智能温室控制系统的制作方法

文档序号:11827551阅读:308来源:国知局

本发明涉及农业技术领域,尤其是一种智能温室控制系统。



背景技术:

随着计算机及相关技术飞速发展,应用领域不断扩展。在国内技术水平相对落后的农业领域,计算机技术的应用也从无到有、从少到多有了长足进步;其中智能温室控制技术的应用便是较典型的例子。而人工环境的控制是温室农业的关键技术之一。目前国内智能温室控制系统普遍成本较高,且经济效益较差,研究实用性的温室结构和管理模式己成为一个重要的发展趋势,因此在满足控制要求的同时,研究设计经济型的控制方法和智能系统显得尤其迫切。



技术实现要素:

实现本发明目的的技术方案是:智能温室控制系统,主要包括智能控制系统、加湿系统、通风系统、遮阳系统及加热系统,加湿系统、通风系统、遮阳系统及加热系统通过CAN总线与智能控制系统相连接;

智能控制系统是温室的控制核心,通过数据采集模块收集温室内的各环境参数并将监测结果实时显示在微控制器及计算机屏幕上,同时对各参数进行实时控制和调节,满足作物生长需要;

加湿系统的主要功能是确保室内作物生长所需的水分;当温室内温度偏高时;

通风系统可降低室内温度;

遮阳系统用来保证室内光照强度;

供暖系统主要是保证作物生长在最适合的温度环境下。

作为本发明的优化方案,智能控制系统使用的是ARM9处理器。

本发明具有积极的效果:温室智能控制系统,目的在于寻求一种合理的结构,以提高温室控制系统的可靠性以及智能化程度。通过选用性价比较高的温度、湿度及光照度传感器实现对温室环境因子的精确测量与准确控制,针对不同参数,可以通过键盘手动输入预设值,通过ARM处理器控制相应的执行器件,操作简单、使用灵活,并可独立运行。同时由CAN 总线实现各个节点的数据接收和指令传递,通过主控制器的串行口完成上位机的辅助管理。

附图说明

为了使本发明的内容更容易被清楚地理解,下面根据具体实施例并结合附图,对本发明作进一步详细的说明,其中

图1为本发明的结构图。

具体实施方式

如图1所示,智能温室控制系统,主要包括智能控制系统、加湿系统、通风系统、遮阳系统及加热系统,加湿系统、通风系统、遮阳系统及加热系统通过CAN总线与智能控制系统相连接;

智能控制系统是温室的控制核心,通过数据采集模块收集温室内的各环境参数并将监测结果实时显示在微控制器及计算机屏幕上,同时对各参数进行实时控制和调节,满足作物生长需要;

加湿系统的主要功能是确保室内作物生长所需的水分;当温室内温度偏高时;

通风系统可降低室内温度;

遮阳系统用来保证室内光照强度;

供暖系统主要是保证作物生长在最适合的温度环境下。

智能控制系统使用的是ARM9处理器,

ARM9主控制器是整个系统的中心,负责接收各个系统发来的数据,并将总线上的数据发送给上位机。上位机仅作为辅助功能,记录各系统的环境参数,便于工作人员实时监控前端工作数据情况,在发生意外时能及时处理。同时主控制器也可以接收上位机上的指令。本方案主控制器选用的是以ARM 9为内核的互联型系列处理器,主频为72MHz。其中内部集成有CAN控制器,符合CAN规范CAN2.0A和CAN2.0B,通过CAN总线与带CAN总线接口的分站节点通信,构成智能温室控制系统。本设计的分站为整个控制系统的核心,以STM32F103VBT6增强型系列处理器为智能控制器,由信号采集、智能控制、数据显示、键盘中断、数据通信、执行机构等模块组成。控制器通过传感器将温室内的温度、湿度及光照度等环境因子转换成相应的电信号,经过滤波电路后送入单片机,实现对信号的采样。采集 后的信号与预先设定的数值进行比较,当温室内环境因子指数超出预先设定值时,启动执行机构。分系统也可以接受主控制器上的指令对各个模块进行控制。系统在控制策略上采用上下限控制。可根据室内温度、湿度和光照度等参数的变化,按照预先设定的阀值,实现对天窗/侧窗、风机、加湿加热装置的智能控制,调控温室的气候环境,以满足作物生长的需要。同时分站能够脱离主控制器及上位机,实现独立高效的工作。

以上所述的具体实施例,对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明,所应理解的是,以上所述仅为本发明的具体实施例而已,并不用于限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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