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

一种蔬菜温室大棚互联网环境自动控制系统 Download PDF

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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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    • G05B19/00Programme-control systems
    • G05B19/02Programme-control systems electric
    • G05B19/04Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D27/00Simultaneous control of variables covered by two or more of main groups G05D1/00 - G05D25/00
    • G05D27/02Simultaneous control of variables covered by two or more of main groups G05D1/00 - G05D25/00 characterised by the use of electric means
    • GPHYSICS
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    • G08CTRANSMISSION SYSTEMS FOR MEASURED VALUES, CONTROL OR SIMILAR SIGNALS
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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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