一种用在日光温室上的中间控制系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种中间控制系统，具体涉及一种用在日光温室上的中间控制系统，其能自动调温、自动灌溉、自动补光和自动补充co2浓度，属于物理领域。
【背景技术】
[0002]青海高原种植果蔬的优势是：高原秋季低温来临早、植物休眠早，冬春日照时间长、晴天多，光能资源丰富，是其他地区根本不具备的最基本的一个优势，加之碱性土壤和炜度与北方果蔬产区山东寿光一致，使得大棚种植果蔬具有彭果快的特点，2014年西红柿产量700吨，辣椒35吨。
[0003]但是，项目单位一直面临的问题是：生产设施的控制难以精确化、自动化，所以需要花费大量的劳动力用于生产管理，故成本高，经济效益低。
[0004]因此，日光温室自动化控制系统营运而生。针对市场考察后发现，现有的很多这类控制系统都是基于实验室的理论研究开发的，与实际日光温室结构和蔬菜生产还是具有一定的差距的，贴合性不高。
【实用新型内容】
[0005]为解决现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种用在日光温室上的中间控制系统，其能自动调温、自动灌溉、自动补光和自动补充C02浓度，与实际日光温室结构和蔬菜生产具有很好的贴合性。
[0006]为了实现上述目标，本实用新型采用如下的技术方案：
[0007]—种用在日光温室上的中间控制系统，其特征在于，包括：
[0008]单片机，与前述单片机信号连接的DC-DC电源、数据采集单元、时钟、显示器、继电器单元、传感器单元和光转设备，与前述显示器信号连接的控制面板，以及与前述继电器单元信号连接的电磁阀单元和电机，
[0009]前述数据采集单元包括：温度采集器、湿度采集器、C02浓度采集器和光照强度采集器，前述采集器均安装在日光温室内，用于采集日光温室内的环境数据并将采集到的数据传输到单片机上；
[0010]前述电磁阀单元包括三个电磁阀，前述电磁阀分别安装于补光设备、补充C02的设备和灌溉设备上，用于控制光照强度、co2浓度和灌溉流量；
[0011]前述电机与继电器信号连接，由继电器控制输出轴的正转与反转，从而控制卷帘的打开和闭合；
[0012]前述继电器单元包括5+m组继电器，其中，两组继电器用来与电机连接，三组继电器用来与三个电磁阀连接，m组继电器用来作为扩展接口，m彡1 ;
[0013]前述传感器单元包括三组传感器，前述三组传感器分别安装在日光温室的顶端、风口处和底端，用于判断卷帘的位置。
[0014]前述的用在日光温室上的中间控制系统，其特征在于，前述单片机采用的是低功耗高性能高速度的PIC18系列单片机。
[0015] 前述的用在日光温室上的中间控制系统，其特征在于，前述显示器采用的是液晶显示器。
[0016] 前述的用在日光温室上的中间控制系统，其特征在于，还包括：红外遥控单元，
[0017] 前述红外遥控单元用于修改单片机的相关参数，其包括：红外遥控发射器和红外遥控接收器，前述红外遥控接收器通过红外信号输入接口与单片机进行数据交换。
[0018] 前述的用在日光温室上的中间控制系统，其特征在于，还包括：无线遥控单元，
[0019] 前述无线遥控单元用于从日光温室外面手动控制卷帘的打开和闭合，其包括：无线遥控发射器和无线遥控接收器，前述无线遥控接收器通过无线遥控信号输入接口与单片机进行数据交换。
[0020] 前述的用在日光温室上的中间控制系统，其特征在于，还包括：电机保护单元，
[0021] 前述电机保护单元与电机连接，用于对电机进行过流过压保护、缺相保护、失压保护、电压暂降保护。
[0022] 本实用新型的有益之处在于：
[0023](1)因为采用了单片机和数字化的数据采集器、位置传感器，所以能够自动调温、自动灌溉、自动补光和自动补充C02浓度，实现了日光温室的自动化功能，从而保证了果蔬处于最佳成长环境，同时降低了人工成本；
[0024](2)经验证，与实际日光温室结构和蔬菜生产具有很好的贴合性；
[0025](3)实用耐用，稳定可靠，操作简单易用。
【附图说明】
[0026]图1是本实用新型的中间控制系统的组成示意图；
[0027]图2是温度数据对比图。
【具体实施方式】
[0028] 我们根据种植管理过程中的需要，基于单片机和数字化的数据采集器、位置传感器，研发了本实用新型的中间控制系统，用于对日光温室的环境进行监测和自动控制，例如：自动调温、自动灌溉、自动补光和自动补充C02浓度等，使之更贴近农业生产和园区管理的需要，以此来节省园区管理中的人工成本和人工操作时温度、浇水、施肥的滞后性，使果蔬种植产量更高、收益更好，果蔬种植更具科学性。
[0029]中间控制系统是总控室命令的直接接受者，同时负责将所有日光温室内数据实时的上传到总控室，并通过判断日光温室内数据采集终端送来的数据控制相应的执行机构对日光温室内作物生长环境进行实时调整控制或补偿。
[0030] 以下结合附图和具体实施例对本实用新型的中间控制系统作具体的介绍。
[0031 ] 首先，介绍本实用新型的中间控制系统的组成。
[0032]参照图1，本实用新型的中间控制系统包括：
[0033](一）单片机，
[0034](二）与单片机信号连接的DC-DC电源、数据采集单元、时钟、显示器、继电器单元、传感器单元、光转设备、红外遥控单元和无线遥控单元，
[0035](三）与显示器信号连接的控制面板，
[0036](四）与继电器单元信号连接的电磁阀单元和电机，
[0037](五）电机保护单元。
[0038]下面分别介绍各部件和单元。
[0039]1、单片机
[0040]单片机通过判断日光温室内数据采集单元送来的数据控制相应的执行机构对日光温室内作物生长环境进行实时调整、控制或补偿。
[0041]单片机优选低功耗高性能高速度的PIC18系列单片机，例如：美国MIC0RCHIP公司生产的带A/D转换的8位单片机PIC18F46K22。
[0042]2、DC_DC 电源
[0043]DC-DC电源通过电源接口与单片机连接，用于给系统中的用电部件提供电能。
[0044]DC-DC 电源的输入：AV 220V，输出：DC 24V，频率：50Hz。
[0045]3、数据采集单元
[0046]数据采集单元是整个系统的“触角”，整个系统通过他们来感知外界环境，如：温度、湿度、二氧化碳浓度、光照强度等。
[0047]数据采集单元包括：温度采集器、湿度采集器、C02浓度采集器和光照强度采集器，这些采集器均安装在日光温室内，用于采集日光温室内的环境数据。
[0048]采集器通过RS485接口与单片机连接，将采集到的数据传输到单片机上。
[0049]4、时钟
[0050]时钟通过同步串行接口与单片机连接，用于显示当前日期和时间。
[0051]5、显示器
[0052]显示器通过RS232接口与单片机连接，用于显示温度、湿度、C02浓度、光照强度、时间等各种参数，以及相关参数的设定值。
[0053]显示器优选采用液晶显示器，例如：128X64点阵的汉字图形型液晶显示器。
[0054]6、控制面板
[0055]控制面板与显示器信号连接，用于控制系统的状态。
[0056]7、电磁阀单元
[0057]电磁阀单元包括三个电磁阀（还可以更多），该三个电磁阀与继电器信号连接，并分别安装在补光设备、补充C02的设备和灌溉设备上，用于控制光照强度、C02浓度和灌溉流量。
[0058]8、电机
[0059]电机与两组继电器信号连接，两组继电器分别控制电机输出轴的正转与反转，从而控制卷帘的打开和闭合。
[0060]电机的控制有手动、自动、远程三种模式可选。
[0061]手动控制：通过按动控制面板上的“上”按钮（电机正转，卷帘上升）、“下”按钮(电机反转，卷帘下降）和“停”按钮（电机停止运行）进行控制。
[0062]自动控制：电机根据定时时间和温度值的大小来转动。
[0063]远程控制：通过电脑远程控制电机的正转、反转和停止。
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