一种智能远程日光温室控制器的制作方法

文档序号:12923875阅读:361来源:国知局

本实用新型涉及温室控制装置技术领域,特别是涉及一种智能远程日光温室控制器。



背景技术:

众所周知,日光温室是节能日光温室的简称,又称暖棚,由两侧山墙、维护后墙体、支撑骨架及覆盖材料组成。是我国北方地区独有的一种温室类型。是一种在室内不加热的温室,通过后墙体对太阳能吸收实现蓄放热,维持室内一定的温度水平,以满足蔬菜作物生长的需要;目前我国的日光温室普遍采用人工进行操作和控制,对于环境感知严重依赖操作人员的自身感知和经验,在生产过程中需要长时间值班,传统的工作方式已经无法满足现代自动化“生产”的需要;当进行大规模生产的时候,需要的人力成本将会增加,随之会增加其他时间成本和生产成本;传统的温室无法将环境因素量化,无法对温室内环境参数进行精确调控,无法实现 “科学种植”。



技术实现要素:

为解决上述技术问题,本实用新型提供一种可对日光温室内进行参数探测,并对执行机械装置进行控制,提高使用可靠性的智能远程日光温室控制器。

本实用新型的一种智能远程日光温室控制器,包括多个传感器、采集模块、可编程控制器、输出执行模块、信号发送接收模块和控制终端,所述多个传感器均与采集模块电连接,采集模块、输出执行模块和信号发送接收模块均与可编程控制器电连接,所述输出执行模块与日光温室内的机械设备电连接,所述信号发送接收模块与控制终端电连接。

本实用新型的一种智能远程日光温室控制器,还包括HMI触摸屏,所述HMI触摸屏与所述可编程控制器电连接。

本实用新型的一种智能远程日光温室控制器,还包括报警模块,所述报警模块与采集模块电连接。

本实用新型的一种智能远程日光温室控制器,所述信号发送接收模块基于GPRS或4G信号进行信号发送和接收。

与现有技术相比本实用新型的有益效果为:通过上述设置,可以达到对日光温室内进行参数探测,并对执行机械装置进行控制,提高使用可靠性的效果。

附图说明

图1是本实用新型的流程图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例,对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型,但不用来限制本实用新型的范围。

如图1所示,本实用新型的一种智能远程日光温室控制器,包括多个传感器1、采集模块2、报警模块3、HMI触摸屏4、可编程控制器5、输出执行模块6、信号发送接收模块7和控制终端8,所述多个传感器均与采集模块电连接,采集模块、输出执行模块和信号发送接收模块均与可编程控制器电连接,所述输出执行模块与日光温室内的机械设备9电连接,所述信号发送接收模块与控制终端电连接,所述信号发送接收模块基于GPRS或4G信号进行信号发送和接收,所述HMI触摸屏与所述可编程控制器电连接,所述报警模块与采集模块电连接;

其中,多个传感器可对单个日光温室的多项数值进行采集,或对多个日光温室的多项数值进行感应,传感器感应后的结果发送至采集模块,当采集结果等于或高于设定值时发送报警信号至报警模块实施报警,当采集结果低于采集模块将采集结果发送至可编程控制器,可编程控制器将结果发送至HMI触摸屏进行参数显示,并且可编程控制器根据自身的编程要求对比采集结果实施对输出执行模块的执行决定,输出执行模块根据执行决定控制日光温室内的机械设备进行开启或关闭及运行,而采集的结果通过信号发送接收模块发送至控制终端进行监控,同时控制终端也可以发送控制指令至可编程控制器;通过上述设置,可以达到对日光温室内进行参数探测,并对执行机械装置进行控制,提高使用可靠性的效果。

其可以达到的效果是:1、实现完全自动化,运行过程中系统根据预先制定的控制策略动作,不需要人为干涉;2、通过4G移动网络实现远程监视控制,对棚内环境参数提供全天候监控,用户不需要专门架设网络,并且不需要到现场进行设备操作;3、适用于大规模集中管理控制,节省人力成本消耗;4、量化环境参数,根据指定的策略,实现对环境参数的精准控制;5、量化环境参数,根据指定的策略,实现对环境参数的精准控制;6、灵活的策略设置,可以根据实际情况进行增添修改。

本实用新型的一种智能远程日光温室控制器,在实际使用中,将采集模块与可编程控制器合为一体,可编程控制器作为温室内主要的控制器,兼顾与各项传感器连接,接收和处理采集数据的任务,通过驱动控制柜中微型继电器和接触器控制设备;HMI触摸屏作为温室内各项信息显示,为用户提供操作界面以及环境数据存储,与可编程控制器通过RS232通讯接口连接,使用PPI通讯协议;信号发送接收模块对采集各个温室内可编程控制器数据,通过4G网络发送数据到云服务器,与可编程控制器通过RS485连接;可编程控制器内部控制策略:主要是对温室内温度和光照进行控制,由于温室的控制系统是一个复杂系统,采用常规控制方法很难达到满意的控制结果,因此采用模糊控制思想,并综合实际经验形成的一套智能控制策略。控制策略由传感器(规格为4~20mA电流型)采集数据,通过电缆与可编程控制器模拟量采集通道连接,可编程控制器处理采集到的码值并且转换为可视的数值,与预先设定好的规则进行比对,得出控制方案,可编程控制器按照控制方案驱动微型继电器动作;整套控制设备中连接的每个温室内即相互独立又相互联系,所有温室内的控制设备最终统一通过RS485方式连接在通信模块上,所有数据通过通信模块上传至服务器,用户可以使用上位机或者移动端设备进行监控。数据采集:通过电流型传感器(4~20mA)采集外部环境参数,温度湿度光照二氧化碳浓度等;数据处理:将采集的码值转换成可视的工程量,并根据预先制定的参数进行比对,得出外部环境状态(例如:温度高,温度适宜,温度低,湿度高等);

其控制策略为:主要对温室温度进行控制,采用温阶形式,即目标温度与实际温度比较做差,差值模糊为“大”“中”“小”,根据预先设定好的规则库进行判断,最终得出控制设备命令,对温室内相应设备进行控制;报警模块对温室内数据进行监视,提供全天候报警(给管理员发送短信或产生声光报警)。

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技术原理的前提下,还可以做出若干改进和变型,这些改进和变型也应视为本实用新型的保护范围。

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