CN110989745A - 一种温室大棚自适应控制*** - Google Patents

一种温室大棚自适应控制*** Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种温室大棚自适应控制***，其包括控制器，顶棚控制驱动器，侧棚控制驱动器，风机驱动器，数据采集计算器，补光调节器，转向太阳能电池，光帘驱动器，自动喷淋泵，所述数据采集计算器连接有多个温度传感器、湿度传感器、二氧化碳浓度传感器和压力传感器，且所采集的数据通过数采集计算器按照平均值反馈给控制器；控制器通过该反馈的平均值与设定值进行比较，输出控制顶棚控制驱动器、侧棚驱动控制器、风机驱动器、不光调节器、遮光帘驱动器和自动喷淋泵进行调节。能够准确前面的反应大棚内各项参数的真实情况，为调节手段提供可可靠数据来源。使得大棚的自适应控制更加准确有效。

Description

一种温室大棚自适应控制***
技术领域
本发明属于大棚控制***技术领域， 具体涉及一种温室大棚自适应控制***。
背景技术
温室大棚发展迅速，众多非应季物种通过在温室大棚内培养，可以使得消费者吃上非应季食物，因此，温室大棚解决了瓜果蔬菜类食物供应的问题，为人们的生活提供了极大的便利，但是，随着温室大棚的发展，如果只对数据进行采集，依然需要对其进行手动调节，并且，在数据采集过程中，由于大棚大都具备一定规模，因此，数据采集的准确性，对后续的调节手段的影响至关重要，现有技术中基本上采用单一传感器对大棚内的各项参数进行采集，无法准确全面的反应大棚内真实情况，因此，其调节手段具备一定误差。
发明内容
本发明提供一种温室大棚自适应控制***，能够准确前面的反应大棚内各项参数的真实情况，为调节手段提供可可靠数据来源。使得大棚的自适应控制更加准确有效。
为此，本发明提供了一种温室大棚自适应控制***，其包括
控制器，用于数据收发、数据处理、输出控制命令。
顶棚控制驱动器，与控制器连接，用于控制顶棚的开启和关闭。
侧棚控制驱动器，与控制器连接，用于控制侧棚的开启和关闭。
风机驱动器，与控制器连接，用于控制风机的开启、关闭以及运转速度。
数据采集计算器，与控制器连接，作为控制器的下位机，用于采集外部环境信息的综合管理，并将数据发送给控制器进行处理。
补光调节器，与控制器连接，用于调节光照效果。
自转向太阳能电池，用于***供电。
遮光帘驱动器，与控制器连接，用于控制遮光帘动作以减少光照。
自动喷淋泵，与控制器连接，用于根据温度以及空气湿度对大棚内植株进行喷淋。
所述数据采集计算器连接有多个温度传感器、湿度传感器、二氧化碳浓度传感器和压力传感器，所温度传感器、湿度传感器、二氧化碳浓度传感器和压力传感器分别以每3米作为横向间隔设置在大棚内，且所述温度传感器、湿度传感器、二氧化碳浓度传感器和压力传感器所采集的数据通过数采集计算器按照平均值反馈给控制器；控制器通过该反馈的平均值与设定值进行比较，输出控制顶棚控制驱动器、侧棚驱动控制器、风机驱动器、不光调节器、遮光帘驱动器和自动喷淋泵进行调节。
所述数据采集计算器还连接有风速计和光敏传感器，所述风速计设于棚顶，用于外部风力感应，所述光敏传感器设于棚内，用于棚内光照感应。
控制器内针对温度传感器、湿度传感器、二氧化碳浓度传感器和压力传感器分别设有单独的设定值，当控制器获得的平局值超过或低于其对应的设定值时，对应控制相应设备进行调节。
所述控制器嵌入有无线通信模块，所述无线通信模块连接有服务器和监控终端，用于将***运行状态及数据调节过程发送至监控终端和服务器进行查看和存储，同时监控终端可以通过访问服务器进行数据调取。
所述数据采集计算器还连接有土壤肥力测量传感器，所述土壤肥力测量传感器埋于土壤内，且每间隔2米设置一个，由数据采集计算器输出平均值，当土壤肥力不足时，通过控制器想监控终端输出报警信息。
本发明的有益效果是：本发明所公开的一种温室大棚自适应控制***，能够准确前面的反应大棚内各项参数的真实情况，为调节手段提供可可靠数据来源。使得大棚的自适应控制更加准确有效。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
图1为本发明的原理框图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。
需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域技术人员所理解的通常意义。
如图1所示：本实施例的一种温室大棚自适应控制***，其包括
控制器，用于数据收发、数据处理、输出控制命令。
顶棚控制驱动器，与控制器连接，用于控制顶棚的开启和关闭，当根据数据采集计算器采集的信息由控制器分析需要大面积通风时，通过控制顶棚控制驱动器将顶棚打开进行通风，在只打开顶棚进行通风时，侧棚属于关闭状态，可以防止外部风力将植株吹倒。
侧棚控制驱动器，与控制器连接，用于控制侧棚的开启和关闭，同理，当需要小面积通风时，且外部风力较小，可以通过侧棚控制驱动器打开侧棚进行通风。
风机驱动器，与控制器连接，用于控制风机的开启、关闭以及运转速度。当温室大棚内数据反馈分析大棚内局部存在较大温差或者湿度较大时，或压力过大时，可以通过控制风机驱动器实现对风机的控制来加强通风除湿的效果。
数据采集计算器，与控制器连接，作为控制器的下位机，用于采集外部环境信息的综合管理，并将数据发送给控制器进行处理。
补光调节器，与控制器连接，用于调节光照效果，尤其是在夜间，当二氧化碳浓度较高时，部分需要延长光照以加强光合作用的植物需要通过补光调节器来延长光照时间。
自转向太阳能电池，用于***供电。通过自动转向太阳能电池可以自动转向阳光直射方向，提升太阳能电池的工作效率，为***的稳定运行提供保障。
遮光帘驱动器，与控制器连接，用于控制遮光帘动作以减少光照。在白天，光照过强时导致大棚内二氧化碳含量降低过快时，需要通过控制遮光帘驱动器来控制遮光帘将大棚外部进行遮挡，以减少光照。
自动喷淋泵，与控制器连接，用于根据温度以及空气湿度对大棚内植株进行喷淋。温度较高时或者湿度较低时，需要通过控制器控制自动喷淋泵对大棚内植物进行喷雾，加强大棚内空气中水分含量。
所述数据采集计算器连接有多个温度传感器、湿度传感器、二氧化碳浓度传感器和压力传感器，所温度传感器、湿度传感器、二氧化碳浓度传感器和压力传感器分别以每3米作为横向间隔设置在大棚内，且所述温度传感器、湿度传感器、二氧化碳浓度传感器和压力传感器所采集的数据通过数采集计算器按照平均值反馈给控制器；控制器通过该反馈的平均值与设定值进行比较，输出控制顶棚控制驱动器、侧棚驱动控制器、风机驱动器、不光调节器、遮光帘驱动器和自动喷淋泵进行调节。
除此之外，本实施例中，亦可以根据需要通过在控制器内设置时钟电路，根据天气以及季节，以定时的方式控制各个输出端的输出方式。
所述数据采集计算器还连接有风速计和光敏传感器，所述风速计设于棚顶，用于外部风力感应，所述光敏传感器设于棚内，用于棚内光照感应。
控制器内针对温度传感器、湿度传感器、二氧化碳浓度传感器和压力传感器分别设有单独的设定值，当控制器获得的平局值超过或低于其对应的设定值时，对应控制相应设备进行调节。
所述控制器嵌入有无线通信模块，所述无线通信模块连接有服务器和监控终端，用于将***运行状态及数据调节过程发送至监控终端和服务器进行查看和存储，同时监控终端可以通过访问服务器进行数据调取。
所述数据采集计算器还连接有土壤肥力测量传感器，所述土壤肥力测量传感器埋于土壤内，且每间隔2米设置一个，由数据采集计算器输出平均值，当土壤肥力不足时，通过控制器想监控终端输出报警信息。
具体的，在本实施例中，数据采集计算器除了发送平均值给控制器外，还将最低值和最高值也一并发送给控制器，发送时，根据数值大小依次发送。
本实施例所公开的一种温室大棚自适应控制***，能够准确前面的反应大棚内各项参数的真实情况，为调节手段提供可可靠数据来源。使得大棚的自适应控制更加准确有效。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。

Claims (5)

1.一种温室大棚自适应控制***，其特征在于，其包括
控制器，用于数据收发、数据处理、输出控制命令；
顶棚控制驱动器，与控制器连接，用于控制顶棚的开启和关闭；
侧棚控制驱动器，与控制器连接，用于控制侧棚的开启和关闭；
风机驱动器，与控制器连接，用于控制风机的开启、关闭以及运转速度；
数据采集计算器，与控制器连接，作为控制器的下位机，用于采集外部环境信息的综合管理，并将数据发送给控制器进行处理；
补光调节器，与控制器连接，用于调节光照效果；
自转向太阳能电池，用于***供电；
遮光帘驱动器，与控制器连接，用于控制遮光帘动作以减少光照；
自动喷淋泵，与控制器连接，用于根据温度以及空气湿度对大棚内植株进行喷淋；
所述数据采集计算器连接有多个温度传感器、湿度传感器、二氧化碳浓度传感器和压力传感器，所温度传感器、湿度传感器、二氧化碳浓度传感器和压力传感器分别以每3米作为横向间隔设置在大棚内，且所述温度传感器、湿度传感器、二氧化碳浓度传感器和压力传感器所采集的数据通过数采集计算器按照平均值反馈给控制器；控制器通过该反馈的平均值与设定值进行比较，输出控制顶棚控制驱动器、侧棚驱动控制器、风机驱动器、不光调节器、遮光帘驱动器和自动喷淋泵进行调节。
2.根据权利要求1所述的一种温室大棚自适应控制***，其特征在于，所述数据采集计算器还连接有风速计和光敏传感器，所述风速计设于棚顶，用于外部风力感应，所述光敏传感器设于棚内，用于棚内光照感应。
3.根据权利要求2所述的一种温室大棚自适应控制***，其特征在于，控制器内针对温度传感器、湿度传感器、二氧化碳浓度传感器和压力传感器分别设有单独的设定值，当控制器获得的平局值超过或低于其对应的设定值时，对应控制相应设备进行调节。
4.根据权利要求3所述的一种温室大棚自适应控制***，其特征在于，所述控制器嵌入有无线通信模块，所述无线通信模块连接有服务器和监控终端，用于将***运行状态及数据调节过程发送至监控终端和服务器进行查看和存储，同时监控终端可以通过访问服务器进行数据调取。
5.根据权利要求4所述的以中文是大棚自适应控制***，其特征在于，所述数据采集计算器还连接有土壤肥力测量传感器，所述土壤肥力测量传感器埋于土壤内，且每间隔2米设置一个，由数据采集计算器输出平均值，当土壤肥力不足时，通过控制器想监控终端输出报警信息。
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