專利名稱：溫室大棚控制裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及溫室設備領域，尤其是涉及一種能夠自動控制大棚內的空氣溫度、空氣濕度和二氧化碳濃度的溫室大棚控制裝置。
背景技術：
溫室是一種可以改變植物生長環(huán)境、為植物生長創(chuàng)造良好條件、避免四季變化和惡劣氣候對其影響的場所。溫室大棚包括人工控制溫室大棚和自動控制溫室大棚。通常的溫室大棚采用人工觀測的方法對大棚內的空氣溫度、空氣濕度進行調整，調整前、后環(huán)境變化較大，該調整方法具有不能實時、連續(xù)地檢測及控制的缺點，不連續(xù)的控制對植物的生長造成不利影響。通常的自動控制溫室大棚可以對空氣溫度和空氣濕度進行控制，但是，不能控制大棚內的二氧化碳濃度，而二氧化碳濃度跟植物的生長有直接關系，過低或過高的二氧化碳濃度對植物生長不利。中國專利授權公開號CN201765490U，授權
公開日2011年3月16日公開了一種溫室大棚管理控制系統(tǒng)，它包括中心控制單元和生產現(xiàn)場單元，生產現(xiàn)場單元包括分別與中心控制單元相連的溫度控制單元、濕度控制單元，溫度控制單元包括棚內溫度探測器、風扇和加熱器，中心控制單元在溫室大棚的溫度過高時啟動風扇、在溫度過低時啟動加熱器；濕度控制單元包括土壤濕度探測器和噴淋裝置，中心控制單元在溫室大棚的濕度過低時啟動噴淋裝置噴水、在溫室大棚的濕度過高時啟動風扇和加熱器。該實用新型可以控制大棚內的空氣溫度和空氣濕度，但是，具有不能調節(jié)二氧化碳濃度的缺點。
實用新型內容本實用新型是為了克服現(xiàn)有技術中的溫室大棚不能調節(jié)二氧化碳濃度的不足，提供了一種能夠自動控制大棚內的空氣溫度、空氣濕度和二氧化碳濃度的溫室大棚控制裝置。為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用以下技術方案:一種溫室大棚控制裝置，包括控制器、若干個空氣溫度傳感器、若干個空氣濕度傳感器、若干個二氧化碳傳感器、加熱裝置、制冷裝置、噴淋裝置和若干個風機；所述控制器分別與空氣溫度傳感器、空氣濕度傳感器、加熱裝置、制冷裝置、二氧化碳傳感器、風機和噴淋裝置電連接。本實用新型的溫室大棚控制裝置通過測量大棚內的二氧化碳濃度來控制風機的送風機及排風機的開啟及關閉，從而將大棚內的二氧化碳濃度控制在適合植物生長的范圍內。 根據(jù)大棚內的蔬菜或水果的種類，預先在控制器內設定空氣濕度范圍、二氧化碳濃度范圍以及白天和夜晚的空氣溫度范圍。[0012]本實用新型的溫室大棚控制裝置的工作過程如下:控制器控制各個空氣溫度傳感器、各個空氣濕度傳感器和各個二氧化碳傳感器檢測大棚內的空氣溫度、空氣濕度和二氧化碳濃度；控制器根據(jù)檢測到的空氣溫度值、空氣濕度值和二氧化碳濃度值計算得到空氣溫度平均值、空氣濕度平均值和二氧化碳濃度平均值；當空氣溫度平均值高于空氣溫度范圍的上限值時，控制器控制制冷裝置開始制冷，當空氣溫度平均值達到空氣溫度范圍的下限值時，控制器控制停止制冷；當空氣溫度平均值低于空氣溫度范圍的下限值時，控制器控制加熱裝置開始加熱，當空氣溫度平均值達到空氣溫度范圍的上限值時，控制器控制加熱裝置停止加熱；當大棚內的二氧化碳濃度平均值低于二氧化碳濃度范圍的下限值時，控制器控制風機開始通風，當二氧化碳濃度平均值達到二氧化碳濃度范圍的上限值時，風機停止通風；當大棚內的二氧化碳濃度平均值高于二氧化碳濃度范圍的上限值時，控制器控制風機開始通風，當二氧化碳濃度平均值達到二氧化碳濃度范圍的下限值時，風機停止通風。當空氣濕度平均值高于空氣濕度范圍的上限值時，控制器控制制冷裝置開始除濕，當空氣濕度平均值達到空氣濕度范圍的下限值時，控制器控制停止除濕。當空氣濕度平均值低于空氣濕度范圍的下限值時，控制器控制噴淋裝置開始噴水，當空氣濕度平均值達到空氣濕度范圍的上限值時，控制器控制停止噴水?？刂破饔糜谟嬎愀鱾€傳感器檢測的數(shù)據(jù)并進行分析計算，從而控制加熱裝置、制冷裝置、噴淋裝置及風機進行升溫、降溫、加濕及通風的操作。因此，本實用新型的溫室大棚控制裝置可以自動控制大棚內的空氣溫度、空氣濕度和二氧化碳濃度；大棚內的空氣溫度、空氣濕度和二氧化碳濃度在一定范圍內連續(xù)變化，植物始終在適宜的環(huán)境下生長，縮短了植物的生長周期，提高了經(jīng)濟效益，降低了生產成本。作為優(yōu)選，還包括土壤濕度探測器，所述土壤濕度探測器與控制器電連接。土壤濕度探測器的設置便于控制裝置對植物生長環(huán)境進行更加精確的控制。當土壤濕度低，而空氣濕度在正常范圍內時；控制器控制噴淋裝置直接為土壤澆水，提高土壤濕度，而空氣的濕度則變化不大，為植物創(chuàng)造更有利生長環(huán)境。作為優(yōu)選，土壤濕度探測器為頻域反射儀。頻域反射儀具有簡便安全、快速準確、定點連續(xù)、自動化、寬量程、少標定等優(yōu)點作為優(yōu)選，還包括地溫傳感器，地溫傳感器與控制器電連接。地溫傳感器的設置用于準確測量地溫的變化，地溫傳感器檢測的溫度在設于控制器上的顯示屏中顯示，便于人們觀察地溫，并根據(jù)地溫的變化選擇合適的種植時間種植各種植物。作為優(yōu)選，還包括報警器，所述報警器包括蜂鳴器和LED燈；報警器與控制器電連接。當控制器控制加熱裝置、制冷裝置、噴淋裝置和風機工作時，設備出現(xiàn)故障不能正常工作，導致在一定的時間內溫度、濕度或二氧化碳濃度沒有調整到預定的范圍，則報警器發(fā)出報警信息，提醒人們設備出現(xiàn)故障，便于及時修理。作為優(yōu)選，所 述加熱裝置為加熱爐，制冷裝置為制冷空調器。[0030]作為優(yōu)選，噴淋裝置包括若干個噴頭，噴頭上設有電磁閥，電磁閥與控制器電連接。作為優(yōu)選，二氧化碳傳感器為紅外二氧化碳傳感器。因此，本實用新型具有如下有益效果:(I)可以自動控制大棚內的空氣溫度、空氣濕度、土壤濕度和二氧化碳濃度；(2)為棚內植物提供了良好的生長環(huán)境，縮短了植物的生長周期，提高了經(jīng)濟效益，降低了生產成本；(3)具有設備故障報警功能，確保植物生長在穩(wěn)定的環(huán)境中。

圖1是本實用新型的實施例1的一種原理框圖；圖2是本實用新型的實施例2的一種原理框圖。圖中:控制器1、空氣溫度傳感器2、空氣濕度傳感器3、二氧化碳傳感器4、加熱裝置5、制冷裝置6、噴淋裝置7、風機8、土壤濕度探測器9、地溫傳感器10、報警器11。
具體實施方式
以下結合附圖和具體實施方式
對本實用新型做進一步的描述。實施例1 如圖1所示的實施例是一種溫室大棚控制裝置，包括控制器1、6個空氣溫度傳感器2、6個空氣濕度傳感器3、6個二氧化碳傳感器4、加熱裝置5、制冷裝置6、噴淋裝置7和6個風機8 ;控制器分別與空氣溫度傳感器、空氣濕度傳感器、加熱裝置、制冷裝置、二氧化碳傳感器、風機和噴淋裝置電連接。還包括報警器11，所述報警器包括蜂鳴器和LED燈；報警器與控制器電連接。力口熱裝置為加熱爐，制冷裝置為制冷空調器。噴淋裝置包括20個噴頭，噴頭上設有電磁閥，電磁閥與控制器電連接。二氧化碳傳感器為紅外二氧化碳傳感器。預先根據(jù)大棚內所種植的蔬菜或水果的種類設定大棚內的空氣濕度范圍、二氧化碳濃度范圍、白天的空氣溫度范圍、夜晚的空氣溫度范圍和各個參數(shù)調整至正常范圍的時間長度值。假設，大棚內種植的是黃瓜，設定白天的空氣溫度范圍為20°C至30°C，晚上的空氣溫度范圍為18 °C至20 V，空氣濕度范圍為70% — 80%，二氧化碳濃度范圍為0.018%至
0.03%。本實用新型的溫室大棚控制裝置的工作過程如下:控制器控制空氣溫度傳感器、空氣濕度傳感器和二氧化碳傳感器檢測大棚內的空氣溫度、空氣濕度和二氧化碳濃度；控制器根據(jù)檢測到的空氣溫度值、空氣濕度值和二氧化碳濃度值計算得到空氣溫度平均值、空氣濕度平均值和二氧化碳濃度平均值；在夜晚時，當空氣溫度平均值高于20°C時，控制器控制制冷裝置開始制冷，當空氣溫度平均值達到18°C時，控制器控制停止制冷；當空氣溫度平均值低于18°C時，控制器控制加熱裝置開始加熱，當空氣溫度平均值達到20°C時，控制器控制加熱裝置停止加熱；在白天時，當空氣溫度平均值高于30°C時，控制器控制制冷裝置開始制冷，當空氣溫度平均值達到20°C時，控制器控制停止制冷；當空氣溫度平均值低于20°C時，控制器控制加熱裝置開始加熱，當空氣溫度平均值達到30°C時，控制器控制加熱裝置停止加熱；當大棚內的二氧化碳濃度平均值低于0.018%時，控制器控制風機開始通風，當二氧化碳濃度平均值達到0.03%時，風機停止通風；當大棚內的二氧化碳濃度平均值高于0.03%時，控制器控制風機開始通風，當二氧化碳濃度平均值達到0.018%時，風機停止通風。當空氣濕度平均值高于80%時，控制器控制制冷裝置開始除濕，當空氣濕度平均值達到70%時，控制器控制停止除濕；當空氣濕度平均值低于70%時，控制器控制噴淋裝置開始噴水，當濕度平均值達到80%時，控制器控制停止噴水。當控制器控制加熱裝置、制冷裝置、噴淋裝置和風機工作時，如果加熱裝置、制冷裝置、噴淋裝置或風機出現(xiàn)故障不能正常工作，導致在10分鐘的時間內空氣溫度、空氣濕度或二氧化碳濃度沒有調整到預定的范圍，則報警器發(fā)出報警信息，提醒人們設備出現(xiàn)故障，便于及時檢修。實施例2如圖2所示，實施例2中包括實施例1中的所有結構部分，還包括土壤濕度探測器9，土壤濕度探測器與控制器電連接。土壤濕度探測器為頻域反射儀。還包括地溫傳感器10，地溫傳感器與控制器電連接。地溫傳感器的設置便于人們及時通過控制器的顯示屏觀察地溫變化,并根據(jù)地溫的變化選擇大棚內植物的合適種植時間。
在控制器內預先設定土壤濕度范圍，當土壤濕度低于預設的土壤濕度范圍時，控制器控制噴淋裝置為土壤澆水，為植物生長創(chuàng)造更有利生長環(huán)境。
權利要求1.一種溫室大棚控制裝置，其特征是，包括控制器(I)、若干個空氣溫度傳感器(2)、若干個空氣濕度傳感器(3)、若干個二氧化碳傳感器(4)、加熱裝置(5)、制冷裝置(6)、噴淋裝置(7)和若干個風機(8);所述控制器分別與空氣溫度傳感器、空氣濕度傳感器、加熱裝置、制冷裝置、二氧化碳傳感器、風機和噴淋裝置電連接。
2.根據(jù)權利要求1所述的溫室大棚控制裝置，其特征是，還包括土壤濕度探測器(9)，所述土壤濕度探測器與控制器電連接。
3.根據(jù)權利要求2所述的溫室大棚控制裝置，其特征是，所述土壤濕度探測器為頻域反射儀。
4.根據(jù)權利要求1所述的溫室大棚控制裝置，其特征是，還包括地溫傳感器(10)，地溫傳感器與控制器電連接。
5.根據(jù)權利要求1所述的溫室大棚控制裝置，其特征是，還包括報警器(11)，所述報警器包括蜂鳴器和LED燈；報警器與控制器電連接。
6.根據(jù)權利要求1所述的溫室大棚控制裝置，其特征是，所述加熱裝置為加熱爐，制冷裝置為制冷空調器。
7.根據(jù)權利要求1或2或3或4或5或6所述的溫室大棚控制裝置，其特征是，噴淋裝置包括若干個噴頭，噴頭上設有電磁閥，電磁閥與控制器電連接。
8.根據(jù)權利要求1或2或3或4或5或6所述的溫室大棚控制裝置，其特征是，二氧化碳傳感器為紅外二氧化碳傳感器。
專利摘要本實用新型公開了一種溫室大棚控制裝置，包括控制器、若干個空氣溫度傳感器、若干個空氣濕度傳感器、若干個二氧化碳傳感器、加熱裝置、制冷裝置、噴淋裝置和若干個風機；所述控制器分別與空氣溫度傳感器、空氣濕度傳感器、加熱裝置、制冷裝置、二氧化碳傳感器、風機和噴淋裝置電連接。本實用新型具有可以自動控制大棚內的空氣溫度、空氣濕度、土壤濕度和二氧化碳濃度；為植物提供了良好的生長環(huán)境，縮短了植物的生長周期，提高了經(jīng)濟效益，降低了生產成本；具有設備故障報警功能，確保植物生長在穩(wěn)定的環(huán)境中的特點。
文檔編號G05B19/418GK203117746SQ20132004618
公開日2013年8月7日 申請日期2013年1月29日 優(yōu)先權日2013年1月29日
發(fā)明者李莉莉, 毛孔明 申請人:浙江海洋學院