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温室智能监控系统解决方案
1、前言
国内外温室控制系统的现状
我国是一个农业大国,目前在广大农村,农业温室比比皆是。近年来,随着我国农业和农
村经济的发展,农业生产方式逐步由传统的粗放经营式向现代集约型经营方式转变,农业科技
示范园,作为现代集约型农业和高新科技应用的示范窗口,应运而生。随着科学技术的进步,
温室的结构档次在逐步的提高,建设一种可提高温室内作物产量和质量,降低生产成本,减轻
工作人员劳动强度的温室智能监控系统,是广大温室作物生产人员的迫切需求。
目前,虽然也有不少单位或个人引进了一些国外的计算机智能控制系统,如温室环境控制
系统,施肥灌溉控制系统,工厂化育苗智能控制系统等,这些系统真正实现了温室控制的智能
化和自动化,,再者就是要求温室
的管理操作人员本身有较高的文化素质和较丰富的工程技术经验,目前我国广大农民还不具备,
这也限制了国外同类产品在国内的推广应用。开发低价位、实用型的温室只能监控系统对于推
进我国农业自动化、智能化进程具有重要的意义,同时也具有很大的市场潜力。据调查,目前
市场上迫切需要的是一种低成本、操作使用简便的实用温室智能监控系统。针对这一要求及我
国日光温室量大、面广的特点,研究一种既符合我实际又适合农民经济承受能力、
技术上不低于国外同类产品的日光温室智能集成控制系统是非常必要的。
智能化温室是集农业科技上的高、精、尖技术和计算机自动控制技术于一体的先进的农业
生产设施,是现代农业科技向产业转化的物质基础。它能营造相对独立的作物生长环境,彻底
摆脱传统农业对自然环境的依赖性。目前,计算机控制在温室种植中得到了越来越广泛的应用,
并正在成为温室控制的核心。智能化温室研究是当今兴起的一门横跨生物学、计算机科学、电
子科学、机械设计和环境控制等几大学科的综合了多种高新技术的边缘学科。
从目前我国农业发展政策看,未来10一15年我国农业科技进步的重要内容就是推动规模经
营和农业产业化的发展,所以研究开发适合我国的国情的光温室的智能集中控制系统是非常必
要的。
本监控系统的特点
温室智能监控系统集传感器、自动化控制、通讯、计算等技术与专家系统于一体,通过预
装多种作物生长所需的适宜环境参数,搭建温室智能化软硬件平台,实现对温室中温度、湿度、
光照、二氧化碳等因子的自动监测和控制。
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本系统可以模拟基本的生态环境因子,如温度、湿度、光照、CO2浓度等,以适应不同生物
生长繁育的需要,它由智能监控单元组成,按照预设参数,精确的测量温室的气候、土壤参数
等,并利用手动、自动两种方式启动或关闭不同的执行结构(遮阳幕、加热器、湿帘水泵及风
机、通风系统等),程序所需的数据都是通过各类传感器实时采集的。
该系统的使用,可以为植物提供一个理想的生长环境,并能起到减轻人的劳动强度、提高
设备利用率、改善温室气候、减少病虫害、增加作物产量等作用。
本控制系统具有的特点:
1、预测性:通过对气候参数的分析,可以预测控制设备的运行情况,提高设备的利用率,
降低能耗。
2、强大的扩展功能:通过选用不同的外围设备,可以控制温室环境及灌溉、施肥等。
3、完善的资料处理功能:通过中央控制软件,可以不问断地记录各种传感器的信息以及各
种控制设备的动作记录等。
4、远程监控功能:即使工作人员不在现场,也可以通过远程监控系统对温室内的设备参数
进行监视和控制。
5、数据联网功能:通过GPRS,,真正实现数据共享。
2、温室智能监控系统的设计
系统设计要求
日光温室智能控制系统是一个涉及到温度、湿度、二氧化碳浓度、光照强度及蔬菜品种等
多种因素的复杂系统。因此,该系统的没计应具备以下功能:
l、较宽的工作电压范围:160V一一260V Ac:
2、能长时间连续、稳定、可靠的工作;
3、能对温室内的温度、湿度、二氧化碳浓度、光照强度等参数进行准确的测量:
4、能根据蔬菜品种的不同,可以人工/自动设定温度、湿度、二氧化碳浓度、光照强度等
参数的报警范围:
5、可以设定系统的控制状念:手动控制状态和自动控制状态。
具有参数检测和警告功能,对电机、水泵等控制设备不作控制。在自动控制状态下,系统既具
有参数检测和警告功能,又能对电机、水泵等控制设备进