CN112379652A - 温室大棚检测与控制系统 - Google Patents

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    • G05B19/02—Programme-control systems electric
    • G05B19/418—Total factory control, i.e. centrally controlling a plurality of machines, e.g. direct or distributed numerical control [DNC], flexible manufacturing systems [FMS], integrated manufacturing systems [IMS], computer integrated manufacturing [CIM]
    • G05B19/4183—Total factory control, i.e. centrally controlling a plurality of machines, e.g. direct or distributed numerical control [DNC], flexible manufacturing systems [FMS], integrated manufacturing systems [IMS], computer integrated manufacturing [CIM] characterised by data acquisition, e.g. workpiece identification
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
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    • 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

Abstract

本发明公开了温室大棚检测与控制系统，涉及温室大棚控制技术领域，包括一种温室大棚，所述棚体由玻璃和不锈钢骨架构成，棚体内设有多个种植区，棚体内设有与主控制器相连的温度调节系统、喷淋系统、光照强度调节系统、二氧化碳发生调节装置、联网监控系统和智能检测控制调节系统，所述温室大棚棚顶设有光敏传感器和报警提示装置，所述温室大棚中间设有温度传感器、空气湿度传感器、二氧化碳浓度传感器和明火、可燃气体传感器，所述种植区内设有土壤湿度传感器，本发明通过智能化的设备自动控制大棚内空气温度、空气湿度、光照强度、二氧化碳浓度、土壤的酸碱性以及湿度，联网显示环境参数能够使棚内的环境更加易于控制，满足植物的生长环境。

Description

温室大棚检测与控制系统
技术领域
本发明涉及温室大棚控制系统，具体是温室大棚检测与控制系统。
背景技术
目前，随着科技社会的推广和生物技术的迅猛发展，农业生产方式不再过度依赖于自然环境，出现了温室大棚，但这种温室大棚的环境温湿度、土壤的干湿度、光照强度、二氧化碳浓度不易检测和控制，补水、补光、排气等需要人工手动操作，难以达到科学的种植条件，不能充分保障温室大棚内农作物生长的良好环境，因此，在温室大棚的检测与控制上必须加以改进。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供温室大棚检测与控制系统，自动检测温室大棚内的空气温度、空气湿度、光照强度、二氧化碳浓度、土壤的湿度，通过主控制器对相应设备进行自动控制，并将温室大棚各环境参数进行联网显示，实现了温室大棚检测与控制的自动管理，同时在棚体内设置喷淋系统，提高农药喷洒、土壤消毒的作业效率，降低了温室大棚运行成本。
包括一种温室大棚，所述温室大棚包括棚体，所述棚体由玻璃和不锈钢骨架构成，棚体内设有多个种植区，棚体内设有与主控制器相连的温度调节系统、喷淋系统、光照强度调节系统、二氧化碳发生调节装置、联网监控系统和智能检测控制调节系统，所述智能检测控制调节系统包括A/D转换器和输出控制器，所述温室大棚棚顶设有光敏传感器和报警提示装置，所述温室大棚中间设有温度传感器、空气湿度传感器、二氧化碳浓度传感器和明火、可燃气体传感器，所述种植区内设有土壤湿度传感器,所述温度传感器、空气湿度传感器、土壤湿度传感器、光敏传感器、二氧化碳浓度传感器和明火、可燃气体传感器与A/D转换器连接，所述主控制器通过输出控制器自动控制温度调节设备、喷淋设备、光照强度调节设备、二氧化碳浓度调节设备和报警提示装置。
优选的，所述温室大棚棚顶脊单侧开有天窗且大棚单侧开有窗户和通风口，所述天窗边设有遮阳网和卷帘机，窗户由与输出控制器电性连接的驱动装置驱动其打开与关闭。
优选的，所述智能检测控制调节系统是将温度传感器、空气湿度传感器、土壤湿度传感器、光敏传感器、二氧化碳浓度传感器和明火、可燃气体传感器采集的信号通过A/D转换器传输到主控制器，所述主控制器通过输出控制器自动控制温度调节设备、喷淋设备、光照强度调节设备、二氧化碳浓度调节设备和报警提示装置。
优选的，所述温度调节系统包括温室加热器和降温风机，所述温室加热器从下至上进行加热，所述降温风机安装在通风口内，所述温室加热器和降温风机与输出控制器电性连接。
优选的，所述喷淋系统包括水池、水泵、输送管道、喷淋器，所述水池内安装水泵，所述水泵的出水口连接输送管道，所述输送管道水量由喷水阀控制且输送管道上间隔设有喷淋器，所述喷水阀与输出控制器电性连接。
优选的，所述光照强度调节系统为LED灯组，所述LED灯组与蓄电池供电组相连，所述LED灯颜色为橙色、蓝色和紫色，所述蓄电池供电组连接杀虫灯。
优选的，所述联网监控系统的显示屏显示棚内温度、空气湿度、土壤湿度、光照强度、二氧化碳浓度，当棚内发生突发状况时，所述联网通信设备将信息发送给主控制器并进行联网报警，所述报警提示装置为报警灯。
优选的，所述主控制器包括主控芯片，所述主控芯片的型号为87C58。
本发明的有益效果是：通过智能化的设备自动控制大棚内部空气温度、空气湿度、光照强度、二氧化碳浓度、土壤的酸碱性以及湿度，满足植物的生长环境，联网显示环境参数能够使棚内的环境更加易于控制，设置喷淋系统，提高农药喷洒、土壤消毒的作业效率，降低人工成本，充分利用有限土地资源提高种植产量。
附图说明
图1为温室大棚结构示意图。
图2为温室大棚检测与控制系统结构示意图。
图3为喷淋系统结构示意图。
其中：1-主控制器，2-温度调节系统，3-喷淋系统，4-光照强度调节系统，5-二氧化碳发生调节系统，6-联网监控系统，7-智能检测控制调节系统，8-温度传感器，9-空气湿度传感器，10-土壤湿度传感器，11-光敏传感器，12-二氧化碳浓度传感器，13-明火、可燃气体传感器，14-A/D转换器，15-输出控制器16-显示屏，17-联网通信设备，18-天窗，19-通风口，20-窗户，31-水池，32-水泵，33-输送管道，34-喷水阀，35-喷淋器，41-LED灯组，42-蓄电池，43-杀虫灯。
具体实施方式
为使本发明的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
如图1至图3所示，包括一种温室大棚，所述温室大棚包括棚体，所述棚体由玻璃和不锈钢骨架构成，棚体内设有多个种植区，棚体内设有与主控制器1相连的温度调节系统2、喷淋系统3、光照强度调节系统4、二氧化碳发生调节装置5、联网监控系统6和智能检测控制调节系统7，所述智能检测控制调节系统7包括A/D转换器14和输出控制器15，所述温室大棚棚顶设有光敏传感器11和报警提示装置18，所述温室大棚中间设有温度传感器8、空气湿度传感器9、二氧化碳浓度传感器12和明火、可燃气体传感器13，所述种植区内设有土壤湿度传感器10,所述温度传感器8、空气湿度传感器9、土壤湿度传感器10、光敏传感器11、二氧化碳浓度传感器12和明火、可燃气体传感器13与A/D转换器14连接，所述主控制器1通过输出控制器15自动控制温度调节设备、喷淋设备、光照强度调节设备、二氧化碳浓度调节设备和报警提示装置。
在本实施例中，所述温室大棚棚顶脊单侧开有天窗18且大棚单侧开有窗户20和通风口19，所述天窗18边设有遮阳网和卷帘机，窗户20由与输出控制器15电性连接的驱动装置驱动其打开与关闭。
在本实施例中，所述智能检测控制调节系统7是将温度传感器8、空气湿度传感器9、土壤湿度传感器10、光敏传感器11、二氧化碳浓度传感器12和明火、可燃气体传感器13采集的信号通过A/D转换器14传输到主控制器1，所述主控制器1通过输出控制器15自动控制温度调节设备、喷淋设备、光照强度调节设备、二氧化碳浓度调节设备和报警提示装置。
在本实施例中，所述温度调节系统2包括温室加热器和降温风机，所述温室加热器从下至上进行加热，所述降温风机安装在通风口19内，所述温室加热器和降温风机与输出控制器15电性连接。
在本实施例中，所述喷淋系统3包括水池31、水泵32、输送管道33、喷淋器35，所述水池31内安装水泵32，所述水泵32的出水口连接输送管道33，所述输送管道33水量由喷水阀34控制且输送管道33上间隔设有喷淋器35，所述喷水阀34与输出控制器15电性连接。
在本实施例中，所述光照强度调节系统4为LED灯组，所述LED灯组与蓄电池42供电组相连，所述LED灯颜色为橙色、蓝色和紫色，所述蓄电池42供电组连接杀虫灯43。
在本实施例中，所述联网监控系统6的显示屏16显示棚内温度、空气湿度、土壤湿度、光照强度、二氧化碳浓度，当棚内发生突发状况时，所述联网通信设备17将信息发送给主控制器1并进行联网报警，所述报警提示装置为报警灯。
在本实施例中，所述主控制器1包括主控芯片，所述主控芯片的型号为87C58。
工作过程及原理：本发明在使用时，温室大棚内的温度传感器8、空气湿度传感器9、土壤湿度传感器10、光敏传感器11、二氧化碳浓度传感器12自动检测大棚中的温度、空气湿度、土壤湿度、光照强度、二氧化碳浓度，工作人员通过联网监控系统6的显示屏16读取大棚内的相应数据，当温度过高时，输出控制器15控制降温风机进行降温，温度过低时，输出控制器15控制温室加热器进行加热，当棚内湿度降低时，输出控制器15控制喷淋设备进行补水，当棚内发生火灾时该喷淋设备也可作为应急灭火装置，当棚内的光照强度低于植物生长所需时，可手动打开天窗18或者自动开启LED灯组41增加光照强度，当光照强度过大时，输出控制器15控制卷帘机打开遮阳网进行挡光，当二氧化碳浓度过低时，输出控制器15自动控制打开二氧化碳发生调节装置提高其浓度，反之通过控制电机进行开窗通风使其浓度降低，当有明火和可燃气体时及时报警。
由技术常识可知，本发明可以通过其它的不脱离其精神实质或必要特征的实施方案来实现。因此，上述公开的实施方案，就各方面而言，都只是举例说明，并不是仅有的。所有在本发明内或在等同于本发明的范围内的改变均被发明包含。

Claims (6)

1.温室大棚检测与控制系统，其特征在于，包括一种温室大棚，所述温室大棚包括棚体，所述棚体由玻璃和不锈钢骨架构成，棚体内设有多个种植区，棚体内设有与主控制器(1)相连的温度调节系统(2)、喷淋系统(3)、光照强度调节系统(4)、二氧化碳发生调节装置(5)、联网监控系统(6)和智能检测控制调节系统(7)，所述智能检测控制调节系统(7)包括A/D转换器(14)和输出控制器(15)，所述温室大棚棚顶设有光敏传感器(11)和报警提示装置(18)，所述温室大棚中间设有温度传感器(8)、空气湿度传感器(9)、二氧化碳浓度传感器(12)和明火、可燃气体传感器(13)，所述种植区内设有土壤湿度传感器(10),所述温度传感器(8)、空气湿度传感器(9)、土壤湿度传感器(10)、光敏传感器(11)、二氧化碳浓度传感器(12)和明火、可燃气体传感器(13)与A/D转换器(14)连接，所述主控制器(1)通过输出控制器(15)自动控制温度调节设备、喷淋设备、光照强度调节设备、二氧化碳浓度调节设备和报警提示装置。
2.根据利要求1所述的温室大棚检测与控制系统，其特征在于：所述温室大棚棚顶脊单侧开有天窗且大棚单侧开有窗户(20)和通风口(19)。
3.据权利要求2所述的温室大棚检测与控制系统，其特征在于：所述温度调节系统(2)包括温室加热器和降温风机，所述温室加热器从下至上进行加热，所述降温风机安装在通风口(19)内，所述温室加热器和降温风机与输出控制器(15)电性连接。
4.根据权利要求1所述的温室大棚检测与控制系统，其特征在于：所述喷淋系统(3)包括水池(31)、水泵(32)、输送管道(33)、喷淋器(35)，所述水池(31)内安装水泵(32)，所述水泵(32)的出水口连接输送管道(33)，所述输送管道(33)水量由喷水阀(34)控制且输送管道(33)上间隔设有喷淋器(35)，所述喷水阀(34)与输出控制器(15)电性连接。
5.根据权利要求1所述的温室大棚检测与控制系统，其特征在于：所述光照强度调节系统(4)为LED灯组，所述LED灯组与蓄电池(42)供电组相连，所述LED灯颜色为橙色、蓝色和紫色，所述蓄电池(42)供电组连接杀虫灯(43)。
6.根据权利要求5所述的温室大棚检测与控制系统，其特征在于：所述主控制器(1)包括主控芯片，所述主控芯片的型号为87C58。
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