一種溫室大棚遠(yuǎn)程智能環(huán)境控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及自動化控制技術(shù)領(lǐng)域,特別是指一種溫室大棚遠(yuǎn)程智能環(huán)境控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]采用溫室大棚培育植物的技術(shù)已經(jīng)存在多年,對于降低自然環(huán)境對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響起到重大意義,改變了傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)靠天吃飯的殘酷現(xiàn)實。早期的溫室大棚內(nèi)的灌溉、施肥、調(diào)溫、遮陽等工作主要依靠人工手動去觀察和控制,勞動強(qiáng)度大,而且受溫室大棚空間結(jié)構(gòu)的限制,大型機(jī)械無法進(jìn)入,因此勞動效率低下,容易發(fā)生疏漏和差錯。
[0003]目前,雖然已有采用傳感器檢測溫度、濕度、光照、二氧化碳濃度等各種環(huán)境因素,以控制器讀取傳感器檢測到的信號,從而控制相應(yīng)機(jī)電設(shè)備調(diào)節(jié)環(huán)境因素的溫室大棚,但這種對環(huán)境因素采用單閉環(huán)方式控制的溫室大棚,其環(huán)境因素在期望值上下波動幅度較大、時間較長,然而自然環(huán)境的溫度、光照、濕度等因素在持續(xù)變化,因此,導(dǎo)致溫室大棚內(nèi)難以維持相對穩(wěn)定的植物生長環(huán)境。
[0004]因此,迫切需要一種能夠?qū)⑷肆夥懦鰜?,且能夠維持溫室大棚內(nèi)環(huán)境持續(xù)穩(wěn)定的溫室大棚遠(yuǎn)程智能環(huán)境控制系統(tǒng)。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實用新型提出一種溫室大棚遠(yuǎn)程智能環(huán)境控制系統(tǒng),解決了現(xiàn)有技術(shù)中溫室大棚內(nèi)的管理無法實現(xiàn)遠(yuǎn)程自動控制以及溫室大棚內(nèi)的環(huán)境難以維持穩(wěn)定的問題。
[0006]本實用新型的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的:
[0007]一種溫室大棚遠(yuǎn)程智能環(huán)境控制系統(tǒng),包括:主控制器、檢測裝置和執(zhí)行機(jī)構(gòu),所述檢測裝置的輸出端與所述主控制器的輸入端連接,所述主控制器的輸出端與所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)的輸入端連接;所述主控制器通過GPRS客戶端與用戶的PC機(jī)或手機(jī)連接;所述檢測裝置包括溫度傳感器、濕度傳感器和光照傳感器;所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括遮光裝置、光照供給裝置、制冷裝置、制熱裝置和灌溉噴水裝置,其中所述制冷裝置、制熱裝置和灌溉噴水裝置分別通過PID調(diào)節(jié)器連接于所述主控制器的輸出端;所述遮光裝置為卷簾機(jī);所述光照供給裝置與溫室大棚外部的太陽能電池板連接,所述太陽能電池板與所述光照供給裝置之間設(shè)有光電裝換裝置,所述光電轉(zhuǎn)換裝置連接蓄電池,所述蓄電池與所述主控制器連接。
[0008]作為優(yōu)選,所述制冷裝置為風(fēng)機(jī),所述制熱裝置為電加熱器,所述風(fēng)機(jī)和電加熱器的控制器分別通過所述PID調(diào)節(jié)器與所述主控制器的輸出端連接。
[0009]本實用新型的有益效果為:
[0010]能夠?qū)⒖刂葡到y(tǒng)的數(shù)據(jù)實時傳遞到溫室大棚管理者的PC機(jī)或手機(jī)上,溫室大棚管理者通過PC機(jī)或手機(jī)能夠?qū)厥掖笈锏膱?zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行遠(yuǎn)程實時控制,無需在溫室大棚內(nèi)進(jìn)行人工勞動,提高了工作效率,降低了勞動強(qiáng)度。
[0011]通過PID調(diào)節(jié)器采用PID比例積分微分的方式調(diào)節(jié)溫室大棚內(nèi)的溫度、濕度,以提高溫度、濕度實時值達(dá)到期望值的速度,并且能夠降低系統(tǒng)波動,進(jìn)一步降低自然環(huán)境對溫室大棚內(nèi)部環(huán)境的影響,為溫室大棚內(nèi)的植物提供更加穩(wěn)定的生長環(huán)境。
[0012]另外,太陽能電池板和蓄電池的設(shè)計使溫室大棚內(nèi)的控制系統(tǒng)和各調(diào)節(jié)裝置運行所需的電能實現(xiàn)自給,節(jié)約了大量電能,降低了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的成本。
【附圖說明】
[0013]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)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實用新型的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0014]圖1為本實用新型的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理框圖。
【具體實施方式】
[0015]下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護(hù)的范圍。
[0016]如圖1所示的實施例可知,本實用新型所述的一種溫室大棚遠(yuǎn)程智能環(huán)境控制系統(tǒng),包括:主控制器、檢測裝置和執(zhí)行機(jī)構(gòu),檢測裝置的輸出端與主控制器的輸入端連接,主控制器的輸出端與執(zhí)行機(jī)構(gòu)的輸入端連接;主控制器通過GPRS客戶端與用戶的PC機(jī)或手機(jī)連接;檢測裝置包括溫度傳感器、濕度傳感器和光照傳感器;執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括遮光裝置、光照供給裝置、制冷裝置、制熱裝置和灌溉噴水裝置,其中制冷裝置、制熱裝置和灌溉噴水裝置分別通過PID調(diào)節(jié)器連接于主控制器的輸出端;遮光裝置為卷簾機(jī);光照供給裝置與溫室大棚外部的太陽能電池板連接,太陽能電池板與光照供給裝置之間設(shè)有光電裝換裝置,光電轉(zhuǎn)換裝置連接蓄電池,蓄電池與主控制器連接。
[0017]上述制冷裝置為風(fēng)機(jī),制熱裝置為電加熱器,風(fēng)機(jī)和電加熱器的控制器分別通過PID調(diào)節(jié)器與主控制器的輸出端連接。
[0018]上述溫室大棚遠(yuǎn)程智能環(huán)境控制系統(tǒng)的主控制器通過GPRS客戶端與用戶的PC機(jī)或手機(jī)連接,能夠?qū)⒖刂葡到y(tǒng)的數(shù)據(jù)實時傳遞到溫室大棚管理者的PC機(jī)或手機(jī)上,溫室大棚管理者通過PC機(jī)或手機(jī)能夠?qū)厥掖笈锏膱?zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行遠(yuǎn)程實時控制,無需在溫室大棚內(nèi)進(jìn)行人工勞動,提高了工作效率,降低了勞動強(qiáng)度。
[0019]上述溫室大棚遠(yuǎn)程智能環(huán)境控制系統(tǒng)通過在主控制器和相應(yīng)執(zhí)行裝置之間設(shè)置PID調(diào)節(jié)器,能夠通過PID調(diào)節(jié)器采用PID比例積分微分的方式調(diào)節(jié)溫室大棚內(nèi)的溫度、濕度,以提高溫度、濕度實時值達(dá)到期望值的速度,并且能夠降低系統(tǒng)波動,進(jìn)一步降低自然環(huán)境對溫室大棚內(nèi)部環(huán)境的影響,為溫室大棚內(nèi)的植物提供更加穩(wěn)定的生長環(huán)境。
[0020]另外,太陽能電池板和蓄電池的設(shè)計使溫室大棚內(nèi)的控制系統(tǒng)和各調(diào)節(jié)裝置運行所需的電能實現(xiàn)自給,節(jié)約了大量電能,降低了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的成本。
[0021]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已,并不用以限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種溫室大棚遠(yuǎn)程智能環(huán)境控制系統(tǒng),其特征在于,包括:主控制器、檢測裝置和執(zhí)行機(jī)構(gòu),所述檢測裝置的輸出端與所述主控制器的輸入端連接,所述主控制器的輸出端與所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)的輸入端連接;所述主控制器通過GPRS客戶端與用戶的PC機(jī)或手機(jī)連接;所述檢測裝置包括溫度傳感器、濕度傳感器和光照傳感器;所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括遮光裝置、光照供給裝置、制冷裝置、制熱裝置和灌溉噴水裝置,其中所述制冷裝置、制熱裝置和灌溉噴水裝置分別通過PID調(diào)節(jié)器連接于所述主控制器的輸出端;所述遮光裝置為卷簾機(jī);所述光照供給裝置與溫室大棚外部的太陽能電池板連接,所述太陽能電池板與所述光照供給裝置之間設(shè)有光電裝換裝置,所述光電轉(zhuǎn)換裝置連接蓄電池,所述蓄電池與所述主控制器連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種溫室大棚遠(yuǎn)程智能環(huán)境控制系統(tǒng),其特征在于,所述制冷裝置為風(fēng)機(jī),所述制熱裝置為電加熱器,所述風(fēng)機(jī)和電加熱器的控制器分別通過所述PID調(diào)節(jié)器與所述主控制器的輸出端連接。
【專利摘要】本實用新型提出了一種溫室大棚遠(yuǎn)程智能環(huán)境控制系統(tǒng),包括:主控制器、檢測裝置和執(zhí)行機(jī)構(gòu),檢測裝置的輸出端與主控制器的輸入端連接,主控制器的輸出端與執(zhí)行機(jī)構(gòu)的輸入端連接;所述主控制器通過GPRS客戶端與用戶的PC機(jī)或手機(jī)連接;所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括遮光裝置、光照供給裝置、制冷裝置、制熱裝置和灌溉噴水裝置,其中所述制冷裝置、制熱裝置和灌溉噴水裝置分別通過PID調(diào)節(jié)器連接于所述主控制器的輸出端。本實用新型的有益效果如下:實現(xiàn)對溫室大棚的遠(yuǎn)程實時控制,提高了工作效率,降低了勞動強(qiáng)度;降低自然環(huán)境對溫室大棚內(nèi)部環(huán)境的影響,為溫室大棚內(nèi)的植物提供更加穩(wěn)定的生長環(huán)境。
【IPC分類】G05D27/02, G05B19/042
【公開號】CN204719465
【申請?zhí)枴緾N201520281713
【發(fā)明人】陳燕
【申請人】天津市騰捷晟宇科技有限公司
【公開日】2015年10月21日
【申請日】2015年5月4日