(xiàn)一個中心對多個站點的實時監(jiān)測；

無線傳輸方式：可根據(jù)通訊距離的不同分為短距離無線數(shù)傳、中距離無線數(shù)傳、長距離無線數(shù)傳三種無線傳輸方式。

（1）短距離無線數(shù)傳方式：采用先進的微波射頻通訊傳輸模塊，通訊距離在0～300米范圍之內(nèi)，無任何通訊費用。

（2）中距離無線數(shù)傳方式：采用電臺方式進行數(shù)據(jù)傳輸，通訊距離在0～2000米范圍之內(nèi)，不收取任何通訊費用數(shù)據(jù)傳輸穩(wěn)定。

（3）長距離無線數(shù)傳方式：采用GSM網(wǎng)/GPRS/3G網(wǎng)通訊技術(shù)，結(jié)合Internet網(wǎng)絡(luò)通訊協(xié)議，配備無線通訊控制器可實現(xiàn)監(jiān)測中心對各個站點進行實時監(jiān)測，遠程監(jiān)控各溫室的環(huán)境數(shù)據(jù)與控制狀態(tài)，不受距離限制，數(shù)據(jù)傳輸可靠。3G優(yōu)點在于傳輸數(shù)度快，穩(wěn)定，可傳輸容量較大的數(shù)據(jù)，廣泛應用于視頻傳輸?shù)阮I(lǐng)域，缺點為網(wǎng)絡(luò)覆蓋面較小，此通訊方式是今后發(fā)展的趨勢。

三、設(shè)定功能：

智能溫室控制器可以設(shè)定各運行參數(shù)，通過監(jiān)測溫室內(nèi)的環(huán)境溫度、環(huán)境濕度、光照度、二氧化碳的濃度等來自動控制天窗、側(cè)窗、內(nèi)遮陽、外遮陽、風機、外翻窗、加溫設(shè)備等的目標值和設(shè)備的開啟/關(guān)閉時間等等，通過監(jiān)測土壤的水分、土壤的溫度、電導率等參數(shù)來自動控制電磁閥和水泵、施肥系統(tǒng)設(shè)備的開啟/停止等目標值。

控制邏輯簡單描述如下：

當環(huán)境溫度高出設(shè)定值，室內(nèi)光線高于設(shè)定值時，收攏外遮陽網(wǎng)；

當溫度高于設(shè)定溫度上限值，會循環(huán)一組開風機及濕簾水泵降溫，每十鐘換一組風機，如果還降不下來，會同時打開兩組降溫。當濕簾風機降溫時，內(nèi)幕會自動收攏，天窗關(guān)閉提高降溫效果，降溫后，如溫度不低于下限，內(nèi)幕會自動收起。

夜間保溫，定時夜間展開保溫膜，進行保溫。   

雨雪邏輯，當下雪時，自動關(guān)閉天窗，保護作物；

大風超過設(shè)定上限時，自動收起外陽網(wǎng)，保護外網(wǎng)不被破壞

水分控制：當作物水分下降到所設(shè)定的濕度下限時，噴灌系統(tǒng)則自動噴灌“保濕噴（霧）灌時長” 時間。達到設(shè)定上限，灌溉會自動停止。

噴灌系統(tǒng)自動化

定時啟動和關(guān)閉，如早8點-完5點（可調(diào)節(jié)），在啟動的時間內(nèi)，可以定時“噴灌間隔值”噴灌一次。而每一次噴灌時間可以設(shè)定“噴灌延續(xù)時間值”。

定時燈光控制部分：可以設(shè)定從時間開始到時間結(jié)結(jié)束開燈或關(guān)燈，給作物補光；

四、傳感器技術(shù)參數(shù)：

.空氣溫度范圍：-30～70℃                 精度：±0.2℃          分辨率：0.01℃

.空氣濕度范圍0～100%                     精度：±3%             分辨率：0.1%

.光照強度范圍0～200Klux                  精度：±5%             分辨率：0.1Klux

.風速測量范圍：0～30m/s                  精度：±0.5%           分辨率：0.1m/s

.風向測量范圍：16 方位（360°）          精度：±0.5%          分辨率：0.1%：

.土壤溫測量度范圍：-40～120℃            精度：±0.2℃          分辨率：0.01℃

.土壤濕度測量范圍：0～100%               精度：±3%             分辨率：0.1%

.大氣壓力測量范圍：50～110Kpa            精度：±0.5kpa         分辨率：0.1Kpa

.二氧化碳測量范圍：0～2000ppm            精度：±3%             分辨率：0.1%

.葉面溫度測量范圍：-30～80℃             精度：0.2℃            分辨率：0.01℃

.葉面濕度測量范圍：0～100%               精度：±5%             分辨率：0.1%

.水面蒸發(fā)測量范圍：00～100mm             精度：≤±3%           分辨率：0.01mm

.光合有效輻射范圍：400～700nm            靈 敏 度：10～50 μv/μmol·m-2·s-1

.總輻射光譜范圍： 0.3～3.2μ             靈敏度： 7～14mv／kw.m-2