JP3511684B2 - 温室の制御装置 - Google Patents
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、植物栽培用の温室の
温度を制御する温室の制御装置に関するものである。 【０００２】 【従来の技術】室温制御システムの従来技術として、特
開平４−１４８６２７号公報がある。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】前記の特開平４−１４
８６２７号は、植物栽培用の温室の室内環境を制御する
装置において、日射量や湿度により制御基準温度を補正
し、換気扇，加湿器，除湿器の調節量を低減させながら
制御を行おうとするものである。この発明は、更に一歩
を進め、温室の換気扇等の換気手段の調節量に基づき、
温室に供給する炭酸ガスの濃度を天候等の外部環境に合
わせることにより、炭酸ガス供給のムダを減少しようと
するものである。 【０００４】 【課題を解決するための手段】この発明は、このような
従来技術のもつ問題点を解決するために、次の技術的手
段を講じた。即ち、この発明は、植物栽培用の温室１の
換気をする換気手段と、該換気手段を調節する換気調節
手段と、換気手段の調節量を検出する換気検出手段と、
温室１に炭酸ガスを供給する炭酸ガス供給手段と、温室
１の炭酸ガス濃度を測定する炭酸ガスセンサ５と、温室
１内の炭酸ガス濃度を制御する炭酸ガス濃度調節手段
と、前記換気検出手段の検出結果により前記炭酸ガス濃
度調節手段の制御基準値を補正する炭酸ガス濃度の基準
値補正手段とからなる温室の制御装置の構成としたもの
である。 【０００５】 【作用】炭酸ガスセンサ５により温室１の炭酸ガス濃度
が測定され入力されると、炭酸ガス濃度調節手段により
所定の炭酸ガス基準濃度になるように、炭酸ガス濃度が
制御される。次いで、換気検出手段の検出結果が入力さ
れると、この換気手段の調節度合いに応じて、炭酸ガス
濃度調節手段の炭酸ガス基準濃度が補正され、補正炭酸
ガス基準濃度に基づき炭酸ガス濃度調節手段が炭酸ガス
濃度を制御する。 【０００６】 【実施例】以下、図１〜図３に示すこの発明の実施例に
ついて説明する。温室１は温室である。温室１は、透明
のガラス・樹脂板で構成されている屋根，側壁，支柱等
で構成されている。温室１の屋根部には、換気窓２が設
けられていて、リンク及び開閉モ−タで構成されている
開閉手段３で開閉される。なお、この換気窓２に替えて
換気扇としてもよい。温室１内には、炭酸ガス発生装置
４から炭酸ガスが供給され、炭酸ガス濃度センサ５で温
室１内の炭酸ガス濃度が測定され，室温センサ６で室内
の温度が測定される。尚、前記炭酸ガス濃度センサ５及
び室温センサ６は、温室１の室内の環境条件を測定する
室内環境測定手段となる。また、温室１内には、肥料の
濃度調節手段８ａ，液肥供給手段８ｂ，肥料濃度センサ
８ｃ等からなる液肥供給手段８が設けられていて、液肥
供給手段８から培地７，７，…に液肥が供給される。温
室１の屋根部上部には、風向きセンサ９，風速センサ１
０，日射量センサ１１が設けられている。 【０００７】１２は、制御部，演算部及びレジスタ部か
らなるＣＰＵ並びにプログラムメモリ及び演算用メモリ
のメモリ部から構成されている炭酸ガス濃度制御部であ
る。この炭酸ガス濃度制御部１２には、炭酸ガス濃度セ
ンサ５，室温センサ６，肥料濃度センサ８ｃ，風向きセ
ンサ９，風速センサ１０，日射量センサ１１，風上側の
気窓２の開度センサ１７及び風下側の換気窓２の開度セ
ンサ１８が、夫れ夫れ入力インタ−フエイスを経由して
接続されている。 【０００８】また、炭酸ガス濃度制御部１２から出力イ
ンタ−フエイスを経由して、換気窓２の開閉手段３，
３，炭酸ガス発生装置４の調節弁１４（炭酸ガス調節手
段），肥料の濃度調節手段８ａに、夫れ夫れ制御指令信
号が出力される構成である。次に、炭酸ガス濃度制御部
１２の制御内容について説明する。炭酸ガス基準濃度設
定手段（図示省略）をオペレ−タが調節操作し、炭酸ガ
ス基準濃度を、例えば、３５０ｐｐｍと設定し、運転ス
イッチ（図示省略）をＯＮし作業を開始する。すると、
炭酸ガス濃度センサ５，室温センサ６，風向きセンサ
９，風速センサ１０，日射量センサ１１，換気窓２，２
の風上側開度センサ１７，風下側開度センサ１８，か
ら、夫れ夫れの測定情報が炭酸ガス濃度制御部１２に入
力される。 【０００９】室温センサ６の測定温度と制御基準温度と
が比較され、室温が制御基準温度になるように、炭酸ガ
ス濃度制御部１２から制御指令信号が出され、換気窓
２，２の開閉手段３，３が開閉調節されて室温が制御基
準温度に調節される。このような室温制御中に、日射量
センサ１１からの測定日射量が入力されると、図２の補
正基準線と比較され、例えば、日射量が６００ワット／
平方メ−タであると、日射量による炭酸ガス基準濃度の
補正値が「５０」と決定され、また、風下側の換気窓２
の開度センサ１８からの測定開度が入力され、測定開度
が２０％であると、図３の換気窓２の開度に基づく補正
基準線から、開度が２０％での炭酸ガス基準濃度の補正
値が「−３０」と決定される。これらの補正値から補正
炭酸ガス基準濃度は、計算式「３５０＋５０−３０」か
ら３７０ｐｐｍと決定される。 【００１０】次いで、この補正された補正炭酸ガス基準
濃度「３７０」を基準として、炭酸ガスセンサ５も測定
炭酸ガス濃度が前記補正炭酸ガス基準濃度より高い（あ
るいは低い）場合には、炭酸ガス濃度制御部１２からの
指令信号で炭酸ガス供給装置４の調節弁１４を減少側
（あるいは増加側）に調節し、炭酸ガスの濃度制御がさ
れる。 【００１１】しかして、日射量及び換気窓２の開度によ
り、制御基準値である炭酸ガス基準濃度を補正するの
で、炭酸ガスの温室１外への逃げを防止し、ムダを防ぎ
ながら炭酸ガス濃度の制御ができる。この制御は、換気
窓２の換気の少ない冬期において、温室内の炭酸ガス濃
度が大気中の炭酸ガス濃度（３４０ｐｐｍ）より著しく
低下するような場合に、特に有効である。 【００１２】次に、図４及び図５に示す実施例に基づ
き、他の炭酸ガス基準濃度の補正例について説明する。
温室１の換気窓２の風上側が開放されている場合におい
て、換気窓２の開度及び風速により、炭酸ガス濃度の制
御基準値を補正する例である。炭酸ガス基準濃度設定手
段（図示省略）をオペレ−タが調節操作し、炭酸ガス基
準濃度を設定し、運転スイッチ（図示省略）をＯＮし作
業を開始する。すると、室温センサ４，炭酸ガス濃度セ
ンサ５，風向きセンサ９，風速センサ１０，日射量セン
サ１１，風上側及び風下側の換気窓２、２の開度センサ
１７，１８から、夫れ夫れの測定情報が炭酸ガス濃度制
御部１２に入力される。風上側の換気窓２の開度センサ
１７からの測定開度が入力され、図４の風上側の換気窓
２の開度に基づく補正基準線から、例えば、開度が２０
％であると、炭酸ガス濃度の補正値が「−５０」と決定
される。また、風速センサ１０の測定風速が入力され、
測定風速が６であると、図５の補正基準線から炭酸ガス
濃度の補正値が「−１００」と決定される。 【００１３】しかして、補正炭酸ガス基準濃度は、オペ
レ−タの設定した制御基準値が３５０であると、計算式
「３５０−５０−１００＝２００」により、２００と決
定され、この補正された炭酸ガス基準濃度を基準とし
て、炭酸ガスの濃度が制御される。次に、図６に示す実
施例について説明する。 【００１４】温室１の天窓部には、風上側及び風下側の
換気窓２，２が開閉できる構成である。温室１内には、
炭酸ガスセンサ５，室温センサ６が設けられており、温
室１の室外には、風向きセンサ９，風速センサ１０，日
射量センサ１１が設けられている。また、温室１内に
は、炭酸ガスタンク１３から調節弁１４を経て、炭酸ガ
スが供給される構成である。 【００１５】この炭酸ガス濃度制御部１２には、炭酸ガ
スセンサ５，室温センサ６，風向きセンサ９，風速セン
サ１０，日射量センサ１１が、入力インタ−フエイス
（図示省略）を経由して夫れ夫れ接続されており、ま
た、炭酸ガス濃度制御部１２から出力インタ−フエイス
（図示省略）を経由して、調節弁１４の調節手段に出力
インタ−フエイス（図示省略）を経由して、制御指令信
号が出力される。 【００１６】次に、炭酸ガス濃度制御部１２の制御内容
について説明する。炭酸ガス基準濃度設定手段（図示省
略）をオペレ−タが操作し、炭酸ガス基準濃度（Ｔ１）
及び炭酸ガス最小基準濃度（Ｔ２）を設定入力し、運転
スイッチ（図示省略）をＯＮし作業を開始する。する
と、炭酸ガスセンサ５，室温センサ６，風向きセンサ
９，風速センサ１０，日射量センサ１１，換気窓２，２
の開度センサ１７、１８の測定情報が入力される。 【００１７】すると、測定日射量により、所定の補正基
準線（図２と同様のもので、図示省略）から炭酸ガス濃
度の補正値（△ｔ１）を算出決定し、次いで、風下側開
度センサ１８の測定情報により、所定の補正基準線（図
示省略）から風下側の換気窓２の炭酸ガス濃度の補正値
（△ｔ２）が決定され、次いで、風上側開度センサ１７
の測定情報により、所定の補正基準線（図示省略）から
風上側換気窓２の炭酸ガス濃度の補正値（△ｔ３）が決
定される。 【００１８】しかして、これらの補正値から、計算式Ｔ
ｏ＝Ｔ１＋△ｔ１＋ｔ２＋ｔ３から補正炭酸ガス基準濃
度（Ｔｏ）が計算される。なお、この補正炭酸ガス基準
濃度Ｔｏが前記炭酸ガス最小基準濃度（Ｔ２）より低い
場合には、補正炭酸ガス基準濃度Ｔｏを前記炭酸ガス最
小基準濃度（Ｔ２）とし、また、室温が一定値以上の場
合には、前記の補正値に関係なく前記炭酸ガス最小基準
濃度（Ｔ２）を制御基準値とする。 【００１９】このようにして補正された補正炭酸ガス基
準濃度Ｔｏを、制御基準値として、予め決定されている
時間帯において所定時間毎に、炭酸ガスセンサ５の測定
値と補正炭酸ガス基準濃度Ｔｏとを比較し、炭酸ガス測
定値が炭酸ガス補正基準濃度Ｔｏより大の場合には、調
節弁１４を減少側に調節し、また、炭酸ガス測定値が炭
酸ガス補正基準濃度Ｔｏより小の場合には、調節弁１４
を増加側に調節し、測定炭酸ガス濃度が炭酸ガス補正基
準濃度Ｔｏになるように制御する。 【００２０】なお、この炭酸ガス濃度制御において、炭
酸ガス補正基準濃度Ｔｏが所定値をオ−バ−した場合に
は、温室１内の温度を植物の光合成が活発になる温度、
例えば、摂氏２５〜２７度となるように、室温の制御基
準値を補正する。このように制御することにより、光合
成の活発化及び炭酸ガスの節約をしながら、温室の炭酸
ガス濃度制御ができる。 【００２１】次に、図７〜図８に示す温室の換気制御に
ついて説明する。温室１の天窓部には、風上側の換気窓
２及び風下側の換気窓２が開閉できる構成である。温室
１内には、室温センサ６，室内湿度センサ１５が設けら
れており、室外には風向きセンサ９，風速センサ１０，
日射量センサ１１，室外湿度センサ１６が設けられてい
る。尚、前記風向きセンサ９，風速センサ１０，日射量
センサ１１及び室外湿度センサ１６すなわち外部湿度セ
ンサは、温室１の外部環境条件を測定する外部環境測定
手段となる。風上側の換気窓２には風上側開度センサ１
７が設けられており、風下側の換気窓２には風下側開度
センサ１８が設けられている。 【００２２】室温センサ６，風向きセンサ９，風速セン
サ１０，日射量センサ１１，室内湿度センサ１５，外部
湿度センサ１６，風上側開度センサ１７，風下側開度セ
ンサ１８が、入力インタ−フエイス（図示省略）を経由
して、室内温度制御部２０に夫れ夫れ接続されており、
また、室内温度制御部２０から出力インタ−フエイス
（図示省略）を経由して、風上側の換気窓２を開閉する
風上側換気窓開閉手段（図示省略）及び風下側の換気窓
２を開閉する風下側換気窓開閉手段（図示省略）に、出
力インタ−フエイス（図示省略）を経由して、制御指令
信号が出力される構成である。 【００２３】次に、室内温度制御部２０の制御内容につ
いて説明する。図８の（１）は日射量により制御基準温
度の補正をする補正基準線を示すものであり、また、図
８の（２）は室内湿度に関連して制御基準温度を補正す
る補正基準線を示すものである。運転中には所定時間毎
に、測定日射量及び測定湿度が室内温度制御部２０に入
力され、測定日射量に基づく制御基準温度の補正値△Ｔ
が算出され、測定湿度に基づく制御基準温度の補正値△
Ｔ１が算出される。次いで、制御基準温度Ｔにこれらの
補正値△Ｔ及び補正値△Ｔ１を加算し、補正制御基準温
度Ｔ’を演算する。 【００２４】しかして、室温センサ６の測定温度と前記
補正制御基準温度Ｔ’とが比較されて、測定温度が大の
場合には、室内温度制御部２０から風上側の換気窓２を
開閉する風上側開閉手段（図示省略）及び又は風下側の
換気窓２を開閉する風下側開閉手段（図示省略）に開口
指令信号が出され、風上側の換気窓２及び又は風下側の
換気窓２が、所定時間開口され室内温度が下げられる。
このように、温室１の温度を制御するにあたり、日射量
及び湿度により、制御基準値を補正しているので、室内
温度及び湿度を植物に適したものに接近させながら調節
制御できる。 【００２５】次に、図９〜図１０に示す換気制御につい
て説明する。温室１の天窓部には、風上側の換気窓２及
び風下側の換気窓２が開閉できる構成である。温室１内
には、室温センサ６が設けられており、風向きセンサ
９，風速センサ１０，日射量センサ１１，室外温度セン
サ１９が、室外に設けられている。尚、前記外部温度セ
ンサ１９は、温室１の外部環境条件を測定する外部環境
測定手段となる。風上側の換気窓２には風上側開度セン
サ１７が設けられており、風下側の換気窓２には風下側
開度センサ１８が設けられている。 【００２６】室温センサ６，風向きセンサ９，風速セン
サ１０，日射量センサ１１，風上側開度センサ１７，風
下側開度センサ１８，外部温度センサ１９が、入力イン
タ−フエイス（図示省略）を経由して、室内温度制御部
２０に夫れ夫れ接続されており、また、室内温度制御部
２０から出力インタ−フエイス（図示省略）を経由し
て、風上側の換気窓２を開閉する風上側開閉手段（図示
省略）及び風下側の換気窓２を開閉する風下側開閉手段
（図示省略）に、出力インタ−フエイス（図示省略）を
経由して、制御指令信号が出力される構成である。 【００２７】次に、室内温度制御部２０の制御内容につ
いて説明する。この制御は換気窓２の最大開度及び最小
開度の制限をするにあたり、風向き，風速，降雨の有
無，外気温度等の影響を考慮したものである。図１０の
（１）は風速による換気窓２の開度の補正値を示すグラ
フで、Ｌ１は及びＷ１は、オペレ−タにより設定された
換気窓２の風下側の最大開度の基準線、及び、風上側換
気窓２の最大開度の基準線を示すものであり、Ｌ２及び
Ｗ２は、強風時における換気窓２の風下側の最大開度の
基準線，風上側換気窓２の最大開度の基準線を示すもの
であり、ＷＳはオペレ−タが設定した補正の終了する補
正終了風速であり、△Ｄは風下側を風上側に対しての補
正開始を遅れ側にシフトする遅れ補正値であり、△ＷＤ
は風下側の換気窓２の補正基準線の補正区域を示すもの
である。なお、最小開度側もこれと同様に補正される。 【００２８】図１０の（２）は、風向きによる換気窓２
の開度の補正値を示すグラフである。縦軸は換気窓２の
開度を示し、横軸は風の方角である東（Ｅ）西（Ｗ）南
（Ｓ）北（Ｎ）を示すもので、この実施例の温室１は南
北方向に長く構成されていて、換気窓２は東西方向に向
いている。基準線は換気窓２の最大開度を示し、△Ｐは
開度の最大変化量を示す。 【００２９】図１０の（３）は、外気温度による換気窓
２の開度の補正値を示すグラフである。縦軸は縦軸は換
気窓２の開度を示し、横軸は室内制御基準温度と外気温
度とに差を示すものであり、Ｌ１は風下側の換気窓２の
最大開度を示し、Ｗ１は風上側の換気窓２の最大開度を
示し、Ｌ１’は風下側の換気窓２の最小開度を示し、Ｗ
１’は風上側の換気窓２の最小開度を示し、△Ｔ２は補
正開始温度を示し，△Ｔ１は補正終了温度を示す。 【００３０】図１０の（４）は、降雨の有無による換気
窓２の開度の補正値を示すグラフで、縦軸は換気窓２の
開度を示し、横軸は降雨の有無を示すものであり、Ｌ１
は、風下側の換気窓２の最大開度であり，Ｗ１は風上側
の換気窓２の最大開度であり、Ｌ１’は降雨時の風下側
の換気窓２の最小開度であり、Ｗ１’は降雨時の風上側
の換気窓２の最小開度を示す。 【００３１】次に、室内温度制御部２０の制御内容につ
いて説明する。運転中には所定時間毎に測定風速，測定
風向き，外気温度，降雨の有無が測定し、室内温度制御
部２０に入力される。すると、図１０の（１）による風
速による補正基準線から、風速による換気窓２の開度の
補正値が決定され、また、測定風向きが入力されると、
図１０の（２）による風向きによる補正基準線から、風
向きによる換気窓２の開度の補正値が決定され、また、
外気温度が測定されると、図１０の（３）による外気温
度による補正基準線から、外気温度による換気窓２の開
度の補正値が決定され、また、降雨の有無が測定される
と、図１０の（４）による降雨の有無による補正基準線
から、降雨の有無による換気窓２の開度の補正値が決定
される。 【００３２】しかして、オペレ−タが設定した制御基準
温度に、前記の種々の補正値を加算して、補正制御基準
温度が算出される。次いで、室温センサ６の測定温度と
前記補制御基準温度とが比較されて、測定温度が高の場
合には、開口指令信号が出され、風上側の換気窓２及び
又は風下側の換気窓２が、所定時間開口され室内温度が
下げられる。 【００３３】このように、温室１の温度を制御するにあ
たり、風向き，風速，降雨の有無等の天候の影響を考慮
し、換気窓２の開度を補正しながら開閉制御を行うの
で、換気窓２の破損防止及び室内温度の急激な変化を防
止しながら、室温の制御をすることができる。次に、図
１１〜図１２に示す換気制御について説明する。 【００３４】この実施例は、温室１の換気窓２を開閉し
ての室温制御装置において、日射量，風向き，風速，外
気温度等から一定時間における室温の変化量を考慮し
て、１回の換気窓２の開度を決定し、気象条件が変化し
ても急激な室温の変化を防止しながら、室温制御をしよ
うとするものである。次に、図１１について説明する
と、室温センサ６，風向きセンサ９，風速センサ１０，
日射量センサ１１，外部湿度センサ１６，風上側の換気
窓２の風上側開度センサ１７，風下側の換気窓２の風下
側開度センサ１８が、入力インタ−フエイス（図示省
略）を経由して、ＣＰＵ内臓の室内温度制御部２０に接
続されており、室内温度制御部２０から出力インタ−フ
エイス（図示省略）を経由して、風上側の換気窓２を開
閉する風上側開閉手段２１及び風下側の換気窓２を開閉
する風下側開閉手段２２に、制御指令信号が出力される
構成である。 【００３５】図１２の（１）は日射量による換気窓２の
開度の補正基準線を示すグラフで、横軸は日射量を示
し、縦軸は換気窓２の開度を示し、Ｐは最大開度を示
し、△Ｐ１は開度の変動幅を示すものである。図１２の
（２）は、風速による換気窓２の開度の補正基準線を示
すグラフで、横軸は風速を示し、縦軸は換気窓２の開度
を示し、△Ｐ２は風速による補正開度の変動幅を示すも
のである。 【００３６】図１２の（３）は、外気温度による換気窓
２の開度の補正基準線を示すグラフで、横軸は制御基準
温度と外気温度との差を示し、縦軸は換気窓２の開度を
示し、Ｐは最高開度を示し、△Ｐ３は開度の変動幅を示
すものである。図１２の（４）は、単位時間当りの室温
の変化量による換気窓２の開度の補正基準線を示すグラ
フで、横軸は単位時間当りの室温の変化量を示し、縦軸
は換気窓２の開度を示し、△Ｐ４は開度の変動幅を示す
ものである。 【００３７】なお、これらの他に、風向きにより換気窓
２の開度を補正する構成を付加してもよい。図１２の
（５）は、制御基準温度と室内温度との差に基づく換気
窓２の開度の制御基準線を示すグラフで、横軸に制御基
準温度と室内温度との差を示し、縦軸は換気窓２の制御
基本開度を示すものである。 【００３８】次に、室内温度制御部２０の制御内容につ
いて説明する。室内温度制御部２０に制御基準温度をオ
ペレ−タが入力し、運転スイッチ（図示省略）をＯＮし
運転を開始する。運転中には所定時間毎に測定日射量，
測定風速，測定外気温度が室内温度制御部２０に入力さ
れ、また、入力された測定室内温度の所定時間経過毎の
変化から室温の変化量、及び、制御基準温度と外気温度
との差が演算される。 【００３９】これらの測定情報及び演算情報から、前記
補正基準線により、日射量による換気窓の開度の補正値
△Ｐ１，風速による換気窓２の開度の補正△Ｐ２，制御
基準温度と外気温度との差に基づく換気窓２の開度の補
正値△Ｐ３，室内温度の変化量に基づく換気窓２の開度
の補正値△Ｐ４が決定される。次いで、所定時間毎に制
御基準温度と測定室内温度とを比較し、測定室内温度が
高い（図１２の（５）の△Ｔ１）場合には、風上側の換
気窓２が開口調節され、あるいは、測定室内温度が低い
（図１２の（５）の△Ｔ２）場合には、風上側及び風下
側の換気窓２が閉鎖され、制御基準線に相当する温風が
暖房装置（図示省略）から温室１内に供給されて、室温
の上昇が図られる。 【００４０】そして、このような制御の際に、制御基準
開度に前記の種々の補正値を加算して、補正基準開度に
補正される。しかして、この補正された補正基準開度に
基づき、換気窓２が開度調節されたり、暖房装置（図示
省略）が作動される。前述のようにして、第１回目の開
閉制御が終了すると、図１２の（５）の制御基準開度が
前記の補正基準開度に変更されて制御基準値となり、補
正基準開度により第２回目の開度制御が行われることに
なる。 【００４１】上述のように制御が行われるので、気象条
件の変化により室温が急激に変化するような場合にも、
室温の急激な変化を防止しながら室温制御をすることが
できる。次に、図１３〜図１４に示す制御装置について
説明する。この制御は、温室１の換気窓２を開閉する室
温制御であり、所定時間における測定室内温度の制御基
準温度からの差を積分し、その積分値が一定以上になる
ときに制御を開始する構成とし、急激な室温の変化を防
止しようとするものである。次に、図１３について説明
する。 【００４２】室温センサ６，風上側の換気窓２の風上側
開度センサ１７，風下側の換気窓２の風下側開度センサ
１８が、入力インタ−フエイス（図示省略）を経由し
て、ＣＰＵ内臓の室内温度制御部２０に接続されてお
り、室内温度制御部２０から出力インタ−フエイス（図
示省略）を経由して、風上側の換気窓２を開閉する風上
側開閉手段２１及び風下側の換気窓２を開閉する風下側
開閉手段２２に、制御指令信号が出力される構成であ
る。 【００４３】次に、室温制御部２０の制御内容について
説明する。図１４は、縦軸に温度を示し、横軸に時間を
示すもので、実線は制御基準温度を示し、点線は測定温
度から制御基準温度を差し引いた温度差が積分されたも
のを示す。制御基準温度設定手段（図示省略）を操作し
て、室温制御部２０に制御基準温度を入力し、運転スイ
ッチ（図示省略）をＯＮし運転を開始する。すると、運
転中に所定時間毎に測定室内温度が室温制御部２０に入
力され、測定室内温度から制御基準温度を差し引いた温
度差が演算され、次いで、図１４の点線でに示すよう
に、その温度差が所定時間にわたり順次積分され、積分
温度差が算出される。次いで、積分温度差は制御開始積
分温度差と比較され、積分温度差が制御開始積分温度差
より大の場合には、前述の換気制御が開始される。 【００４４】このように制御されるので、図１４に示す
ように、点線の測定積分値は実線の制御基準線に対して
高温側と低温側とを交互に積分しながら制御基準線への
復帰が図られながら制御され、室温が制御基準温度に近
い状態である場合の換気窓２の不必要な開度調節を防止
でき、また、短時間での急激な温度変化を無視できて制
御が安定する。 【００４５】なお、この実施例では、測定積分温度差に
より換気窓２の開度を補正する構成であるが、温室１の
室温制御装置において、測定積分温度差により同様にし
て暖房装置の加温量を補正したり、また、室内の炭酸ガ
ス制御において、測定積分炭酸ガス差により同様に炭酸
ガスの調節供給量を補正したり、また、測定積分日射量
差により、同様に暖房装置の加温量を補正するものにも
応用でき、同様の効果が期待できる。 【００４６】次に、図１５に基づき保温用スクリ−ンの
制御装置について説明する。温室１，換気窓２，開閉手
段３，炭酸ガス発生装置４，炭酸ガス濃度センサ５，室
温センサ６は、図１の実施例と同様に構成されている。
温室１の天井部には、保温用のスクリ−ン２３が設けら
れている。このスクリ−ン２３は、開閉モ−タ２４で開
閉調節できてスクリ−ンの面積を調節でき、また、上下
動装置（図示省略）及び上下調節モ−タ（図示省略）
で、スクリ−ン２３を上下調節できて、温室１の栽培空
間部を広狭に調節できる構成である。温室１内には室内
湿度センサ１５が設けられている。 【００４７】これらの炭酸ガスセンサ５，室温センサ
６，室内湿度センサ１５，スクリ−ン２３の開閉度セン
サ（図示省略），スクリ−ン２３の上下位置センサ（図
示省略）は、入力インタ−フエイス（図示省略）を経由
して、ＣＰＵを内蔵した制御部（図示省略）に測定情報
が入力される構成であり、また、制御部（図示省略）か
ら、スクリ−ン２３の開閉モ−タ２４，スクリ−ン２３
の上下調節モ−タ（図示省略），換気窓２の開閉手段３
に、出力インタ−フエイスを経由して、制御指令信号が
出される構成である。 【００４８】次に、前記制御部（図示省略）の制御内容
について説明する。室温センサ６，室内湿度センサ１
５，開閉度センサ（図示省略），上下位置センサ（図示
省略）から、制御部に測定情報が入力される。すると、
測定室内温度が室内基準温度と比較され、測定室内温度
が高い（あるいは低い）場合には、スクリ−ン２３が上
下調節モ−タ（図示省略）で所定高さ高側（あるいは低
側）に調節され、また、スクリ−ン２３が最高位置に調
節されても、なお測定室内温度が室内基準温度よりも高
い場合には、開閉モ−タ２４に開指令信号が出されて、
スクリ−ン２３が所定開度開側に調節され、また、スク
リ−ン２３を全開調節しても、測定室内温度が室内基準
温度を超える場合には、開閉手段３に開指令信号が出さ
れて、換気窓２が開調節される。 【００４９】また、室内湿度が室内湿度センサ１５で測
定されると、前述と同様にして、スクリ−ンの上下調
節，スクリ−ンの開度調節及び換気窓２の開閉制御がさ
れる。従来装置にあつては、室内の測定温度及び測定湿
度により、スクリ−ンの開閉制御をしていたので、室内
温度及び湿度が急激に低下するような欠点があつた。し
かし、この実施例にあっては、前述のようにスクリ−ン
の上下制御をおりこむことにより、従来装置の欠点を解
消し、温室内の温度制御及び湿度制御の精度向上を図る
ことができる。 【００５０】 【発明の効果】この発明は、上述のように構成されてい
るので、温室１内の炭酸ガス濃度を制御する制御装置に
おいて、換気手段の調節度合いに応じて、炭酸ガス濃度
調節手段の炭酸ガス基準濃度を補正するので、炭酸ガス
供給のムダを減少できる。
温度を制御する温室の制御装置に関するものである。 【０００２】 【従来の技術】室温制御システムの従来技術として、特
開平４−１４８６２７号公報がある。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】前記の特開平４−１４
８６２７号は、植物栽培用の温室の室内環境を制御する
装置において、日射量や湿度により制御基準温度を補正
し、換気扇，加湿器，除湿器の調節量を低減させながら
制御を行おうとするものである。この発明は、更に一歩
を進め、温室の換気扇等の換気手段の調節量に基づき、
温室に供給する炭酸ガスの濃度を天候等の外部環境に合
わせることにより、炭酸ガス供給のムダを減少しようと
するものである。 【０００４】 【課題を解決するための手段】この発明は、このような
従来技術のもつ問題点を解決するために、次の技術的手
段を講じた。即ち、この発明は、植物栽培用の温室１の
換気をする換気手段と、該換気手段を調節する換気調節
手段と、換気手段の調節量を検出する換気検出手段と、
温室１に炭酸ガスを供給する炭酸ガス供給手段と、温室
１の炭酸ガス濃度を測定する炭酸ガスセンサ５と、温室
１内の炭酸ガス濃度を制御する炭酸ガス濃度調節手段
と、前記換気検出手段の検出結果により前記炭酸ガス濃
度調節手段の制御基準値を補正する炭酸ガス濃度の基準
値補正手段とからなる温室の制御装置の構成としたもの
である。 【０００５】 【作用】炭酸ガスセンサ５により温室１の炭酸ガス濃度
が測定され入力されると、炭酸ガス濃度調節手段により
所定の炭酸ガス基準濃度になるように、炭酸ガス濃度が
制御される。次いで、換気検出手段の検出結果が入力さ
れると、この換気手段の調節度合いに応じて、炭酸ガス
濃度調節手段の炭酸ガス基準濃度が補正され、補正炭酸
ガス基準濃度に基づき炭酸ガス濃度調節手段が炭酸ガス
濃度を制御する。 【０００６】 【実施例】以下、図１〜図３に示すこの発明の実施例に
ついて説明する。温室１は温室である。温室１は、透明
のガラス・樹脂板で構成されている屋根，側壁，支柱等
で構成されている。温室１の屋根部には、換気窓２が設
けられていて、リンク及び開閉モ−タで構成されている
開閉手段３で開閉される。なお、この換気窓２に替えて
換気扇としてもよい。温室１内には、炭酸ガス発生装置
４から炭酸ガスが供給され、炭酸ガス濃度センサ５で温
室１内の炭酸ガス濃度が測定され，室温センサ６で室内
の温度が測定される。尚、前記炭酸ガス濃度センサ５及
び室温センサ６は、温室１の室内の環境条件を測定する
室内環境測定手段となる。また、温室１内には、肥料の
濃度調節手段８ａ，液肥供給手段８ｂ，肥料濃度センサ
８ｃ等からなる液肥供給手段８が設けられていて、液肥
供給手段８から培地７，７，…に液肥が供給される。温
室１の屋根部上部には、風向きセンサ９，風速センサ１
０，日射量センサ１１が設けられている。 【０００７】１２は、制御部，演算部及びレジスタ部か
らなるＣＰＵ並びにプログラムメモリ及び演算用メモリ
のメモリ部から構成されている炭酸ガス濃度制御部であ
る。この炭酸ガス濃度制御部１２には、炭酸ガス濃度セ
ンサ５，室温センサ６，肥料濃度センサ８ｃ，風向きセ
ンサ９，風速センサ１０，日射量センサ１１，風上側の
気窓２の開度センサ１７及び風下側の換気窓２の開度セ
ンサ１８が、夫れ夫れ入力インタ−フエイスを経由して
接続されている。 【０００８】また、炭酸ガス濃度制御部１２から出力イ
ンタ−フエイスを経由して、換気窓２の開閉手段３，
３，炭酸ガス発生装置４の調節弁１４（炭酸ガス調節手
段），肥料の濃度調節手段８ａに、夫れ夫れ制御指令信
号が出力される構成である。次に、炭酸ガス濃度制御部
１２の制御内容について説明する。炭酸ガス基準濃度設
定手段（図示省略）をオペレ−タが調節操作し、炭酸ガ
ス基準濃度を、例えば、３５０ｐｐｍと設定し、運転ス
イッチ（図示省略）をＯＮし作業を開始する。すると、
炭酸ガス濃度センサ５，室温センサ６，風向きセンサ
９，風速センサ１０，日射量センサ１１，換気窓２，２
の風上側開度センサ１７，風下側開度センサ１８，か
ら、夫れ夫れの測定情報が炭酸ガス濃度制御部１２に入
力される。 【０００９】室温センサ６の測定温度と制御基準温度と
が比較され、室温が制御基準温度になるように、炭酸ガ
ス濃度制御部１２から制御指令信号が出され、換気窓
２，２の開閉手段３，３が開閉調節されて室温が制御基
準温度に調節される。このような室温制御中に、日射量
センサ１１からの測定日射量が入力されると、図２の補
正基準線と比較され、例えば、日射量が６００ワット／
平方メ−タであると、日射量による炭酸ガス基準濃度の
補正値が「５０」と決定され、また、風下側の換気窓２
の開度センサ１８からの測定開度が入力され、測定開度
が２０％であると、図３の換気窓２の開度に基づく補正
基準線から、開度が２０％での炭酸ガス基準濃度の補正
値が「−３０」と決定される。これらの補正値から補正
炭酸ガス基準濃度は、計算式「３５０＋５０−３０」か
ら３７０ｐｐｍと決定される。 【００１０】次いで、この補正された補正炭酸ガス基準
濃度「３７０」を基準として、炭酸ガスセンサ５も測定
炭酸ガス濃度が前記補正炭酸ガス基準濃度より高い（あ
るいは低い）場合には、炭酸ガス濃度制御部１２からの
指令信号で炭酸ガス供給装置４の調節弁１４を減少側
（あるいは増加側）に調節し、炭酸ガスの濃度制御がさ
れる。 【００１１】しかして、日射量及び換気窓２の開度によ
り、制御基準値である炭酸ガス基準濃度を補正するの
で、炭酸ガスの温室１外への逃げを防止し、ムダを防ぎ
ながら炭酸ガス濃度の制御ができる。この制御は、換気
窓２の換気の少ない冬期において、温室内の炭酸ガス濃
度が大気中の炭酸ガス濃度（３４０ｐｐｍ）より著しく
低下するような場合に、特に有効である。 【００１２】次に、図４及び図５に示す実施例に基づ
き、他の炭酸ガス基準濃度の補正例について説明する。
温室１の換気窓２の風上側が開放されている場合におい
て、換気窓２の開度及び風速により、炭酸ガス濃度の制
御基準値を補正する例である。炭酸ガス基準濃度設定手
段（図示省略）をオペレ−タが調節操作し、炭酸ガス基
準濃度を設定し、運転スイッチ（図示省略）をＯＮし作
業を開始する。すると、室温センサ４，炭酸ガス濃度セ
ンサ５，風向きセンサ９，風速センサ１０，日射量セン
サ１１，風上側及び風下側の換気窓２、２の開度センサ
１７，１８から、夫れ夫れの測定情報が炭酸ガス濃度制
御部１２に入力される。風上側の換気窓２の開度センサ
１７からの測定開度が入力され、図４の風上側の換気窓
２の開度に基づく補正基準線から、例えば、開度が２０
％であると、炭酸ガス濃度の補正値が「−５０」と決定
される。また、風速センサ１０の測定風速が入力され、
測定風速が６であると、図５の補正基準線から炭酸ガス
濃度の補正値が「−１００」と決定される。 【００１３】しかして、補正炭酸ガス基準濃度は、オペ
レ−タの設定した制御基準値が３５０であると、計算式
「３５０−５０−１００＝２００」により、２００と決
定され、この補正された炭酸ガス基準濃度を基準とし
て、炭酸ガスの濃度が制御される。次に、図６に示す実
施例について説明する。 【００１４】温室１の天窓部には、風上側及び風下側の
換気窓２，２が開閉できる構成である。温室１内には、
炭酸ガスセンサ５，室温センサ６が設けられており、温
室１の室外には、風向きセンサ９，風速センサ１０，日
射量センサ１１が設けられている。また、温室１内に
は、炭酸ガスタンク１３から調節弁１４を経て、炭酸ガ
スが供給される構成である。 【００１５】この炭酸ガス濃度制御部１２には、炭酸ガ
スセンサ５，室温センサ６，風向きセンサ９，風速セン
サ１０，日射量センサ１１が、入力インタ−フエイス
（図示省略）を経由して夫れ夫れ接続されており、ま
た、炭酸ガス濃度制御部１２から出力インタ−フエイス
（図示省略）を経由して、調節弁１４の調節手段に出力
インタ−フエイス（図示省略）を経由して、制御指令信
号が出力される。 【００１６】次に、炭酸ガス濃度制御部１２の制御内容
について説明する。炭酸ガス基準濃度設定手段（図示省
略）をオペレ−タが操作し、炭酸ガス基準濃度（Ｔ１）
及び炭酸ガス最小基準濃度（Ｔ２）を設定入力し、運転
スイッチ（図示省略）をＯＮし作業を開始する。する
と、炭酸ガスセンサ５，室温センサ６，風向きセンサ
９，風速センサ１０，日射量センサ１１，換気窓２，２
の開度センサ１７、１８の測定情報が入力される。 【００１７】すると、測定日射量により、所定の補正基
準線（図２と同様のもので、図示省略）から炭酸ガス濃
度の補正値（△ｔ１）を算出決定し、次いで、風下側開
度センサ１８の測定情報により、所定の補正基準線（図
示省略）から風下側の換気窓２の炭酸ガス濃度の補正値
（△ｔ２）が決定され、次いで、風上側開度センサ１７
の測定情報により、所定の補正基準線（図示省略）から
風上側換気窓２の炭酸ガス濃度の補正値（△ｔ３）が決
定される。 【００１８】しかして、これらの補正値から、計算式Ｔ
ｏ＝Ｔ１＋△ｔ１＋ｔ２＋ｔ３から補正炭酸ガス基準濃
度（Ｔｏ）が計算される。なお、この補正炭酸ガス基準
濃度Ｔｏが前記炭酸ガス最小基準濃度（Ｔ２）より低い
場合には、補正炭酸ガス基準濃度Ｔｏを前記炭酸ガス最
小基準濃度（Ｔ２）とし、また、室温が一定値以上の場
合には、前記の補正値に関係なく前記炭酸ガス最小基準
濃度（Ｔ２）を制御基準値とする。 【００１９】このようにして補正された補正炭酸ガス基
準濃度Ｔｏを、制御基準値として、予め決定されている
時間帯において所定時間毎に、炭酸ガスセンサ５の測定
値と補正炭酸ガス基準濃度Ｔｏとを比較し、炭酸ガス測
定値が炭酸ガス補正基準濃度Ｔｏより大の場合には、調
節弁１４を減少側に調節し、また、炭酸ガス測定値が炭
酸ガス補正基準濃度Ｔｏより小の場合には、調節弁１４
を増加側に調節し、測定炭酸ガス濃度が炭酸ガス補正基
準濃度Ｔｏになるように制御する。 【００２０】なお、この炭酸ガス濃度制御において、炭
酸ガス補正基準濃度Ｔｏが所定値をオ−バ−した場合に
は、温室１内の温度を植物の光合成が活発になる温度、
例えば、摂氏２５〜２７度となるように、室温の制御基
準値を補正する。このように制御することにより、光合
成の活発化及び炭酸ガスの節約をしながら、温室の炭酸
ガス濃度制御ができる。 【００２１】次に、図７〜図８に示す温室の換気制御に
ついて説明する。温室１の天窓部には、風上側の換気窓
２及び風下側の換気窓２が開閉できる構成である。温室
１内には、室温センサ６，室内湿度センサ１５が設けら
れており、室外には風向きセンサ９，風速センサ１０，
日射量センサ１１，室外湿度センサ１６が設けられてい
る。尚、前記風向きセンサ９，風速センサ１０，日射量
センサ１１及び室外湿度センサ１６すなわち外部湿度セ
ンサは、温室１の外部環境条件を測定する外部環境測定
手段となる。風上側の換気窓２には風上側開度センサ１
７が設けられており、風下側の換気窓２には風下側開度
センサ１８が設けられている。 【００２２】室温センサ６，風向きセンサ９，風速セン
サ１０，日射量センサ１１，室内湿度センサ１５，外部
湿度センサ１６，風上側開度センサ１７，風下側開度セ
ンサ１８が、入力インタ−フエイス（図示省略）を経由
して、室内温度制御部２０に夫れ夫れ接続されており、
また、室内温度制御部２０から出力インタ−フエイス
（図示省略）を経由して、風上側の換気窓２を開閉する
風上側換気窓開閉手段（図示省略）及び風下側の換気窓
２を開閉する風下側換気窓開閉手段（図示省略）に、出
力インタ−フエイス（図示省略）を経由して、制御指令
信号が出力される構成である。 【００２３】次に、室内温度制御部２０の制御内容につ
いて説明する。図８の（１）は日射量により制御基準温
度の補正をする補正基準線を示すものであり、また、図
８の（２）は室内湿度に関連して制御基準温度を補正す
る補正基準線を示すものである。運転中には所定時間毎
に、測定日射量及び測定湿度が室内温度制御部２０に入
力され、測定日射量に基づく制御基準温度の補正値△Ｔ
が算出され、測定湿度に基づく制御基準温度の補正値△
Ｔ１が算出される。次いで、制御基準温度Ｔにこれらの
補正値△Ｔ及び補正値△Ｔ１を加算し、補正制御基準温
度Ｔ’を演算する。 【００２４】しかして、室温センサ６の測定温度と前記
補正制御基準温度Ｔ’とが比較されて、測定温度が大の
場合には、室内温度制御部２０から風上側の換気窓２を
開閉する風上側開閉手段（図示省略）及び又は風下側の
換気窓２を開閉する風下側開閉手段（図示省略）に開口
指令信号が出され、風上側の換気窓２及び又は風下側の
換気窓２が、所定時間開口され室内温度が下げられる。
このように、温室１の温度を制御するにあたり、日射量
及び湿度により、制御基準値を補正しているので、室内
温度及び湿度を植物に適したものに接近させながら調節
制御できる。 【００２５】次に、図９〜図１０に示す換気制御につい
て説明する。温室１の天窓部には、風上側の換気窓２及
び風下側の換気窓２が開閉できる構成である。温室１内
には、室温センサ６が設けられており、風向きセンサ
９，風速センサ１０，日射量センサ１１，室外温度セン
サ１９が、室外に設けられている。尚、前記外部温度セ
ンサ１９は、温室１の外部環境条件を測定する外部環境
測定手段となる。風上側の換気窓２には風上側開度セン
サ１７が設けられており、風下側の換気窓２には風下側
開度センサ１８が設けられている。 【００２６】室温センサ６，風向きセンサ９，風速セン
サ１０，日射量センサ１１，風上側開度センサ１７，風
下側開度センサ１８，外部温度センサ１９が、入力イン
タ−フエイス（図示省略）を経由して、室内温度制御部
２０に夫れ夫れ接続されており、また、室内温度制御部
２０から出力インタ−フエイス（図示省略）を経由し
て、風上側の換気窓２を開閉する風上側開閉手段（図示
省略）及び風下側の換気窓２を開閉する風下側開閉手段
（図示省略）に、出力インタ−フエイス（図示省略）を
経由して、制御指令信号が出力される構成である。 【００２７】次に、室内温度制御部２０の制御内容につ
いて説明する。この制御は換気窓２の最大開度及び最小
開度の制限をするにあたり、風向き，風速，降雨の有
無，外気温度等の影響を考慮したものである。図１０の
（１）は風速による換気窓２の開度の補正値を示すグラ
フで、Ｌ１は及びＷ１は、オペレ−タにより設定された
換気窓２の風下側の最大開度の基準線、及び、風上側換
気窓２の最大開度の基準線を示すものであり、Ｌ２及び
Ｗ２は、強風時における換気窓２の風下側の最大開度の
基準線，風上側換気窓２の最大開度の基準線を示すもの
であり、ＷＳはオペレ−タが設定した補正の終了する補
正終了風速であり、△Ｄは風下側を風上側に対しての補
正開始を遅れ側にシフトする遅れ補正値であり、△ＷＤ
は風下側の換気窓２の補正基準線の補正区域を示すもの
である。なお、最小開度側もこれと同様に補正される。 【００２８】図１０の（２）は、風向きによる換気窓２
の開度の補正値を示すグラフである。縦軸は換気窓２の
開度を示し、横軸は風の方角である東（Ｅ）西（Ｗ）南
（Ｓ）北（Ｎ）を示すもので、この実施例の温室１は南
北方向に長く構成されていて、換気窓２は東西方向に向
いている。基準線は換気窓２の最大開度を示し、△Ｐは
開度の最大変化量を示す。 【００２９】図１０の（３）は、外気温度による換気窓
２の開度の補正値を示すグラフである。縦軸は縦軸は換
気窓２の開度を示し、横軸は室内制御基準温度と外気温
度とに差を示すものであり、Ｌ１は風下側の換気窓２の
最大開度を示し、Ｗ１は風上側の換気窓２の最大開度を
示し、Ｌ１’は風下側の換気窓２の最小開度を示し、Ｗ
１’は風上側の換気窓２の最小開度を示し、△Ｔ２は補
正開始温度を示し，△Ｔ１は補正終了温度を示す。 【００３０】図１０の（４）は、降雨の有無による換気
窓２の開度の補正値を示すグラフで、縦軸は換気窓２の
開度を示し、横軸は降雨の有無を示すものであり、Ｌ１
は、風下側の換気窓２の最大開度であり，Ｗ１は風上側
の換気窓２の最大開度であり、Ｌ１’は降雨時の風下側
の換気窓２の最小開度であり、Ｗ１’は降雨時の風上側
の換気窓２の最小開度を示す。 【００３１】次に、室内温度制御部２０の制御内容につ
いて説明する。運転中には所定時間毎に測定風速，測定
風向き，外気温度，降雨の有無が測定し、室内温度制御
部２０に入力される。すると、図１０の（１）による風
速による補正基準線から、風速による換気窓２の開度の
補正値が決定され、また、測定風向きが入力されると、
図１０の（２）による風向きによる補正基準線から、風
向きによる換気窓２の開度の補正値が決定され、また、
外気温度が測定されると、図１０の（３）による外気温
度による補正基準線から、外気温度による換気窓２の開
度の補正値が決定され、また、降雨の有無が測定される
と、図１０の（４）による降雨の有無による補正基準線
から、降雨の有無による換気窓２の開度の補正値が決定
される。 【００３２】しかして、オペレ−タが設定した制御基準
温度に、前記の種々の補正値を加算して、補正制御基準
温度が算出される。次いで、室温センサ６の測定温度と
前記補制御基準温度とが比較されて、測定温度が高の場
合には、開口指令信号が出され、風上側の換気窓２及び
又は風下側の換気窓２が、所定時間開口され室内温度が
下げられる。 【００３３】このように、温室１の温度を制御するにあ
たり、風向き，風速，降雨の有無等の天候の影響を考慮
し、換気窓２の開度を補正しながら開閉制御を行うの
で、換気窓２の破損防止及び室内温度の急激な変化を防
止しながら、室温の制御をすることができる。次に、図
１１〜図１２に示す換気制御について説明する。 【００３４】この実施例は、温室１の換気窓２を開閉し
ての室温制御装置において、日射量，風向き，風速，外
気温度等から一定時間における室温の変化量を考慮し
て、１回の換気窓２の開度を決定し、気象条件が変化し
ても急激な室温の変化を防止しながら、室温制御をしよ
うとするものである。次に、図１１について説明する
と、室温センサ６，風向きセンサ９，風速センサ１０，
日射量センサ１１，外部湿度センサ１６，風上側の換気
窓２の風上側開度センサ１７，風下側の換気窓２の風下
側開度センサ１８が、入力インタ−フエイス（図示省
略）を経由して、ＣＰＵ内臓の室内温度制御部２０に接
続されており、室内温度制御部２０から出力インタ−フ
エイス（図示省略）を経由して、風上側の換気窓２を開
閉する風上側開閉手段２１及び風下側の換気窓２を開閉
する風下側開閉手段２２に、制御指令信号が出力される
構成である。 【００３５】図１２の（１）は日射量による換気窓２の
開度の補正基準線を示すグラフで、横軸は日射量を示
し、縦軸は換気窓２の開度を示し、Ｐは最大開度を示
し、△Ｐ１は開度の変動幅を示すものである。図１２の
（２）は、風速による換気窓２の開度の補正基準線を示
すグラフで、横軸は風速を示し、縦軸は換気窓２の開度
を示し、△Ｐ２は風速による補正開度の変動幅を示すも
のである。 【００３６】図１２の（３）は、外気温度による換気窓
２の開度の補正基準線を示すグラフで、横軸は制御基準
温度と外気温度との差を示し、縦軸は換気窓２の開度を
示し、Ｐは最高開度を示し、△Ｐ３は開度の変動幅を示
すものである。図１２の（４）は、単位時間当りの室温
の変化量による換気窓２の開度の補正基準線を示すグラ
フで、横軸は単位時間当りの室温の変化量を示し、縦軸
は換気窓２の開度を示し、△Ｐ４は開度の変動幅を示す
ものである。 【００３７】なお、これらの他に、風向きにより換気窓
２の開度を補正する構成を付加してもよい。図１２の
（５）は、制御基準温度と室内温度との差に基づく換気
窓２の開度の制御基準線を示すグラフで、横軸に制御基
準温度と室内温度との差を示し、縦軸は換気窓２の制御
基本開度を示すものである。 【００３８】次に、室内温度制御部２０の制御内容につ
いて説明する。室内温度制御部２０に制御基準温度をオ
ペレ−タが入力し、運転スイッチ（図示省略）をＯＮし
運転を開始する。運転中には所定時間毎に測定日射量，
測定風速，測定外気温度が室内温度制御部２０に入力さ
れ、また、入力された測定室内温度の所定時間経過毎の
変化から室温の変化量、及び、制御基準温度と外気温度
との差が演算される。 【００３９】これらの測定情報及び演算情報から、前記
補正基準線により、日射量による換気窓の開度の補正値
△Ｐ１，風速による換気窓２の開度の補正△Ｐ２，制御
基準温度と外気温度との差に基づく換気窓２の開度の補
正値△Ｐ３，室内温度の変化量に基づく換気窓２の開度
の補正値△Ｐ４が決定される。次いで、所定時間毎に制
御基準温度と測定室内温度とを比較し、測定室内温度が
高い（図１２の（５）の△Ｔ１）場合には、風上側の換
気窓２が開口調節され、あるいは、測定室内温度が低い
（図１２の（５）の△Ｔ２）場合には、風上側及び風下
側の換気窓２が閉鎖され、制御基準線に相当する温風が
暖房装置（図示省略）から温室１内に供給されて、室温
の上昇が図られる。 【００４０】そして、このような制御の際に、制御基準
開度に前記の種々の補正値を加算して、補正基準開度に
補正される。しかして、この補正された補正基準開度に
基づき、換気窓２が開度調節されたり、暖房装置（図示
省略）が作動される。前述のようにして、第１回目の開
閉制御が終了すると、図１２の（５）の制御基準開度が
前記の補正基準開度に変更されて制御基準値となり、補
正基準開度により第２回目の開度制御が行われることに
なる。 【００４１】上述のように制御が行われるので、気象条
件の変化により室温が急激に変化するような場合にも、
室温の急激な変化を防止しながら室温制御をすることが
できる。次に、図１３〜図１４に示す制御装置について
説明する。この制御は、温室１の換気窓２を開閉する室
温制御であり、所定時間における測定室内温度の制御基
準温度からの差を積分し、その積分値が一定以上になる
ときに制御を開始する構成とし、急激な室温の変化を防
止しようとするものである。次に、図１３について説明
する。 【００４２】室温センサ６，風上側の換気窓２の風上側
開度センサ１７，風下側の換気窓２の風下側開度センサ
１８が、入力インタ−フエイス（図示省略）を経由し
て、ＣＰＵ内臓の室内温度制御部２０に接続されてお
り、室内温度制御部２０から出力インタ−フエイス（図
示省略）を経由して、風上側の換気窓２を開閉する風上
側開閉手段２１及び風下側の換気窓２を開閉する風下側
開閉手段２２に、制御指令信号が出力される構成であ
る。 【００４３】次に、室温制御部２０の制御内容について
説明する。図１４は、縦軸に温度を示し、横軸に時間を
示すもので、実線は制御基準温度を示し、点線は測定温
度から制御基準温度を差し引いた温度差が積分されたも
のを示す。制御基準温度設定手段（図示省略）を操作し
て、室温制御部２０に制御基準温度を入力し、運転スイ
ッチ（図示省略）をＯＮし運転を開始する。すると、運
転中に所定時間毎に測定室内温度が室温制御部２０に入
力され、測定室内温度から制御基準温度を差し引いた温
度差が演算され、次いで、図１４の点線でに示すよう
に、その温度差が所定時間にわたり順次積分され、積分
温度差が算出される。次いで、積分温度差は制御開始積
分温度差と比較され、積分温度差が制御開始積分温度差
より大の場合には、前述の換気制御が開始される。 【００４４】このように制御されるので、図１４に示す
ように、点線の測定積分値は実線の制御基準線に対して
高温側と低温側とを交互に積分しながら制御基準線への
復帰が図られながら制御され、室温が制御基準温度に近
い状態である場合の換気窓２の不必要な開度調節を防止
でき、また、短時間での急激な温度変化を無視できて制
御が安定する。 【００４５】なお、この実施例では、測定積分温度差に
より換気窓２の開度を補正する構成であるが、温室１の
室温制御装置において、測定積分温度差により同様にし
て暖房装置の加温量を補正したり、また、室内の炭酸ガ
ス制御において、測定積分炭酸ガス差により同様に炭酸
ガスの調節供給量を補正したり、また、測定積分日射量
差により、同様に暖房装置の加温量を補正するものにも
応用でき、同様の効果が期待できる。 【００４６】次に、図１５に基づき保温用スクリ−ンの
制御装置について説明する。温室１，換気窓２，開閉手
段３，炭酸ガス発生装置４，炭酸ガス濃度センサ５，室
温センサ６は、図１の実施例と同様に構成されている。
温室１の天井部には、保温用のスクリ−ン２３が設けら
れている。このスクリ−ン２３は、開閉モ−タ２４で開
閉調節できてスクリ−ンの面積を調節でき、また、上下
動装置（図示省略）及び上下調節モ−タ（図示省略）
で、スクリ−ン２３を上下調節できて、温室１の栽培空
間部を広狭に調節できる構成である。温室１内には室内
湿度センサ１５が設けられている。 【００４７】これらの炭酸ガスセンサ５，室温センサ
６，室内湿度センサ１５，スクリ−ン２３の開閉度セン
サ（図示省略），スクリ−ン２３の上下位置センサ（図
示省略）は、入力インタ−フエイス（図示省略）を経由
して、ＣＰＵを内蔵した制御部（図示省略）に測定情報
が入力される構成であり、また、制御部（図示省略）か
ら、スクリ−ン２３の開閉モ−タ２４，スクリ−ン２３
の上下調節モ−タ（図示省略），換気窓２の開閉手段３
に、出力インタ−フエイスを経由して、制御指令信号が
出される構成である。 【００４８】次に、前記制御部（図示省略）の制御内容
について説明する。室温センサ６，室内湿度センサ１
５，開閉度センサ（図示省略），上下位置センサ（図示
省略）から、制御部に測定情報が入力される。すると、
測定室内温度が室内基準温度と比較され、測定室内温度
が高い（あるいは低い）場合には、スクリ−ン２３が上
下調節モ−タ（図示省略）で所定高さ高側（あるいは低
側）に調節され、また、スクリ−ン２３が最高位置に調
節されても、なお測定室内温度が室内基準温度よりも高
い場合には、開閉モ−タ２４に開指令信号が出されて、
スクリ−ン２３が所定開度開側に調節され、また、スク
リ−ン２３を全開調節しても、測定室内温度が室内基準
温度を超える場合には、開閉手段３に開指令信号が出さ
れて、換気窓２が開調節される。 【００４９】また、室内湿度が室内湿度センサ１５で測
定されると、前述と同様にして、スクリ−ンの上下調
節，スクリ−ンの開度調節及び換気窓２の開閉制御がさ
れる。従来装置にあつては、室内の測定温度及び測定湿
度により、スクリ−ンの開閉制御をしていたので、室内
温度及び湿度が急激に低下するような欠点があつた。し
かし、この実施例にあっては、前述のようにスクリ−ン
の上下制御をおりこむことにより、従来装置の欠点を解
消し、温室内の温度制御及び湿度制御の精度向上を図る
ことができる。 【００５０】 【発明の効果】この発明は、上述のように構成されてい
るので、温室１内の炭酸ガス濃度を制御する制御装置に
おいて、換気手段の調節度合いに応じて、炭酸ガス濃度
調節手段の炭酸ガス基準濃度を補正するので、炭酸ガス
供給のムダを減少できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】側面図及びブロック図
【図２】補正基準を示すグラフ
【図３】補正基準を示すグラフ
【図４】補正基準を示すグラフ
【図５】補正基準を示すグラフ
【図６】ブロック図
【図７】ブロック図
【図８】補正基準を示すグラフ
【図９】ブロック図
【図１０】補正基準を示すグラフ
【図１１】ブロック図
【図１２】補正基準を示すグラフ
【図１３】ブロック図
【図１４】グラフ
【図１５】側面図
【符号の説明】
１ 温室
２ 換気窓（換気手段）
３ 開閉手段（換気作動手段）
４ 炭酸ガス供給装置
５ 炭酸ガスセンサ
６ 室温センサ
７ 培地
８ 液肥供給手段
８ａ 濃度調節手段
８ｂ 液肥供給手段
８ｃ 肥料濃度センサ
９ 風向きセンサ（外部環境測定手段）
１０ 風速センサ（外部環境測定手段）
１１ 日射量センサ（外部環境測定手段）
１２ 炭酸ガス濃度制御部
１３ 炭酸ガスタンク
１４ 調節弁
１５ 室内湿度センサ
１６ 外部湿度センサ（外部環境測定手段）
１７ 風上側開度センサ
１８ 風下側開度センサ
１９ 外部温度センサ（外部環境測定手段）
２０ 室内温度制御部
２１ 風上側開閉手段
２２ 風下側開閉手段
２３ スクリ−ン
２４ 開閉モ−タ
─────────────────────────────────────────────────────
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(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
A01G 9/24
A01G 9/18
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 植物栽培用の温室１の換気をする換気手
段と、該換気手段を調節する換気調節手段と、換気手段
の調節量を検出する換気検出手段と、温室１に炭酸ガス
を供給する炭酸ガス供給手段と、温室１の炭酸ガス濃度
を測定する炭酸ガスセンサ５と、温室１内の炭酸ガス濃
度を制御する炭酸ガス濃度調節手段と、前記換気検出手
段の検出結果により前記炭酸ガス濃度調節手段の制御基
準値を補正する炭酸ガス濃度の基準値補正手段とからな
る温室の制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20558194A JP3511684B2 (ja) | 1994-08-30 | 1994-08-30 | 温室の制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20558194A JP3511684B2 (ja) | 1994-08-30 | 1994-08-30 | 温室の制御装置 |
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| JPH0866126A JPH0866126A (ja) | 1996-03-12 |
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|---|---|---|---|
| JP20558194A Expired - Lifetime JP3511684B2 (ja) | 1994-08-30 | 1994-08-30 | 温室の制御装置 |
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