本實(shí)用新型涉及溫室大棚農(nóng)作物的無(wú)線監(jiān)測(cè)云存儲(chǔ)與PLC的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)控制技術(shù)的領(lǐng)域，涉及到傳感器技術(shù)、工業(yè)自動(dòng)化控制技術(shù)、云平臺(tái)技術(shù)、PLC控制技術(shù)、農(nóng)業(yè)灌溉及控制技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)等領(lǐng)域，更具體的說(shuō)，涉及一種基于云存儲(chǔ)和PLC的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)大棚自動(dòng)控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)大棚的溫度、濕度、光照度、CO₂濃度是根據(jù)農(nóng)民種植經(jīng)驗(yàn)，以及人工調(diào)節(jié)影響農(nóng)作物生長(zhǎng)的參數(shù)，存在反應(yīng)時(shí)間慢、浪費(fèi)資源和產(chǎn)量地下等缺點(diǎn)。

智能農(nóng)業(yè)是目前農(nóng)業(yè)發(fā)展的新方向，它根據(jù)農(nóng)作物的生長(zhǎng)習(xí)性及時(shí)調(diào)整土壤狀況和環(huán)境參數(shù)，較為典型的應(yīng)用是大棚蔬菜水果的管理，以最少的投入獲得最高的收益，改變了傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)中必須依靠環(huán)境種植的弊端及粗放的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)管理模式。

云計(jì)算是基于互聯(lián)網(wǎng)的相關(guān)服務(wù)的增加、使用和交付模式，通常涉及到通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)來(lái)提供動(dòng)態(tài)易擴(kuò)展且經(jīng)常是虛擬資源。

云服務(wù)系統(tǒng)是充分利用云計(jì)算的強(qiáng)大功能，實(shí)現(xiàn)大量農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)的采集與存儲(chǔ)。

隨著通信、計(jì)算機(jī)、傳感器、信息技術(shù)等技術(shù)的迅速發(fā)展，“云+ ”的概念已經(jīng)滲透到了很多行業(yè)和領(lǐng)域，“云+農(nóng)業(yè)”即構(gòu)成了智能農(nóng)業(yè)，它將采集的溫度、光照度、濕度、植物生長(zhǎng)狀況等信息進(jìn)行加工、傳輸和利用，為農(nóng)業(yè)在各個(gè)時(shí)期的精準(zhǔn)管理和預(yù)警提供信息支持，以最小的資源消耗獲得最大的產(chǎn)出。

我國(guó)對(duì)于溫室控制系統(tǒng)的研究起步較晚，對(duì)溫室里的大棚蔬菜的溫度、濕度和光照技術(shù)進(jìn)行研究，其技術(shù)不成熟，一方面，客觀環(huán)境制約了溫度、濕度和光照技術(shù)的研究；另一方面，智能化推廣技術(shù)受到嚴(yán)重的制約。

以往的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)大棚自動(dòng)控制系統(tǒng)存在以下缺點(diǎn)：

（一）以往的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)大棚自動(dòng)控制系統(tǒng)沒(méi)有采用PLC控制器進(jìn)行控制，其控制方式效果不佳、不易于實(shí)現(xiàn)溫室大棚里農(nóng)作物的智能化的控制；

（二）以往的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)大棚自動(dòng)控制系統(tǒng)沒(méi)有采用云平臺(tái)，不能高效地實(shí)現(xiàn)溫室大棚里的云的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)及分享；

（三）、以往的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)大棚自動(dòng)控制系統(tǒng)，不能實(shí)現(xiàn)云存儲(chǔ)和PLC的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)大棚的自動(dòng)化、智能化控制，不能節(jié)省了人力，不能提高了生產(chǎn)效率，降低了單位產(chǎn)品的生產(chǎn)成本，也不能夠較為嚴(yán)格的控制溫室指標(biāo)，更不能夠產(chǎn)生很好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型是為了克服上述不足，給出了一種基于云存儲(chǔ)和PLC的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)大棚自動(dòng)控制系統(tǒng)。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

一種基于云存儲(chǔ)和PLC的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)大棚自動(dòng)控制系統(tǒng)，包括云平臺(tái)、人機(jī)對(duì)話(huà)裝置、PLC控制器、傳感器、PLC的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)控制系統(tǒng)、執(zhí)行裝置；所述的云平臺(tái)包括租用云端存儲(chǔ)器、租用云端服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)裝置、云平臺(tái)APP手機(jī)客戶(hù)端；所述的網(wǎng)絡(luò)裝置包括4G網(wǎng)絡(luò)裝置、GPRS網(wǎng)絡(luò)裝置、Internet網(wǎng)絡(luò)裝置、WIFI網(wǎng)絡(luò)裝置；所述的云平臺(tái)，方便于農(nóng)業(yè)用手機(jī)通過(guò)云平臺(tái)及PLC控制器，實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)的控制溫室大棚的卷簾開(kāi)啟、電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)的顯示及溫室大棚內(nèi)的溫度、濕度、光照度、濃度實(shí)時(shí)監(jiān)控；所述的PLC的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)控制系統(tǒng)包括云通訊控制系統(tǒng)、采光處理系統(tǒng)、灌溉控制系統(tǒng)、傳感器系統(tǒng)、調(diào)溫控制系統(tǒng)、CO₂處理系統(tǒng)；所述的PLC控制器采用德國(guó)西門(mén)子S7-200的PLC控制器，所述的PLC控制器還包括配套采集模塊EM235，接入數(shù)據(jù)輸入模塊，負(fù)責(zé)收集農(nóng)業(yè)大棚各個(gè)傳感器數(shù)據(jù)；所述的PLC控制器上端與云平臺(tái)相連接，控制云平臺(tái)的數(shù)據(jù)信息；所述的PLC控制器左端與人機(jī)對(duì)話(huà)裝置相連接，用于人機(jī)交互式的對(duì)話(huà)；所述的PLC控制下端分別與傳感器、PLC的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)控制系統(tǒng)、執(zhí)行裝置相連接，完成云存儲(chǔ)和PLC的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)大棚的自動(dòng)化、智能化控制。

進(jìn)一步地，所述的人機(jī)對(duì)話(huà)裝置包括觸摸屏、存儲(chǔ)器、報(bào)警器、鍵盤(pán)。

進(jìn)一步地，所述的觸摸屏采用2.1寸的廣州樂(lè)彩的觸摸屏，通過(guò)4顆螺栓固定在人機(jī)對(duì)話(huà)裝置的正中間位置。

進(jìn)一步地，所述的存儲(chǔ)器包括Flash存儲(chǔ)器、SDRAM存儲(chǔ)器。

進(jìn)一步地，所述的SDRAM存儲(chǔ)器，安裝在存儲(chǔ)器的正中間位置。

進(jìn)一步地，所述的報(bào)警器包括報(bào)警指示燈、報(bào)警器、蜂鳴器、指示燈，所述的報(bào)警指示燈叢左至右依次安裝紅色報(bào)警指示燈、黃色報(bào)警指示燈、綠色報(bào)警指示燈，所述的指示燈采用4端LED的指示燈，安裝在人機(jī)對(duì)話(huà)裝置的前、后、左、右4個(gè)位置。

進(jìn)一步地，所述的鍵盤(pán)設(shè)有云存儲(chǔ)鍵、PLC控制鍵、啟動(dòng)鍵、停止鍵、運(yùn)行鍵。

進(jìn)一步地，所述的云存儲(chǔ)鍵為大紅色按鍵，用于設(shè)置云存儲(chǔ)的信息。

進(jìn)一步地，所述的PLC控制鍵包括PLC通訊功能鍵、數(shù)據(jù)采集處理鍵、灌溉噴灑鍵、調(diào)溫控制鍵、采光指令鍵、二氧化碳處理鍵。

進(jìn)一步地，所述的傳感器包括溫度傳感器、濕度傳感器、CO₂傳感器、電路部分；接口電路、調(diào)理電路、A/D轉(zhuǎn)換模塊；所述的電路部分包括接口電路、調(diào)理電路、A/D轉(zhuǎn)換模塊；所述的接口電路包括接口電路1、接口電路2、接口電路3；所述的調(diào)理電路包括調(diào)理電路1、調(diào)理電路2、調(diào)理電路3；所述的接口電路1的左端與溫度傳感器相連接，所述的接口電路1的右端與調(diào)理電路1相連接；所述的接口電路2的左端與濕度傳感器相連接，所述的接口電路2的右端與調(diào)理電路2相連接；所述的接口電路3的左端與CO₂傳感器相連接，所述的接口電路3的右端與調(diào)理電路3相連接；所述的調(diào)理電路與A/D轉(zhuǎn)換模塊相連接。

進(jìn)一步地，所述的執(zhí)行裝置包括報(bào)警系統(tǒng)、采光系統(tǒng)、溫控系統(tǒng)、噴灑系統(tǒng)、CO₂發(fā)生系統(tǒng)。

進(jìn)一步地，所述的報(bào)警系統(tǒng)通過(guò)數(shù)據(jù)線與報(bào)警器相連接，用于顯示報(bào)警器報(bào)警的內(nèi)容。

進(jìn)一步地，所述的采光系統(tǒng)包括卷簾裝置、遮陽(yáng)裝置；所述的卷簾裝置包括2張卷簾、4個(gè)卷簾電機(jī)，每張卷簾上左、右位置安裝2個(gè)卷簾電機(jī)，所述的遮陽(yáng)裝置包括外遮陽(yáng)裝置、內(nèi)遮陽(yáng)裝置，所述的外遮陽(yáng)裝置包括2張遮陽(yáng)簾、4個(gè)遮陽(yáng)簾電機(jī)，溫室大棚的外側(cè)安裝2張遮陽(yáng)簾，每張遮陽(yáng)簾安裝2個(gè)遮陽(yáng)簾電機(jī)，溫室大棚內(nèi)安裝2張小型的內(nèi)遮陽(yáng)簾，每個(gè)小型的內(nèi)遮陽(yáng)簾安裝2個(gè)內(nèi)遮陽(yáng)簾電機(jī)；所述的采光系統(tǒng)，根據(jù)采光的需要，自動(dòng)開(kāi)啟卷簾裝置、遮陽(yáng)裝置，達(dá)到溫室大棚合理采光的要求。

進(jìn)一步地，所述的溫控系統(tǒng)包括通風(fēng)換氣裝置、暖風(fēng)裝置，所述的通風(fēng)換氣裝置包括換氣扇、電吹風(fēng)，所述的暖風(fēng)裝置包括暖氣管、暖氣片及電控式的加熱管；當(dāng)溫室大棚內(nèi)的溫度較低時(shí)，暖風(fēng)裝置啟動(dòng)，給溫室大棚內(nèi)的農(nóng)作物加熱；當(dāng)溫室大棚內(nèi)的溫度較高時(shí)，通風(fēng)換氣裝置降溫，使溫室大棚內(nèi)的溫度達(dá)到農(nóng)作物正常需求的水平。

進(jìn)一步地，所述的噴灑系統(tǒng)設(shè)有噴灌裝置，所述的噴灌裝置包括噴灌、噴灌閥；當(dāng)溫室大棚內(nèi)的濕度不足時(shí)，噴灌閥門(mén)打開(kāi)噴灌進(jìn)行噴灑，當(dāng)溫室大棚內(nèi)的濕度達(dá)到農(nóng)作物生長(zhǎng)的需求時(shí)，噴灑系統(tǒng)停止工作。

進(jìn)一步地，所述的CO₂發(fā)生系統(tǒng)包括CO₂發(fā)生器、CO₂存儲(chǔ)器；所述的CO₂發(fā)生系統(tǒng)，根據(jù)溫室大棚內(nèi)的濃度的需要，定時(shí)開(kāi)啟發(fā)生器達(dá)到溫室大棚內(nèi)的CO₂濃度平衡的目的。

本實(shí)用新型發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)及突出性效果：

（1）、本發(fā)明采用的一種基于云存儲(chǔ)和PLC的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)大棚自動(dòng)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，包括云平臺(tái)、人機(jī)對(duì)話(huà)裝置、PLC控制器、傳感器、PLC的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)控制系統(tǒng)、執(zhí)行裝置；所述的云平臺(tái)包括租用云端存儲(chǔ)器、租用云端服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)裝置、云平臺(tái)APP手機(jī)客戶(hù)端；所述的網(wǎng)絡(luò)裝置包括4G網(wǎng)絡(luò)裝置、GPRS網(wǎng)絡(luò)裝置、Internet網(wǎng)絡(luò)裝置、WIFI網(wǎng)絡(luò)裝置；所述的云平臺(tái)，方便于農(nóng)業(yè)用手機(jī)通過(guò)云平臺(tái)及PLC控制器，實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)的控制溫室大棚的卷簾開(kāi)啟、電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)的顯示及溫室大棚內(nèi)的溫度、濕度、光照度、CO₂濃度實(shí)時(shí)監(jiān)控；所述的PLC的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)控制系統(tǒng)包括云通訊控制系統(tǒng)、采光處理系統(tǒng)、灌溉控制系統(tǒng)、傳感器系統(tǒng)、調(diào)溫控制系統(tǒng)、CO₂處理系統(tǒng)；所述的PLC控制器采用德國(guó)西門(mén)子S7-200的PLC控制器，所述的PLC控制器還包括配套采集模塊EM235，接入數(shù)據(jù)輸入模塊，負(fù)責(zé)收集農(nóng)業(yè)大棚各個(gè)傳感器數(shù)據(jù)；所述的PLC控制器上端與云平臺(tái)相連接，控制云平臺(tái)的數(shù)據(jù)信息；所述的PLC控制器左端與人機(jī)對(duì)話(huà)裝置相連接，用于人機(jī)交互式的對(duì)話(huà)；所述的PLC控制下端分別與傳感器、PLC的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)控制系統(tǒng)、執(zhí)行裝置相連接，完成云存儲(chǔ)和PLC的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)大棚的自動(dòng)化、智能化控制，其云存儲(chǔ)及PLC控制溫室大棚方便；

（2）、本發(fā)明采用的云平臺(tái)包括租用云端存儲(chǔ)器、租用云端服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)裝置、云平臺(tái)APP手機(jī)客戶(hù)端；所述的網(wǎng)絡(luò)裝置包括4G網(wǎng)絡(luò)裝置、網(wǎng)絡(luò)裝置、WIFI網(wǎng)絡(luò)裝置；所述的云平臺(tái)，方便于農(nóng)業(yè)用手機(jī)通過(guò)云平臺(tái)及PLC控制器，實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)的控制溫室大棚的卷簾開(kāi)啟、電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)的顯示及溫室大棚內(nèi)的溫度、濕度、光照度、CO₂濃度實(shí)時(shí)監(jiān)控；

（3）、本發(fā)明采用的PLC的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)控制系統(tǒng)包括云通訊控制系統(tǒng)、采光處理系統(tǒng)、灌溉控制系統(tǒng)、傳感器系統(tǒng)、調(diào)溫控制系統(tǒng)、CO₂處理系統(tǒng)；

（4）、本發(fā)明采用的LC控制器采用德國(guó)西門(mén)子S7-200的PLC控制器，所述的PLC控制器還包括配套采集模塊EM235，接入數(shù)據(jù)輸入模塊，負(fù)責(zé)收集農(nóng)業(yè)大棚各個(gè)傳感器數(shù)據(jù)；所述的PLC控制器上端與云平臺(tái)相連接，控制云平臺(tái)的數(shù)據(jù)信息；所述的PLC控制器左端與人機(jī)對(duì)話(huà)裝置相連接，用于人機(jī)交互式的對(duì)話(huà)；所述的PLC控制下端分別與傳感器、PLC的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)控制系統(tǒng)、執(zhí)行裝置相連接，完成云存儲(chǔ)和PLC的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)大棚的自動(dòng)化、智能化控制；

（5）、本發(fā)明采用的人機(jī)對(duì)話(huà)裝置包括觸摸屏、存儲(chǔ)器、報(bào)警器、鍵盤(pán)；所述的觸摸屏采用2.1寸的廣州樂(lè)彩的觸摸屏，通過(guò)4顆螺栓固定在人機(jī)對(duì)話(huà)裝置的正中間位置；所述的存儲(chǔ)器包括Flash存儲(chǔ)器、SDRAM存儲(chǔ)器；所述的SDRAM存儲(chǔ)器，安裝在存儲(chǔ)器的正中間位置；所述的報(bào)警器包括報(bào)警指示燈、報(bào)警器、蜂鳴器、指示燈，所述的報(bào)警指示燈叢左至右依次安裝紅色報(bào)警指示燈、黃色報(bào)警指示燈、綠色報(bào)警指示燈，所述的指示燈采用4端LED的指示燈，安裝在人機(jī)對(duì)話(huà)裝置的前、后、左、右4個(gè)位置；所述的鍵盤(pán)設(shè)有云存儲(chǔ)鍵、PLC控制鍵、啟動(dòng)鍵、停止鍵、運(yùn)行鍵；所述的云存儲(chǔ)鍵為大紅色按鍵，用于設(shè)置云存儲(chǔ)的信息；所述的PLC控制鍵包括PLC通訊功能鍵、數(shù)據(jù)采集處理鍵、灌溉噴灑鍵、調(diào)溫控制鍵、采光指令鍵、二氧化碳處理鍵；

（6）、本發(fā)明采用的傳感器包括溫度傳感器、濕度傳感器、CO₂傳感器、電路部分；接口電路、調(diào)理電路、A/D轉(zhuǎn)換模塊；所述的電路部分包括接口電路、調(diào)理電路、A/D轉(zhuǎn)換模塊；所述的接口電路包括接口電路1、接口電路2、接口電路3；所述的調(diào)理電路包括調(diào)理電路1、調(diào)理電路2、調(diào)理電路3；所述的接口電路1的左端與溫度傳感器相連接，所述的接口電路1的右端與調(diào)理電路1相連接；所述的接口電路2的左端與濕度傳感器相連接，所述的接口電路2的右端與調(diào)理電路2相連接；所述的接口電路3的左端與CO₂傳感器相連接，所述的接口電路3的右端與調(diào)理電路3相連接；所述的調(diào)理電路與A/D轉(zhuǎn)換模塊相連接；

（7）、本發(fā)明采用的執(zhí)行裝置包括報(bào)警系統(tǒng)、采光系統(tǒng)、溫控系統(tǒng)、噴灑系統(tǒng)、CO₂發(fā)生系統(tǒng)；所述的報(bào)警系統(tǒng)通過(guò)數(shù)據(jù)線與報(bào)警器相連接，用于顯示報(bào)警器報(bào)警的內(nèi)容；所述的采光系統(tǒng)包括卷簾裝置、遮陽(yáng)裝置；所述的卷簾裝置包括2張卷簾、4個(gè)卷簾電機(jī)，每張卷簾上左、右位置安裝2個(gè)卷簾電機(jī)，所述的遮陽(yáng)裝置包括外遮陽(yáng)裝置、內(nèi)遮陽(yáng)裝置，所述的外遮陽(yáng)裝置包括2張遮陽(yáng)簾、4個(gè)遮陽(yáng)簾電機(jī)，溫室大棚的外側(cè)安裝2張遮陽(yáng)簾，每張遮陽(yáng)簾安裝2個(gè)遮陽(yáng)簾電機(jī)，溫室大棚內(nèi)安裝2張小型的內(nèi)遮陽(yáng)簾，每個(gè)小型的內(nèi)遮陽(yáng)簾安裝2個(gè)內(nèi)遮陽(yáng)簾電機(jī)；所述的采光系統(tǒng)，根據(jù)采光的需要，自動(dòng)開(kāi)啟卷簾裝置、遮陽(yáng)裝置，達(dá)到溫室大棚合理采光的要求；所述的溫控系統(tǒng)包括通風(fēng)換氣裝置、暖風(fēng)裝置，所述的通風(fēng)換氣裝置包括換氣扇、電吹風(fēng)，所述的暖風(fēng)裝置包括暖氣管、暖氣片及電控式的加熱管；當(dāng)溫室大棚內(nèi)的溫度較低時(shí)，暖風(fēng)裝置啟動(dòng)，給溫室大棚內(nèi)的農(nóng)作物加熱；當(dāng)溫室大棚內(nèi)的溫度較高時(shí)，通風(fēng)換氣裝置降溫，使溫室大棚內(nèi)的溫度達(dá)到農(nóng)作物正常需求的水平；所述的噴灑系統(tǒng)設(shè)有噴灌裝置，所述的噴灌裝置包括噴灌、噴灌閥；當(dāng)溫室大棚內(nèi)的濕度不足時(shí)，噴灌閥門(mén)打開(kāi)噴灌進(jìn)行噴灑，當(dāng)溫室大棚內(nèi)的濕度達(dá)到農(nóng)作物生長(zhǎng)的需求時(shí)，噴灑系統(tǒng)停止工作；所述的CO₂發(fā)生系統(tǒng)包括CO₂發(fā)生器、CO₂存儲(chǔ)器；所述的CO₂發(fā)生系統(tǒng)，根據(jù)溫室大棚內(nèi)的CO₂濃度的需要，定時(shí)開(kāi)啟CO₂發(fā)生器達(dá)到溫室大棚內(nèi)的CO₂濃度平衡的目的。

除了以上這些，本發(fā)明實(shí)現(xiàn)云存儲(chǔ)和PLC的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)大棚的自動(dòng)化、智能化控制，節(jié)省了人力，提高了生產(chǎn)效率，能夠產(chǎn)生很好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

本實(shí)用新型的其它優(yōu)點(diǎn)、目標(biāo)和特征在某種程度上將在隨后的說(shuō)明書(shū)中進(jìn)行闡述，并且在某種程度上，基于對(duì)下文的考察研究對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員而言將是顯而易見(jiàn)的，或者可以從本實(shí)用新型的實(shí)踐中得到教導(dǎo)。本實(shí)用新型的目標(biāo)和其它優(yōu)點(diǎn)可以通過(guò)下面的說(shuō)明書(shū)和權(quán)利要求書(shū)來(lái)實(shí)現(xiàn)和獲得。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型發(fā)明的一種基于云存儲(chǔ)和PLC的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)大棚自動(dòng)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實(shí)用新型發(fā)明的一種基于云存儲(chǔ)和PLC的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)大棚自動(dòng)控制系統(tǒng)中的傳感器與A/D轉(zhuǎn)換模塊的連接結(jié)構(gòu)關(guān)系示意圖；

圖3為本實(shí)用新型發(fā)明的一種基于云存儲(chǔ)和PLC的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)大棚自動(dòng)控制系統(tǒng)中PLC控制器的輸入端、輸出端與傳感器、執(zhí)行裝置、云平臺(tái)、PLC的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)控制系統(tǒng)的連接結(jié)構(gòu)關(guān)系圖；

圖4為本實(shí)用新型發(fā)明的一種基于云存儲(chǔ)和PLC的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)大棚自動(dòng)控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)云存儲(chǔ)和PLC的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)大棚的自動(dòng)化、智能化控制的過(guò)程流程圖。

具體實(shí)施方式

實(shí)施實(shí)例1

為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案，并使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明及其實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)描述。

如圖1所示，一種基于云存儲(chǔ)和PLC的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)大棚自動(dòng)控制系統(tǒng)，包括云平臺(tái)、人機(jī)對(duì)話(huà)裝置、PLC控制器、傳感器、PLC的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)控制系統(tǒng)、執(zhí)行裝置；所述的云平臺(tái)包括租用云端存儲(chǔ)器、租用云端服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)裝置、云平臺(tái)APP手機(jī)客戶(hù)端；所述的網(wǎng)絡(luò)裝置包括4G網(wǎng)絡(luò)裝置、GPRS網(wǎng)絡(luò)裝置、Internet網(wǎng)絡(luò)裝置、WIFI網(wǎng)絡(luò)裝置；所述的云平臺(tái)，方便于農(nóng)業(yè)用手機(jī)通過(guò)云平臺(tái)及PLC控制器，實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)的控制溫室大棚的卷簾開(kāi)啟、電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)的顯示及溫室大棚內(nèi)的溫度、濕度、光照度、CO₂濃度實(shí)時(shí)監(jiān)控；所述的PLC的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)控制系統(tǒng)包括云通訊控制系統(tǒng)、采光處理系統(tǒng)、灌溉控制系統(tǒng)、傳感器系統(tǒng)、調(diào)溫控制系統(tǒng)、CO₂處理系統(tǒng)；所述的PLC控制器采用德國(guó)西門(mén)子S7-200的PLC控制器，所述的PLC控制器還包括配套采集模塊EM235，接入數(shù)據(jù)輸入模塊，負(fù)責(zé)收集農(nóng)業(yè)大棚各個(gè)傳感器數(shù)據(jù)；所述的PLC控制器上端與云平臺(tái)相連接，控制云平臺(tái)的數(shù)據(jù)信息；所述的PLC控制器左端與人機(jī)對(duì)話(huà)裝置相連接，用于人機(jī)交互式的對(duì)話(huà)；所述的PLC控制下端分別與傳感器、PLC的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)控制系統(tǒng)、執(zhí)行裝置相連接，完成云存儲(chǔ)和PLC的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)大棚的自動(dòng)化、智能化控制。

又，本發(fā)明采用的一種基于云存儲(chǔ)和PLC的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)大棚自動(dòng)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，包括云平臺(tái)、人機(jī)對(duì)話(huà)裝置、PLC控制器、傳感器、PLC的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)控制系統(tǒng)、執(zhí)行裝置；所述的云平臺(tái)包括租用云端存儲(chǔ)器、租用云端服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)裝置、云平臺(tái)APP手機(jī)客戶(hù)端；所述的網(wǎng)絡(luò)裝置包括4G網(wǎng)絡(luò)裝置、GPRS網(wǎng)絡(luò)裝置、Internet網(wǎng)絡(luò)裝置、WIFI網(wǎng)絡(luò)裝置；所述的云平臺(tái)，方便于農(nóng)業(yè)用手機(jī)通過(guò)云平臺(tái)及PLC控制器，實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)的控制溫室大棚的卷簾開(kāi)啟、電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)的顯示及溫室大棚內(nèi)的溫度、濕度、光照度、CO₂濃度實(shí)時(shí)監(jiān)控；所述的PLC的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)控制系統(tǒng)包括云通訊控制系統(tǒng)、采光處理系統(tǒng)、灌溉控制系統(tǒng)、傳感器系統(tǒng)、調(diào)溫控制系統(tǒng)、CO₂處理系統(tǒng)；所述的PLC控制器采用德國(guó)西門(mén)子S7-200的PLC控制器，所述的PLC控制器還包括配套采集模塊EM235，接入數(shù)據(jù)輸入模塊，負(fù)責(zé)收集農(nóng)業(yè)大棚各個(gè)傳感器數(shù)據(jù)；所述的PLC控制器上端與云平臺(tái)相連接，控制云平臺(tái)的數(shù)據(jù)信息；所述的PLC控制器左端與人機(jī)對(duì)話(huà)裝置相連接，用于人機(jī)交互式的對(duì)話(huà)；所述的PLC控制下端分別與傳感器、PLC的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)控制系統(tǒng)、執(zhí)行裝置相連接，完成云存儲(chǔ)和PLC的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)大棚的自動(dòng)化、智能化控制，其云存儲(chǔ)及PLC控制溫室大棚方便，是本發(fā)明的一個(gè)顯著特點(diǎn)。

又，本發(fā)明采用的云平臺(tái)包括租用云端存儲(chǔ)器、租用云端服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)裝置、云平臺(tái)APP手機(jī)客戶(hù)端；所述的網(wǎng)絡(luò)裝置包括4G網(wǎng)絡(luò)裝置、GPRS網(wǎng)絡(luò)裝置、Internet網(wǎng)絡(luò)裝置、WIFI網(wǎng)絡(luò)裝置；所述的云平臺(tái)，方便于農(nóng)業(yè)用手機(jī)通過(guò)云平臺(tái)及PLC控制器，實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)的控制溫室大棚的卷簾開(kāi)啟、電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)的顯示及溫室大棚內(nèi)的溫度、濕度、光照度、CO₂濃度實(shí)時(shí)監(jiān)控，又是本發(fā)明的一個(gè)顯著特點(diǎn)。

所述所述的PLC的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)控制系統(tǒng)還包括云存儲(chǔ)的手機(jī)APP客戶(hù)端。

又，本發(fā)明采用的PLC的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)控制系統(tǒng)包括云通訊控制系統(tǒng)、采光處理系統(tǒng)、灌溉控制系統(tǒng)、傳感器系統(tǒng)、調(diào)溫控制系統(tǒng)、CO₂處理系統(tǒng)，又是本發(fā)明的一個(gè)顯著特點(diǎn)。

又，本發(fā)明采用的LC控制器采用德國(guó)西門(mén)子S7-200的PLC控制器，所述的PLC控制器還包括配套采集模塊EM235，接入數(shù)據(jù)輸入模塊，負(fù)責(zé)收集農(nóng)業(yè)大棚各個(gè)傳感器數(shù)據(jù)；所述的PLC控制器上端與云平臺(tái)相連接，控制云平臺(tái)的數(shù)據(jù)信息；所述的PLC控制器左端與人機(jī)對(duì)話(huà)裝置相連接，用于人機(jī)交互式的對(duì)話(huà)；所述的PLC控制下端分別與傳感器、PLC的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)控制系統(tǒng)、執(zhí)行裝置相連接，完成云存儲(chǔ)和PLC的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)大棚的自動(dòng)化、智能化控制，又是本發(fā)明的一個(gè)顯著特點(diǎn)。

進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式，所述的人機(jī)對(duì)話(huà)裝置包括觸摸屏、存儲(chǔ)器、報(bào)警器、鍵盤(pán)。

進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式，所述的觸摸屏采用2.1寸的廣州樂(lè)彩的觸摸屏，通過(guò)4顆螺栓固定在人機(jī)對(duì)話(huà)裝置的正中間位置。

進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式，所述的存儲(chǔ)器包括Flash存儲(chǔ)器、SDRAM存儲(chǔ)器。

進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式，所述的SDRAM存儲(chǔ)器，安裝在存儲(chǔ)器的正中間位置。

進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式，所述的報(bào)警器包括報(bào)警指示燈、報(bào)警器、蜂鳴器、指示燈，所述的報(bào)警指示燈叢左至右依次安裝紅色報(bào)警指示燈、黃色報(bào)警指示燈、綠色報(bào)警指示燈，所述的指示燈采用4端LED的指示燈，安裝在人機(jī)對(duì)話(huà)裝置的前、后、左、右4個(gè)位置。

進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式，所述的鍵盤(pán)設(shè)有云存儲(chǔ)鍵、PLC控制鍵、啟動(dòng)鍵、停止鍵、運(yùn)行鍵。

進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式，所述的云存儲(chǔ)鍵為大紅色按鍵，用于設(shè)置云存儲(chǔ)的信息。

進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式，所述的PLC控制鍵包括PLC通訊功能鍵、數(shù)據(jù)采集處理鍵、灌溉噴灑鍵、調(diào)溫控制鍵、采光指令鍵、二氧化碳處理鍵。

又，本發(fā)明采用的人機(jī)對(duì)話(huà)裝置包括觸摸屏、存儲(chǔ)器、報(bào)警器、鍵盤(pán)；所述的觸摸屏采用2.1寸的廣州樂(lè)彩的觸摸屏，通過(guò)4顆螺栓固定在人機(jī)對(duì)話(huà)裝置的正中間位置；所述的存儲(chǔ)器包括Flash存儲(chǔ)器、SDRAM存儲(chǔ)器；所述的SDRAM存儲(chǔ)器，安裝在存儲(chǔ)器的正中間位置；所述的報(bào)警器包括報(bào)警指示燈、報(bào)警器、蜂鳴器、指示燈，所述的報(bào)警指示燈叢左至右依次安裝紅色報(bào)警指示燈、黃色報(bào)警指示燈、綠色報(bào)警指示燈，所述的指示燈采用4端LED的指示燈，安裝在人機(jī)對(duì)話(huà)裝置的前、后、左、右4個(gè)位置；所述的鍵盤(pán)設(shè)有云存儲(chǔ)鍵、PLC控制鍵、啟動(dòng)鍵、停止鍵、運(yùn)行鍵；所述的云存儲(chǔ)鍵為大紅色按鍵，用于設(shè)置云存儲(chǔ)的信息；所述的PLC控制鍵包括PLC通訊功能鍵、數(shù)據(jù)采集處理鍵、灌溉噴灑鍵、調(diào)溫控制鍵、采光指令鍵、二氧化碳處理鍵，又是本發(fā)明的一個(gè)顯著特點(diǎn)。

如圖1、2所示，一種基于云存儲(chǔ)和PLC的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)大棚自動(dòng)控制系統(tǒng)中的傳感器與A/D轉(zhuǎn)換模塊的連接結(jié)構(gòu)關(guān)系示意圖；

所述的傳感器包括溫度傳感器、濕度傳感器、CO₂傳感器、電路部分。

在一種基于云存儲(chǔ)和PLC的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)大棚自動(dòng)控制系統(tǒng)中的傳感器與A/D轉(zhuǎn)換模塊的連接結(jié)構(gòu)中輸入端分別為溫度傳感器、濕度傳感器、CO₂傳感器，輸出端為A/D轉(zhuǎn)換模塊。詳細(xì)地，一種基于云存儲(chǔ)和PLC的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)大棚自動(dòng)控制系統(tǒng)中的傳感器與A/D轉(zhuǎn)換模塊的連接結(jié)構(gòu)關(guān)系如下：

進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式，所述的接口電路、調(diào)理電路、A/D轉(zhuǎn)換模塊。

進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式，所述的電路部分包括接口電路、調(diào)理電路、A/D轉(zhuǎn)換模塊。

進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式，所述的接口電路包括接口電路1、接口電路2、接口電路3。

進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式，所述的調(diào)理電路包括調(diào)理電路1、調(diào)理電路2、調(diào)理電路3。

進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式，所述的接口電路1的左端與溫度傳感器相連接。

進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式，所述的接口電路1的右端與調(diào)理電路1相連接。

進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式，所述的接口電路2的左端與濕度傳感器相連接。

進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式，所述的接口電路2的右端與調(diào)理電路2相連接。

進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式，所述的接口電路3的左端與CO₂傳感器相連接。

進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式，所述的接口電路3的右端與調(diào)理電路3相連接。

進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式，所述的調(diào)理電路與A/D轉(zhuǎn)換模塊相連接。

又，本發(fā)明采用的傳感器包括溫度傳感器、濕度傳感器、CO₂傳感器、電路部分；接口電路、調(diào)理電路、A/D轉(zhuǎn)換模塊；所述的電路部分包括接口電路、調(diào)理電路、A/D轉(zhuǎn)換模塊；所述的接口電路包括接口電路1、接口電路2、接口電路3；所述的調(diào)理電路包括調(diào)理電路1、調(diào)理電路2、調(diào)理電路3；所述的接口電路1的左端與溫度傳感器相連接，所述的接口電路1的右端與調(diào)理電路1相連接；所述的接口電路2的左端與濕度傳感器相連接，所述的接口電路2的右端與調(diào)理電路2相連接；所述的接口電路3的左端與CO₂傳感器相連接，所述的接口電路3的右端與調(diào)理電路3相連接；所述的調(diào)理電路與A/D轉(zhuǎn)換模塊相連接，又是本發(fā)明的一個(gè)顯著特點(diǎn)。

進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式，所述的執(zhí)行裝置包括報(bào)警系統(tǒng)、采光系統(tǒng)、溫控系統(tǒng)、噴灑系統(tǒng)、CO₂發(fā)生系統(tǒng)。

進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式，所述的報(bào)警系統(tǒng)通過(guò)數(shù)據(jù)線與報(bào)警器相連接，用于顯示報(bào)警器報(bào)警的內(nèi)容。

進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式，所述的采光系統(tǒng)包括卷簾裝置、遮陽(yáng)裝置；所述的卷簾裝置包括2張卷簾、4個(gè)卷簾電機(jī)，每張卷簾上左、右位置安裝2個(gè)卷簾電機(jī)，所述的遮陽(yáng)裝置包括外遮陽(yáng)裝置、內(nèi)遮陽(yáng)裝置，所述的外遮陽(yáng)裝置包括2張遮陽(yáng)簾、4個(gè)遮陽(yáng)簾電機(jī)，溫室大棚的外側(cè)安裝2張遮陽(yáng)簾，每張遮陽(yáng)簾安裝2個(gè)遮陽(yáng)簾電機(jī)，溫室大棚內(nèi)安裝2張小型的內(nèi)遮陽(yáng)簾，每個(gè)小型的內(nèi)遮陽(yáng)簾安裝2個(gè)內(nèi)遮陽(yáng)簾電機(jī)；所述的采光系統(tǒng)，根據(jù)采光的需要，自動(dòng)開(kāi)啟卷簾裝置、遮陽(yáng)裝置，達(dá)到溫室大棚合理采光的要求。

進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式，所述的溫控系統(tǒng)包括通風(fēng)換氣裝置、暖風(fēng)裝置，所述的通風(fēng)換氣裝置包括換氣扇、電吹風(fēng)，所述的暖風(fēng)裝置包括暖氣管、暖氣片及電控式的加熱管；當(dāng)溫室大棚內(nèi)的溫度較低時(shí)，暖風(fēng)裝置啟動(dòng)，給溫室大棚內(nèi)的農(nóng)作物加熱；當(dāng)溫室大棚內(nèi)的溫度較高時(shí)，通風(fēng)換氣裝置降溫，使溫室大棚內(nèi)的溫度達(dá)到農(nóng)作物正常需求的水平。

進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式，所述的噴灑系統(tǒng)設(shè)有噴灌裝置，所述的噴灌裝置包括噴灌、噴灌閥；當(dāng)溫室大棚內(nèi)的濕度不足時(shí)，噴灌閥門(mén)打開(kāi)噴灌進(jìn)行噴灑，當(dāng)溫室大棚內(nèi)的濕度達(dá)到農(nóng)作物生長(zhǎng)的需求時(shí)，噴灑系統(tǒng)停止工作。

進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式，所述的CO₂發(fā)生系統(tǒng)包括CO₂發(fā)生器、CO₂存儲(chǔ)器；所述的CO₂發(fā)生系統(tǒng)，根據(jù)溫室大棚內(nèi)的CO₂濃度的需要，定時(shí)開(kāi)啟CO₂發(fā)生器達(dá)到溫室大棚內(nèi)的CO₂濃度平衡的目的。

又，本發(fā)明采用的執(zhí)行裝置包括報(bào)警系統(tǒng)、采光系統(tǒng)、溫控系統(tǒng)、噴灑系統(tǒng)、CO₂發(fā)生系統(tǒng)；所述的報(bào)警系統(tǒng)通過(guò)數(shù)據(jù)線與報(bào)警器相連接，用于顯示報(bào)警器報(bào)警的內(nèi)容；所述的采光系統(tǒng)包括卷簾裝置、遮陽(yáng)裝置；所述的卷簾裝置包括2張卷簾、4個(gè)卷簾電機(jī)，每張卷簾上左、右位置安裝2個(gè)卷簾電機(jī)，所述的遮陽(yáng)裝置包括外遮陽(yáng)裝置、內(nèi)遮陽(yáng)裝置，所述的外遮陽(yáng)裝置包括2張遮陽(yáng)簾、4個(gè)遮陽(yáng)簾電機(jī)，溫室大棚的外側(cè)安裝2張遮陽(yáng)簾，每張遮陽(yáng)簾安裝2個(gè)遮陽(yáng)簾電機(jī)，溫室大棚內(nèi)安裝2張小型的內(nèi)遮陽(yáng)簾，每個(gè)小型的內(nèi)遮陽(yáng)簾安裝2個(gè)內(nèi)遮陽(yáng)簾電機(jī)；所述的采光系統(tǒng)，根據(jù)采光的需要，自動(dòng)開(kāi)啟卷簾裝置、遮陽(yáng)裝置，達(dá)到溫室大棚合理采光的要求；所述的溫控系統(tǒng)包括通風(fēng)換氣裝置、暖風(fēng)裝置，所述的通風(fēng)換氣裝置包括換氣扇、電吹風(fēng)，所述的暖風(fēng)裝置包括暖氣管、暖氣片及電控式的加熱管；當(dāng)溫室大棚內(nèi)的溫度較低時(shí)，暖風(fēng)裝置啟動(dòng)，給溫室大棚內(nèi)的農(nóng)作物加熱；當(dāng)溫室大棚內(nèi)的溫度較高時(shí)，通風(fēng)換氣裝置降溫，使溫室大棚內(nèi)的溫度達(dá)到農(nóng)作物正常需求的水平；所述的噴灑系統(tǒng)設(shè)有噴灌裝置，所述的噴灌裝置包括噴灌、噴灌閥；當(dāng)溫室大棚內(nèi)的濕度不足時(shí)，噴灌閥門(mén)打開(kāi)噴灌進(jìn)行噴灑，當(dāng)溫室大棚內(nèi)的濕度達(dá)到農(nóng)作物生長(zhǎng)的需求時(shí)，噴灑系統(tǒng)停止工作；所述的CO₂發(fā)生系統(tǒng)包括CO₂發(fā)生器、CO₂存儲(chǔ)器；所述的CO₂發(fā)生系統(tǒng)，根據(jù)溫室大棚內(nèi)的CO₂濃度的需要，定時(shí)開(kāi)啟CO₂發(fā)生器達(dá)到溫室大棚內(nèi)的CO₂濃度平衡的目的，又是本發(fā)明的一個(gè)顯著特點(diǎn)。

一種基于云存儲(chǔ)和PLC的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)大棚自動(dòng)控制系統(tǒng)中PLC控制器的輸入端、輸出端與傳感器、執(zhí)行裝置、云平臺(tái)、PLC的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)控制系統(tǒng)的連接結(jié)構(gòu)關(guān)系圖，如圖3所示，

進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式，所述的濕度傳感器與PLC控制器的輸入端X₁相連接。

進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式，所述的溫度傳感器與PLC控制器的輸入端X₂相連接。

進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式，所述的CO₂傳感器與PLC控制器的輸入端X₃相連接。

進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式，所述的云平臺(tái)與PLC控制器的輸入端X₄相連接。

進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式，所述的報(bào)警系統(tǒng)與PLC控制器的輸出端Y₁相連接。

進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式，所述的采光系統(tǒng)與PLC控制器的輸出端Y₂相連接。

進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式，所述的溫控系統(tǒng)與PLC控制器的輸出端Y₃相連接。

進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式，所述的噴灑系統(tǒng)與PLC控制器的輸出端Y₄相連接。

進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式，所述的溫控系統(tǒng)與PLC控制器的輸出端Y₅相連接。

進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式，所述的PLC的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)控制系統(tǒng)與PLC控制器的輸出端Y₆相連接。

詳細(xì)地，所述的云平臺(tái)工作的過(guò)程具體包括以下幾個(gè)方面：

所述的GPRS網(wǎng)絡(luò)裝置包括GPRS模塊，所述的GPRS模塊選取巴彥卓爾瑞安網(wǎng)絡(luò)公司生產(chǎn)的智能管理設(shè)備。

GPRS模塊能夠?qū)崟r(shí)讀取PLC數(shù)據(jù)，并通過(guò)存儲(chǔ)等手段上送至云端服務(wù)器。在手機(jī)安裝瑞安網(wǎng)絡(luò)APP，可直接與云端服務(wù)器通訊，這樣就能實(shí)時(shí)反映大棚內(nèi)的農(nóng)作物狀態(tài)，方便科研工作者和農(nóng)戶(hù)進(jìn)行決策和調(diào)整。借助4G網(wǎng)絡(luò)，農(nóng)戶(hù)打開(kāi)手機(jī)APP軟件，界面實(shí)時(shí)刷新顯示大棚溫度、濕度、CO₂濃度等數(shù)據(jù)，同時(shí)顯示卷簾位置、電機(jī)狀態(tài)，并可在屏幕上點(diǎn)擊控制按鈕。

一種基于云存儲(chǔ)和PLC的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)大棚自動(dòng)控制系統(tǒng)充分利用云計(jì)算的強(qiáng)大功能，實(shí)現(xiàn)大量農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)的采集存儲(chǔ)。

所述的PLC控制器采用德國(guó)西門(mén)子S7-200的PLC控制器，配套使用模擬量采集模塊EM235。PLC控制器中配套采集模塊EM235，負(fù)責(zé)收集農(nóng)業(yè)大棚各個(gè)傳感器數(shù)據(jù)。

一方面，所以采集傳感器數(shù)據(jù)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)模塊實(shí)時(shí)快速地傳遞給云端，方便用戶(hù)通過(guò)手機(jī)通訊APP從云端下載，用戶(hù)可按照數(shù)據(jù)內(nèi)容分析并發(fā)出控制命令下發(fā)至PLC控制器中，PLC控制器接受到命令通過(guò)I/O模塊驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的執(zhí)行裝置動(dòng)作，達(dá)到調(diào)節(jié)的目的；另一方面，PLC控制器本身可以寫(xiě)入各種執(zhí)行裝置的驅(qū)動(dòng)參數(shù)，系統(tǒng)對(duì)比參數(shù)，經(jīng)過(guò)邏輯運(yùn)算后，驅(qū)動(dòng)執(zhí)行裝置運(yùn)動(dòng)，達(dá)到PLC控制現(xiàn)代農(nóng)業(yè)大棚自動(dòng)控制系統(tǒng)。

實(shí)施實(shí)例2

一種基于云存儲(chǔ)和PLC的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)大棚自動(dòng)控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)云存儲(chǔ)和PLC的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)大棚的自動(dòng)化、智能化控制的過(guò)程，如圖4所示，一種基于云存儲(chǔ)和PLC的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)大棚自動(dòng)控制系統(tǒng)，初始化；云平臺(tái)工作；PLC控制器工作；傳感器工作；PLC的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)控制系統(tǒng)工作；執(zhí)行裝置工作；判斷是否完成云存儲(chǔ)和PLC的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)大棚的自動(dòng)化、智能化控制；完成云存儲(chǔ)和PLC的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)大棚的自動(dòng)化、智能化控制等以下幾個(gè)步驟：

步驟一：一種基于云存儲(chǔ)和PLC的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)大棚自動(dòng)控制系統(tǒng)，初始化；

步驟二：云平臺(tái)工作；

（1）、租用云端存儲(chǔ)器工作；

（2）、租用云端服務(wù)器工作；

（3）、網(wǎng)絡(luò)裝置工作；

（4）、云平臺(tái)APP手機(jī)客戶(hù)端工作。

步驟三：PLC控制器工作；

步驟四：傳感器工作；

（1）、溫度傳感器工作；

（2）、濕度傳感器工作；

（3）、CO₂傳感器工作；

（4）、電路部分工作；

Step1、接口電路工作；

（一）、接口電路1工作；

（二）、接口電路2工作；

（三）、接口電路3工作。

Step2、調(diào)理電路工作；

（一）、調(diào)理電路1工作；

（二）、調(diào)理電路2工作；

（三）、調(diào)理電路3工作。

Step3、A/D轉(zhuǎn)換模塊工作；

步驟五：PLC的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)控制系統(tǒng)工作；

Step1、云通訊控制系統(tǒng)工作；

Step2、采光處理系統(tǒng)工作；

Step3、灌溉控制系統(tǒng)工作；

Step4、傳感器系統(tǒng)工作；

Step5、調(diào)溫控制系統(tǒng)工作；

Step6、CO₂處理系統(tǒng)工作。

步驟六：執(zhí)行裝置工作；

Step1、報(bào)警系統(tǒng)工作；

Step2、采光系統(tǒng)工作；

Step3、溫控系統(tǒng)工作；

Step4、噴灑系統(tǒng)工作；

Step5、CO₂發(fā)生系統(tǒng)工作.

步驟七：判斷是否完成云存儲(chǔ)和PLC的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)大棚的自動(dòng)化、智能化控制；

情況一：如果沒(méi)有完成云存儲(chǔ)和PLC的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)大棚的自動(dòng)化、智能化控制，則執(zhí)行步驟三，工業(yè)計(jì)算機(jī)工作；

情況二：如果完成云存儲(chǔ)和PLC的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)大棚的自動(dòng)化、智能化控制，則執(zhí)行步驟八；

步驟八：完成云存儲(chǔ)和PLC的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)大棚的自動(dòng)化、智能化控制。

本發(fā)明顯著的特點(diǎn)：

1）、本發(fā)明采用的一種基于云存儲(chǔ)和PLC的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)大棚自動(dòng)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，包括云平臺(tái)、人機(jī)對(duì)話(huà)裝置、PLC控制器、傳感器、PLC的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)控制系統(tǒng)、執(zhí)行裝置；所述的云平臺(tái)包括租用云端存儲(chǔ)器、租用云端服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)裝置、云平臺(tái)APP手機(jī)客戶(hù)端；所述的網(wǎng)絡(luò)裝置包括4G網(wǎng)絡(luò)裝置、GPRS網(wǎng)絡(luò)裝置、Internet網(wǎng)絡(luò)裝置、WIFI網(wǎng)絡(luò)裝置；所述的云平臺(tái)，方便于農(nóng)業(yè)用手機(jī)通過(guò)云平臺(tái)及PLC控制器，實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)的控制溫室大棚的卷簾開(kāi)啟、電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)的顯示及溫室大棚內(nèi)的溫度、濕度、光照度、CO₂濃度實(shí)時(shí)監(jiān)控；所述的PLC的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)控制系統(tǒng)包括云通訊控制系統(tǒng)、采光處理系統(tǒng)、灌溉控制系統(tǒng)、傳感器系統(tǒng)、調(diào)溫控制系統(tǒng)、CO₂處理系統(tǒng)；所述的PLC控制器采用德國(guó)西門(mén)子S7-200的PLC控制器，所述的PLC控制器還包括配套采集模塊EM235，接入數(shù)據(jù)輸入模塊，負(fù)責(zé)收集農(nóng)業(yè)大棚各個(gè)傳感器數(shù)據(jù)；所述的PLC控制器上端與云平臺(tái)相連接，控制云平臺(tái)的數(shù)據(jù)信息；所述的PLC控制器左端與人機(jī)對(duì)話(huà)裝置相連接，用于人機(jī)交互式的對(duì)話(huà)；所述的PLC控制下端分別與傳感器、PLC的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)控制系統(tǒng)、執(zhí)行裝置相連接，完成云存儲(chǔ)和PLC的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)大棚的自動(dòng)化、智能化控制，其云存儲(chǔ)及PLC控制溫室大棚方便。

2）、本發(fā)明采用的云平臺(tái)包括租用云端存儲(chǔ)器、租用云端服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)裝置、云平臺(tái)APP手機(jī)客戶(hù)端；所述的網(wǎng)絡(luò)裝置包括4G網(wǎng)絡(luò)裝置、網(wǎng)絡(luò)裝置、WIFI網(wǎng)絡(luò)裝置；所述的云平臺(tái)，方便于農(nóng)業(yè)用手機(jī)通過(guò)云平臺(tái)及PLC控制器，實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)的控制溫室大棚的卷簾開(kāi)啟、電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)的顯示及溫室大棚內(nèi)的溫度、濕度、光照度、CO₂濃度實(shí)時(shí)監(jiān)控。

3）、本發(fā)明采用的PLC的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)控制系統(tǒng)包括云通訊控制系統(tǒng)、采光處理系統(tǒng)、灌溉控制系統(tǒng)、傳感器系統(tǒng)、調(diào)溫控制系統(tǒng)、CO₂處理系統(tǒng)。

4）、本發(fā)明采用的LC控制器采用德國(guó)西門(mén)子S7-200的PLC控制器，所述的PLC控制器還包括配套采集模塊EM235，接入數(shù)據(jù)輸入模塊，負(fù)責(zé)收集農(nóng)業(yè)大棚各個(gè)傳感器數(shù)據(jù)；所述的PLC控制器上端與云平臺(tái)相連接，控制云平臺(tái)的數(shù)據(jù)信息；所述的PLC控制器左端與人機(jī)對(duì)話(huà)裝置相連接，用于人機(jī)交互式的對(duì)話(huà)；所述的PLC控制下端分別與傳感器、PLC的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)控制系統(tǒng)、執(zhí)行裝置相連接，完成云存儲(chǔ)和PLC的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)大棚的自動(dòng)化、智能化控制。

5）、本發(fā)明采用的人機(jī)對(duì)話(huà)裝置包括觸摸屏、存儲(chǔ)器、報(bào)警器、鍵盤(pán)；所述的觸摸屏采用2.1寸的廣州樂(lè)彩的觸摸屏，通過(guò)4顆螺栓固定在人機(jī)對(duì)話(huà)裝置的正中間位置；所述的存儲(chǔ)器包括Flash存儲(chǔ)器、SDRAM存儲(chǔ)器；所述的SDRAM存儲(chǔ)器，安裝在存儲(chǔ)器的正中間位置；所述的報(bào)警器包括報(bào)警指示燈、報(bào)警器、蜂鳴器、指示燈，所述的報(bào)警指示燈叢左至右依次安裝紅色報(bào)警指示燈、黃色報(bào)警指示燈、綠色報(bào)警指示燈，所述的指示燈采用4端LED的指示燈，安裝在人機(jī)對(duì)話(huà)裝置的前、后、左、右4個(gè)位置；所述的鍵盤(pán)設(shè)有云存儲(chǔ)鍵、PLC控制鍵、啟動(dòng)鍵、停止鍵、運(yùn)行鍵；所述的云存儲(chǔ)鍵為大紅色按鍵，用于設(shè)置云存儲(chǔ)的信息；所述的PLC控制鍵包括PLC通訊功能鍵、數(shù)據(jù)采集處理鍵、灌溉噴灑鍵、調(diào)溫控制鍵、采光指令鍵、二氧化碳處理鍵。

6）、本發(fā)明采用的傳感器包括溫度傳感器、濕度傳感器、CO₂傳感器、電路部分；接口電路、調(diào)理電路、A/D轉(zhuǎn)換模塊；所述的電路部分包括接口電路、調(diào)理電路、A/D轉(zhuǎn)換模塊；所述的接口電路包括接口電路1、接口電路2、接口電路3；所述的調(diào)理電路包括調(diào)理電路1、調(diào)理電路2、調(diào)理電路3；所述的接口電路1的左端與溫度傳感器相連接，所述的接口電路1的右端與調(diào)理電路1相連接；所述的接口電路2的左端與濕度傳感器相連接，所述的接口電路2的右端與調(diào)理電路2相連接；所述的接口電路3的左端與CO₂傳感器相連接，所述的接口電路3的右端與調(diào)理電路3相連接；所述的調(diào)理電路與A/D轉(zhuǎn)換模塊相連接。

7）、本發(fā)明采用的執(zhí)行裝置包括報(bào)警系統(tǒng)、采光系統(tǒng)、溫控系統(tǒng)、噴灑系統(tǒng)、CO₂發(fā)生系統(tǒng)；所述的報(bào)警系統(tǒng)通過(guò)數(shù)據(jù)線與報(bào)警器相連接，用于顯示報(bào)警器報(bào)警的內(nèi)容；所述的采光系統(tǒng)包括卷簾裝置、遮陽(yáng)裝置；所述的卷簾裝置包括2張卷簾、4個(gè)卷簾電機(jī)，每張卷簾上左、右位置安裝2個(gè)卷簾電機(jī)，所述的遮陽(yáng)裝置包括外遮陽(yáng)裝置、內(nèi)遮陽(yáng)裝置，所述的外遮陽(yáng)裝置包括2張遮陽(yáng)簾、4個(gè)遮陽(yáng)簾電機(jī)，溫室大棚的外側(cè)安裝2張遮陽(yáng)簾，每張遮陽(yáng)簾安裝2個(gè)遮陽(yáng)簾電機(jī)，溫室大棚內(nèi)安裝2張小型的內(nèi)遮陽(yáng)簾，每個(gè)小型的內(nèi)遮陽(yáng)簾安裝2個(gè)內(nèi)遮陽(yáng)簾電機(jī)；所述的采光系統(tǒng)，根據(jù)采光的需要，自動(dòng)開(kāi)啟卷簾裝置、遮陽(yáng)裝置，達(dá)到溫室大棚合理采光的要求；所述的溫控系統(tǒng)包括通風(fēng)換氣裝置、暖風(fēng)裝置，所述的通風(fēng)換氣裝置包括換氣扇、電吹風(fēng)，所述的暖風(fēng)裝置包括暖氣管、暖氣片及電控式的加熱管；當(dāng)溫室大棚內(nèi)的溫度較低時(shí)，暖風(fēng)裝置啟動(dòng)，給溫室大棚內(nèi)的農(nóng)作物加熱；當(dāng)溫室大棚內(nèi)的溫度較高時(shí)，通風(fēng)換氣裝置降溫，使溫室大棚內(nèi)的溫度達(dá)到農(nóng)作物正常需求的水平；所述的噴灑系統(tǒng)設(shè)有噴灌裝置，所述的噴灌裝置包括噴灌、噴灌閥；當(dāng)溫室大棚內(nèi)的濕度不足時(shí)，噴灌閥門(mén)打開(kāi)噴灌進(jìn)行噴灑，當(dāng)溫室大棚內(nèi)的濕度達(dá)到農(nóng)作物生長(zhǎng)的需求時(shí)，噴灑系統(tǒng)停止工作；所述的CO₂發(fā)生系統(tǒng)包括CO₂發(fā)生器、CO₂存儲(chǔ)器；所述的CO₂發(fā)生系統(tǒng)，根據(jù)溫室大棚內(nèi)的CO₂濃度的需要，定時(shí)開(kāi)啟CO₂發(fā)生器達(dá)到溫室大棚內(nèi)的CO₂濃度平衡的目的。

8）、本發(fā)明實(shí)現(xiàn)云存儲(chǔ)和PLC的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)大棚的自動(dòng)化、智能化控制，節(jié)省了人力，提高了生產(chǎn)效率，能夠產(chǎn)生很好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

除上述實(shí)施例外，本發(fā)明還可以有其他實(shí)施方式。凡等同替換或等效變換變形的技術(shù)方案，均在本發(fā)明要求保護(hù)范圍。本發(fā)明的是實(shí)施例的許多特征和優(yōu)點(diǎn)根據(jù)該詳細(xì)描述是清楚的，因此所附權(quán)利要求旨在覆蓋這些是實(shí)施例的落入其真實(shí)精神和范圍內(nèi)的所有這些特征和優(yōu)點(diǎn)。此外，由于本領(lǐng)域的技術(shù)人員容易想到很多修改和改變，因此不是要將本發(fā)明的是實(shí)施例限于所例示和描述的精確結(jié)構(gòu)和操作，而是可以涵蓋落入其范圍內(nèi)的所有合適修改和等同物。

本發(fā)明未詳細(xì)說(shuō)明部分為本領(lǐng)域工程技術(shù)人員公知的技術(shù)。