溫室智能控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提出了一種溫室智能控制系統(tǒng)，包括：LED光照控制系統(tǒng)、溫度控制系統(tǒng)、水肥監(jiān)測調(diào)控系統(tǒng)和供電系統(tǒng)，供電系統(tǒng)包括太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)和風能發(fā)電系統(tǒng)，LED光照控制系統(tǒng)、溫度控制系統(tǒng)和水肥監(jiān)測調(diào)控系統(tǒng)分別與上位機通訊連接，上位機通過互聯(lián)網(wǎng)與遠程控制系統(tǒng)連接。本發(fā)明通過計算機和網(wǎng)絡技術實現(xiàn)了溫室的集成控制，提高了溫室管控的自動化程度，利用現(xiàn)有的計算機軟件控制技術能夠智能地發(fā)出控制信號控制系統(tǒng)的運作，保證系統(tǒng)提供適度的光照，而且能夠自動調(diào)節(jié)光照，在提高作物產(chǎn)量的同時縮短了作物的生長周期，從而實現(xiàn)節(jié)能增效的目的。
【專利說明】溫室智能控制系統(tǒng)
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及溫室植物生長中的智能調(diào)控技術，特別是指一種溫室智能控制系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002] 溫室大棚是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)中最可靠的養(yǎng)殖、種植方法，能夠克服傳統(tǒng)的野外種植受天 氣、季節(jié)、環(huán)境影響的弊端，在人為控制條件下能夠保持植物在恒定的條件下生長發(fā)育，從 而在一年四季都可以為市場提供動植物農(nóng)牧產(chǎn)品。
[0003] 當前實現(xiàn)大棚環(huán)境控制的技術，多數(shù)是通過溫度計和濕度計測量，人工調(diào)節(jié)溫度 和濕度以達到特定參數(shù)，溫度調(diào)節(jié)方式主要是通風散熱、封閉加熱等；濕度調(diào)節(jié)主要是人工 灌溉?，F(xiàn)有的大棚環(huán)境控制技術缺點在于控制準確度不高，并且耗費人力，無法系統(tǒng)觀察和 管理，無法實現(xiàn)自動化控制和遠程管理。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明針對上述現(xiàn)有溫室大棚存在的問題，提出一種可以實時采集傳輸溫室大棚 各種參數(shù)信息的溫室智能控制系統(tǒng)，從而便于及時采取相應措施，保證種植作物的生長。
[0005] 本發(fā)明的技術方案是這樣實現(xiàn)的：
[0006] 溫室智能控制系統(tǒng)，包括：LED光照控制系統(tǒng)、溫度控制系統(tǒng)、水肥監(jiān)測調(diào)控系統(tǒng) 和供電系統(tǒng)，供電系統(tǒng)包括太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)和風能發(fā)電系統(tǒng)，LED光照控制系統(tǒng)、溫度 控制系統(tǒng)和水肥監(jiān)測調(diào)控系統(tǒng)分別與上位機通訊連接，上位機通過通訊網(wǎng)絡與遠程控制系 統(tǒng)連接。
[0007] 優(yōu)選的，LED光照控制系統(tǒng)包括：光照育種設備和作物生長補光設備，作物生長補 光設備包括LED燈，LED燈通過上位機與通訊網(wǎng)絡和遠程控制系統(tǒng)連接。
[0008] 優(yōu)選的，溫度控制系統(tǒng)包括太陽能采集轉(zhuǎn)換設備、太陽能集熱儲存設備和熱能調(diào) 控設備。
[0009] 優(yōu)選的，測調(diào)控系統(tǒng)包括作物滴灌技術設備、水土檢測儀以及監(jiān)控設備，監(jiān)控設備 為計算機。
[0010] 優(yōu)選的，遠程控制系統(tǒng)包括工業(yè)控制器，工業(yè)控制器連接有無線接收模塊，上位機 連接有與無線接收模塊對應的無線發(fā)送模塊。
[0011] 優(yōu)選的，還包括顯示模塊，上位機與顯示模塊相連，顯示模塊與顯示屏相連。
[0012] 優(yōu)選的，所述顯示屏為IXD或LED顯示屏。
[0013] 本發(fā)明方便管理者集中控制和管理，減少園區(qū)作業(yè)服務人員，使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)更加規(guī) 范化、標準化，可實現(xiàn)對整個園區(qū)實時數(shù)據(jù)的監(jiān)控和設備的控制；將采集的溫室現(xiàn)場情景， 通過互聯(lián)網(wǎng)或局域網(wǎng)發(fā)給電腦，方便工作人員觀測、遠程管理。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014] 為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實施例或現(xiàn) 有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本 發(fā)明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可 以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0015] 圖1為本發(fā)明的原理框圖；
[0016] 圖中：
[0017] 1、LED光照控制系統(tǒng)；2、溫度控制系統(tǒng)；3、水肥監(jiān)測調(diào)控系統(tǒng)；4、通訊網(wǎng)絡；5、上 位機；6、光照育種設備；7、太陽能采集轉(zhuǎn)換模塊；8、太陽能集熱儲存設備；9、熱能調(diào)控設 備；10、作物生長補光設備；11、作物滴灌技術設備；12、水土檢測儀；13、監(jiān)控設備；14、太陽 能光伏發(fā)電系統(tǒng)；15、風能發(fā)電系統(tǒng)。
【具體實施方式】
[0018] 下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完 整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；?本發(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他 實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0019] 如圖1所示，本發(fā)明的溫室智能控制系統(tǒng)，包括LED光照控制系統(tǒng)1、溫度控制系 統(tǒng)2、水肥監(jiān)測調(diào)控系統(tǒng)3和供電系統(tǒng)，其中，LED光照控制系統(tǒng)1、溫度控制系統(tǒng)2和水肥 監(jiān)測調(diào)控系統(tǒng)3與上位機5通訊連接，通過上位機5可實現(xiàn)對溫室各系統(tǒng)的管理，在遠程 可以通過通訊網(wǎng)絡4訪問上位機，通訊網(wǎng)絡4為無線因特網(wǎng)，即為了便于遠程管理訪問，上 位機5進一步的還可以通過互聯(lián)網(wǎng)連接到遠程控制系統(tǒng)，遠端用戶在獲取權限允許的情況 下，可以對上位機5進行訪問，從而實現(xiàn)對溫室內(nèi)部LED光照控制系統(tǒng)1、溫度控制系統(tǒng)2以 及水肥監(jiān)測調(diào)控系統(tǒng)3的遠程控制，供電系統(tǒng)包括太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)14和風能發(fā)電系統(tǒng) 15,通過太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)14采集太陽能，并將采集的太陽能進行轉(zhuǎn)化，一部分轉(zhuǎn)化為 電能，供LED光照控制系統(tǒng)1使用；另一部分轉(zhuǎn)化為熱能，用于對溫室內(nèi)加熱，保證在寒冷的 地區(qū)或季節(jié)保持溫室內(nèi)溫度。
[0020] 本發(fā)明中，上位機5與遠程控制系統(tǒng)可以通過多種方式連接，遠程控制系統(tǒng)采用 現(xiàn)有的工業(yè)控制器，為了便于布線，降低組網(wǎng)難度，上位機5連接有無線發(fā)送模塊，工業(yè)控 制器連接有無線接收模塊，上位機5與遠程控制系統(tǒng)通過無線網(wǎng)絡連接，遠程控制系統(tǒng)的 數(shù)據(jù)得以通過無線方式傳輸?shù)缴衔粰C5,不會像有線網(wǎng)絡那樣布置網(wǎng)線影響溫室內(nèi)的環(huán)境。
[0021] LED光照控制系統(tǒng)1采用LED燈作為光源，包括：光照育種設備6和作物生長補光 設備10,解決了使用電子儀器設備促進植物生長的問題，實現(xiàn)溫室作物無陽光也能正常生 長的技術問題，作物生長光照模塊分為花卉類光照編組，蔬菜類光照編組和林果類光照編 組，溫度控制系統(tǒng)2包括太陽能采集轉(zhuǎn)換設備7、太陽能集熱儲存設備8和熱能調(diào)控設備9， 太陽能采集轉(zhuǎn)換設備7可選用太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)14,也可選用太陽能電池；熱能調(diào)控設 備9可選用市面上的溫度調(diào)控儀，溫度控制系統(tǒng)2用于解決大棚保溫，供電和光照的調(diào)控問 題，實現(xiàn)高寒地區(qū)大棚作物無季節(jié)影響，水肥監(jiān)測調(diào)控系統(tǒng)3包括作物滴灌技術設備11、水 土檢測儀12以及監(jiān)控設備13,監(jiān)控設備13為計算機，通過水肥監(jiān)測調(diào)控系統(tǒng)3實現(xiàn)水肥調(diào) 控，解決高寒地區(qū)惡劣條件下大棚維護環(huán)境差，維護困難的問題，實現(xiàn)精確控制水肥供給和 作物生長調(diào)控功能，最后基于上述逐項設備運行的同時，不間斷地實施人機監(jiān)控，最終實現(xiàn) 作物生長人機智能調(diào)控，本發(fā)明中的各種設備均為現(xiàn)有技術設備。
[0022] 本發(fā)明的LED光照控制系統(tǒng)1采用LED低功耗光源，選用適合綠色植物生長的光 波，合理控制光照時間，在調(diào)控作物生長過程的同時縮短作物生長周期。從而實現(xiàn)節(jié)約能 源，在溫室大棚的環(huán)境中，通過運用LED作為補充光源，促使作物加快光合作用，實現(xiàn)縮短 作物生長周期，提高作物內(nèi)在品質(zhì)，降低維護費用，節(jié)約土地，達到提高單位面積產(chǎn)量的目 的，此外，本發(fā)明集LED光照控制系統(tǒng)1、溫度控制系統(tǒng)2、水肥監(jiān)測調(diào)控系統(tǒng)3于一體，通過 運用物聯(lián)網(wǎng)技術；實現(xiàn)北方高寒地區(qū)作物生長可以不受自然條件制約的目的。最后，利用 太陽能熱存儲技術，采用新型集熱材料將太陽能通過熱轉(zhuǎn)換存儲起來，再通過遠程測控技 術設備用于溫室室溫調(diào)節(jié)，通過人機結(jié)合的形式，實時監(jiān)控，實現(xiàn)了對于作物生長周期的調(diào) 控。
[0023] 以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精 神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【權利要求】
1. 溫室智能控制系統(tǒng)，其特征在于，包括：LED光照控制系統(tǒng)、溫度控制系統(tǒng)、水肥監(jiān)測 調(diào)控系統(tǒng)和供電系統(tǒng)，所述供電系統(tǒng)包括太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)和風能發(fā)電系統(tǒng)，所述LED 光照控制系統(tǒng)、所述溫度控制系統(tǒng)和所述水肥監(jiān)測調(diào)控系統(tǒng)分別與上位機通訊連接，上位 機通過通訊網(wǎng)絡與遠程控制系統(tǒng)連接。
2. 根據(jù)權利要求1所述的溫室智能控制系統(tǒng)，其特征在于，所述LED光照控制系統(tǒng)包 括：光照育種設備和作物生長補光設備，所述作物生長補光設備包括LED燈，所述LED燈通 過所述上位機與所述通訊網(wǎng)絡和所述遠程控制系統(tǒng)連接。
3. 根據(jù)權利要求1所述的溫室智能控制系統(tǒng)，其特征在于，所述溫度控制系統(tǒng)包括太 陽能采集轉(zhuǎn)換設備、太陽能集熱儲存設備和熱能調(diào)控設備。
4. 根據(jù)權利要求1所述的溫室智能控制系統(tǒng)，其特征在于，所述測調(diào)控系統(tǒng)包括作物 滴灌技術設備、水土檢測儀以及監(jiān)控設備，所述監(jiān)控設備為計算機。
5. 根據(jù)權利要求1所述的溫室智能控制系統(tǒng)，其特征在于，所述遠程控制系統(tǒng)包括工 業(yè)控制器，所述工業(yè)控制器連接有無線接收模塊，所述上位機連接有與所述無線接收模塊 對應的無線發(fā)送模塊。
6. 根據(jù)權利要求1所述的溫室智能控制系統(tǒng)，其特征在于，還包括顯示模塊，所述上位 機與所述顯示模塊相連，所述顯示模塊與顯示屏相連。
7. 根據(jù)權利要求6所述的溫室智能控制系統(tǒng)，其特征在于，所述顯示屏為LCD或LED顯 示屏。
【文檔編號】G05B19/418GK104155941SQ201410357536
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2014年7月24日 優(yōu)先權日:2014年7月24日
【發(fā)明者】周正 申請人:天津市金舟科技發(fā)展有限公司