CN103141344A - 塑料冷棚绿色环控装置和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及冷棚环境控制领域,公开了一种塑料冷棚绿色环控装置,采用柔性太阳能电池板利用太阳能发电供电,电路板集成的控制系统根据传感器测量的环境信息发出控制指令,由执行设备执行控制指令进行环境控制,实现无需电源接入的冷棚环境的自动控制,解决中小塑料冷棚无监测设备、控制设备供电及安装困难、环境控制不及时、自动化程度低的问题,以较低成本、零能源消耗实现塑料冷棚环境控制现代化。本发明还提供塑料冷棚绿色环控方法,根据具体安装的设备种类与数量,灵活选择控制逻辑,实现环境调控最优化。

Description

塑料冷棚绿色环控装置和方法
技术领域
[0001] 本发明涉及冷棚环境控制领域,具体涉及一种塑料冷棚绿色环控装置和方法。
背景技术
[0002] 塑料冷棚又称为塑料冷棚、钢架冷棚、拱棚等,是一种简易实用的保护地栽培设施。由于其建造容易、使用方便、投资较少,被世界各国普遍采用。利用竹木、钢材等材料,并覆盖塑料薄膜,搭成拱形棚,供栽培蔬菜,能够提早或延迟供应,提高单位面积产量,有得于防御自然灾害,是我国南方主要设施类型,北方地区能在早春和晚秋淡季供应鲜嫩蔬菜。由于塑料冷棚结构简单,塑料薄膜强度低,难以安装环境控制设备,如风机、电机、照明、灌溉等,导致塑料冷棚环境难以控制,目前基本采用人工方式打开风口调节棚内温度、湿度,环境监测依然采用传统的水银棒和干湿测量;条件较好的设施现场能够提供电源,可以在棚内安装灌溉、照明以及电动卷膜机,通过这些设备可以简单控制相关环境,依然依靠经验人工方式开关相关设备,该种设施主要用于大型塑料棚;太阳能供电设备目前已经开始在联动温室、大型塑料温室中使用。在塑料冷棚方面很多集中于环境测量,而相关智能控制方案与设备缺少。
[0003]目前,中小面积塑料棚已经为应用主流,由于其采用钢架、竹、木头为支撑结构,覆盖材料为易损塑料膜,相关环境测控设备难以安装其中,生产过程中环境控制以人工为主,通过控制两侧的通风口调节,起到降温除湿的作用。在具体冷棚生产中,经常出现高温、高湿的情况而不能得以控制情况,直接导致产量品质下降、易诱发病害。一般农户的冷棚现场缺少电力和相关检测控制设备,农户难以及时获取现场环境信息做出相关控制,主要依靠个人经验或现场安装的水银温度计或干湿球进行判断,效率低下,响应速度慢;具备一定经济条件的,如需要实现环境控制需要在现场拉电线,现场设备成本增加,安装维护困难。因此迫切需要一种能够不需要外接电源的冷棚环境控制装置,实现冷棚环境的自动高效控制。 发明内容
[0004](一)要解决的技术问题
[0005] 本发明要解决的技术问题是提供在无外接电源的条件下实现冷棚环境的自动控制。
[0006] (二)技术方案
[0007] 为解决上述技术问题,本发明提供了塑料冷棚绿色环控装置和方法。塑料冷棚绿色环控装置包括:太阳能环境控制终端、执行设备、无线充电设备和传感器,所述太阳能环境控制终端包括太阳能电池板、转轴和电路板,所述太阳能电池板安装在所述塑料冷棚顶部两侧;所述转轴设在塑料冷棚的顶部,其内部设有第一锂电池,所述太阳能电池板为所述第一锂电池充电,所述第一锂电池为塑料冷棚绿色环控装置供电;所述电路板集成有控制系统,电路板与第一锂电池连接,固定在所述转轴下方;所述传感器设置在塑料冷棚内部,采集环境信息并发送给所述电路板;所述电路板接收和处理环境信息,并发出控制指令;所述无线充电设备包括无线充电发射端和无线充电接收端,所述无线充电发射端与所述第一锂电池和电路板连接,无线充电发射端安装在所述太阳能电池板下方;所述无线充电接收端设在所述执行设备上;所述执行设备包括无线半导体除湿设备和照明补光设备,所述无线半导体除湿设备和照明补光设备通过无线充电设备与太阳能环境控制终端连接,接收电能和控制指令,并执行。
[0008] 优选的,所述无线半导体除湿设备包括半导体除湿片、除湿控制电路板、第一无线充电接收端、集水槽和第一磁铁,所述除湿控制电路板和无线充电接收端设置在所述半导体除湿片背面;所述除湿控制电路板与无线充电接收端连接,接收电能和控制指令;所述除湿控制电路板与半导体除湿片连接,驱动半导体除湿片除湿;所述集水槽设置在所述半导体除湿片下方,用于收集半导体除湿片上的水;所述半导体除湿设备与太阳能环境控制终端通过所述第一磁铁固定一 体。
[0009] 优选的,所述照明补光设备包括LED灯、PCB板、补光电路、第二磁铁和第二无线充电接收端,所述LED灯固定在所述PCB板上;所述补光电路集成在所述PCB板上;所述补光电路与第二无线充电接收端连接,接收电能和控制指令;所述补光电路与LED灯连接,控制LED灯工作;所述照明补光设备与所述太阳能环境控制终端通过所述第二磁铁固定一体。
[0010] 优选的,所述传感器包括湿度传感器、温度传感器、光传感器和气体传感器。
[0011] 优选的,所述太阳能电池板为多个,多个太阳能电池板级联设置。
[0012] 优选的,所述控制系统包括电源管理模块、传输模块和微处理器,电源管理模块与所述第一锂电池连接,处理电源,为环境控制装置各用电设备供电;所述微处理器通过所述传输模块与所述传感器连接,接收和处理环境信息,发出控制指令。
[0013] 优选的,所述传输模块包括Zigbee模块;所述电源处理模块包括:降压电路、逆变电路和升压电路,所述降压电路为所述微处理器和所述传输模块提供电源;所述逆变电路为所述执行设备提供交流电源;所述升压电路为所述执行设备提供高电压直流电源;所述微处理器为EFM32单片机。
[0014] 优选的,所述控制系统还包括存储设备和实时时钟,所述存储设备与所述微处理器连接,其存储所述微处理器所需信息;所述实时时钟与所述微处理器连接,其为所述环境控制装置提供时钟信息。
[0015] 优选的,所述无线充电发射端包括BQ500110芯片和无线充电发射线圈;所述无线充电接收端包括BQ51013芯片和无线充电接收线圈。
[0016] 优选的,所述除湿控制电路板包括第二锂电池、第一升压电路、第一 MSP430单片机和PWM驱动电路,所述第二锂电池与第一无线充电接收端连接,接收电能,为所述无线充电除湿设备供电;所述第一 MSP430单片机与第一无线充电接收端连接,解析无线充电接收端接收的控制指令,控制所述PWM驱动电路工作;所述第一升压电路与第二锂电池连接,处理电源为所述PWM驱动电路供电;所述PWM驱动电路驱动半导体除湿片工作。
[0017] 优选的,所述补光电路包括第三锂电池、第二 MSP430单片机和第二升压电路,所述第三锂电池与第二无线充电接收端连接,接收电能;所述第二 MSP430单片机与所述第二无线充电接收端连接,接收控制指令,并解析;所述第三锂电池与所述LED灯通过所述第二升压电路连接,所述第二升压电路处理电源为所述LED灯供电;所述第二 MSP430单片机与LED灯连接,控制LED灯工作。
[0018] 优选的,所述塑料冷棚绿色环控装置还包括GPRS模块和远程控制装置,所述GPRS模块与微处理器连接,向所述远程控制装置发送环境信息和/或控制指令。
[0019] 优选的,所述塑料冷棚绿色环控装置还包括卷膜机和灌溉电磁阀,所述卷膜机和灌溉电磁阀与所述太阳能环境控制终端有线连接。
[0020] 本发明塑料冷棚绿色环控方法,包括:
[0021] S1:向控制系统导入作物环境控制指导数据;
[0022] S2:根据传感器参数和执行设备,对控制系统设置控制逻辑;
[0023] S3:传感器采集环境信息,并发送给控制系统;
[0024] S4:控制系统处理环境信息,控制逻辑作出逻辑判断,发出控制指令;
[0025] S5:执行设备接收控制指令,并执行。
[0026] 优选的,步骤S2包括:
[0027] S21,设置温度控制逻辑、湿度控制逻辑、光控制逻辑、灌溉控制逻辑和/或气体控制逻辑;
[0028] S22,设置露点计算逻辑和饱和水汽压差计算逻辑。
[0029] 优选的 ,步骤S4所述的控制系统处理环境信息包括:
[0030] S41,计算露点值;
[0031] S42,计算饱和水汽压差值。
[0032](三)有益效果
[0033] 上述技术方案所提供的塑料冷棚绿色环控装置,采用太阳能电池板发电提供控制装置所需电源,无需外部电源接入,是一种绿色的控制系统;电路板集成控制系统,接收和处理传感器采集到的环境信息,并发出合适的控制指令驱动执行设备工作,实现对冷棚环境的自动控制,克服现有技术缺少控制功能的问题。同时,对除湿控制和照明补光控制采用无线充电设备传输电能和控制指令,降低能耗,减少执行设备的安放条件限制,无需改变大棚结构即可安装本环控装置。太阳能电池板级联的方式设备,提升能源规模,降低成本。本发明还提供塑料冷棚绿色环控方法,根据具体安装的设备种类与数量,灵活选择控制逻辑,实现环境调控最优化。
附图说明
[0034] 图1为本发明塑料冷棚绿色环控装置结构连接图;
[0035] 图2为本发明塑料冷棚绿色环控装置太阳能环境控制终端结构图;
[0036] 图3为本发明塑料冷棚绿色环控装置无线半导体除湿设备正面视图;
[0037] 图4为本发明塑料冷棚绿色环控装置无线半导体除湿设备背面视图;
[0038] 图5为本发明塑料冷棚绿色环控装置照明补光设备背面视图;
[0039] 图6为本发明塑料冷棚绿色环控装置照明补光设备正面视图;
[0040] 图7为本发明塑料冷棚绿色环控装置电路板集成的控制系统控制流程图;
[0041] 图8为本发明塑料冷棚绿色环控装置无线半导体除湿设备电路控制流程图;
[0042] 图9为本发明塑料冷棚绿色环控装置照明补光设备电路控制流程图;
[0043] 图10为本发明塑料冷棚绿色环控方法流程图;[0044] 图中,1:太阳能环境控制终端;11:太阳能电池板;12:转轴;13:弟一裡电池;14:电路板;15:无线充电发射端;161:第一无线充电接收端;162:第二无线充电接收端;2:传感器;3:照明补光设备;31:PCB板;32:LED灯;33:补光电路;34:第二磁铁;4:无线半导体除湿设备;41:集水槽;42:半导体除湿片;43:第一磁铁;44:除湿控制电路板;5:卷膜机;6:灌溉电磁阀。
具体实施方式
[0045] 下面结合附图和实施例,对本发明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发明,但不用来限制本发明的范围。
[0046] 如图1和2所示,本发明塑料冷棚绿色环控装置包括太阳能环境控制终端1、执行设备、无线充电设备和传感器2,太阳能环境控制终端I包括太阳能电池板11、转轴12和电路板14,太阳能电池板11安装在塑料冷棚顶部两侧;转轴12设在塑料冷棚的顶部,转轴12内部设有第一锂电池13 ;太阳能电池板11与第一锂电池13连接,太阳能电池板11通过充电管理芯片为第一锂电池13充电,优选SPV1040芯片或者SPV1020芯片作为太阳能充电管理芯片,第一锂电池13为塑料冷棚绿色环控装置供电。电路板14集成有控制系统,电路板14与第一锂电池13连接,固定在所述转轴下方。传感器2设置在塑料冷棚内部,采集环境信息并发送给电路板14 ;电路板14接收环境信息,并进行处理,电路板14根据测试到的环境信息发出合适的控制指令。无线充电设备包括无线充电发射端15和无线充电接收端(包括第一无线充电接收端161、第二无线充电接收端162),无线充电发射端15与第一锂电池13和电路板14连接,无线充电发射端15安装在太阳能电池板11下方;无线充电接收端161、162设在执行设备上;通过无线充电设备,第一锂电池13为执行设备供电,电路板14发出的控制指令也通过无线充电设备传输。执行设备包括无线半导体除湿设备4和照明补光设备3,无线半导体除湿设备4和照明补光设备3通过无线充电设备与太阳能环境控制终端I连接,接收电能和控制指令,并执行。无需外接电源供电的条件下,塑料冷棚绿色环控装置实现塑料冷棚除湿和补光的自动调控。
[0047] 进一步的,如图3和4 所示,无线半导体除湿设备包括半导体除湿片42、除湿控制电路板44、第一无线充电接收端161、集水槽41和第一磁铁43,除湿控制电路板44和无线充电接收端161设置在半导体除湿片42背面;除湿控制电路板44与无线充电接收端161连接,接收电能和控制指令;除湿控制电路板44与半导体除湿片42连接,驱动半导体除湿片42除湿;集水槽41设置在半导体除湿片42下方,用于收集水;半导体除湿设备4利用第一磁铁43与太阳能环境控制终端I固定一体。
[0048] 进一步的,如图5和6所示,照明补光设备包括LED灯32、PCB板31、补光电路33、第二磁铁34和第二无线充电接收端162,LED灯32固定在PCB板31上;补光电路33集成在PCB板31上;补光电路33与第二无线充电接收端162连接,接收电能和控制指令;补光电路33与LED灯32连接,控制LED灯32工作;照明补光设备3与太阳能环境控制终端I通过所述第二磁铁34固定一体。LED灯包括多个适合植物生长的红蓝两种不同波段的LED灯。
[0049] 进一步的,传感器2包括湿度传感器、温度传感器、光传感器和气体传感器。各传感器上装有无线充电接收端,接收电能,无须使用其他电源接入,保证传感器的供电及时可靠 O
[0050] 进一步的,如图7所示,控制系统包括电源管理模块、传输模块和微处理器。第一锂电池13提供的电源是电压为5V的直流电源,整个系统中各个用电设备所需的电源电压不同,电源处理模块对电源进行处理,以适于各个用电设备使用。电源处理模块包括降压电路、逆变电路和升压电路。降压电路为微处理器和无线传输模块提供电源;降压电路优先选用DC/DC降压电路模块,为微处理器和传输模块提供合适电压的电源。逆变电路为执行设备提供交流电源;优先选用DC/AC逆变电路,经过逆变电路,为系统提供9〜24V交流电。升压电路为执行设备提供高电压直流电源;通过升压电路,为系统提供9〜24V高电压直流电。微处理器通过传输模块与传感器2连接,接收和处理环境信息,发出控制指令。传输模块选用Zigbee模块为传感器2与微处理器提供通讯。微处理器选用EFM32系列单片机,特别是EFM32G280F128 单片机。EFM32G280F128单片机具有电源管理、数据通讯、处理以及控制的功能,能够将电源管理与数据处理功能集成于一个单片机内,简化电路,并且功耗超低,具有节约电能的有益效果。
[0051] 进一步的,如图7所示,控制系统还包括存储设备和实时时钟,存储设备与微处理器连接,其存储微处理器所需信息,包括设置参数、环境信息、控制优化参数以及环境参考数据等,优选AT45DB081存储芯片,存储量大。实时时钟与微处理器连接,其为环境控制装置提供时钟信息,优选IS12022M时钟芯片。
[0052] 进一步的,无线充电发射端15与第一锂电池13和微处理器连接,向无线充电接收端发送电能和控制指令。无线充电发射端15包括BQ500110芯片和无线充电发射线圈,无线充电设备通过发射射频信号激活装有无线充电接收端的执行设备,为执行设备充电,同时通过射频加载不同频段的控制指令,实现对执行设备的控制。无线充电接收端包括BQ51013芯片和无线充电接收线圈,接收电能和控制指令。
[0053] 进一步的,如图8所示,除湿控制电路板44包括第二锂电池、第一升压电路、第一MSP430单片机和PWM驱动电路,第二锂电池与第一无线充电接收端161连接,接收电能,为无线充电除湿设备4供电;第一 MSP430单片机与第一无线充电接收端161连接,解析第一无线充电接收端161接收的控制指令,控制所述PWM驱动电路工作;第一升压电路与第二锂电池连接,处理电源为PWM驱动电路供电;PWM驱动电路与半导体除湿片42连接,驱动半导体除湿片42工作。除湿控制电路板44还设有外接电源接口,用于在太阳能供电不足时利用外接电源工作。
[0054] 进一步的,如图9所示,补光电路33包括第三锂电池、第二 MSP430单片机和第二升压电路,第三锂电池与第二无线充电接收端162连接,接收电能,并存储,为照明补光设备3供电;第二 MSP430单片机与第二无线充电接收端162连接,接收控制指令,并解析;第三锂电池与LED灯通过第二升压电路连接,第二升压电路处理电源为LED灯供电;第二MSP430单片机与LED灯连接,控制LED灯工作。补光电路33还设有外接电源接口,用于在太阳能供电不足时利用外接电源工作。
[0055] 进一步的,如图7所示,塑料冷棚绿色环控装置还包括GPRS模块和远程控制装置,所述GPRS模块与微处理器连接,向所述远程控制装置发送环境信息和/或控制指令。
[0056] 进一步的,如图1所示,塑料冷棚绿色环控装置还包括卷膜机5和灌溉电磁阀6,卷膜机5和灌溉电磁阀6与太阳能环境控制终端I有线连接。如图8所示,卷膜机5和灌溉电磁阀6与太阳能环境控制终端I之间设有防雷隔离模块,将卷膜机5和灌溉电磁阀6与电路板14隔离,防止雷电损坏电路板14。
[0057] 进一步的,太阳能电池板11选用柔性薄膜太阳能电池板,柔性薄膜太阳能电池板可以安装在塑料冷棚的棚膜上;当不需要使用时,可以利用转轴12折叠收起。太阳能电池板11可以多个,多个太阳能电池板11可拆卸地级联方式连接,能够提升能源规模,降低成本,简化安装方式。
[0058] 如图10所示,本发明塑料冷棚绿色环控方法,具体步骤如下:
[0059] (I)向控制系统导入作物环境控制指导数据,根据不同作物的需求向塑料冷棚绿色环控装置控制系统导入作物生长所需的环境参数作为环境控制指导数据;为了更好的进行调节,同时导入气象数据和历史环境数据作为环境控制的辅助指导数据。
[0060] (2)根据导入的参数数据,根据传感器参数和执行设备,对控制系统设置控制逻辑。控制逻辑包括温度控制逻辑、湿度控制逻辑、光控制逻辑、灌溉控制逻辑和气体控制逻辑,选择控制逻辑优先级以湿度控制逻辑为最高优先级,当冷棚环境有几个参数同时需要调节时,优先进行湿度调节。控制系统中还设有露点计算逻辑和饱和水汽压差(下称VPD)计算逻辑。
[0061] (3)采集环境信息,传感器采集叶湿时间、叶面湿度、空气湿度、叶片温度、空气温度、土壤湿度、土壤温度、光照度和气体浓度等环境信息并传送给控制系统。通过采集叶面湿度并计算出叶面湿度时间,同时采集叶片温度;如果没有叶面温度传感器可以用环境温度传感器代替,如果没有温度传感器通过内嵌的叶片温度模拟模型通过光照度模拟出叶面温度。气体浓度信息的采集主要包括二氧化碳浓度信息。
[0062] (4)控制逻辑处理环境信息,控制逻辑根据环境控制指导数据与处理后的环境信息进行对比、判断,根据判断结果发出控制指令。微处理器的露点计算逻辑根据叶湿时间、叶面温度和空气湿度信号计算出露点温度;饱和水汽压差计算逻辑根据叶片温度和空气温度计算出VPD值。以露点温度、VPD、叶片温度、空气湿度作为判断依据,通过相应的控制逻辑,发出调温、通风和/或除湿控制指令。灌溉控制逻辑根据土壤温度、土壤湿度、空气温度以及空气湿度计算出冷棚作物蒸发蒸腾量,通过不同作物需水量计算出具体灌溉量,安排灌溉策略,定时开启灌溉设备,控制灌溉量。光照逻辑用于实现当光照累计时间不足时,控制照明补光设备进行补光。气体控制逻辑涉及通风、二氧化碳施肥,根据作物适宜气肥实施条件,选择合适时间、温度、湿度、光照条件根据采集的气体浓度信息中二氧化碳浓度适当增施气肥,以达到最优施肥效果。通风可配合降温、除湿度逻辑通过控制卷膜设备、通风设备实施。如果控制设备不可用,则通过声光报警,提醒使用者开展人工环境调控。
[0063] (5)执行设备接收控制指令,并执行。
[0064] 本环境控制方法实现了环境自适应的控制,控制逻辑能够适应不同传感器、控制设备的增减,以优化控制环境效果。
[0065] 上述实施例的塑料冷棚绿色环控装置,采用太阳能电池板发电为控制装置供电,电路板中集成的控制系统根据传感器测量的环境信息,发出合适的控制指令控制执行设备工作,实现无需电源接入的冷棚环境的自动控制,解决中小塑料冷棚检测控制设备供电难、环境控制不及时、自动化程度低的问题;同时,对除湿控制和照明补光控制采用无线充电设备传输电能和控制指令,无需有线连接太阳能供电设备,减少执行设备的安放条件限制,无需改变温室结构,降低调控成本。采用半导体除湿设备,具有体积小,重量轻,效率高,耗能低的优点。本发明还提供塑料冷棚绿色环控方法,根据具体安装的设备种类与数量,灵活选择控制逻辑,实现环境调控最优化。
[0066] 以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明技术原理的前 提下,还可以做出若干改进和替换,这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。

Claims (16)

1.一种塑料冷棚绿色环控装置,其特征在于,其包括:太阳能环境控制终端、执行设备、无线充电设备和传感器, 所述太阳能环境控制终端包括太阳能电池板、转轴和电路板,所述太阳能电池板安装在所述塑料冷棚顶部两侧;所述转轴设在塑料冷棚的顶部,其内部设有第一锂电池,所述太阳能电池板为所述第一锂电池充电,所述第一锂电池为塑料冷棚绿色环控装置供电;所述电路板集成有控制系统,电路板与第一锂电池连接,固定在所述转轴下方; 所述传感器设置在塑料冷棚内部,采集环境信息并发送给所述电路板; 所述电路板接收和处理环境信息,并发出控制指令; 所述无线充电设备包括无线充电发射端和无线充电接收端,所述无线充电发射端与所述第一锂电池和电路板连接,无线充电发射端安装在所述太阳能电池板下方;所述无线充电接收端设在所述执行设备上; 所述执行设备包括无线半导体除湿设备和照明补光设备,所述无线半导体除湿设备和照明补光设备通过无线充电设备与太阳能环境控制终端连接,接收电能和控制指令,并执行。
2.如权利要求1所述的塑料冷棚绿色环控装置,其特征在于,所述无线半导体除湿设备包括半导体除湿片、除湿控制电路板、第一无线充电接收端、集水槽和第一磁铁,所述除湿控制电路板和无线充电接收端设置在所述半导体除湿片背面;所述除湿控制电路板与无线充电接收端连接,接收电能和控制指令;所述除湿控制电路板与半导体除湿片连接,驱动半导体除湿片除湿;所述集水槽设置在所述半导体除湿片下方,用于收集半导体除湿片上的水;所述半导体除湿设备与太阳能环境控制终端通过所述第一磁铁固定一体。
3.如权利要求1所述的塑料冷棚绿色环控装置,其特征在于,所述照明补光设备包括LED灯、PCB板、补光电路、第二磁铁和第二无线充电接收端,所述LED灯固定在所述PCB板上;所述补光电路集成在所 述PCB板上;所述补光电路与第二无线充电接收端连接,接收电能和控制指令;所述补光电路与LED灯连接,控制LED灯工作;所述照明补光设备与所述太阳能环境控制终端通过所述第二磁铁固定一体。
4.如权利要求1所述的塑料冷棚绿色环控装置,其特征在于,所述传感器包括湿度传感器、温度传感器、光传感器和气体传感器。
5.如权利要求1所述的塑料冷棚绿色环控装置,其特征在于,所述太阳能电池板为多个,多个太阳能电池板级联设置。
6.如权利要求1至5任一项所述的塑料冷棚绿色环控装置,其特征在于,所述控制系统包括电源管理模块、传输模块和微处理器,电源管理模块与所述第一锂电池连接,处理电源,为环境控制装置各用电设备供电;所述微处理器通过所述传输模块与所述传感器连接,接收和处理环境信息,发出控制指令。
7.如权利要求6所述的塑料冷棚绿色环控装置,其特征在于,所述传输模块包括Zigbee 模块; 所述电源处理模块包括:降压电路、逆变电路和升压电路,所述降压电路为所述微处理器和所述传输模块提供电源;所述逆变电路为所述执行设备提供交流电源;所述升压电路为所述执行设备提供高电压直流电源; 所述微处理器为EFM32单片机。
8.如权利要求6所述的塑料冷棚绿色环控装置,其特征在于,所述控制系统还包括存储设备和实时时钟,所述存储设备与所述微处理器连接,其存储所述微处理器所需信息;所述实时时钟与所述微处理器连接,其为所述环境控制装置提供时钟信息。
9.如权利要求1至5任一项所述的塑料冷棚绿色环控装置,其特征在于,所述无线充电发射端包括BQ500110芯片和无线充电发射线圈;所述无线充电接收端包括BQ51013芯片和无线充电接收线圈。
10.如权利要求2所述的塑料冷棚绿色环控装置,其特征在于,所述除湿控制电路板包括第二锂电池、第一升压电路、第一 MSP430单片机和PWM驱动电路,所述第二锂电池与第一无线充电接收端连接,接收电能,为所述无线充电除湿设备供电;所述第一 MSP430单片机与第一无线充电接收端连接,解析无线充电接收端接收的控制指令,控制所述PWM驱动电路工作;所述第一升压电路与第二锂电池连接,处理电源为所述PWM驱动电路供电;所述PWM驱动电路驱动半导体除湿片工作。
11.如权利要求3所述的塑料冷棚绿色环控装置,其特征在于,所述补光电路包括第三锂电池、第二 MSP430单片机和第二升压电路,所述第三锂电池与第二无线充电接收端连接,接收电能;所述第二 MSP430单片机与所述第二无线充电接收端连接,接收控制指令,并解析;所述第三锂电池与所述LED灯通过所述第二升压电路连接,所述第二升压电路处理电源为所述LED灯供电;所述第二 MSP430单片机与LED灯连接,控制LED灯工作。
12.如权利要求6所述的塑料冷棚绿色环控装置,其特征在于,所述塑料冷棚绿色环控装置还包括GPRS模块和远程控制装置,所述GPRS模块与微处理器连接,向所述远程控制装置发送环境信息和/或控制指令。
13.如权利要求1至5任一项所述的塑料冷棚绿色环控装置,其特征在于,所述塑料冷棚绿色环控装置还包括卷膜机和灌溉电磁阀,所述卷膜机和灌溉电磁阀与所述太阳能环境控制终端有线连接。
14.一种使用权利I至13任一项所述的塑料冷棚绿色环控装置的方法,其特征在于,包括: S1:向控制系统导入作物环境控制指导数据; 52:根据传感器参数和执行设备,对控制系统设置控制逻辑; 53:传感器采集环境信息,并发送给控制系统; 54:控制系统处理环境信息,控制逻辑作出逻辑判断,发出控制指令; 55:执行设备接收控制指令,并执行。
15.如权利要求14所述的塑料冷棚绿色环控方法,其特征在于,步骤S2包括: S21,设置温度控制逻辑、湿度控制逻辑、光控制逻辑、灌溉控制逻辑和/或气体控制逻辑; S22,设置露点计算逻辑和饱和水汽压差计算逻辑。
16.如权利要求15所述的塑料冷棚绿色环控方法,其特征在于,步骤S4所述的控制系统处理环境信息包括: S41,计算露点值; S42,计算饱和水汽压差值。
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