CN207151366U - 一种温室大棚节能通风控制*** - Google Patents
一种温室大棚节能通风控制*** Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型公开了一种温室大棚节能通风控制***，包括光辐射传感器、风速计、温湿度传感器、单片机控制器、输出继电器、通风电机、限位开关；所述的光辐射传感器和风速计分别安装在温室的外边，通过信息号线与单片机控制器连接；所述的温湿度传感器在温室的内外各安装一个，均通过信号线与连接；所述的输出继电器与通风电机连接、所述的限位开关安装在温室的拱形架上。该***依据室外风速、室外光照及温室大棚室内外的实时温湿度环境控制通风***的自动开闭及开启程度，充分利用自然能源，实现分级控制，而且结构简单，运行成本低，便于大规模推广应用。
Description
技术领域
本实用新型属于智能控制***技术领域，涉及一种温室控制***，特别涉及一种温室大棚节能通风控制***。
背景技术
中国专利公开号为 206078335U，公开了一种温室通风装置，包括风机，及用于对风机进行控制的变频器，温室通风装置设置通风智能监控器、通风智能监控终端；通风智能监控器设有无线通信模块；通风智能监控终端设有网关，无线通信模块通过信号线路与网关连接；网关通过信号线路与云服务平台连接。采用上述技术方案，基于物联网技术，便于随时随地的远程监控温室温度状态，能根据温室内环境，如实时温度，以不同品种、不同生长阶段农作物的具体需求，从云服务平台的农业专家决策***定制个性化温室通风策略，智能调节风机的风力大小，实施高效节能的智能温室温度控制。但是该装置网络结构复杂，运行成本高，同时不能实现***自动智能控制。
发明内容
针对上述现有技术中存在的问题与缺陷，本实用新型的目在于提供一种温室大棚节能通风控制***，该***依据室外风速、室外光照及温室大棚室内外的实时温湿度环境控制通风***的自动开闭及开启程度，充分利用自然能源，实现分级控制，而且结构简单，运行成本低，便于大规模推广应用。
实现上述发明目的所采用的技术方案是一种温室大棚节能通风控制***，包括风速计、光辐射传感器、温湿度传感器、单片机控制器、输出继电器、电动机、限位开关；所述的光辐射传感器和风速计分别安装在温室的外边，通过信息号线与单片机控制器连接；所述的温湿度传感器在温室的内外各安装一个，均通过信号线与连接；所述的输出继电器与通风电机连接、所述的限位开关安装在温室的拱形架上；所述风速计用于实时测量室外的风速和风向，所述光辐射传感器用于实时测量室外的光照，所述温湿度传感器用于实时测量温室大棚内的空气温湿度，所述单片机控制器用来对传感器数据进行控制决策，所述输出继电器接受控制器信号启动电动机，所述电动机用来实施通风口开闭，所述限位开关用来控制通风电机的行程，防止过卷。
本实用新型可以依据温室大棚室内外的实时温湿光环境控制通风***的自动开闭及开启程度。
本发明结构简单，依据多环境因子进行调控，最大限度地依靠自然能源进行降温、除湿、补充CO2气体等，改善室内环境，可以降低温室大棚环境调控成本，适宜所有温室大棚的通风***控制。
附图说明
图1为本实用新型温室大棚节能通风控制***方框原理图；
附图标记：1光辐射传感器、2风速计、3温湿度传感器、4单片机控制器、5输出继电器、6通风电机、7限位开关。
具体实施方式
以下结合附图和发明人给出的具体实施方式对本实用新型温室大棚节能通风控制***做进一步的详细说明。
图1为本实用新型温室大棚节能通风控制***的原理图，包括光辐射传感器1、风速计2、温湿度传感器3、单片机控制器4、输出继电器5、通风电机6、限位开关7。所述的光辐射传感器1和风速计2分别安装在温室的外边，通过信息号线与单片机控制器4连接；所述的温湿度传感器3在温室的内外各安装一个，均通过信号线与连接；所述的输出继电器5与通风电机6连接、所述的限位开关7安装在温室的拱形架上，所述风速计用于实时测量室外的风速和风向，所述光辐射传感器用于实时测量室外的光照，所述温湿度传感器用于实时测量温室大棚内的空气温湿度，所述单片机控制器用来对传感器数据进行控制决策，所述输出继电器接受控制器信号启动电动机，所述电动机用来实施通风口开闭，所述限位开关用来控制通风电机的行程，防止过卷。所述风速计用于检测室外实时风速并送入单片机控制器；所述光辐射传感器用于检测室外光照强度并送入单片机控制器；所述温湿度传感器用于检测温室大棚内的实时温湿度并送入单片机控制器；所述单片机控制器对实时风速计及温湿度数值进行判断处理，并输出控制信号；所述继电器接受单片机的控制信号实现对通风电动机控制，用来实施通风窗或卷膜的上行、停止、下行；所述限位开关用于对通风机位置判断并保护其在安全的范围内运行。
本实用新型的控制***的单片机型号STC15W4K56S4，是高速/低功耗/超强抗干扰的新一代单片机。内部集成MAX810专用复位电路，2路PWM,8路高速10位A/D转换（250K/S），针对电机控制，强干扰场合。
由于不同植物在不同生长阶段所需适宜温度不同，植物达到光饱和点时的温度也不同，本***设计多阶段参数管理技术、采用反馈控制算法，实现基于作物不同生长需求的温度动态管理。
卷帘是依据温度和光照耦合算法实现控制。采用基于最小二乘法的多项式拟合，应用MATLAB实现，建立室内温度变化速率与温差及光照之间的关系，结合作物最高最低温度值以及当前设备状态来决策下一时刻设备动作，实现智能调控。
1.T内>32°C，通风口全开，T≤13°C，通风口关闭；
2.RH室内>85%，且T室内>15°C，通风口开启； RH室内=RH室外或T室内≤13°C，通风口关闭；
3.L>50，且15°C <T内≤18°C，通风口开启1/4；T≤13°C，通风口关闭；
L>50，且18°C <T内≤25°C，通风口开启1/2；T≤13°C，通风口关闭；
L>50，且T内>25°C，通风口全开；T≤13°C，通风口关闭；
4. T<13°C，或L<50，或T外<5°C，或W>12m/s，通风口不开。
通风的目的包括降温、除湿以及补充CO2气体。因此，设计算法是基于室内外温湿度、室外光照多因素控制通风电机的运行、停止，并依据环境决策电机的运行时间来控制通风口开启的程度，实现分段调控。
***以STC15W4K56S4单片机为核心，实现日光温室内外温湿度、光照强度等关键环境因子的实时监测，实现多因素融合的温室通风控制策略；利用行程开关实现对通风机位置的判断并保护其在安全的范围内运行。控制通风机依据室内外温湿度、光照关系自动操作，充分利用自然能源，减少调控成本，降低农民劳动强度。
Claims (1)
1.一种温室大棚节能通风控制***，其特征在于，包括光辐射传感器、风速计、温湿度传感器、单片机控制器、输出继电器、通风电机、限位开关；所述的光辐射传感器和风速计分别安装在温室的外边，通过信息号线与单片机控制器连接；所述的温湿度传感器在温室的内外各安装一个，均通过信号线与连接；所述的输出继电器与通风电机连接、所述的限位开关安装在温室的拱形架上；所述风速计用于检测室外实时风速并送入单片机控制器；所述光辐射传感器用于检测室外光照强度并送入单片机控制器；所述温湿度传感器用于检测温室大棚内的实时温湿度并送入单片机控制器；所述单片机控制器对实时风速计及温湿度数值进行判断处理，并输出控制信号；所述输出继电器接受控制器信号启动电动机，所述限位开关用来控制通风电机的行程。
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| CN (1) | CN207151366U (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109197271A (zh) * | 2018-09-28 | 2019-01-15 | 中国地质大学（武汉） | 一种基于LoRa技术的温室大棚智能通风*** |
| WO2021096451A1 (en) * | 2019-11-14 | 2021-05-20 | Cukurova Universitesi Rektorlugu | An intelligent control system for greenhouse air conditioning |
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2017
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| CN109197271A (zh) * | 2018-09-28 | 2019-01-15 | 中国地质大学（武汉） | 一种基于LoRa技术的温室大棚智能通风*** |
| WO2021096451A1 (en) * | 2019-11-14 | 2021-05-20 | Cukurova Universitesi Rektorlugu | An intelligent control system for greenhouse air conditioning |
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