专利名称：基于物联网的温室大棚系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种基于物联网的控制系统，特别是一种基于物联网的温室大棚控制系统。
背景技术：
现代化农业随着科技的进步和发展已经越来越突显其自动化、信息化和精确化。 特别是在耕地面积减少和青壮劳动力慢慢脱离耕种以及水资源紧缺的情况下，提高耕作生产效率、节约人力资源和节约用水成为现代化农业必须面对的问题。而温室大棚由于充分利用了农田的使用效率，使得其在蔬菜种植、花卉养殖等发挥着非常重要的作用。但是由于技术条件的限制，目前的温室大棚基本处于人工或半自动的方式，没有充分共享当今发达的科技。因此造成温室大棚的效率不高，不利于作物生长，同时浪费了大量的人力和物力。传统的温室大棚对于温度、湿度、空气以及虫害都没有有效的控制手段，在很多地区，使得很多大棚更像是一个普通的房子，温室效果则完全没有。如果要解决上述问题，根本的途径就是能够将大棚内的各种参数能够实现完全的自动调控，根据大棚的实际情况进行自动调节，达到作物生长的要求。而基于物联网的温室大棚控制系统，能够使之实现真正意义的温室控制。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是提供一种基于物联网能够对大棚内的各种参数实现完全的自动调控的控制系统。为了解决上述的技术问题，本实用新型的技术方案是一种基于物联网的温室大棚系统，包括专家系统、通讯系统和现场控制系统，所述现场控制系统包括传感器系统，传感器系统采集到参数通过通讯系统传送至专家系统，所述专家系统包括实测数据以及农业专家的实际经验数据，通过对传感器系统采集到参数进行分析和处理后，将处理后参数信息通过通信系统传送至现场控制系统，由现场控制系统控制现场设备。本实用新型的主要思路是由传感器系统、专家系统、现场控制系统和通讯系统构成一个完善的物联网系统，实现对温室大棚的自动化控制和智能化管理。所述传感器系统包括空气温度、湿度、二氧化碳测量传感器、土壤水分传感器和光照传感器。传感器系统采集到影响作物生长的参数如温度、湿度、光照、土壤环境等，将这些参数传送至专家系统，专家系统由实测数据以及农业专家的实际经验构成，通过对现场实测的分析和处理。所述现场控制系统以PLC控制器为核心，传感器系统通过RS485与PLC控制器连接实现信息互通，PLC控制器分别通过RS232、RS485与监控界面、3G路由器连接；PLC控制器通过交流接触器实现对现场设备的控制和驱动。将处理信息通过无线或有线的方式传送至控制系统，实现调节温室的环境参数，促进和保证作物的正常生长。应用2G或3G网络，将所有现场的检测数据和专家系统处理信息，传送至远程监控中心或移动终端，实现对控制系统的智能化管理。本实用新型的显著优点为1)实时监测大棚室内及土壤的环境参数，为保证作物生长提供的基本前提；2)由实测数据和专家经验构成的专家系统，能够对监测数据作出正确的判断，为作物生长环境的控制提供指导；3)利用2G/3G构成的通讯网络，对温室大棚的信息和控制系统的运行状态实现智能化的监控和管理；4)该系统让温室大棚真正具有了自动化、信息化和智能。以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型作进一步详细的说明。
图1为本实用新型结构示意图。图2为现场控制系统示意图。图3为传感器系统示意图。图4为专家系统示意图。
具体实施方式
如图1所示，基于物联网的温室大棚系统，包括专家系统、通讯系统和现场控制系统，由传感器系统、专家系统、现场控制系统和通讯系统构成一个完善的物联网系统，实现对温室大棚的自动化控制和智能化管理。传感器系统采集到参数通过通讯系统传送至专家系统，所述专家系统由大量数据和专家经验构成，专家系统实现对于现场测试数据的分析和处理，并最终给出指导建议以更准确地控制温室大棚。如图4所示，专家系统数据分别包括作物生长的基础数据，作物生长过程数据， 技术人员经验数据，辅助决策规则和专家决策。通过综合上述经验数据和现场实测数据，得到更有效的控制信息通过对传感器系统采集到参数进行分析和处理后，将处理后参数信息通过通信系统传送至现场控制系统， 由现场控制系统控制现场设备。如图2所示，现场控制系统以PLC控制器为核心，传感器系统通过RS485与PLC控制器连接实现信息互通，PLC控制器分别通过RS232、RS485与监控界面、3G路由器连接；PLC 控制器通过交流接触器实现对现场设备的控制和驱动。如图3所示，所述传感器系统包括空气温度、湿度、二氧化碳测量传感器、土壤水分传感器和光照传感器。传感器系统采集到影响作物生长的参数如温度、湿度、光照、土壤环境等，将这些参数传送至专家系统，专家系统由实测数据以及农业专家的实际经验构成，通过对现场实测的分析和处理。将处理信息通过无线或有线的方式传送至控制系统，实现调节温室的环境参数， 促进和保证作物的正常生长。应用2G或3G网络，将所有现场的检测数据和专家系统处理信息，传送至远程监控中心或移动终端，实现对控制系统的智能化管理。本实用新型还可以包括监控系统，其由互联网、数据中心和管理中心构成。通过无线和有线网络将现场的数据参数和现场状态传送至数据服务器，通过工作站和视频服务器实时进行监控，同时还能实现移动终端的数据接收。上述实施例不以任何方式限制本实用新型，凡是采用等同替换或等效变换的方式获得的技术方案均落在本实用新型的保护范围内。
权利要求1.一种基于物联网的温室大棚系统，其特征在于包括专家系统、通讯系统和现场控制系统，所述现场控制系统包括传感器系统，传感器系统采集到参数通过通讯系统传送至专家系统，所述专家系统包括实测数据以及农业专家的实际经验数据，通过对传感器系统采集到参数进行分析和处理后，将处理后参数信息通过通信系统传送至现场控制系统，由现场控制系统控制现场设备。
2.根据权利要求1所述的基于物联网的温室大棚系统，其特征在于所述现场控制系统以PLC控制器为核心，传感器系统通过RS485与PLC控制器连接实现信息互通，PLC控制器分别通过RS232、RS485与监控界面、3G路由器连接；PLC控制器通过交流接触器实现对现场设备的控制和驱动。
3.根据权利要求1所述的基于物联网的温室大棚系统，其特征在于所述传感器系统包括空气温度、湿度、二氧化碳测量传感器、土壤水分传感器和光照传感器。
专利摘要本实用新型公开了一种基于物联网的温室大棚控制系统，将影响作物生长的参数通过传感系统进行采集，并将数据传送至专家系统进行分析和处理，通过控制系统对室内的参数进行及时的调整，实现真正意义上的温室控制。
文档编号G05B19/418GK202217179SQ20112031649
公开日2012年5月9日 申请日期2011年8月26日 优先权日2011年8月26日
发明者刘明辉, 吕广强, 张琪, 李强, 葛龙, 陶宇君 申请人:常熟市水利技术推广站