基于PLC的温室环境控制系统的制作方法

文档序号:12533955阅读:390来源:国知局

本实用新型涉及一种控制系统,具体涉及一种基于PLC的温室环境控制系统。



背景技术:

近年来,随着杨凌示范区现代大棚种植技术的推广和普及,农户的种植积极性不断提高,温室大棚面积迅速扩大,但与此同时温室大棚的环境参数测控仍以人工为主,导致劳动强度大,效果差。



技术实现要素:

为解决上述问题,本实用新型提供了一种基于PLC的温室环境控制系统,测量准确、动作及时、经济实惠,实用性强,可以对温室果蔬的生长控制可以起到较好的促进作用。

为实现上述目的,本实用新型采取的技术方案为:

基于PLC的温室环境控制系统,包括PLC模块、模拟量输入模块FX0N-3A、触摸屏HN1、DC5V/24V双路开关电源模块、光照度传感器、空气温湿度传感器、土壤湿度传感器、电源总开关QF、工作状态转换开关SA1、第一手动按键K1至第五手动按键K5,第一中间继电器ZJ1至第五中间继电器ZJ2、电源指示灯L0、控制信号输出灯L1至L5和控制信号输出端子,PLC模块分别与模拟量输入模块FX0N-3A、光照度传感器、触摸屏HN1相连,其中空气温湿度传感器与土壤温湿度传感器与1#、2#模拟量输入模块FX0N-3A连接;PLC模块输出继电器输出的五路自动控制信号,分别与第一手动按键K1至第五手动按键K5输出的手动控制信号经控制信号汇总端子汇合后,分别经过第一中间继电器ZJ1至第二继中间电器ZJ2的控制信号放大后,经过控制信号输出端子输出到温室环境调控设备;总的控制电源经过电源总开关QF后经电源输入端子引入控制电源L1、N,工作状态转换开关①③端子接火线L1,①②接通给手动控制回路供电、③④接通给自动控制回路供电,DC5V/24V双路开关电源模块由电源输入端子取电,输出的直流24V和5V分别给空气温湿度传感器和土壤湿度传感器供电。

作为优选,所述的PLC型号为FX2N-32MR。

作为优选,所述温室环境调控设备包括加热灯、补光灯、通风风扇、喷灌泵电机和滴灌泵电机。

本实用新型具有以下有益效果:

测量准确、动作及时、经济实惠,实用性强,可以对温室果蔬的生长控制可以起到较好的促进作用。

附图说明

图1为本实用新型实施例基于PLC的温室环境控制系统的电路图。

图中,负载编号:1-加热灯;2-补光灯;3-通风风扇;4-喷灌泵电机;5-滴灌泵电机。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的及优点更加清楚明白,以下结合实施例对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。

如图1所示,本实用新型实施例提供了一种基于PLC的温室环境控制系统,包括PLC模块、模拟量输入模块FX0N-3A、触摸屏HN1、DC5V/24V双路开关电源模块、光照度传感器、空气温湿度传感器、土壤湿度传感器、电源总开关QF、工作状态转换开关SA1、第一手动按键K1至第五手动按键K5,第一中间继电器ZJ1至第五中间继电器ZJ2、电源指示灯L0、控制信号输出灯L1至L5和控制信号输出端子,PLC模块分别与模拟量输入模块FX0N-3A、光照度传感器、触摸屏HN1相连,其中空气温湿度传感器与土壤温湿度传感器与1#、2#模拟量输入模块FX0N-3A连接;PLC模块输出继电器输出的五路自动控制信号,分别与第一手动按键K1至第五手动按键K5输出的手动控制信号经控制信号汇总端子汇合后,分别经过第一中间继电器ZJ1至第二继中间电器ZJ2的控制信号放大后,经过控制信号输出端子输出到温室环境调控设备;总的控制电源经过电源总开关QF后经电源输入端子引入控制电源L1、N,工作状态转换开关①③端子接火线L1,①②接通给手动控制回路供电、③④接通给自动控制回路供电,DC5V/24V双路开关电源模块由电源输入端子取电,输出的直流24V给空气温湿度传感器和土壤湿度传感供电,直流5V给光照度传感器供电。

所述的PLC型号为FX2N-32MR。

所述温室环境调控设备包括加热灯、补光灯、通风风扇、喷灌泵电机和滴灌泵电机。

本具体实施

1.电源供给

接通电源总开关QF,控制系统获得控制电源,电源指示灯L0点亮以提示操作人员。

2.工作状态选择

将工作状态转换开关切换到手动位置,电源经①②接通给手动控制回路供电,自动控制回路无电,此时只有手动控制能够起作用,自动控制回路不能工作。将工作状态转换开关切换到自动位置,电源经③④接通给自动控制回路供电,手动控制回路无电,此时只有自动控制能够起作用,手动控制回路不能工作。

3.在自动工作状态下,手动控制部分不供电,自动控制回路供电,此时PLC作为自动控制系统的核心处理器,主要完成温室环境参数的分析和处理,同时与事先设定好的温度、湿度、光照条件值进行比较,输出相应的控制信号给执行机构,通过对加热设备、补光设备、通风机、喷灌泵、滴灌泵等执行机构的控制,对温室中温、湿度等参数进行调节,实现对温室自动保温、自动补光、自动通风、自动补水的功能;传感器模块主要是对温室环境信息进行测量和转换,并且传送给PLC;LCD模块主要是显示当前温室环境信息,使人们能直观了解温室当前的温湿度及光照等环境参数信息,同时方便人们进行环境参数设置;以便不同作物使用;报警模块主要功能是在当前环境条件超限时进行报警,提示工作人员注意。

自动工作状态是设计的正常运行工况,主要起监视和控制的作用,通过传感器将温度、湿度、光照强度的信息传输到主控制器PLC,主控制器根据控制方案控制执行部件动作,系统自动采集执行部件运行状况,对异常情况进行报警。

系统主要实现的功能有:

(1)实时检测温室中的温度、湿度、光照强度参数。

(2)实时显示温室执行部件的状态。

(3)用户根据需要设定不同作物的温度、湿度、光照度等参数的上限下限值。并自动或手动通过控制执行机构调节温室环境参数,满足植物生长需要。

(4)各参数的实时趋势曲线、历史趋势曲线。

(5)实时数据库、历史数据报表的查询和打印功能。

(5)超限报警;当温室内的环境参数度超出所允许的范围时,本系统装置能够自动发出声光报警。

4.在手动模式下,自动控制回路不供电,可由用户根据温室作物实时需要,判断当前温室环境条件,手动拨动开关实现补光、补水、保温、通风等的功能,从而实现温室环境参数调节,为温室作物提供合适的生长环境。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型原理的前提下,还可以作出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

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