CN104126456A - 一种农业大棚智能控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种农业大棚智能控制系统，包括电控箱、储水桶、加压水泵、加热水箱、散热器、风机、遮阳帘、喷淋头和滴灌头，电控箱内设有LCD触摸屏和控制器，LCD触摸屏和控制器连接，储水桶连接加压水泵，加压水泵连接加热水箱，加热水箱内设有加热器和水位传感器，加热水箱出水口设有水温传感器，加热器连接至散热器、喷淋头、滴灌头，喷淋头、滴灌头分别连接喷淋电磁阀和滴灌电磁阀，散热器再连接至储水桶；控制器连接加压水泵、加热器、散热器、水位传感器、水温传感器、室温传感器、遮阳帘、风机、喷淋电磁阀和滴灌电磁阀。本发明与现有技术相比的优点是：本发明解决了农业大棚喷淋、滴灌、恒温等难题，使用它可有效提高大棚蔬菜的产量和质量，同时可大大节省人力和资源。

Description

一种农业大棚智能控制系统

技术领域

本发明涉及农业智能控制装置，尤其涉及一种农业大棚智能控制系统。

背景技术

我国高原地区冬天气候寒冷，现有的农业大棚简陋，很多蔬菜品种冬天无法种植。由于当地冬天水源水温均在零下几度，根本无法直接用自来水或河沟水浇灌(包括喷淋、滴灌，下同)大棚蔬菜，从而导致蔬菜的许多品种在每年的11月至下年的3月都无法种植，蔬菜大棚亦随之闲置，造成了极大的资源浪费。许多单位和有识之士积极响应党中央关于“加快推进农业科技创新”的伟大号召，针对我国高寒地区农业大棚蔬菜种植的喷淋、滴灌、恒温等难题积极求索，深入研发。虽然技术有了不同程度的改进和提升，但至今都未能全面有效地解决上述难题。

目前，人们一般是采用电阻丝(电热棒、网)通电发热，风机鼓风吹电热丝，将热量吹向大棚各方而实现升温。温升不均匀，大棚内各处温度相差很大；无法调控湿度，冬天凉水无法浇灌蔬菜；使用寿命短；安全性能差；后期维护成本高。

或者，采用燃煤烧水的方式把水加热，再通过温水循环流动，散热器散热实现大棚升温。污染环境、消耗人力、不易精确控制温湿度，且前期投资较高。

或者，采用按键开关来进行参数设置和运行操作，LED数码管或数码显示屏显示，单片机控制加热器把水加热，再通过温水循环流动，散热器散热实现大棚升温。该方案虽然采用单片机控制，但结构复杂，操作不便，工作运行不稳定，故障率高。

发明内容

本发明是为了解决上述不足，提供了一种农业大棚智能控制系统。

本发明的上述目的通过以下的技术方案来实现：一种农业大棚智能控制系统，包括电控箱、储水桶、加压水泵、加热水箱、散热器、风机、遮阳帘、喷淋头和滴灌头，电控箱内设有LCD触摸屏和控制器，LCD触摸屏和控制器连接，储水桶连接加压水泵，加压水泵连接加热水箱，加热水箱内设有加热器和水位传感器，加热水箱出水口设有水温传感器，加热器连接至散热器、喷淋头、滴灌头，喷淋头、滴灌头分别连接喷淋电磁阀和滴灌电磁阀，散热器再连接至储水桶，控制器连接加压水泵、加热器、散热器、水位传感器、水温传感器、室温传感器、遮阳帘、风机、喷淋电磁阀和滴灌电磁阀。

本发明的LCD触摸屏承担人机对话(功能设置、参数设置等信息输入和数据显示)作用；储水桶起节约水资源和热能作用；加压水泵起增强水压作用；加热器起加热升温作用；水温传感器、室温传感器分别起水温信息和室温信息的采集作用，水位传感器起水位信息的采集作用；控制器主要起信息接受、存储、分析、处理和向外围设备下达信息采集指令或控制指令的作用，精准设置和控制大棚的各项控制参数，营造大棚蔬菜生长需要的舒适环境。

本发明与现有技术相比的优点是：本发明操作直观、简单、方便，性能稳定、调控精准；解决了农业大棚喷淋、滴灌、恒温等难题，使用它可有效提高大棚蔬菜的产量和质量，同时可大大节省人力和资源。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进一步详述。

如图1所示，一种农业大棚智能控制系统，包括电控箱1、储水桶2、加压水泵3、加热水箱4、散热器5、风机17、遮阳帘16、喷淋头6和滴灌头7，电控箱1内设有LCD触摸屏8和控制器9，LCD触摸屏8和控制器9连接，储水桶2连接加压水泵3，加压水泵3连接加热水箱4，加热水箱4内设有加热器10和水位传感器11，加热水箱4出水口设有水温传感器12，加热器10连接至散热器5、喷淋头6、滴灌头7，喷淋头6、滴灌头7分别连接喷淋电磁阀13和滴灌电磁阀14，散热器5再连接至储水桶2，控制器9连接加压水泵3、加热器10、散热器5、水位传感器11、水温传感器12、室温传感器15、遮阳帘16、风机17、喷淋电磁阀13和滴灌电磁阀14。

本发明的工作原理：

打开设备面板上的电源开关，系统进入开机界面并初始化。初始化完成后自动进入操作程序界面。其中，上行“恒温”、“喷淋”、“滴灌”三键为功能键，中行“温度”和下行“时间”六键分别为各功能对应的温度/时间参数设置键。

1、喷淋/滴灌

按操作程序界面的“喷淋”功能键或“滴灌”功能键(喷淋或滴灌方式任意选择)，系统进入喷淋或滴灌工作运行程序，水温传感器和室温传感器分别对水的温度和室内温度进行检测，工作运行界面显示当前的室内温度和水温。

按启动键，控制器向加压水泵下达启动指令，加压水泵随即启动抽水，同时命令水温传感器对水的温度实时检测，命令水位传感器对水位实时检测。若水的温度低于预先设定的温度，且水位达到或高于设定值时，控制器下令打开加热器电源开关，加热器发热烧水升温。当水的温度达到预先设定的温度值时，控制器下令打开喷淋/滴灌电磁阀，设备按照预先设定的温度和时间自动进行喷淋或滴灌。

按启动键后若水的温度达到或高于预先设定的温度时，且水位达到或高于设定值时，控制器下令直接打开喷淋或滴灌的电磁阀，设备按照预先设定的时间进行喷淋或滴灌。

当喷淋或滴灌的时间结束时或水温升高到限定的温度值时，自动关闭喷淋或滴灌电磁阀，停止喷淋或滴灌，设备自动进入恒温工作运行程序。

若想提前结束喷淋或滴灌，可直接按返回键，系统退出喷淋或滴灌工作程序，界面返回至操作程序界面。

2、恒温

按操作程序界面的“恒温”功能键，系统进入“恒温”工作运行程序，控制器命令温度传感器对大棚室温和水温进行检测，工作运行界面显示大棚当前的室内温度和水温。

若室内温度低于模式设定温度，按启动键后，系统进入“升温-恒温”工作模式，控制器命令增压水泵抽水。当加热器内的水位达到或高于设定的水位值时，控制器命令加热器加热升温，通过散热器将热量传送至室内各方，整个农业大棚的温度逐步升高。当室内温度上升到预先设定的温度的上限值时，控制器命令加热器停止加热，室内温度随之逐步降低。当室内温度下降到设定温度的下限值时，控制器又命令加热器通电加热，室内温度又重新回升。周而复始，自动控制大棚内温度始终保持恒温。

若室内温度达到和高于模式设定温度值时，按启动键后，系统进入“降温-恒温”工作模式，控制器命令打开鼓风机和遮阳帘，整个农业大棚的温度逐步降低。当温度降到用户预先设定的温度的下限值时，控制器命令关闭鼓风机和遮阳帘，室内温度随之逐步升高。当室内温度上升到预先设定的温度的上限值时，控制器又命令打开鼓风机和遮阳帘，室内温度又重新下降。周而复始，自动控制室内温度始终保持恒温。

若遇运行中停电，系统保持原工作运行状态和保存相关数据，来电后自动按原工作程序继续运行，直至本次工作运行程序结束。

当恒温时间达到预先设定的控制值时，系统自动停止运行，退出恒温工作状态，界面返回至操作程序界面。

若想提前终止自动恒温程序，可直接按返回键，系统退出恒温工作状态，界面返回至操作程序界面。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (1)

1.一种农业大棚智能控制系统，其特征在于：包括电控箱、储水桶、加压水泵、加热水箱、散热器、风机、遮阳帘、喷淋头和滴灌头，电控箱内设有LCD触摸屏和控制器，LCD触摸屏和控制器连接，储水桶连接加压水泵，加压水泵连接加热水箱，加热水箱内设有加热器和水位传感器，加热水箱出水口设有水温传感器，加热器连接至散热器、喷淋头、滴灌头，喷淋头、滴灌头分别连接喷淋电磁阀和滴灌电磁阀，散热器再连接至储水桶；控制器连接加压水泵、加热器、散热器、水位传感器、水温传感器、室温传感器、遮阳帘、风机、喷淋电磁阀和滴灌电磁阀。