CN113849009A - 一种大棚湿度控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种大棚湿度控制系统，包括控制器、多个摇头扇、光照传感器，摇头扇与控制器的输出端电连接，控制器用于向摇头扇发送开启或关闭的工作指令；光照传感器与控制器的输入端电连接，用于实时或定时检测大棚内部的光照强度，并将其发送至控制器；控制器通过比较当前棚内光照强度检测值与预设的光照强度阈值，能够对大棚内的湿度进行调节，具体控制过程包括判断当前棚内光照强度检测值是否等于预设的第一光照强度阈值，若是，则控制器向摇头扇发送开启的工作指令。本发明提供的技术方案根据光照强度来调节大棚湿度，符合大棚植物生长规律，节能准确，通过进一步结合湿度传感器，实时监测大棚内的湿度以实现更加精准的湿度控制。

Description

一种大棚湿度控制系统

技术领域

本发明涉及大棚技术领域，特别涉及一种大棚湿度控制系统。

背景技术

大棚湿度是大棚内植物生长的重要影响因素，湿度异常会令植物非正常生长，为了能够及时高效地控制大棚湿度，需要对大棚湿度进行实时监管。

由于通过人工观察来控制调节大棚湿度，存在滞后性、效率低下等问题，导致无法及时处理大棚湿度异常而不利于大棚内植物生长。

发明内容

鉴于以上内容，有必要提供一种大棚湿度控制系统，能够自动监测大棚湿度，及时调节湿度，准确高效。本发明提供的技术方案如下：

本发明提供了一种大棚湿度控制系统，包括：

控制器；

大棚，其包括多个摇头扇，所述摇头扇与所述控制器的输出端电连接，所述控制器用于向所述摇头扇发送开启或关闭的工作指令；

光照传感器，其设于所述大棚内部，所述光照传感器与所述控制器的输入端电连接，用于实时或定时检测所述大棚内部的光照强度，并将其发送至所述控制器；

所述控制器通过比较当前棚内光照强度检测值与预设的光照强度阈值，能够对所述大棚内的湿度进行调节，具体控制过程包括：

判断当前棚内光照强度检测值是否等于预设的第一光照强度阈值，若是，则所述控制器向所述摇头扇发送开启的工作指令，其中，所述工作指令还包括预设的工作时长，所述第一光照强度阈值的设定值大于0lux且小于1W lux。

进一步地，所述系统还包括湿度传感器，其与所述控制器的输入端电连接，所述湿度传感器用于实时或定时检测所述大棚内部的湿度，并将其发送至所述控制器；

进一步地，所述大棚还包括多个侧部通风装置、多路负压风机，所述侧部通风装置和负压风机分别与所述控制器的输出端电连接，所述控制器用于向所述侧部通风装置和所述负压风机分别发送开启或关闭的工作指令；

所述控制器还通过比较当前棚内湿度检测值与预设的湿度阈值对所述大棚内的湿度进行调节，所述具体控制过程还包括：

判断当前棚内光照强度检测值是否高于预设的第二光照强度阈值且低于预设的第三光照强度阈值，以及，判断当前棚内湿度检测值是否高于预设的第一湿度阈值，若是，则所述控制器向与所述负压风机相邻的侧部通风装置发送关闭的工作指令，并向与所述负压风机相对的侧部通风装置以及其中一路负压风机分别发送开启的工作指令，其中，所述第三光照强度阈值高于第二光照强度阈值；若开启其中一路负压风机后的当前棚内湿度检测值具有上升趋势，则所述控制器向余下的其中至少一路负压风机发送开启的工作指令。

进一步地，所述具体过程还包括：

判断当前棚内光照强度检测值是否高于预设的第二光照强度阈值且低于预设的第三光照强度阈值，以及，判断当前棚内湿度检测值是否高于预设的第一湿度阈值，若是，则所述控制器向与所述摇头扇相对的侧部通风装置发送开启的工作指令。

进一步地，所述大棚还包括水帘，其与所述控制器的输出端电连接，所述控制器用于向所述水帘发送开启或关闭的工作指令，所述具体控制过程还包括：

判断当前棚内湿度检测值是否高于预设的第二湿度阈值，若否，则所述控制器比较当前棚内湿度检测值与预设的第三湿度阈值，若小于所述第三湿度阈值，则所述控制器向所述水帘发送开启的工作指令；若开启所述水帘后的当前棚内湿度检测值具有上升趋势，则所述控制器向与所述负压风机相邻的侧部通风装置发送关闭的工作指令，并向与所述负压风机相对的侧部通风装置以及其中一路负压风机分别发送开启的工作指令；若开启其中一路负压风机后的当前棚内湿度检测值具有上升趋势，则所述控制器向余下的其中至少一路负压风机发送开启的工作指令。

进一步地，所述大棚还包括喷淋，其与所述控制器的输出端电连接，所述控制器用于向所述喷淋发送开启或关闭的工作指令，所述具体控制过程还包括：

若所有负压风机均开启后的当前棚内湿度检测值具有下降趋势，则所述控制器向所述喷淋发送开启的工作指令。

进一步地，所述具体控制过程还包括：

判断当前棚内湿度检测值是否高于预设的第二湿度阈值，若是，则所述控制器向所述摇头扇发送开启的工作指令，其中，所述工作指令还包括预设的工作时长。

进一步地，所述系统还包括温度传感器，其与所述控制器的输入端电连接，所述温度传感器用于实时或定时检测所述大棚内部的温度，并将其发送至所述控制器；

所述控制器还通过比较当前棚内温度检测值与预设的温度阈值对所述大棚内的湿度进行调节，所述具体控制过程还包括：

在判断当前棚内光照强度检测值是否等于预设的第一光照强度阈值的同时，还判断当前棚内温度检测值是否低于预设的温度阈值，若是，则所述控制器向所述摇头扇发送开启的工作指令。

进一步地，所述控制器向所述摇头扇发送开启的工作指令还包括：

一次性开启所有摇头扇，并开启每个摇头扇的工作功率为其最大工作功率，或者，一次性开启所有摇头扇，且逐步开启每个摇头扇的工作功率直至达到其最大工作功率。

进一步地，所述控制器向所述摇头扇发送开启的工作指令还包括：

开启数量为总数的四分之一的摇头扇，经过预设的工作时长后，若所述摇头扇的开启数量达到总数的四分之一后的当前棚内湿度检测值具有上升趋势，则再开启数量为总数的四分之一的摇头扇，经过预设的工作时长后，若所述摇头扇的开启数量达到总数的二分之一后的当前棚内湿度检测值具有上升趋势，则再开启数量为总数的四分之一的摇头扇，经过预设的工作时长后，若所述摇头扇的开启数量达到总数的四分之三后的当前棚内湿度检测值具有上升趋势，则开启余下所有的摇头扇。

优选地，所述侧部通风装置为侧膜或侧窗。

本发明具有下列优点：

a)根据光照强度来调节大棚湿度，符合大棚植物生长规律，节能准确；

b)通过进一步结合湿度传感器，实时监测大棚内的湿度以实现更加精准的湿度控制；

c)结合大棚温度变化，进一步控制大棚湿度，更加智能。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的大棚湿度控制系统的第一示意图；

图2为本发明实施例提供的大棚湿度控制系统的第二示意图；

图3为本发明实施例提供的大棚湿度控制系统的第三示意图；

图4为本发明实施例提供的大棚湿度控制系统的第四示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，更清楚地了解本发明的目的、技术方案及其优点，以下结合具体实施例并参照附图对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。需要说明的是，附图中未绘示或描述的实现方式，为所属技术领域中普通技术人员所知的形式。另外，虽然本文可提供包含特定值的参数的示范，但应了解，参数无需确切等于相应的值，而是可在可接受的误差容限或设计约束内近似于相应的值。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。除此，本发明的说明书和权利要求书中的术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、装置、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

在本发明的一个实施例中，提供了一种大棚湿度控制系统，包括控制器和大棚，所述大棚包括光照传感器、湿度传感器、温度传感器、多个摇头扇、多个侧部通风装置、水帘、多路负压风机、喷淋。

所述光照传感器与所述控制器的输入端电连接，用于实时或定时检测所述大棚内部的光照强度，并将其发送至所述控制器；所述湿度传感器与所述控制器的输入端电连接，用于实时或定时检测所述大棚内部的湿度，并将其发送至所述控制器；所述温度传感器与所述控制器的输入端电连接，用于实时或定时检测所述大棚内部的温度，并将其发送至所述控制器。需要注意的是，所述光照传感器的设置数量及位置根据实际情况选定，不以此限定本发明的保护范围；另外，所述光照传感器、湿度传感器、温度传感器均可以将检测到的数值自动发送至所述控制器，也可以响应所述控制器的问询指令再将检测到的数值发送至所述控制器，不以此限定本发明的保护范围。

所述多个摇头扇、多个侧部通风装置、水帘、多路负压风机、喷淋分别与所述控制器的输出端电连接，以使所述控制器能够向多个摇头扇、多个侧部通风装置、水帘、多路负压风机以及喷淋发送开启或关闭的工作指令，其中，具体连接方式可以是通过导线相连，也可以是通过通讯模块连接，不以此限定本发明的保护范围。

需要说明的是，所述多路负压风机设置在所述大棚的同一侧，当开启所述负压风机时，需要一并开启所述负压风机对面的侧部通风装置，并且关闭顶部通风装置和其余侧部通风装置(前提是存在顶部通风装置和与负压风机相邻的侧部通风装置)；另外，与所述负压风机同侧的侧部通风装置为灵活设置，可以设置，也可以不设置，不以此限定本发明的保护范围。

对于开启摇头扇的指令，本发明提供了多种开启方式。一种是一次性开启所有的摇头扇，同时将每个摇头扇的工作功率直接开启为其最大工作功率，或者，如图4所示，同步将每个摇头扇的工作功率逐步开启直至达到其最大工作功率。另一种是分批次开启所有的摇头扇，如图3所示，比如大棚里共有60个摇头扇，当所述控制器发送开启摇头扇的工作指令时，先开启15个摇头扇，若湿度继续上升，则再开启15个摇头扇，若湿度继续上升，则再开启15个摇头扇，若湿度仍继续上升，则开启余下的15个摇头扇；进一步地，若这60个摇头扇分4列设置，每列有15个摇头扇，那可以先开启其中一列的摇头扇，若湿度继续上升，则开启第二列、第三列、第四列，这种开启方式侧重于数量，其中摇头扇的开启功率可以参见第一种设置方式，在实际应用中根据实际情况选择开启摇头扇的方式，不以此限定本发明的保护范围。

对于侧部通风装置的类型，本发明提供了两种不同的类型，一种为大棚膜，另一种为玻璃窗，即所述侧部通风装置为侧膜或侧窗。对于玻璃窗来说，开启状态即打开玻璃窗，关闭状态即关闭玻璃窗；而对于大棚膜来说，开启状态意味着收卷大棚膜，关闭状态意味着展开大棚膜。

具体地，如图1所示，所述控制器通过比较当前棚内光照强度检测值与预设的光照强度阈值，能够对所述大棚内的湿度进行调节，具体控制过程包括：

判断当前棚内光照强度检测值是否等于100lux，若是，则所述控制器向所述摇头扇发送开启1小时的工作指令。

其中，1小时为预设的工作时长，可以人工控制或者预先设定；再者，在这1小时中，所述控制器还可以获取实时的湿度检测值，若该湿度检测值满足预设的湿度阈值，则所述控制器还可以向所述摇头扇发送关闭的工作指令，或者，所述控制器还可以控制所述摇头扇在这1小时内保持开启状态，只有当所述摇头扇开启1小时后再根据湿度检测值来判断是否继续开启，这两种方式根据实际情况选择，不以此限定本发明的保护范围；另外，100lux为预设的第一光照强度阈值，其设定值大于0lux且小于1W lux，该阈值的设定范围对应于一天的清晨(天即将亮)和傍晚(天将要黑)两个时间，在这两个时间段内调节大棚湿度，符合植物生长规律。

当所述摇头扇开启1小时后，所述控制器通过比较当前棚内湿度检测值与预设的湿度阈值对所述大棚内的湿度进行调节，所述具体控制过程包括：

判断当前棚内光照强度检测值是否高于5000lux且低于1W lux，以及，判断当前棚内湿度检测值是否高于90％，若是，

则所述控制器向与所述负压风机相邻的侧部通风装置发送关闭的工作指令，并向与所述负压风机相对的侧部通风装置以及其中一路负压风机分别发送开启的工作指令，如图1所示；若开启其中一路负压风机后的当前棚内湿度检测值具有上升趋势，则所述控制器向余下的其中至少一路负压风机发送开启的工作指令。其中，5000lux为预设的第二光照强度阈值，1W lux为预设的第三光照强度阈值，且第三光照强度阈值高于第二光照强度阈值；90％为预设的第一湿度阈值。

或者，则所述控制器向与所述摇头扇相对的侧部通风装置发送开启的工作指令，如图2所示。

除了根据光照强度来调节大棚湿度，所述控制器还通过比较当前棚内温度检测值与预设的温度阈值来对所述大棚内的湿度进行调节，具体地，在本实施例中，在判断当前棚内光照强度检测值是否等于100lux的同时，还判断当前棚内温度检测值是否低于预设的温度阈值，若是，则所述控制器向所述摇头扇发送开启的工作指令。进一步结合温度来调节，能够避免极端天气对系统的影响，比如台风天气下，同一时间段内的光照强度可能要比正常天气下低得多，若系统只根据光照强度进行判断，那极大概率会出现误判，使得大棚在无需开启摇头扇的情况下开启了摇头扇，这将会直接影响到经济成本。

另外，所述摇头扇的工作不仅可以根据光照强度和温度来控制，还可以根据大棚的湿度变化来调节开启，具体地，所述控制器判断当前棚内湿度检测值是否高于85％，若是，则所述控制器向所述摇头扇发送开启1小时的工作指令；若否，且当前棚内湿度检测值小于15％，则所述控制器向所述水帘发送开启的工作指令。其中，85％为预设的第二湿度阈值，15％为预设的第三湿度阈值。

进一步地，若开启所述水帘后的当前棚内湿度检测值具有上升趋势，则所述控制器向与所述负压风机相邻的侧部通风装置发送关闭的工作指令，并向与所述负压风机相对的侧部通风装置以及其中一路负压风机分别发送开启的工作指令。若开启其中一路负压风机后的当前棚内湿度检测值具有上升趋势，则所述控制器向余下的其中至少一路负压风机发送开启的工作指令。若所有负压风机均开启后的当前棚内湿度检测值具有下降趋势，则所述控制器向所述喷淋发送开启的工作指令。

需要注意的是，上文中的1小时、100lux、0lux、1W lux、5000lux、90％、85％、15％这些均为预设参数，可以根据实际需求设置，不以此限定本发明的保护范围。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制其专利范围，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，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 (10)

1.一种大棚湿度控制系统，其特征在于，包括：

控制器；

大棚，其包括多个摇头扇，所述摇头扇与所述控制器的输出端电连接，所述控制器用于向所述摇头扇发送开启或关闭的工作指令；

光照传感器，其设于所述大棚内部，所述光照传感器与所述控制器的输入端电连接，用于实时或定时检测所述大棚内部的光照强度，并将其发送至所述控制器；

所述控制器通过比较当前棚内光照强度检测值与预设的光照强度阈值，能够对所述大棚内的湿度进行调节，具体控制过程包括：

判断当前棚内光照强度检测值是否等于预设的第一光照强度阈值，若是，则所述控制器向所述摇头扇发送开启的工作指令，其中，所述工作指令还包括预设的工作时长，所述第一光照强度阈值的设定值大于0lux且小于1W lux。

2.如权利要求1所述的大棚湿度控制系统，其特征在于，所述系统还包括湿度传感器，其与所述控制器的输入端电连接，所述湿度传感器用于实时或定时检测所述大棚内部的湿度，并将其发送至所述控制器。

3.如权利要求2所述的大棚湿度控制系统，其特征在于，所述大棚还包括多个侧部通风装置、多路负压风机，所述侧部通风装置和负压风机分别与所述控制器的输出端电连接，所述控制器用于向所述侧部通风装置和所述负压风机分别发送开启或关闭的工作指令；

所述控制器还通过比较当前棚内湿度检测值与预设的湿度阈值对所述大棚内的湿度进行调节，所述具体控制过程还包括：

判断当前棚内光照强度检测值是否高于预设的第二光照强度阈值且低于预设的第三光照强度阈值，以及，判断当前棚内湿度检测值是否高于预设的第一湿度阈值，若是，则所述控制器向与所述负压风机相邻的侧部通风装置发送关闭的工作指令，并向与所述负压风机相对的侧部通风装置以及其中一路负压风机分别发送开启的工作指令，其中，所述第三光照强度阈值高于第二光照强度阈值；若开启其中一路负压风机后的当前棚内湿度检测值具有上升趋势，则所述控制器向余下的其中至少一路负压风机发送开启的工作指令。

4.如权利要求3所述的大棚湿度控制系统，其特征在于，所述具体过程还包括：

判断当前棚内光照强度检测值是否高于预设的第二光照强度阈值且低于预设的第三光照强度阈值，以及，判断当前棚内湿度检测值是否高于预设的第一湿度阈值，若是，则所述控制器向与所述摇头扇相对的侧部通风装置发送开启的工作指令。

5.如权利要求3所述的大棚湿度控制系统，其特征在于，所述大棚还包括水帘，其与所述控制器的输出端电连接，所述控制器用于向所述水帘发送开启或关闭的工作指令，所述具体控制过程还包括：

判断当前棚内湿度检测值是否高于预设的第二湿度阈值，若否，则所述控制器比较当前棚内湿度检测值与预设的第三湿度阈值，若小于所述第三湿度阈值，则所述控制器向所述水帘发送开启的工作指令；若开启所述水帘后的当前棚内湿度检测值具有上升趋势，则所述控制器向与所述负压风机相邻的侧部通风装置发送关闭的工作指令，并向与所述负压风机相对的侧部通风装置以及其中一路负压风机分别发送开启的工作指令；若开启其中一路负压风机后的当前棚内湿度检测值具有上升趋势，则所述控制器向余下的其中至少一路负压风机发送开启的工作指令。

6.如权利要求5所述的大棚湿度控制系统，其特征在于，所述大棚还包括喷淋，其与所述控制器的输出端电连接，所述控制器用于向所述喷淋发送开启或关闭的工作指令，所述具体控制过程还包括：

若所有负压风机均开启后的当前棚内湿度检测值具有下降趋势，则所述控制器向所述喷淋发送开启的工作指令。

7.如权利要求5所述的大棚湿度控制系统，其特征在于，所述具体控制过程还包括：

判断当前棚内湿度检测值是否高于预设的第二湿度阈值，若是，则所述控制器向所述摇头扇发送开启的工作指令，其中，所述工作指令还包括预设的工作时长。

8.如权利要求1所述的大棚湿度控制系统，其特征在于，所述系统还包括温度传感器，其与所述控制器的输入端电连接，所述温度传感器用于实时或定时检测所述大棚内部的温度，并将其发送至所述控制器；

所述控制器还通过比较当前棚内温度检测值与预设的温度阈值对所述大棚内的湿度进行调节，所述具体控制过程还包括：

在判断当前棚内光照强度检测值是否等于预设的第一光照强度阈值的同时，还判断当前棚内温度检测值是否低于预设的温度阈值，若是，则所述控制器向所述摇头扇发送开启的工作指令。

9.如权利要求1所述的大棚湿度控制系统，其特征在于，所述控制器向所述摇头扇发送开启的工作指令还包括：

一次性开启所有摇头扇，并开启每个摇头扇的工作功率为其最大工作功率，或者，一次性开启所有摇头扇，且逐步开启每个摇头扇的工作功率直至达到其最大工作功率。

10.如权利要求1所述的大棚湿度控制系统，其特征在于，所述控制器向所述摇头扇发送开启的工作指令还包括：

开启数量为总数的四分之一的摇头扇，经过预设的工作时长后，若所述摇头扇的开启数量达到总数的四分之一后的当前棚内湿度检测值具有上升趋势，则再开启数量为总数的四分之一的摇头扇，经过预设的工作时长后，若所述摇头扇的开启数量达到总数的二分之一后的当前棚内湿度检测值具有上升趋势，则再开启数量为总数的四分之一的摇头扇，经过预设的工作时长后，若所述摇头扇的开启数量达到总数的四分之三后的当前棚内湿度检测值具有上升趋势，则开启余下所有的摇头扇。

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