CN205388723U - 一种温室大棚环境智能检测与调节控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种温室大棚环境智能检测与调节控制系统，包括工控机、PLC控制系统、人机对话装置、PLC1控制系统、PLC2控制系统、数据处理系统；所述的PLC控制系统，上端通过以太网与工控机相连，完成温室大棚环境智能检测与调节控制，右端通过RS232与人机对话装置相连，下端通过通讯线分别与PLC1控制系统、PLC2控制系统、数据处理系统相连，准确的调控大棚内的温度、湿度、二氧化碳浓度，有效促进作物的增产增收，实现大棚温室生产与管理的智能化。本实用新型完全完成温室大棚环境智能检测与调节控制，能够产生很好的经济效益和社会效益。

Description

一种温室大棚环境智能检测与调节控制系统

技术领域

本实用新型涉及温室里大棚环境智能检测、控制、调节的领域，更具体的说，涉及一种温室大棚环境智能检测与调节控制系统。

背景技术

农业生产一般受季节性限制，而温室大棚可以帮助农民克服农业生长的季节性的问题，提高农业生产的生产效率。

农业要实现高产、优质、可靠安全地可持续发展，必须借助科学手段，充分利用信息化与智能化管理技术建立农业生产、加工、流通的规范化管理体系。物联网作为一项新兴技术，将是推动信息化与农业现代化融合的重要切入点，是推动我国精细农业应用与实践的重要驱动力，为现代农业发展提供了前所未有的机遇。

温室是一种可以改变农作物，特别是改变大棚蔬菜生长环境，为农作物生长创造更好条件、避免外界四季气温变化和恶劣气候对其影响的场所。随着经济和社会的快速发展，各种大棚温室种植和栽培蔬菜的需求量在逐步上升和不断增加。

我国目前仍然是一个农业大国，农业是国家的重要经济命脉。提高农作物的单位亩产量、种植优势高效的农作物是现阶段农业发展的迫切任务。国家提出发展高效农业，实现数字化温室大棚是现代农业的一个伟大创举。

温室控制系统是近一年来逐步发展起来的一种资源节约型、环境友好型的高效农业管理技术，它是建立在普通日光温室的基础上，结合集成传感技术、自动化控制技术、通讯技术、控制技术等高科技手段发展起来的，通过搭建温室智能化控制平台，实现对大棚温室中湿度、温度、二氧化碳的浓度等环境因子的自动监测和控制。本世纪末，我国农业科技专家在吸收国家高新科技农业技术的基础上，对温室里的大棚蔬菜的温度、湿度、二氧化碳浓度技术进行研究。

我国对于温室控制系统的研究起步较晚，对温室里的大棚蔬菜的温度、湿度、二氧化碳浓度技术进行研究；另一方面，智能化推广技术受到严重的制约。

目前，随着经济和社会的快速发展，温室大棚环境智能检测与调节控制系统中必不可少的一种智能温室控制系统，以往的温室大棚环境智能检测与调节控制系统，存在以下一些缺点：

(一)、以往的温室大棚环境智能检测与调节控制系统很少采用模块化的结构，包括工控机、PLC控制系统、人机对话装置、PLC1控制系统、PLC2控制系统、数据处理系统，其结构复杂、控制不便；

(二)、以往的温室大棚环境智能检测与调节控制系统很少人机对话装置，处理信息的能力不强；

(三)、以往的温室大棚环境智能检测与调节控制系统很少采用二氧化碳生成器、二氧化碳传感器、通风机1电源模块，不能快速检测和控制二氧化碳的浓度；

(四)、以往的温室大棚环境智能检测与调节控制系统很少采用温度传感器、灌溉机、通风机2，不能快速检测和控制温室大棚里的农作物温度、湿度数据；

(五)、以往的温室大棚环境智能检测与调节控制系统很少采用主控制系统、数据库系统、用户管理系统、实时监控系统、报警管理系统，不能完全实现温室大棚环境智能检测与调节控制，控制效果不佳、生产成本较高，生产效率较低，更不能够产生很好的经济效益和社会效益。

另外，现有技术中，利用专门的大棚温室控制的技术已日益成熟，请参考申请人张万军的专利ZL2015208330813的中国申请专利，发明名称为：一种基于物联网技术的智能温室控制系统，该专利包括传感器、Zigbee数据节点装置、嵌入式ARM11处理器、PLC控制模块、用户终端装置、GSM模块、执行系统、移动通讯装置；所述的Zigbee数据节点装置采用Zigbee数据采集模块；所述的Zigbee数据节点装置，上端与传感器相连接，所述的传感器与Zigbee模块构成无线传感器的节点，所述的嵌入式ARM11处理器是基于物联网技术的智能温室控制系统的核心控制部件，所述的嵌入式ARM11处理器上端与Zigbee数据节点装置相连，下端分别与PLC控制模块、用户终端装置、GSM模块相连，所述的PLC控制模块用于控制执行系统；所述的用户终端装置，用于实现智能温室里大棚蔬菜远程监控的智能化、自动化控制。本发明完全实现大棚蔬温室的智能化、自动化控制，节省了人力、物力，提高了生产效率，能够产生很好的经济效益和社会效益；但没有详细地叙述工控机、PLC控制系统、人机对话装置、PLC1控制系统、PLC2控制系统、数据处理系统的组成及工作原理等问题。

另外，现有技术中，利用专门的大棚温室控制的技术已日益成熟，请参考申请人张万军的专利ZL2015208332433的中国申请专利，发明名称为：一种Zigbee技术的智能温室大棚远程监控系统，该专利包括传感器、Zigbee数据采集装置、Internet网络装置、GPRS数据传输装置、用户计算机、执行系统、移动通讯客户端；所述的Zigbee数据采集装置采用Zigbee模块；所述的Zigbee数据采集装置，上端与传感器相连接，所述的传感器与Zigbee模块构成无线传感器的节点，下端分别与Internet网络装置、GPRS数据传输装置相连，所述的Internet网络装置与用户计算机相连；所述的用户计算机还与执行系统相连，用于控制执行系统，实现智能温室里大棚蔬菜远程监控的智能化、自动化控制。本发明完全实现大棚蔬菜的温湿度、CO2浓度、光照度远程监控的智能化、自动化控制，节省了人力、物力，提高了生产效率，能够产生很好的经济效益和社会效益；但没有详细地叙述工控机、PLC控制系统、人机对话装置、PLC1控制系统、PLC2控制系统、数据处理系统的组成及工作原理等问题。

另外，现有技术中，利用专门的大棚温室控制的技术已日益成熟，请参考申请人张万军的专利ZL2015208331303的中国申请专利，发明名称为：一种基于PLC控制的智能温室远程监控系统，该专利包括工控机、PLC系统、环境监控系统、视频监控系统、执行系统；所述的PLC系统包括PLC控制器、终端装置、以太网模块、触摸屏，所述的PLC系统，一端与工控机相连，另一端通过控制总线与环境监控系统、视频监控系统、执行系统相连，实现PLC系统对温室里农作物的温度、湿度、光照环境的监控。本发明完全实现温室里农作物的温度、湿度、光照环境的监控及自动化的控制，节省了人力，提高了生产效率，降低了单位产品的生产成本，控制精度的提高，能够较为严格的控制温室农作物的指标，能够产生很好的经济效益和社会效益；但没有详细地叙述ARM9处理器、电源模块、外围模块、以太网模块、人机对话装置、Zigbee模块、执行机构、存储器的组成及工作原理等问题，该专利更为详细地叙述了PLC系统、环境监控系统、视频监控系统，在温室控制方面具有很强的借鉴意义。

另外，现有技术中，利用专门的大棚温室控制的技术已日益成熟，请参考申请人张万军的专利ZL2015209726697的中国申请专利，发明名称为：一种基于ARM9的智能化温室大棚控制系统，该专利包括大棚温湿度传感器、ARM9处理器、Zigbee模块、工控机、触摸屏、加热系统、降温系统、自然通风系统、补光系统、卷帘系统；所述的ARM9处理器包括存储器、通讯模块，用于控制大棚蔬菜的温湿度数据的存储及无线通讯；所述的ARM9处理器还通过RS232与触摸屏相连完成人机对话；所述的ARM9处理器还通过485总线与加热系统、降温系统、自然通风系统、补光系统、卷帘系统相连，实现温室里的大棚蔬菜温湿度的智能化、自动化控制。本发明完全实现大棚蔬菜的温湿度的自动化控制及无线智能温室大棚控制，节省了人力，提高了生产效率，能够产生很好的经济效益和社会效益；但没有详细地叙述工控机、PLC控制系统、人机对话装置、PLC1控制系统、PLC2控制系统、数据处理系统的组成及工作原理等问题。

另外，现有技术中，利用专门的大棚温室控制的技术已日益成熟，请参考申请人张万军的专利ZL2015209080656的中国申请专利，发明名称为：一种基于单片机技术控制的智能化温室控制系统，该专利包括传感器、控制系统、工业PC机、执行装置；所述的控制系统包括单片机STC89C54、存储器，所述的单片机STC89C54作为基于单片机技术控制的智能化温室控制系统的核心控制器，用于控制化的智能温室系统，所述的存储器包括FLASH、RAM，用于存储智能化的温室大棚控制数据；所述的控制系统，左端与多传感器相连接，右端与执行装置相连，右端通过串行通讯接口与工业PC机相连，实现智能温室里大棚植物的温湿度、CO2浓度、光照度的智能化、自动化控制。本发明完全实现智能温室里大棚植物的温湿度、CO2浓度、光照度的智能化、自动化控制，提高了生产效率，能够产生很好的经济效益和社会效益；但没有详细地叙述工控机、PLC控制系统、人机对话装置、PLC1控制系统、PLC2控制系统、数据处理系统的组成及工作原理等问题。

另外，现有技术中，利用专门的大棚温室控制的技术已日益成熟，请参考申请人张万军的专利ZL2015209109974的中国申请专利，发明名称为：一种基于多点温湿度的智能化温室大棚控制系统，该专利包括多点温湿度传感器、控制系统、外设装置、报警装置、执行系统；所述的控制系统采用AT89C1作为多点温湿度的智能化温室大棚控制系统的核心控制器；所述的控制系统，左端与多点温湿度传感器相连接，右端分别与外设装置、报警装置、执行系统相连，实现智能温室里大棚蔬菜温湿度的多点智能化、自动化控制。本发明完全实现大棚蔬菜的温湿度的多点智能化、自动化控制，节省了人力、物力，提高了生产效率，能够产生很好的经济效益和社会效益；但没有详细地叙述工控机、PLC控制系统、人机对话装置、PLC1控制系统、PLC2控制系统、数据处理系统的组成及工作原理等问题。

另外，现有技术中，利用专门的大棚温室控制的技术已日益成熟，请参考申请人张万军的专利ZL2015209732787的中国申请专利，发明名称为：一种基于工业计算机控制的温室大棚智能监控系统，该专利包括传感器、Zigbee数据采集箱、GPRS数据传输设备、外设装置、工业计算机、GPRS控制装置；所述的控制系统包括主控模块、输出模块、通讯模块、采集模块，用于控制大棚蔬菜的温湿度、土壤湿度、CO2浓度、烟雾数据的采集及通讯，实现温室里大棚蔬菜的温湿度、土壤湿度、CO2浓度、烟雾智能化；所述的控制系统分别与传感器部分、电源模块、外设装置、无线网模块、执行机构相连；所述的电源模块，用于给温室大棚智能化的控制系统供电；所述的无线网模块包括蓝牙装置，用于传输温室大棚智能化的控制的无线信号。本发明完全实现温室大棚蔬菜的智能控制，节省了人力，提高了生产效率，能够产生很好的经济效益和社会效益；但没有详细地叙述工控机、PLC控制系统、人机对话装置、PLC1控制系统、PLC2控制系统、数据处理系统的组成及工作原理等问题。

发明内容

本实用新型是为了克服上述不足，给出了一种温室大棚环境智能检测与调节控制系统。

本发明的技术方案如下：

一种温室大棚环境智能检测与调节控制系统，包括工控机、PLC控制系统、人机对话装置、PLC1控制系统、PLC2控制系统、数据处理系统；所述的PLC控制系统包括以太网模块、通讯模块、PLC控制器，所述的以太网模块包括以太网组网模块、以太网；所述的通讯模块包括RS232、通讯线；所述的PLC控制系统，上端通过以太网与工控机相连，完成温室大棚环境智能检测与调节控制，右端通过RS232与人机对话装置相连，所述的人机对话装置包括触摸屏、打印机、存储器、键盘，所述的触摸屏安装在人机对话装置的最前端，用于人机交互式对话；所述的打印机放置在桌面，用于B5纸打印温室大棚环境智能检测与调节控制的数据；所述的存储器包括CF卡存储器、SDRAM存储器，所述的CF卡存储器安装在人机对话装置的右侧；所述的SDRAM存储器安装在人机对话装置的后面；所述的键盘采用无线键盘，所述的无线键盘包括键盘、无线接收器，用于键盘输入温室大棚环境智能检测与调节控制的数据信息；下端通过通讯线分别与PLC1控制系统、PLC2控制系统、数据处理系统相连，用于准确的调控大棚内的温度、湿度、二氧化碳浓度，有效促进作物的增产增收，实现大棚温室生产与管理的智能化。

所述的PLC1控制系统包括二氧化碳生成器、二氧化碳传感器、通风机1。

进一步地，所述的二氧化碳传感器采用KT-CO₂-NDIR二氧化碳传感器，分别连接在二氧化碳生成器、通风机1的两端；输出电流信号为3～15mA。

所述的PLC2控制系统包括温度传感器、灌溉机、通风机2。

进一步地，所述的温度传感器采用KTR-11温度传感器，分别连接在触摸屏后端接口线处、工控机的右侧接口线处；输出电流信号为4～16mA。

进一步地，所述的灌溉机通过通讯线连接在PLC控制器的前端并与PLC2控制系统相连接。

进一步地，所述的通风机2通过通讯线连接在PLC控制器的后端并与PLC2控制系统相连接。

所述的数据处理系统包括主控制系统、数据库系统、用户管理系统、实时监控系统、报警管理系统。

进一步地，所述的主控制系统包括服务系统、网络连接系统、通风机1控制系统、通风机2控制系统、灌溉机控制系统。

进一步地，所述的主控制系统，可以实现手动、自动切换。设置温室大棚环境智能检测与调节控制系统信息，对PLC控制系统发送控制指令。

进一步地，所述的数据库系统设有Access数据库，所述的数据库系统还包括历史数据库、实时数据库。

进一步地，所述的Access数据库分别与历史数据库、实时数据库相连。

进一步地，所述的用户管理系统，用于添加、输出用户信息、设置用户管理权限。

进一步地，所述的实时监控系统，用于显示理想的大棚温室控制信息和实际控制信息，在手动控制的情况下向PLC控制系统发送命令。

进一步地，所述的报警管理系统设有红、黄、绿的报警指示灯、蜂鸣器；当环境温度、湿度、二氧化碳的浓度超过安全设定值的范围时，红灯报警指示灯闪烁、蜂鸣器蜂鸣；当环境温度、湿度、二氧化碳的浓度在安全设定值的范围时，绿灯报警指示灯闪烁，报警管理系统正常运行；当环境温度、湿度、二氧化碳的浓度太低或即将超过安全设定值的范围时，黄灯报警指示灯闪烁。

本实用新型发明与现有技术相比，具有以下优点及突出性效果：

(1)、本发明采用的模块化的结构，包括工控机、PLC控制系统、人机对话装置、PLC1控制系统、PLC2控制系统、数据处理系统；所述的PLC控制系统包括以太网模块、通讯模块、PLC控制器，所述的以太网模块包括以太网组网模块、以太网；所述的通讯模块包括RS232、通讯线；所述的PLC控制系统，上端通过以太网与工控机相连，完成温室大棚环境智能检测与调节控制，右端通过RS232与人机对话装置相连，所述的人机对话装置包括触摸屏、打印机、存储器、键盘，所述的触摸屏安装在人机对话装置的最前端，用于人机交互式对话；所述的打印机放置在桌面，用于B5纸打印温室大棚环境智能检测与调节控制的数据；所述的存储器包括CF卡存储器、SDRAM存储器，所述的CF卡存储器安装在人机对话装置的右侧；所述的SDRAM存储器安装在人机对话装置的后面；所述的键盘采用无线键盘，所述的无线键盘包括键盘、无线接收器，用于键盘输入温室大棚环境智能检测与调节控制的数据信息；下端通过通讯线分别与PLC1控制系统、PLC2控制系统、数据处理系统相连，用于准确的调控大棚内的温度、湿度、二氧化碳浓度，有效促进作物的增产增收，实现大棚温室生产与管理的智能化。其结构简单、控制方便；

(2)、本发明采用的人机对话装置包括触摸屏、打印机、存储器、键盘，所述的触摸屏安装在人机对话装置的最前端，用于人机交互式对话；所述的打印机放置在桌面，用于B5纸打印温室大棚环境智能检测与调节控制的数据；所述的存储器包括CF卡存储器、SDRAM存储器，所述的CF卡存储器安装在人机对话装置的右侧；所述的SDRAM存储器安装在人机对话装置的后面；所述的键盘采用无线键盘，所述的无线键盘包括键盘、无线接收器，用于键盘输入温室大棚环境智能检测与调节控制的数据信息；

(3)、本发明采用的PLC1控制系统包括二氧化碳生成器、二氧化碳传感器、通风机1；所述的二氧化碳传感器采用KT-CO₂-NDIR二氧化碳传感器，分别连接在二氧化碳生成器、通风机1的两端；输出电流信号为3～15mA；

(4)、本发明采用的PLC2控制系统包括温度传感器、灌溉机、通风机2；所述的温度传感器采用KTR-11温度传感器，分别连接在触摸屏后端接口线处、工控机的右侧接口线处；输出电流信号为4～16mA；所述的灌溉机通过通讯线连接在PLC控制器的前端并与PLC2控制系统相连接；所述的通风机2通过通讯线连接在PLC控制器的后端并与PLC2控制系统相连接；

(5)、本发明采用的数据处理系统包括主控制系统、数据库系统、用户管理系统、实时监控系统、报警管理系统；所述的主控制系统包括服务系统、网络连接系统、通风机1控制系统、通风机2控制系统、灌溉机控制系统；所述的主控制系统，可以实现手动、自动切换。设置温室大棚环境智能检测与调节控制系统信息，对PLC控制系统发送控制指令；所述的数据库系统设有Access数据库，所述的数据库系统还包括历史数据库、实时数据库；所述的Access数据库分别与历史数据库、实时数据库相连；所述的用户管理系统，用于添加、输出用户信息、设置用户管理权限；所述的实时监控系统，用于显示理想的大棚温室控制信息和实际控制信息，在手动控制的情况下向PLC控制系统发送命令；所述的报警管理系统设有红、黄、绿的报警指示灯、蜂鸣器；当环境温度、湿度、二氧化碳的浓度超过安全设定值的范围时，红灯报警指示灯闪烁、蜂鸣器蜂鸣；当环境温度、湿度、二氧化碳的浓度在安全设定值的范围时，绿灯报警指示灯闪烁，报警管理系统正常运行；当环境温度、湿度、二氧化碳的浓度太低或即将超过安全设定值的范围时，黄灯报警指示灯闪烁。

除了以上这些，本发明完全完成温室大棚环境智能检测与调节控制，能够产生很好的经济效益和社会效益。

本实用新型的其它优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本实用新型的实践中得到教导。本实用新型的目标和其它优点可以通过下面的说明书和权利要求书来实现和获得。

附图说明

图1为本实用新型发明的一种无线智能化温室大棚主控制系统的结构示意图；

图2为本实用新型发明的一种温室大棚环境智能检测与调节控制系统实现温室大棚中二氧化碳浓度的检测的过程的流程图；

图3为本实用新型发明的一种温室大棚环境智能检测与调节控制系统实现温室大棚中农作物湿度的检测的过程的流程图。

具体实施方式

实施实例1

以下将参照附图，对本实用新型的优选实施例进行详细的描述。应当理解，优选实施例仅为了说明本实用新型，而不是为了限制本实用的保护范围。

如图1所示，一种温室大棚环境智能检测与调节控制系统，包括工控机、PLC控制系统、人机对话装置、PLC1控制系统、PLC2控制系统、数据处理系统；所述的PLC控制系统包括以太网模块、通讯模块、PLC控制器，所述的以太网模块包括以太网组网模块、以太网；所述的通讯模块包括RS232、通讯线；所述的PLC控制系统，上端通过以太网与工控机相连，完成温室大棚环境智能检测与调节控制，右端通过RS232与人机对话装置相连，所述的人机对话装置包括触摸屏、打印机、存储器、键盘，所述的触摸屏安装在人机对话装置的最前端，用于人机交互式对话；所述的打印机放置在桌面，用于B5纸打印温室大棚环境智能检测与调节控制的数据；所述的存储器包括CF卡存储器、SDRAM存储器，所述的CF卡存储器安装在人机对话装置的右侧；所述的SDRAM存储器安装在人机对话装置的后面；所述的键盘采用无线键盘，所述的无线键盘包括键盘、无线接收器，用于键盘输入温室大棚环境智能检测与调节控制的数据信息；下端通过通讯线分别与PLC1控制系统、PLC2控制系统、数据处理系统相连，用于准确的调控大棚内的温度、湿度、二氧化碳浓度，有效促进作物的增产增收，实现大棚温室生产与管理的智能化。

又，本发明采用的模块化的结构，包括工控机、PLC控制系统、人机对话装置、PLC1控制系统、PLC2控制系统、数据处理系统；所述的PLC控制系统包括以太网模块、通讯模块、PLC控制器，所述的以太网模块包括以太网组网模块、以太网；所述的通讯模块包括RS232、通讯线；所述的PLC控制系统，上端通过以太网与工控机相连，完成温室大棚环境智能检测与调节控制，右端通过RS232与人机对话装置相连，所述的人机对话装置包括触摸屏、打印机、存储器、键盘，所述的触摸屏安装在人机对话装置的最前端，用于人机交互式对话；所述的打印机放置在桌面，用于B5纸打印温室大棚环境智能检测与调节控制的数据；所述的存储器包括CF卡存储器、SDRAM存储器，所述的CF卡存储器安装在人机对话装置的右侧；所述的SDRAM存储器安装在人机对话装置的后面；所述的键盘采用无线键盘，所述的无线键盘包括键盘、无线接收器，用于键盘输入温室大棚环境智能检测与调节控制的数据信息；下端通过通讯线分别与PLC1控制系统、PLC2控制系统、数据处理系统相连，用于准确的调控大棚内的温度、湿度、二氧化碳浓度，有效促进作物的增产增收，实现大棚温室生产与管理的智能化。其结构简单、控制方便，又是本发明一个显著特点。

又，本发明采用的人机对话装置包括触摸屏、打印机、存储器、键盘，所述的触摸屏安装在人机对话装置的最前端，用于人机交互式对话；所述的打印机放置在桌面，用于B5纸打印温室大棚环境智能检测与调节控制的数据；所述的存储器包括CF卡存储器、SDRAM存储器，所述的CF卡存储器安装在人机对话装置的右侧；所述的SDRAM存储器安装在人机对话装置的后面；所述的键盘采用无线键盘，所述的无线键盘包括键盘、无线接收器，用于键盘输入温室大棚环境智能检测与调节控制的数据信息，又是本发明一个显著特点。

所述的PLC1控制系统包括二氧化碳生成器、二氧化碳传感器、通风机1。

进一步作为优选的实施方式，所述的二氧化碳传感器采用KT-CO₂-NDIR二氧化碳传感器，分别连接在二氧化碳生成器、通风机1的两端；输出电流信号为3～15mA。

又，本发明采用的PLC1控制系统包括二氧化碳生成器、二氧化碳传感器、通风机1；所述的二氧化碳传感器采用KT-CO₂-NDIR二氧化碳传感器，分别连接在二氧化碳生成器、通风机1的两端；输出电流信号为3～15mA，又是本发明一个显著特点。

所述的PLC2控制系统包括温度传感器、灌溉机、通风机2。

进一步作为优选的实施方式，所述的温度传感器采用KTR-11温度传感器，分别连接在触摸屏后端接口线处、工控机的右侧接口线处；输出电流信号为4～16mA。

进一步作为优选的实施方式，所述的灌溉机通过通讯线连接在PLC控制器的前端并与PLC2控制系统相连接。

进一步作为优选的实施方式，所述的通风机2通过通讯线连接在PLC控制器的后端并与PLC2控制系统相连接。

又，本发明采用的PLC2控制系统包括温度传感器、灌溉机、通风机2；所述的温度传感器采用KTR-11温度传感器，分别连接在触摸屏后端接口线处、工控机的右侧接口线处；输出电流信号为4～16mA；所述的灌溉机通过通讯线连接在PLC控制器的前端并与PLC2控制系统相连接；所述的通风机2通过通讯线连接在PLC控制器的后端并与PLC2控制系统相连接，又是本发明一个显著特点。

所述的数据处理系统包括主控制系统、数据库系统、用户管理系统、实时监控系统、报警管理系统。

进一步作为优选的实施方式，所述的主控制系统包括服务系统、网络连接系统、通风机1控制系统、通风机2控制系统、灌溉机控制系统。

进一步作为优选的实施方式，所述的主控制系统，可以实现手动、自动切换。设置温室大棚环境智能检测与调节控制系统信息，对PLC控制系统发送控制指令。

进一步作为优选的实施方式，所述的数据库系统设有Access数据库，所述的数据库系统还包括历史数据库、实时数据库。

所述的Access数据库分别与历史数据库、实时数据库相连。

进一步作为优选的实施方式，所述的用户管理系统，用于添加、输出用户信息、设置用户管理权限。

进一步作为优选的实施方式，所述的实时监控系统，用于显示理想的大棚温室控制信息和实际控制信息，在手动控制的情况下向PLC控制系统发送命令。

进一步作为优选的实施方式，所述的报警管理系统设有红、黄、绿的报警指示灯、蜂鸣器；当环境温度、湿度、二氧化碳的浓度超过安全设定值的范围时，红灯报警指示灯闪烁、蜂鸣器蜂鸣；当环境温度、湿度、二氧化碳的浓度在安全设定值的范围时，绿灯报警指示灯闪烁，报警管理系统正常运行；当环境温度、湿度、二氧化碳的浓度太低或即将超过安全设定值的范围时，黄灯报警指示灯闪烁。

又，本发明采用的数据处理系统包括主控制系统、数据库系统、用户管理系统、实时监控系统、报警管理系统；所述的主控制系统包括服务系统、网络连接系统、通风机1控制系统、通风机2控制系统、灌溉机控制系统；所述的主控制系统，可以实现手动、自动切换。设置温室大棚环境智能检测与调节控制系统信息，对PLC控制系统发送控制指令；所述的数据库系统设有Access数据库，所述的数据库系统还包括历史数据库、实时数据库；所述的Access数据库分别与历史数据库、实时数据库相连；所述的用户管理系统，用于添加、输出用户信息、设置用户管理权限；所述的实时监控系统，用于显示理想的大棚温室控制信息和实际控制信息，在手动控制的情况下向PLC控制系统发送命令；所述的报警管理系统设有红、黄、绿的报警指示灯、蜂鸣器；当环境温度、湿度、二氧化碳的浓度超过安全设定值的范围时，红灯报警指示灯闪烁、蜂鸣器蜂鸣；当环境温度、湿度、二氧化碳的浓度在安全设定值的范围时，绿灯报警指示灯闪烁，报警管理系统正常运行；当环境温度、湿度、二氧化碳的浓度太低或即将超过安全设定值的范围时，黄灯报警指示灯闪烁，又是本发明一个显著特点。

实施实例2

一种温室大棚环境智能检测与调节控制系统实现温室大棚中二氧化碳浓度的检测的过程，如图2所示，包括一种温室大棚环境智能检测与调节控制系统开始工作；工控机工作；PLC1控制系统工作，具体地PLC1控制系统工作包括二氧化碳生成器、二氧化碳传感器、通风机1及数据处理系统工作；判断是否完成温室大棚中二氧化碳浓度的检测；显示、打印及存储温室大棚中二氧化碳浓度的检测的数据等以下几个步骤。步骤如下：

Step1：一种温室大棚环境智能检测与调节控制系统开始工作；

Step2：工控机工作；

Step3：PLC1控制系统工作，具体地PLC1控制系统工作包括二氧化碳生成器、二氧化碳传感器、通风机1及数据处理系统工作；

(1)、二氧化碳生成器工作；

(2)、二氧化碳传感器工作；

(3)、通风机1工作；

(4)、数据处理系统工作。

Step4：判断是否完成温室大棚中二氧化碳浓度的检测？

1)、若没有完成温室大棚中二氧化碳浓度的检测，则执行Step3步骤，二氧化碳生成器工作、二氧化碳传感器采集数据、通风机1工作及数据处理系统工作；

2)、若完成温室大棚中二氧化碳浓度的检测，则执行Step5步骤，显示、打印及存储温室大棚中二氧化碳浓度的检测的数据。

Step5：显示、打印及存储温室大棚中二氧化碳浓度的检测的数据。

一种温室大棚环境智能检测与调节控制系统实现温室大棚中农作物湿度的检测的过程，如图3所示，包括一种温室大棚环境智能检测与调节控制系统开始工作；工控机工作；PLC2控制系统工作，具体地PLC2控制系统工作包括温度传感器、灌溉机、通风机2及数据处理系统工作；判断是否完成温室大棚中农作物湿度的检测；显示、打印及存储温室大棚中农作物温湿度的检测数据等以下几个步骤。步骤如下：

Step1：一种温室大棚环境智能检测与调节控制系统开始工作；

Step2：工控机工作；

Step3：PLC2控制系统工作，具体地PLC2控制系统工作包括温度传感器、灌溉机、通风机2及数据处理系统工作；

(1)、温度传感器采集数据；

(2)、通风机2工作；

(3)、灌溉机工作；

(4)、数据处理系统工作。

Step4：判断是否完成温室大棚中农作物湿度的检测？

1)、若没有完成温室大棚中农作物湿度的检测，则执行Step3步骤，温度传感器采集数据、通风机2工作、灌溉机工作及数据处理系统工作；

2)、若完成温室大棚中农作物湿度的检测，则执行Step5步骤，显示、打印及存储温室大棚中农作物温湿度的检测数据。

Step5：显示、打印及存储温室大棚中农作物温湿度的检测数据。

本发明显著的特点：

1)、本发明采用的模块化的结构，包括工控机、PLC控制系统、人机对话装置、PLC1控制系统、PLC2控制系统、数据处理系统；所述的PLC控制系统包括以太网模块、通讯模块、PLC控制器，所述的以太网模块包括以太网组网模块、以太网；所述的通讯模块包括RS232、通讯线；所述的PLC控制系统，上端通过以太网与工控机相连，完成温室大棚环境智能检测与调节控制，右端通过RS232与人机对话装置相连，所述的人机对话装置包括触摸屏、打印机、存储器、键盘，所述的触摸屏安装在人机对话装置的最前端，用于人机交互式对话；所述的打印机放置在桌面，用于B5纸打印温室大棚环境智能检测与调节控制的数据；所述的存储器包括CF卡存储器、SDRAM存储器，所述的CF卡存储器安装在人机对话装置的右侧；所述的SDRAM存储器安装在人机对话装置的后面；所述的键盘采用无线键盘，所述的无线键盘包括键盘、无线接收器，用于键盘输入温室大棚环境智能检测与调节控制的数据信息；下端通过通讯线分别与PLC1控制系统、PLC2控制系统、数据处理系统相连，用于准确的调控大棚内的温度、湿度、二氧化碳浓度，有效促进作物的增产增收，实现大棚温室生产与管理的智能化，其结构简单、控制方便。

2)、本发明采用的人机对话装置包括触摸屏、打印机、存储器、键盘，所述的触摸屏安装在人机对话装置的最前端，用于人机交互式对话；所述的打印机放置在桌面，用于B5纸打印温室大棚环境智能检测与调节控制的数据；所述的存储器包括CF卡存储器、SDRAM存储器，所述的CF卡存储器安装在人机对话装置的右侧；所述的SDRAM存储器安装在人机对话装置的后面；所述的键盘采用无线键盘，所述的无线键盘包括键盘、无线接收器，用于键盘输入温室大棚环境智能检测与调节控制的数据信息。

3)、本发明采用的PLC1控制系统包括二氧化碳生成器、二氧化碳传感器、通风机1；所述的二氧化碳传感器采用KT-CO₂-NDIR二氧化碳传感器，分别连接在二氧化碳生成器、通风机1的两端；输出电流信号为3～15mA。

4)、本发明采用的PLC2控制系统包括温度传感器、灌溉机、通风机2；所述的温度传感器采用KTR-11温度传感器，分别连接在触摸屏后端接口线处、工控机的右侧接口线处；输出电流信号为4～16mA；所述的灌溉机通过通讯线连接在PLC控制器的前端并与PLC2控制系统相连接；所述的通风机2通过通讯线连接在PLC控制器的后端并与PLC2控制系统相连接。

5)、本发明采用的数据处理系统包括主控制系统、数据库系统、用户管理系统、实时监控系统、报警管理系统；所述的主控制系统包括服务系统、网络连接系统、通风机1控制系统、通风机2控制系统、灌溉机控制系统；所述的主控制系统，可以实现手动、自动切换。设置温室大棚环境智能检测与调节控制系统信息，对PLC控制系统发送控制指令；所述的数据库系统设有Access数据库，所述的数据库系统还包括历史数据库、实时数据库；所述的Access数据库分别与历史数据库、实时数据库相连；所述的用户管理系统，用于添加、输出用户信息、设置用户管理权限；所述的实时监控系统，用于显示理想的大棚温室控制信息和实际控制信息，在手动控制的情况下向PLC控制系统发送命令；所述的报警管理系统设有红、黄、绿的报警指示灯、蜂鸣器；当环境温度、湿度、二氧化碳的浓度超过安全设定值的范围时，红灯报警指示灯闪烁、蜂鸣器蜂鸣；当环境温度、湿度、二氧化碳的浓度在安全设定值的范围时，绿灯报警指示灯闪烁，报警管理系统正常运行；当环境温度、湿度、二氧化碳的浓度太低或即将超过安全设定值的范围时，黄灯报警指示灯闪烁。

6)、本发明完全完成温室大棚环境智能检测与调节控制，能够产生很好的经济效益和社会效益。

除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡等同替换或等效变换变形的技术方案，均在本发明要求保护范围。本发明的是实施例的许多特征和优点根据该详细描述是清楚的，因此所附权利要求旨在覆盖这些是实施例的落入其真实精神和范围内的所有这些特征和优点。此外，由于本领域的技术人员容易想到很多修改和改变，因此不是要将本发明的是实施例限于所例示和描述的精确结构和操作，而是可以涵盖落入其范围内的所有合适修改和等同物。

本发明未详细说明部分为本领域工程技术人员公知的技术。

Claims (3)

1.一种温室大棚环境智能检测与调节控制系统，其特征在于：包括工控机、PLC控制系统、人机对话装置、PLC1控制系统、PLC2控制系统、数据处理系统；所述的PLC控制系统包括以太网模块、通讯模块、PLC控制器，所述的以太网模块包括以太网组网模块、以太网；所述的通讯模块包括RS232、通讯线；所述的PLC控制系统，上端通过以太网与工控机相连，完成温室大棚环境智能检测与调节控制，右端通过RS232与人机对话装置相连，所述的人机对话装置包括触摸屏、打印机、存储器、键盘，所述的触摸屏安装在人机对话装置的最前端，用于人机交互式对话；所述的打印机放置在桌面，用于B5纸打印温室大棚环境智能检测与调节控制的数据；所述的存储器包括CF卡存储器、SDRAM存储器，所述的CF卡存储器安装在人机对话装置的右侧；所述的SDRAM存储器安装在人机对话装置的后面；所述的键盘采用无线键盘，所述的无线键盘包括键盘、无线接收器，用于键盘输入温室大棚环境智能检测与调节控制的数据信息；下端通过通讯线分别与PLC1控制系统、PLC2控制系统、数据处理系统相连，用于准确的调控大棚内的温度、湿度、二氧化碳浓度，有效促进作物的增产增收，实现大棚温室生产与管理的智能化。

2.根据权利要求1所述的一种温室大棚环境智能检测与调节控制系统，其特征在于：

1)、所述的PLC1控制系统包括二氧化碳生成器、二氧化碳传感器、通风机1；

所述的二氧化碳传感器采用KT-CO₂-NDIR二氧化碳传感器，分别连接在二氧化碳生成器、通风机1的两端；输出电流信号为3～15mA；

2)、所述的PLC2控制系统包括温度传感器、灌溉机、通风机2；

所述的温度传感器采用KTR-11温度传感器，分别连接在触摸屏后端接口线处、工控机的右侧接口线处；输出电流信号为4～16mA；

所述的灌溉机通过通讯线连接在PLC控制器的前端并与PLC2控制系统相连接；

所述的通风机2通过通讯线连接在PLC控制器的后端并与PLC2控制系统相连接。

3.根据权利要求1所述的一种温室大棚环境智能检测与调节控制系统，其特征在于：

所述的数据处理系统包括主控制系统、数据库系统、用户管理系统、实时监控系统、报警管理系统；

所述的主控制系统包括服务系统、网络连接系统、通风机1控制系统、通风机2控制系统、灌溉机控制系统；

所述的主控制系统，可以实现手动、自动切换，设置温室大棚环境智能检测与调节控制系统信息，对PLC控制系统发送控制指令；

所述的数据库系统设有Access数据库，所述的数据库系统还包括历史数据库、实时数据库；

所述的Access数据库分别与历史数据库、实时数据库相连；

所述的用户管理系统，用于添加、输出用户信息、设置用户管理权限；

所述的实时监控系统，用于显示理想的大棚温室控制信息和实际控制信息，在手动控制的情况下向PLC控制系统发送命令；

所述的报警管理系统设有红、黄、绿的报警指示灯、蜂鸣器；当环境温度、湿度、二氧化碳的浓度超过安全设定值的范围时，红灯报警指示灯闪烁、蜂鸣器蜂鸣；当环境温度、湿度、二氧化碳的浓度在安全设定值的范围时，绿灯报警指示灯闪烁，报警管理系统正常运行；当环境温度、湿度、二氧化碳的浓度太低或即将超过安全设定值的范围时，黄灯报警指示灯闪烁。