光照度和二氧化碳浓度的调节量，第二集成多路开关用于将数据采集卡传送的控制信号传送至伺服子系统。
[0035]在本实施例中，信息处理子系统包括数据采集模块、信息处理和控制模块以及伺服模块。数据采集模块接收数据采集子系统采集的数据并将数据传送至信息处理和控制模块。数据采集模块能够从数据采集子系统接收数据，并将所采集的数据传送至信息处理和控制模块，信息处理和控制模块根据检测数据做出控制决策并向伺服模块发出控制信号，伺服模块控制伺服子单元工作，达到调整太阳能光伏温室内的环境参数的目的。
[0036]本实施例的太阳能光伏温室检测控制系统的工作过程如下。
[0037]首先，信息处理子系统和数据采集卡初始化，在此过程中可以完成自检等工作，然后，信息处理子系统的采集软件发送接收指令，传感器子系统的各个传感器对太阳能光伏温室的环境参数进行检测，并将检测数据经过第一集成多路开关传送至数据采集子系统，数据采集卡将传感器子系统传送的温度、湿度、光照度以及二氧化碳浓度等数据进行I/O转换，其中主要是进行A/D转换，将这些测量值由模拟量转变为可供处理器处理的数字量。
[0038]然后，信息处理子系统的数据采集模块对数据采集卡转换后的数据进行读取。数据采集模块在读取数据时，可以用定时查询采样的方式，即，数据采集模块每隔一段时间就访问一次数据采集卡，将数据采集卡中的数据读出。除此之外，还可以一并采取中断采样的方式，即，当数据采集卡中的数据超过设定范围时，数据采集卡向数据采集模块发出一中断信号，数据采集模块收到该中断信号后马上读取数据采集卡中的数据。
[0039]数据采集模块将读取到的数据传送至信号处理和控制模块，在信号处理和控制模块内设有数据缓冲区，信号处理和控制模块将接收到的数据存储在数据缓冲区并将这些数据备份存储在数据库中。信号处理和控制模块根据这些数据缓冲区中的数据进行控制决策，信号处理和控制模块将数据缓冲区中的数据于预设置的本阶段环境参数值进行比对分析，为控制提供决策依据。当数据缓冲区中的数据的数值与预设值相比，大于或小于相应的阀值时，该信息处理和控制模块向伺服模块发出控制信号，在控制信号中包含调节量。当检测到的环境参数中某一项超出阀值时，控制信号可以包括对该项参数的具体调节量。伺服模块根据控制信号向伺服子系统发出控制指令，以使伺服子系统调节太阳能光伏温室内的温度、湿度、光照度和二氧化碳浓度。
[0040]伺服模块的控制指令可首先传送至数据采集卡，控制指令通过数据采集卡进行I/O转换，变成能够控制伺服子系统的开关量，然后通过第二集成多路开关发送至伺服子系统，用于启动相应的温度调节机构、湿度调节机构、照明机构或者二氧化碳释放机构。
[0041]太阳能光伏温室的温度、湿度、光照度、二氧化碳浓度、通风量等技术参数决定着农作物的生产与产出，所以建立农作物生长环境监测监控系统对农作物的生产十分有利，同时还能减少农作物生产过程中所使用能耗，并与伺服子系统进行联动运行，自动调节农作物生产环境参数。能够提高植物的生长速率，是集低碳、节能、环保、旅游于一身的新型高科技农业生态建设项目。
[0042]本实施例的太阳能光伏温室检测控制系统的控制方法，包括如下步骤:
[0043]利用设置于太阳能光伏温室内的传感器子系统检测太阳能光伏温室内的温度、湿度、光照度以及二氧化碳浓度；
[0044]将传感器子系统检测的数据通过数据采集子系统的第一集成多路开关传送至数据采集子系统的数据采集卡，利用数据采集卡将传感器子系统采集的数据进行I/O采样并将采样数据传送至信息处理子系统；
[0045]信息处理子系统将数据采集卡传送的数据进行比较分析，并根据分析结构向伺服子系统发出控制信号，控制信号中包括调节温度、湿度、光照度和二氧化碳浓度的调节量，利用数据采集子系统的第二集成多路开关将数据采集卡传送的控制信号传送至伺服子系统，以调节太阳能光伏温室内的温度、湿度、光照度及二氧化碳浓度。
[0046]信息处理子系统在对数据采集卡传送的数据进行比较分析时，首先通过数据采集模块接收数据采集子系统采集的数据并将数据传送至信息处理和控制模块，然后信息处理和控制模块将数据采集模块传送的数据存储在数据缓冲区并备份存储在数据库中，并将数据缓冲区中的数据与预设值对比分析，当数据缓冲区中的数值与预设值相比大于或小于相应的设定阀值时，信息处理和控制模块向伺服模块发出控制信号，在控制信号中包含调节量，伺服模块根据控制信号向伺服子系统发出控制指令。
[0047]以上具体地示出和描述了本发明的示例性实施方式。应该理解，本发明不限于所公开的实施方式，相反，本发明意图涵盖包含在所附权利要求的精神和范围内的各种修改和等效布置。
【主权项】
1.一种太阳能光伏温室检测控制系统，用于检测并控制太阳能光伏温室内的环境参数，其特征在于，包括传感器子系统、伺服子系统、数据采集子系统以及信息处理子系统； 所述传感器子系统设置于太阳能光伏温室，包括温度传感器、湿度传感器、光照度传感器以及二氧化碳浓度传感器； 所述伺服子系统设置于太阳能光伏温室内，包括温度调节机构、湿度调节机构、照明机构以及二氧化碳释放机构； 所述数据采集子系统包括第一集成多路开关、第二集成多路开关以及数据采集卡，所述第一集成多路开关用于将传感器子系统检测的数据传送至所述数据采集卡，所述数据采集卡用于将传感器子系统采集的数据进行I/o转换和采样并将采样数据传送至信息处理子系统，以调节太阳能光伏温室内的温度、湿度、光照度及二氧化碳浓度； 所述信息处理子系统将数据采集卡传送的数据进行比较分析，并根据分析结果向伺服子系统发出控制信号，所述控制信号中包括调节温度、湿度、光照度和二氧化碳浓度的调节量，所述第二集成多路开关用于将数据采集卡传送的控制信号传送至伺服子系统。2.根据权利要求1所述的太阳能光伏温室检测控制系统，其特征在于，所述温度调节机构包括用于太阳能光伏温室内空气进行降温的降温设备和用于加热的加热设备；所述湿度调节机构包括温室天窗、侧窗启闭装置以及喷雾器。3.根据权利要求1所述的太阳能光伏温室检测控制系统，其特征在于，所述信息处理子系统包括数据采集模块、信息处理和控制模块以及伺服模块；所述数据采集模块接收数据采集子系统采集的数据并将数据传送至信息处理和控制模块；所述信息处理和控制模块将数据采集模块传送的数据存储在数据缓冲区并备份存储在数据库中，并将数据缓冲区中的数据与预设值对比分析，当数据缓冲区中的数值与预设值相比大于或小于相应的设定阀值时，所述信息处理和控制模块向伺服模块发出控制信号，在控制信号中包含调节量，所述伺服模块根据控制信号向伺服子系统发出控制指令，以使伺服子系统调节太阳能光伏温室内的温度、湿度、光照度和二氧化碳浓度。4.根据权利要求1所述的太阳能光伏温室检测控制系统，其特征在于，所述传感器子系统、伺服子系统、数据采集子系统以及信息处理子系统由太阳能光伏温室的光伏组件供电。5.一种如权利要求1至4任一所述太阳能光伏温室检测控制系统的控制方法，其特征在于，包括如下步骤: 利用设置于太阳能光伏温室内的传感器子系统检测太阳能光伏温室内的温度、湿度、光照度以及二氧化碳浓度； 将传感器子系统检测的数据通过数据采集子系统的第一集成多路开关传送至数据采集子系统的数据采集卡，利用数据采集卡将传感器子系统采集的数据进行I/o采样并将采样数据传送至信息处理子系统； 信息处理子系统将数据采集卡传送的数据进行比较分析，并根据分析结构向伺服子系统发出控制信号，控制信号中包括调节温度、湿度、光照度和二氧化碳浓度的调节量，利用数据采集子系统的第二集成多路开关将数据采集卡传送的控制信号传送至伺服子系统，以调节太阳能光伏温室内的温度、湿度、光照度及二氧化碳浓度。6.根据权利要求5所述的控制方法，其特征在于，所述信息处理子系统在对数据采集卡传送的数据进行比较分析时，首先通过数据采集模块接收数据采集子系统采集的数据并将数据传送至信息处理和控制模块，然后信息处理和控制模块将数据采集模块传送的数据存储在数据缓冲区并备份存储在数据库中，并将数据缓冲区中的数据与预设值对比分析，当数据缓冲区中的数值与预设值相比大于或小于相应的设定阀值时，所述信息处理和控制模块向伺服模块发出控制信号，在控制信号中包含调节量，所述伺服模块根据控制信号向伺服子系统发出控制指令。
【专利摘要】本发明提出一种太阳能光伏温室检测控制系统及其控制方法，太阳能光伏温室检测系统包括传感器子系统、伺服子系统、数据采集子系统以及信息处理子系统；所述信息处理子系统将数据采集子系统传送的采自传感器子系统的数据与预设值进行比较分析，并根据分析结果向伺服子系统发出控制信号，所述控制信号中包括调节温度、湿度、光照度和二氧化碳浓度的调节量，所述第一集成多路开关用于将传感器子系统检测的数据传送至所述数据采集卡，所述第二集成多路开关用于将数据采集卡传送的控制信号传送至伺服子系统。本发明太阳能光伏温室检测控制系统，能够方便地采集并调节太阳能光伏温室内的环境参数，显著提高太阳能光伏温室内农作物的种植效益。
【IPC分类】G05D27/02, H02J7/00, G01D21/02
【公开号】CN105136207
【申请号】CN201510654625
【发明人】李忠双, 倪明镜, 艾方, 陈小钢, 马小平, 杨瑞琛, 郝翔, 杨惠
【申请人】内蒙古山路光伏应用技术研究有限公司
【公开日】2015年12月9日
【申请日】2015年10月10日