一種溫室環(huán)境控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于控制系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種溫室環(huán)境控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]溫室用來(lái)改變植物的生長(zhǎng)環(huán)境，避免外界四季變化和惡劣氣候?qū)ψ魑锷L(zhǎng)的不利影響，為植物生長(zhǎng)創(chuàng)造適宜的條件。溫室環(huán)境是由光照、溫度、濕度、二氧化碳濃度等因素構(gòu)成的。溫室控制通過(guò)控制溫室內(nèi)的溫度、濕度、通風(fēng)與光照，使其在其他不適宜植物露地生長(zhǎng)的季節(jié)栽培植物，從而達(dá)到對(duì)農(nóng)作物調(diào)節(jié)產(chǎn)期、促進(jìn)生長(zhǎng)發(fā)育、防治病蟲(chóng)害及提高產(chǎn)量的目的，為創(chuàng)造植物生長(zhǎng)所需的最佳環(huán)境條件，故溫室控制系統(tǒng)的研究顯得尤為重要。
[0003]現(xiàn)有的溫室環(huán)境控制系統(tǒng)實(shí)時(shí)性能差且控制方法復(fù)雜，不適合大規(guī)模推廣。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明就是針對(duì)上述問(wèn)題，提供一種實(shí)時(shí)性能好、操作方法簡(jiǎn)單適合大規(guī)模推廣的一種溫室環(huán)境控制系統(tǒng)。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案，本發(fā)明包括中央控制器、自動(dòng)/手動(dòng)切換鍵、啟動(dòng)按鍵、停止按鍵、對(duì)比按鈕、放大電路、溫度傳感器、CO2傳感器、限位開(kāi)關(guān)、通風(fēng)扇、遮陽(yáng)簾、熱風(fēng)機(jī)、冷風(fēng)機(jī)、加熱器、發(fā)光體和CO2發(fā)生器，其特征在于:自動(dòng)/手動(dòng)切換鍵、啟動(dòng)按鍵、停止按鍵、對(duì)比按鈕、放大電路、溫度傳感器、CO2傳感器、限位開(kāi)關(guān)與中央控制器的輸入端口相連；中央控制器的輸出端口與通風(fēng)扇、遮陽(yáng)簾、熱風(fēng)機(jī)、冷風(fēng)機(jī)、加熱器、發(fā)光體和CO2發(fā)生器相連。
[0006]作為一種優(yōu)選方案，所述的中央控制器為單片機(jī)；單片機(jī)能夠完成本發(fā)明所需的控制功能。
[0007]本發(fā)明有益效果。
[0008]本發(fā)明自動(dòng)/手動(dòng)切換鍵、啟動(dòng)按鍵、停止按鍵、對(duì)比按鈕、放大電路、溫度傳感器、CO2傳感器、限位開(kāi)關(guān)與中央控制器的輸入端口相連；中央控制器的輸出端口與通風(fēng)扇、遮陽(yáng)簾、熱風(fēng)機(jī)、冷風(fēng)機(jī)、加熱器、發(fā)光體和CO2發(fā)生器相連。統(tǒng)設(shè)有手動(dòng)、自動(dòng)兩種工作模式，自動(dòng)模式為正常運(yùn)行狀態(tài)，手動(dòng)模式用于應(yīng)對(duì)突發(fā)狀況。并且實(shí)時(shí)性能好、操作方法簡(jiǎn)單適合大規(guī)模推廣。
【附圖說(shuō)明】
[0009]圖1是本發(fā)明電路原理框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0010]如圖所示，本發(fā)明包括中央控制器、自動(dòng)/手動(dòng)切換鍵、啟動(dòng)按鍵、停止按鍵、對(duì)比按鈕、放大電路、溫度傳感器、CO2傳感器、限位開(kāi)關(guān)、通風(fēng)扇、遮陽(yáng)簾、熱風(fēng)機(jī)、冷風(fēng)機(jī)、加熱器、發(fā)光體和CO2發(fā)生器，其特征在于:自動(dòng)/手動(dòng)切換鍵、啟動(dòng)按鍵、停止按鍵、對(duì)比按鈕、放大電路、溫度傳感器、CO2傳感器、限位開(kāi)關(guān)與中央控制器的輸入端口相連；中央控制器的輸出端口與通風(fēng)扇、遮陽(yáng)簾、熱風(fēng)機(jī)、冷風(fēng)機(jī)、加熱器、發(fā)光體和CO2發(fā)生器相連。
[0011]作為一種優(yōu)選方案，所述的中央控制器為單片機(jī)；單片機(jī)能夠完成本發(fā)明所需的控制功能。
[0012]溫室控制系統(tǒng)由PLC系統(tǒng)、傳感器系統(tǒng)、執(zhí)行部件等部分組成。該溫室控制系統(tǒng)以PLC為控制中心，通過(guò)溫度傳感器、光照傳感器、二氧化碳濃度傳感器采集溫室中環(huán)境因子的有關(guān)參數(shù)，由變送轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)電流信號(hào)(4?20mA)后，經(jīng)由S7 — 200的模擬量輸入模塊EM235送入PLC控制器；PLC再通過(guò)PID控制算法將采集的參數(shù)與已設(shè)定的值進(jìn)行分析處理，輸出開(kāi)關(guān)量，對(duì)執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制。在此系統(tǒng)中，還可以通過(guò)串口的形式與PC機(jī)相連，從而實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的管理與存儲(chǔ)，為以后植物生長(zhǎng)研究提供試驗(yàn)基礎(chǔ)。
[0013]溫度環(huán)境控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)包括硬件設(shè)計(jì)和軟件設(shè)計(jì)兩部分。硬件設(shè)計(jì)主要包括了系統(tǒng)主電路設(shè)計(jì)和PLC硬件電路的設(shè)計(jì)。其中，通風(fēng)扇電機(jī)、遮陽(yáng)簾電機(jī)(遮陽(yáng)簾風(fēng)機(jī)配有限位開(kāi)關(guān))除功率有所不同之外，需通過(guò)電機(jī)正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)和停止來(lái)完成相應(yīng)機(jī)構(gòu)的開(kāi)啟與閉合，因此其工作主電路相似。熱風(fēng)機(jī)、冷風(fēng)機(jī)、加熱器、發(fā)光體、C02添加器則屬于開(kāi)/關(guān)設(shè)備。QK為刀開(kāi)關(guān)，用于控制整個(gè)主電路的啟停；FU1?FU7為熔斷器，分別對(duì)各個(gè)分線(xiàn)路實(shí)施短路和過(guò)載保護(hù)；F R I?F R 5為熱繼電器，對(duì)電機(jī)、加熱器起過(guò)載保護(hù)的作用；KM1?KM9為交流接觸器的主觸頭，用其實(shí)現(xiàn)電機(jī)的正反轉(zhuǎn)、停止及風(fēng)機(jī)等開(kāi)/關(guān)設(shè)備的啟?？刂?。
[0014]根據(jù)系統(tǒng)的控制要求，確定了 PLC的輸入/輸出信號(hào)，從而確定PLC的I/O點(diǎn)數(shù)為14個(gè)數(shù)字量輸入、10個(gè)數(shù)字量輸出、3個(gè)模擬量輸入。為了既能實(shí)現(xiàn)該系統(tǒng)控制要求，又能滿(mǎn)足擴(kuò)展需要，選用S7 - 200系列的CPU226和模擬量輸入模塊EM235。
[0015]MCGS組態(tài)軟件提供了解決實(shí)際工程問(wèn)題的完整方案和開(kāi)發(fā)平臺(tái)，能完成現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集、實(shí)時(shí)歷史數(shù)據(jù)處理、報(bào)警和安全機(jī)制、流程控制、動(dòng)畫(huà)顯示、趨勢(shì)曲線(xiàn)、報(bào)表輸出以及企業(yè)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)等功能。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種溫室環(huán)境控制系統(tǒng)，包括中央控制器、自動(dòng)/手動(dòng)切換鍵、啟動(dòng)按鍵、停止按鍵、對(duì)比按鈕、放大電路、溫度傳感器、CO2傳感器、限位開(kāi)關(guān)、通風(fēng)扇、遮陽(yáng)簾、熱風(fēng)機(jī)、冷風(fēng)機(jī)、加熱器、發(fā)光體和CO2發(fā)生器，其特征在于:自動(dòng)/手動(dòng)切換鍵、啟動(dòng)按鍵、停止按鍵、對(duì)比按鈕、放大電路、溫度傳感器、CO2傳感器、限位開(kāi)關(guān)與中央控制器的輸入端口相連；中央控制器的輸出端口與通風(fēng)扇、遮陽(yáng)簾、熱風(fēng)機(jī)、冷風(fēng)機(jī)、加熱器、發(fā)光體和CO2發(fā)生器相連。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種溫室環(huán)境控制系統(tǒng)，其特征在于:所述的中央控制器為單片機(jī)。
【專(zhuān)利摘要】一種溫室環(huán)境控制系統(tǒng)屬于控制系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種溫室環(huán)境控制系統(tǒng)。本發(fā)明提供一種實(shí)時(shí)性能好、操作方法簡(jiǎn)單適合大規(guī)模推廣的一種溫室環(huán)境控制系統(tǒng)。本發(fā)明包括中央控制器、自動(dòng)/手動(dòng)切換鍵、啟動(dòng)按鍵、停止按鍵、對(duì)比按鈕、放大電路、溫度傳感器、CO2傳感器、限位開(kāi)關(guān)、通風(fēng)扇、遮陽(yáng)簾、熱風(fēng)機(jī)、冷風(fēng)機(jī)、加熱器、發(fā)光體和CO2發(fā)生器，其特征在于：自動(dòng)/手動(dòng)切換鍵、啟動(dòng)按鍵、停止按鍵、對(duì)比按鈕、放大電路、溫度傳感器、CO2傳感器、限位開(kāi)關(guān)與中央控制器的輸入端口相連；中央控制器的輸出端口與通風(fēng)扇、遮陽(yáng)簾、熱風(fēng)機(jī)、冷風(fēng)機(jī)、加熱器、發(fā)光體和CO2發(fā)生器相連。<b />
【IPC分類(lèi)】G05B19/418
【公開(kāi)號(hào)】CN105511418
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410496962
【發(fā)明人】李福霞, 靳忻銳
【申請(qǐng)人】李福霞
【公開(kāi)日】2016年4月20日
【申請(qǐng)日】2014年9月25日