CN108205345A - 一种蔬菜温室大棚互联网环境自动控制系统 - Google Patents

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CN108205345A CN201611173622.XA CN201611173622A CN108205345A CN 108205345 A CN108205345 A CN 108205345A CN 201611173622 A CN201611173622 A CN 201611173622A CN 108205345 A CN108205345 A CN 108205345A
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马廷彦
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Harbin Paiteng Agricultural Technology Co Ltd
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Harbin Paiteng Agricultural Technology Co Ltd
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    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00—Programme-control systems
    • G05B19/02—Programme-control systems electric
    • G05B19/04—Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D27/00—Simultaneous control of variables covered by two or more of main groups G05D1/00 - G05D25/00
    • G05D27/02—Simultaneous control of variables covered by two or more of main groups G05D1/00 - G05D25/00 characterised by the use of electric means
    • G—PHYSICS
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Abstract

本发明公开了一种蔬菜温室大棚互联网环境自动控制系统,包括数据采集系统、数据传输系统、数据分析系统及实地环境操控系统；所述数据采集系统通过数据传输系统与数据分析系统其输入端连接；所述数据分析系统其输出端与实地环境操控系统连接。本发明的蔬菜温室大棚互联网环境自动控制系统，利用互联网建设的蔬菜温室大棚，能为温室大棚种植提供有效的控制蔬菜的生长环境的先进技术，使蔬菜获得最佳的生长环境，增加产量，以实现跨季节的蔬菜培育。

Description

一种蔬菜温室大棚互联网环境自动控制系统
技术领域
本发明涉及一种自动控制系统，具体涉及一种蔬菜温室大棚互联网环境自动控制系统，属于农业信息技术领域。
背景技术
农业互联网就是互联网技术在农业生产、经营、管理和服务中的具体应用；按照互联网技术架构，农业互联网仍然通过感知-传输-应用的途径来实现对农业的应用；感知就是运用各类传感器，如温湿度传感器、光照强度传感器、PH值传感器、CO2传感器等设备，实时地采集大田种植、设施园艺、畜禽养殖、水产养殖和农产品运输等环境中的温度、湿度、PH值、光照强度、土壤养分、CO2浓度等物理量参数信息；传输就是建立数据传输和转换方法，通过局部的无线网络、互联网、移动通信网等各种通信网络交互传递，实现农业生产环境信息的有效传输；应用就是将获取的大量农业信息进行融合、处理，使技术人员对多个大棚的环境进行监测控制和智能管理，保证农作物有一个良好的、适宜的生长环境，达到增产、改善品质、调节生长周期、提高经济效益的目的，进而实现农业生产集约、高产、优质、高效、生态和安全的目标；蔬菜大棚、温室大棚主要用于不适合蔬菜生长的季节，模拟蔬菜生长的自然条件，提供蔬菜适合生长的环境，而这个环境的实现不能凭感觉，需要引入农业互联网温室环境监控技术解决蔬菜生长环境的可控性，达到提高蔬菜生产效益的目的。
发明内容
为解决上述问题，本发明提出了一种蔬菜温室大棚互联网环境自动控制系统，使蔬菜获得最佳的生长环境，增加产量，以实现跨季节的蔬菜培育。
本发明的蔬菜温室大棚互联网环境自动控制系统，包括数据采集系统、数据传输系统、数据分析系统及实地环境操控系统；所述数据采集系统通过数据传输系统与数据分析系统其输入端连接；所述数据分析系统其输出端与实地环境操控系统连接。
进一步地，所述数据采集系统由无线传感器和供电电源组成。
进一步地，所述数据传输系统由多个数据采集传感器构成；所述数据传输系统其外部网络以基于IP网络技术和GPRS通信网络为基础进行传输，其内部网络以ZigBee无线通信技术进行传输，基于ZigBee的无线传输模式中，传感器采集的数据通过ZigBee发送模块传送到中心节点上，同时，用户终端和一体化控制器间传送的控制指令也传送到中心节点上，中心节点再经过边缘网关将传感器数据、控制指令发送到上位机的业务平台；技术人员可以通过有线网络/无线网络访问上位机系统业务平台，实时监测大棚现场的传感器参数，控制大棚现场的相关设备。
再进一步地，所述数据采集传感器包括温度传感器、湿度传感器、光照强度传感器、光合有效辐射传感器、土壤温湿度传感器、CO2传感器及风向传感器。
进一步地，所述数据分析系统包括计算机、无线接收模块及报警系统，依据不同的环境、作物、生长期，实施不同的控制方案。
进一步地，所述实地环境操控系统包括灌溉控制系统、土壤环境监测系统、温湿度监控系统、风机降温系统、水暖加温系统及空气内循环系统；灌溉控制系统可进行滴浇灌和微喷雾系统的控制，实现远程自动灌溉；土壤环境监测系统则利用土壤水分传感器、土壤湿度传感器等来实时获取土壤水分、湿度等数据，为灌溉控制系统和温湿度控制系统提供环境信息；温湿度监控系统可利用高精度传感器来采集农作物的生长环境信息，设定环境指标参数，当环境指标超出参数范围时，可自动启动风机降温系统、水暖加温系统、空气内循环系统等，以进行环境温湿度的调节。
再进一步地，所述灌溉控制系统由滴浇灌系统和微喷雾系统构成。
本发明与现有技术相比较，本发明的蔬菜温室大棚互联网环境自动控制系统，利用互联网建设的蔬菜温室大棚，能为温室大棚种植提供有效的控制蔬菜的生长环境的先进技术，使蔬菜获得最佳的生长环境，增加产量，以实现跨季节的蔬菜培育。
附图说明
图1是本发明的整体结构示意框图。
附图中的各部件标注：1-数据采集系统，2-数据传输系统，3-数据分析系统，4-实地环境操控系统。
具体实施方式
如图1所示，本发明的蔬菜温室大棚互联网环境自动控制系统，包括数据采集系统1、数据传输系统2、数据分析系统3及实地环境操控系统4；所述数据采集系统1通过数据传输系统2与数据分析系统3其输入端连接；所述数据分析系统3其输出端与实地环境操控4系统连接。
所述数据采集系统1由无线传感器和供电电源组成。
所述数据传输系统2由多个数据采集传感器构成；所述数据传输系统1其外部网络以基于IP网络技术和GPRS通信网络为基础进行传输，其内部网络以ZigBee无线通信技术进行传输。
所述数据采集传感器包括温度传感器、湿度传感器、光照强度传感器、光合有效辐射传感器、土壤温湿度传感器、CO2传感器及风向传感器。
所述数据分析系统3包括计算机、无线接收模块及报警系统。
所述实地环境操控系统4包括灌溉控制系统、土壤环境监测系统、温湿度监控系统、风机降温系统、水暖加温系统及空气内循环系统。
所述灌溉控制系统由滴浇灌系统和微喷雾系统构成。
本发明的蔬菜温室大棚互联网环境自动控制系统，利用互联网建设的蔬菜温室大棚，能为温室大棚种植提供有效的控制蔬菜的生长环境的先进技术，使蔬菜获得最佳的生长环境，增加产量，以实现跨季节的蔬菜培育；其中，数据分析系统可依据不同的环境、作物、生长期，实施不同的控制方案；基于ZigBee的无线传输模式中，传感器采集的数据通过ZigBee发送模块传送到中心节点上，同时，用户终端和一体化控制器间传送的控制指令也传送到中心节点上，中心节点再经过边缘网关将传感器数据、控制指令发送到上位机的业务平台；技术人员可以通过有线网络/无线网络访问上位机系统业务平台，实时监测大棚现场的传感器参数，控制大棚现场的相关设备；灌溉控制系统可进行滴浇灌和微喷雾系统的控制，实现远程自动灌溉；土壤环境监测系统则利用土壤水分传感器、土壤湿度传感器等来实时获取土壤水分、湿度等数据，为灌溉控制系统和温湿度控制系统提供环境信息；温湿度监控系统可利用高精度传感器来采集农作物的生长环境信息，设定环境指标参数，当环境指标超出参数范围时，可自动启动风机降温系统、水暖加温系统、空气内循环系统等，以进行环境温湿度的调节。
上述实施例，仅是本发明的较佳实施方式，故凡依本发明专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均包括于本发明专利申请范围内。

Claims (7)

1.一种蔬菜温室大棚互联网环境自动控制系统，其特征在于：包括数据采集系统、数据传输系统、数据分析系统及实地环境操控系统；所述数据采集系统通过数据传输系统与数据分析系统其输入端连接；所述数据分析系统其输出端与实地环境操控系统连接。
2.根据权利要求1所述的蔬菜温室大棚互联网环境自动控制系统，其特征在于：所述数据采集系统由无线传感器和供电电源组成。
3.根据权利要求1所述的蔬菜温室大棚互联网环境自动控制系统，其特征在于：所述数据传输系统由多个数据采集传感器构成；所述数据传输系统其外部网络以基于IP网络技术和GPRS通信网络为基础进行传输，其内部网络以ZigBee无线通信技术进行传输。
4.根据权利要求3所述的蔬菜温室大棚互联网环境自动控制系统，其特征在于：所述数据采集传感器包括温度传感器、湿度传感器、光照强度传感器、光合有效辐射传感器、土壤温湿度传感器、CO2传感器及风向传感器。
5.根据权利要求1所述的蔬菜温室大棚互联网环境自动控制系统，其特征在于：所述数据分析系统包括计算机、无线接收模块及报警系统。
6.根据权利要求1所述的蔬菜温室大棚互联网环境自动控制系统，其特征在于：所述实地环境操控系统包括灌溉控制系统、土壤环境监测系统、温湿度监控系统、风机降温系统、水暖加温系统及空气内循环系统。
7.根据权利要求6所述的蔬菜温室大棚互联网环境自动控制系统，其特征在于：所述灌溉控制系统由滴浇灌系统和微喷雾系统构成。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109189026A (zh) * 2018-09-29 2019-01-11 大连锐进科技发展有限公司 一种蔬菜种植测控系统
CN113721685A (zh) * 2021-09-03 2021-11-30 新疆农业科学院农业机械化研究所 一种日光温室蔬菜生长环境控制系统

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