JPH0755A - 温室環境制御装置 - Google Patents
温室環境制御装置Info
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- JPH0755A JPH0755A JP5148049A JP14804993A JPH0755A JP H0755 A JPH0755 A JP H0755A JP 5148049 A JP5148049 A JP 5148049A JP 14804993 A JP14804993 A JP 14804993A JP H0755 A JPH0755 A JP H0755A
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A40/00—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production
- Y02A40/10—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production in agriculture
- Y02A40/25—Greenhouse technology, e.g. cooling systems therefor
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- Greenhouses (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、季節や日射量に対応して温室の温
度を自動的に制御し、作物の品質を向上させることを目
的とする。 【構成】 温室の環境を制御する温室環境制御装置にお
いて、日射量を測定して日射量データ（ＳＩ）に変換す
る日射量測定手段（６，２４）と、この日射量測定手段
により変換された日射量デ−タ、この日射量データの測
定時（ｔσ）に対応する快晴日射量データ（ＦＩ）及び
該測定時に対応する太陽の南中高度データ（Ｈ）に基づ
いて温室の温度を制御する温度制御手段（２２，２３，
２５，２６）とを備えた温室環境制御装置である。
度を自動的に制御し、作物の品質を向上させることを目
的とする。 【構成】 温室の環境を制御する温室環境制御装置にお
いて、日射量を測定して日射量データ（ＳＩ）に変換す
る日射量測定手段（６，２４）と、この日射量測定手段
により変換された日射量デ−タ、この日射量データの測
定時（ｔσ）に対応する快晴日射量データ（ＦＩ）及び
該測定時に対応する太陽の南中高度データ（Ｈ）に基づ
いて温室の温度を制御する温度制御手段（２２，２３，
２５，２６）とを備えた温室環境制御装置である。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、作物を育てる温室（ハ
ウス）の環境を制御する温室環境制御装置に係わり、特
に晴れの度合いに基づいて温室の温度を制御することに
より，作物の品質を向上し得る温室環境制御装置に関す
る。
ウス）の環境を制御する温室環境制御装置に係わり、特
に晴れの度合いに基づいて温室の温度を制御することに
より，作物の品質を向上し得る温室環境制御装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】一般に、温室栽培による作物の生産分野
では、日中の光合成により葉において合成された炭水化
物を果実に移動させる転流作用が植物の品質を向上させ
るため、温室の環境を制御する温室環境制御装置によ
り、転流作用の促進が図られている。なお、転流作用は
昼間の日射量に対応して夜間の暖房温度を設定値より高
めることにより促進される。
では、日中の光合成により葉において合成された炭水化
物を果実に移動させる転流作用が植物の品質を向上させ
るため、温室の環境を制御する温室環境制御装置によ
り、転流作用の促進が図られている。なお、転流作用は
昼間の日射量に対応して夜間の暖房温度を設定値より高
めることにより促進される。
【０００３】図４はこの種の温室環境制御装置の構成を
示す模式図である。
示す模式図である。
【０００４】この温室環境制御装置は、温室１内に設け
られた温度センサ２、湿度センサ３及びＣＯ2 濃度セン
サ４と、屋外に設けられた風向・風速センサ５、日射セ
ンサ６及び温・湿度センサ７とが夫々センサ信号を温室
１から離間して設置されたコントローラ８に送出してい
る。
られた温度センサ２、湿度センサ３及びＣＯ2 濃度セン
サ４と、屋外に設けられた風向・風速センサ５、日射セ
ンサ６及び温・湿度センサ７とが夫々センサ信号を温室
１から離間して設置されたコントローラ８に送出してい
る。
【０００５】このコントローラ８は、各センサ信号に基
づいて、予め設定された設定値に温室１内の環境を推移
させるように、温室１と外気とを吹抜けさせる開閉自在
な換気窓９、温室１と外気とを換気する換気扇１０、温
室１内を暖める暖房機１１、温室１内にＣＯ2 を供給す
るＣＯ2 施用機１２及び温室１上部に開閉自在に設けら
れた保温カーテン１３に夫々運転信号を送出している。
づいて、予め設定された設定値に温室１内の環境を推移
させるように、温室１と外気とを吹抜けさせる開閉自在
な換気窓９、温室１と外気とを換気する換気扇１０、温
室１内を暖める暖房機１１、温室１内にＣＯ2 を供給す
るＣＯ2 施用機１２及び温室１上部に開閉自在に設けら
れた保温カーテン１３に夫々運転信号を送出している。
【０００６】ここで、特に前述した転流作用を促進させ
るため、当該温室環境制御装置は、日射センサ６から受
けるセンサ信号に基づいて昼間の日射量を積算して積算
日射量Ｉs を求めると共に、図５に示すようにこの積算
日射量Ｉs が上乗せ開始積算日射量以上になったとき、
夜間の転流時間帯の暖房温度を設定値より上乗せ温度Ｓ
Ｔ分だけ高めるように制御している。なお、この転流時
間帯は、日没前の３０分〜１時間から日没後の２〜３時
間位までとしている。
るため、当該温室環境制御装置は、日射センサ６から受
けるセンサ信号に基づいて昼間の日射量を積算して積算
日射量Ｉs を求めると共に、図５に示すようにこの積算
日射量Ｉs が上乗せ開始積算日射量以上になったとき、
夜間の転流時間帯の暖房温度を設定値より上乗せ温度Ｓ
Ｔ分だけ高めるように制御している。なお、この転流時
間帯は、日没前の３０分〜１時間から日没後の２〜３時
間位までとしている。
【０００７】また、上乗せ温度ＳＴ及び上乗せ開始積算
日射量Ｉs は経験的な値であるため、利用者が１日の積
算日射量Ｉs 及びこの積算日射量Ｉs の季節による変動
や場所による変動を把握することにより、この変動に対
応するように所定期間毎に設定されている。
日射量Ｉs は経験的な値であるため、利用者が１日の積
算日射量Ｉs 及びこの積算日射量Ｉs の季節による変動
や場所による変動を把握することにより、この変動に対
応するように所定期間毎に設定されている。
【０００８】例えば、日射量が少ない冬には転流効率を
高めるために上乗せ温度ＳＴを高めに設定し、日射量の
多い夏には上乗せ温度の設定をあまり必要としない。
高めるために上乗せ温度ＳＴを高めに設定し、日射量の
多い夏には上乗せ温度の設定をあまり必要としない。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、以上の
ような温室環境制御装置では、１日の積算日射量Ｉs 及
びその季節等による変動を正確に把握しないと、効率よ
く転流作用を促進させるように上乗せ温度ＳＴ及び上乗
せ開始積算日射量Ｉs を設定できないという問題があ
る。
ような温室環境制御装置では、１日の積算日射量Ｉs 及
びその季節等による変動を正確に把握しないと、効率よ
く転流作用を促進させるように上乗せ温度ＳＴ及び上乗
せ開始積算日射量Ｉs を設定できないという問題があ
る。
【００１０】また、季節に対応して上乗せ温度ＳＴ及び
上乗せ開始積算日射量Ｉs を自動的に変動させることが
できないため、季節により変更すべき、上乗せ温度ＳＴ
及び上乗せ開始積算日射量Ｉs を固定化させることによ
り、これらＳＴ及びＩs の値が温室環境に合わない季節
では作物の品質をあまり向上できない可能性がある。
上乗せ開始積算日射量Ｉs を自動的に変動させることが
できないため、季節により変更すべき、上乗せ温度ＳＴ
及び上乗せ開始積算日射量Ｉs を固定化させることによ
り、これらＳＴ及びＩs の値が温室環境に合わない季節
では作物の品質をあまり向上できない可能性がある。
【００１１】本発明は上記実情を考慮してなされたもの
で、季節や日射量に対応して温室の温度を自動的に制御
し、作物の品質を向上し得る温室環境制御装置を提供す
ることを目的とする。
で、季節や日射量に対応して温室の温度を自動的に制御
し、作物の品質を向上し得る温室環境制御装置を提供す
ることを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】請求項１に対応する発明
は、温室の環境を制御する温室環境制御装置において、
日射量を測定して日射量データに変換する日射量測定手
段と、この日射量測定手段により変換された日射量デー
タ及びこの日射量データの測定時に対応する快晴日射量
データに基づいて前記温室の温度を制御する温度制御手
段とを備えた温室環境制御装置である。
は、温室の環境を制御する温室環境制御装置において、
日射量を測定して日射量データに変換する日射量測定手
段と、この日射量測定手段により変換された日射量デー
タ及びこの日射量データの測定時に対応する快晴日射量
データに基づいて前記温室の温度を制御する温度制御手
段とを備えた温室環境制御装置である。
【００１３】請求項２に対応する発明は、温室の環境を
制御する温室環境制御装置において、日射量を測定して
日射量データに変換する日射量測定手段と、この日射量
測定手段により変換された日射量デ−タ、この日射量デ
ータの測定時に対応する快晴日射量データ及び前記測定
時に対応する太陽の南中高度データに基づいて前記温室
の温度を制御する温度制御手段とを備えた温室環境制御
装置である。
制御する温室環境制御装置において、日射量を測定して
日射量データに変換する日射量測定手段と、この日射量
測定手段により変換された日射量デ−タ、この日射量デ
ータの測定時に対応する快晴日射量データ及び前記測定
時に対応する太陽の南中高度データに基づいて前記温室
の温度を制御する温度制御手段とを備えた温室環境制御
装置である。
【００１４】
【作用】従って、請求項１に対応する発明は以上のよう
な手段を講じたことにより、日射量測定手段が、日射量
を測定して日射量データに変換し、温度制御手段が、日
射量測定手段により変換された日射量データ及びこの日
射量データの測定時に対応する快晴日射量データに基づ
いて温室の温度を制御するので、日射量に対応して温室
の温度を自動的に制御し、作物の品質を向上させること
ができる。
な手段を講じたことにより、日射量測定手段が、日射量
を測定して日射量データに変換し、温度制御手段が、日
射量測定手段により変換された日射量データ及びこの日
射量データの測定時に対応する快晴日射量データに基づ
いて温室の温度を制御するので、日射量に対応して温室
の温度を自動的に制御し、作物の品質を向上させること
ができる。
【００１５】また、請求項２に対応する発明は、温度制
御手段が、日射量測定手段により変換された日射量デ−
タ、この日射量データの測定時に対応する快晴日射量デ
ータ及び該測定時に対応する太陽の南中高度データに基
づいて温室の温度を制御するので、請求項１の作用に加
え、太陽の南中高度データに基づく温度制御を行うこと
により、季節に対応して最適な温度に温室を制御でき、
より一層、作物の品質を向上させることができる。
御手段が、日射量測定手段により変換された日射量デ−
タ、この日射量データの測定時に対応する快晴日射量デ
ータ及び該測定時に対応する太陽の南中高度データに基
づいて温室の温度を制御するので、請求項１の作用に加
え、太陽の南中高度データに基づく温度制御を行うこと
により、季節に対応して最適な温度に温室を制御でき、
より一層、作物の品質を向上させることができる。
【００１６】
【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。
て説明する。
【００１７】図１は本発明の一実施例に係る温室環境制
御装置に適用されるコントローラの構成を示すブロック
図であり、図２はこの温室環境制御装置の構成を示す模
式図であって、図４と同一部分には同一符号を付してそ
の詳しい説明は省略し、ここでは異なる部分についての
み述べる。
御装置に適用されるコントローラの構成を示すブロック
図であり、図２はこの温室環境制御装置の構成を示す模
式図であって、図４と同一部分には同一符号を付してそ
の詳しい説明は省略し、ここでは異なる部分についての
み述べる。
【００１８】すなわち、本発明は１日のある特定時間の
快晴率ｋを演算し、この快晴率ｋに対応して設定温度Ｓ
Ｔに上乗せする上乗せ温度Ｔを設定し、且つ、この快晴
率ｋに太陽の南中高度Ｈの角度比を乗じ、日射量や季節
に対応して自動的に上乗せ温度Ｔを設定可能として作物
の転流作用を促進させるものである。
快晴率ｋを演算し、この快晴率ｋに対応して設定温度Ｓ
Ｔに上乗せする上乗せ温度Ｔを設定し、且つ、この快晴
率ｋに太陽の南中高度Ｈの角度比を乗じ、日射量や季節
に対応して自動的に上乗せ温度Ｔを設定可能として作物
の転流作用を促進させるものである。
【００１９】具体的には、図４に示す装置のコントロー
ラ８に代えて、図１及び図２に示す構成のコントローラ
２１を設け、該コントローラ２１に実測快晴時日射量Ｓ
ＩF，快晴時実測時刻ｔσ，東経Ｌ，北緯φ，を設定
し、且つ現在の瞬間日射量ＳＩを入力して、これらＳＩ
F ，ｔσ，Ｌ，φ及びＳＩから快晴率ｋを求め、該快晴
率ｋに基づいて上乗せ温度Ｔを設定変更する構成となっ
ている。
ラ８に代えて、図１及び図２に示す構成のコントローラ
２１を設け、該コントローラ２１に実測快晴時日射量Ｓ
ＩF，快晴時実測時刻ｔσ，東経Ｌ，北緯φ，を設定
し、且つ現在の瞬間日射量ＳＩを入力して、これらＳＩ
F ，ｔσ，Ｌ，φ及びＳＩから快晴率ｋを求め、該快晴
率ｋに基づいて上乗せ温度Ｔを設定変更する構成となっ
ている。
【００２０】ここで、コントローラ２１は、図示しない
コンピュータに接続され、パラメータ設定部２２、係数
演算部２３、データ収集部２４、演算部２５、制御部２
６及びデータ表示部２７を備えている。
コンピュータに接続され、パラメータ設定部２２、係数
演算部２３、データ収集部２４、演算部２５、制御部２
６及びデータ表示部２７を備えている。
【００２１】パラメータ設定部２２は、過去の実測快晴
時日射量ＳＩF ，その快晴時実測時刻ｔσ，東経Ｌ及び
北緯φのパラメータを設定するものであって、これらＳ
ＩF，ｔσ，Ｌ及びφを係数演算部２３及び演算部２５
に送出する機能をもっている。なお、パラメータ設定部
２２は一度設定が終了すると、同一パラメータを使用す
る限り、次の日からは設定を不要としている。
時日射量ＳＩF ，その快晴時実測時刻ｔσ，東経Ｌ及び
北緯φのパラメータを設定するものであって、これらＳ
ＩF，ｔσ，Ｌ及びφを係数演算部２３及び演算部２５
に送出する機能をもっている。なお、パラメータ設定部
２２は一度設定が終了すると、同一パラメータを使用す
る限り、次の日からは設定を不要としている。
【００２２】係数演算部２３は、パラメータ設定部２２
から送出される実測快晴時日射量ＳＩF ，快晴時実測時
刻ｔσ，東経Ｌ及び北緯φに基づいて、所定の演算によ
り変換係数ａを求め、該変換係数ａを演算部２５に送出
するものである。
から送出される実測快晴時日射量ＳＩF ，快晴時実測時
刻ｔσ，東経Ｌ及び北緯φに基づいて、所定の演算によ
り変換係数ａを求め、該変換係数ａを演算部２５に送出
するものである。
【００２３】一方、データ収集部２４は、日射センサ６
から受ける日射センサ信号を日射量データとしての現在
の瞬間日射量ＳＩに変換し、該瞬間日射量ＳＩを記憶す
る機能をもっている。なお、日射センサ６及びデータ収
集部２４は日射量測定手段を構成している。
から受ける日射センサ信号を日射量データとしての現在
の瞬間日射量ＳＩに変換し、該瞬間日射量ＳＩを記憶す
る機能をもっている。なお、日射センサ６及びデータ収
集部２４は日射量測定手段を構成している。
【００２４】演算部２５は、データ収集部２４から読み
出す瞬間日射量ＳＩ及び係数演算部２３から送出される
変換係数ａに基づいて、所定の演算により快晴率ｋを求
め、該快晴率ｋを制御部２６及びデータ表示部２７に送
出する機能をもっている。
出す瞬間日射量ＳＩ及び係数演算部２３から送出される
変換係数ａに基づいて、所定の演算により快晴率ｋを求
め、該快晴率ｋを制御部２６及びデータ表示部２７に送
出する機能をもっている。
【００２５】制御部２６は、演算部２５から送出される
快晴率ｋ及び予め設定される上乗せ設定温度ＳＴに基づ
いて所定の演算により上乗せ温度Ｔを求め、該上乗せ温
度Ｔに基づいて温室１の温度を制御するものである。
快晴率ｋ及び予め設定される上乗せ設定温度ＳＴに基づ
いて所定の演算により上乗せ温度Ｔを求め、該上乗せ温
度Ｔに基づいて温室１の温度を制御するものである。
【００２６】データ表示部２７は、演算部２５から快晴
率ｋを受けると、この快晴率ｋを表示するものであっ
て、例えばＶＤＴ（visual display terminals）等が使
用可能である。
率ｋを受けると、この快晴率ｋを表示するものであっ
て、例えばＶＤＴ（visual display terminals）等が使
用可能である。
【００２７】なお、パラメータ設定部２２、係数演算部
２３、演算部２５及び制御部２６は温度制御手段を構成
している。
２３、演算部２５及び制御部２６は温度制御手段を構成
している。
【００２８】次に、このような温室環境制御装置の動作
を説明する。
を説明する。
【００２９】いま、データ収集部２４は、日射センサ６
から日射センサ信号を受けると、該日射センサ信号を現
在の瞬間日射量ＳＩに変換してファイルに記憶する。
から日射センサ信号を受けると、該日射センサ信号を現
在の瞬間日射量ＳＩに変換してファイルに記憶する。
【００３０】一方、パラメータ設定部２２では、利用者
の操作により、過去の実測快晴時日射量ＳＩF ，その快
晴時実測時刻ｔσ，東経Ｌ及び北緯φを内蔵メモリに記
憶し、これらのうち、ＳＩF ，ｔσ，Ｌ及びφを係数演
算部２３に送出し、Ｌ及びφを演算部２５に送出する。
また、図示しないコンピュータは、パラメータ設定部２
２の操作に応動して快晴時実測時刻ｔσF に対応する年
の１月１日からの通算日数である実測快晴時通算日数Ｉ
F を係数演算部２３に送出する。
の操作により、過去の実測快晴時日射量ＳＩF ，その快
晴時実測時刻ｔσ，東経Ｌ及び北緯φを内蔵メモリに記
憶し、これらのうち、ＳＩF ，ｔσ，Ｌ及びφを係数演
算部２３に送出し、Ｌ及びφを演算部２５に送出する。
また、図示しないコンピュータは、パラメータ設定部２
２の操作に応動して快晴時実測時刻ｔσF に対応する年
の１月１日からの通算日数である実測快晴時通算日数Ｉ
F を係数演算部２３に送出する。
【００３１】係数演算部２３は、これら実測快晴時日射
量ＳＩF ，その快晴時実測時刻ｔσ F ，東経Ｌ，北緯φ
及び実測快晴時通算日数ＩF とに基づいて、次に示す
（１）式〜（６）式までの演算を行って変換係数ａを求
め、該変換係数ａを演算部２５に送出する。
量ＳＩF ，その快晴時実測時刻ｔσ F ，東経Ｌ，北緯φ
及び実測快晴時通算日数ＩF とに基づいて、次に示す
（１）式〜（６）式までの演算を行って変換係数ａを求
め、該変換係数ａを演算部２５に送出する。
【００３２】 日赤緯δF ＝0.395 ＋23.35cos{2π(IF −1)／365 −2.972}（°）…（１） 均時差ｅF ＝7.38×10-3＋7.335cos{2π(IF −1)／365 −4.7864} ＋9.973cos{4π(IF −1)／365 −4.377}（°）…（２ ） 時角ｔF ＝15( ｔσF −12) ＋Ｌ−135 ＋ｅF ／４ （°） …（３） ＢF ＝ sinφ sinδF ＋ cosφ cosδF cosｔF …（４） 太陽高度ｈF ＝ sin-1ＢF （°） …（５） 変換係数ａ＝ＳＩF ／ｈF …（６） 但し、F の添字は過去に実測した快晴時に対応する固定
値であることを示す。
値であることを示す。
【００３３】演算部２５は、変換係数ａを受けると、コ
ンピュータから今年の１月１日から数えた現在の通算日
数Ｉ及び現在の時刻ｔσを読み出し、且つデータ収集部
２４から現在の瞬間日射量ＳＩを読み出す。続いて演算
部２５は、前述同様に現在の通算日数Ｉ，現在の時刻ｔ
σ，東経Ｌ及び北緯φに基づいて、次に示す（１）′式
〜（５）′式までの演算により、現在の瞬間日射量ＳＩ
に対応する現在時刻の太陽高度ｈを求める。
ンピュータから今年の１月１日から数えた現在の通算日
数Ｉ及び現在の時刻ｔσを読み出し、且つデータ収集部
２４から現在の瞬間日射量ＳＩを読み出す。続いて演算
部２５は、前述同様に現在の通算日数Ｉ，現在の時刻ｔ
σ，東経Ｌ及び北緯φに基づいて、次に示す（１）′式
〜（５）′式までの演算により、現在の瞬間日射量ＳＩ
に対応する現在時刻の太陽高度ｈを求める。
【００３４】 日赤緯δ＝0.395 ＋23.35cos{2π(I−1)／365 −2.972}（°）…（１）′ 均時差ｅ＝7.38×10-3＋7.335cos{2π(I−1)／365 −4.7864} ＋9.973cos{4π(I−1)／365 −4.377}（°）…（２）′ 時角ｔ＝15( ｔσ−12) ＋Ｌ−135 ＋ｅ／４ （°） …（３）′ Ｂ＝ sinφ sinδ＋ cosφ cosδ cosｔ …（４）′ 太陽高度ｈ＝ sin-1Ｂ （°） …（５）′ 次に、演算部２５は、この現在時刻の太陽高度ｈ及び変
換係数ａに基づいて、次の（７）式の演算を行い、推定
快晴時日射量ＦＩ（快晴日射量データ）を求める。
換係数ａに基づいて、次の（７）式の演算を行い、推定
快晴時日射量ＦＩ（快晴日射量データ）を求める。
【００３５】 推定快晴時日射量ＦＩ＝ａ×ｈ （Ｗ／ｍ2 ） …（７） さらに、演算部２５は、この推定快晴時日射量ＦＩと、
現在の瞬間日射量ＳＩとに基づいて、次の（８）式の演
算を行って快晴率ｋを算定し、該快晴率ｋを制御部２６
及びデータ表示部２７に送出する。
現在の瞬間日射量ＳＩとに基づいて、次の（８）式の演
算を行って快晴率ｋを算定し、該快晴率ｋを制御部２６
及びデータ表示部２７に送出する。
【００３６】 快晴率ｋ＝ＳＩ／ＦＩ × 100 （％） …（８） また、演算部２５は（１）′式及び（２）′式により求
めた日赤緯δ及び均時差ｅを制御部２６に送出する。
めた日赤緯δ及び均時差ｅを制御部２６に送出する。
【００３７】制御部２６は、演算部２５から快晴率ｋを
受けると、該快晴率ｋに基づいて次の（９）式の演算を
行い、上乗せ設定温度ＳＴを補正することにより一次の
上乗せ温度Ｔ′を求める。
受けると、該快晴率ｋに基づいて次の（９）式の演算を
行い、上乗せ設定温度ＳＴを補正することにより一次の
上乗せ温度Ｔ′を求める。
【００３８】 一次の上乗せ温度Ｔ′＝ｋ／100 × ＳＴ （℃） …（９） 次に、制御部２６は、この一次の上乗せ温度Ｔ′を季節
に対応して補正するため、制御部２６から受けた日赤緯
δ及び均時差ｅを用いて太陽の南中高度Ｈ（南中高度デ
ータ）を求める。なお、太陽の南中高度Ｈは、前述した
（４）′式において時角ｔを０°としてＢを求め、該Ｂ
を（５）′式に代入することにより求められる。
に対応して補正するため、制御部２６から受けた日赤緯
δ及び均時差ｅを用いて太陽の南中高度Ｈ（南中高度デ
ータ）を求める。なお、太陽の南中高度Ｈは、前述した
（４）′式において時角ｔを０°としてＢを求め、該Ｂ
を（５）′式に代入することにより求められる。
【００３９】制御部は、太陽の南中高度Ｈによって次の
（１０）式に示すように一次上乗せ温度Ｔ′を補正した
二次の上乗せ温度Ｔを求める。
（１０）式に示すように一次上乗せ温度Ｔ′を補正した
二次の上乗せ温度Ｔを求める。
【００４０】 二次の上乗せ温度Ｔ＝( 90−Ｈ) ／90 × Ｔ′（℃） …（１０） さらに、制御部は、二次の上乗せ温度Ｔを夜間の設定温
度に上乗せして転流促進温度ＴT を求め、所定の転流時
間帯になると、温室１内の温度を転流促進温度ＴT に保
持するように、換気窓９、換気扇１０、暖房機１１及び
保温カーテン１３に運転信号を出力する。
度に上乗せして転流促進温度ＴT を求め、所定の転流時
間帯になると、温室１内の温度を転流促進温度ＴT に保
持するように、換気窓９、換気扇１０、暖房機１１及び
保温カーテン１３に運転信号を出力する。
【００４１】換気窓９、換気扇１０、暖房機１１及び保
温カーテン１３は、制御部２６から受けた運転信号によ
り作動して、転流時間帯における温室１内の温度を転流
促進温度ＴT に保持する。
温カーテン１３は、制御部２６から受けた運転信号によ
り作動して、転流時間帯における温室１内の温度を転流
促進温度ＴT に保持する。
【００４２】図３は以上のような快晴率ｋ及び太陽の南
中高度Ｈに基づいた二次の上乗せ温度Ｔの設定を説明す
るための図である。すなわち、快晴率ｋに比例して光合
成により炭水化物が生成されるため、該快晴率ｋに比例
して炭水化物の転流作用を促進させるように上乗せ温度
Ｔを高くしている。
中高度Ｈに基づいた二次の上乗せ温度Ｔの設定を説明す
るための図である。すなわち、快晴率ｋに比例して光合
成により炭水化物が生成されるため、該快晴率ｋに比例
して炭水化物の転流作用を促進させるように上乗せ温度
Ｔを高くしている。
【００４３】また、南中高度Ｈが低い冬には、日射量が
少ないのであるが、少量の炭水化物を効率よく転流させ
るために上乗せ温度Ｔを高くしている。なお、南中高度
Ｈの高い夏にはあまり上乗せ温度Ｔを設定する必要がな
い。
少ないのであるが、少量の炭水化物を効率よく転流させ
るために上乗せ温度Ｔを高くしている。なお、南中高度
Ｈの高い夏にはあまり上乗せ温度Ｔを設定する必要がな
い。
【００４４】このように、季節や日射量に対応して温室
の温度を制御しているので、温室内の作物の転流作用が
効率的に促進される。
の温度を制御しているので、温室内の作物の転流作用が
効率的に促進される。
【００４５】また、次の日からは、パラメータ設定部に
おけるパラメータの入力なしに、日射センサ６からの日
射センサ信号の送出により、前述した通りに設定された
上乗せ温度Ｔに基づいて転流時間帯における温室１の温
度が制御されると共に、作物の転流作用が促進される。
おけるパラメータの入力なしに、日射センサ６からの日
射センサ信号の送出により、前述した通りに設定された
上乗せ温度Ｔに基づいて転流時間帯における温室１の温
度が制御されると共に、作物の転流作用が促進される。
【００４６】上述したように本実施例によれば、日射セ
ンサ６から得られてデータ収集部２４により変換された
瞬間日射量ＳＩ、この瞬間日射量ＳＩの実測時刻ｔσに
対応する推定快晴時日射量ＦＩ及び太陽の南中高度Ｈに
基づいて温室の温度を制御するので、季節や日射量に対
応して転流作用を促進させる最適温度に温室を制御で
き、より一層、作物の品質を向上させることができる。
ンサ６から得られてデータ収集部２４により変換された
瞬間日射量ＳＩ、この瞬間日射量ＳＩの実測時刻ｔσに
対応する推定快晴時日射量ＦＩ及び太陽の南中高度Ｈに
基づいて温室の温度を制御するので、季節や日射量に対
応して転流作用を促進させる最適温度に温室を制御で
き、より一層、作物の品質を向上させることができる。
【００４７】また、パラメータ設定部２２がＳＩF ，ｔ
σ，Ｌ及びφのパラメータを内蔵メモリに記憶すること
により、運転開始時に一度パラメータを設定するだけ
で、毎日の通常運転時にはコントローラ２１が自動的に
該パラメータを使用して温室の温度を制御するようにし
たので、従来とは異なり、所定期間毎の設定変更の手間
を省略することができる。
σ，Ｌ及びφのパラメータを内蔵メモリに記憶すること
により、運転開始時に一度パラメータを設定するだけ
で、毎日の通常運転時にはコントローラ２１が自動的に
該パラメータを使用して温室の温度を制御するようにし
たので、従来とは異なり、所定期間毎の設定変更の手間
を省略することができる。
【００４８】なお、上記実施例では、太陽の南中高度Ｈ
で補正した二次上乗せ温度Ｔに基づいて温室の温度を制
御する場合について説明したが、これに限らず、太陽の
南中高度Ｈで補正する前の一次上乗せ温度で温室の温度
を制御するようにしても、本発明を同様に実施して同様
の効果を得ることができる。
で補正した二次上乗せ温度Ｔに基づいて温室の温度を制
御する場合について説明したが、これに限らず、太陽の
南中高度Ｈで補正する前の一次上乗せ温度で温室の温度
を制御するようにしても、本発明を同様に実施して同様
の効果を得ることができる。
【００４９】また、上記実施例では、瞬時の快晴率ｋに
よって転流促進温度ＴT を設定する場合について説明し
たが、これに限らず、日中の平均快晴率を求め、該平均
快晴率によって転流促進温度を設定する構成としても、
本発明を同様に実施して同様の効果を得ることができ
る。
よって転流促進温度ＴT を設定する場合について説明し
たが、これに限らず、日中の平均快晴率を求め、該平均
快晴率によって転流促進温度を設定する構成としても、
本発明を同様に実施して同様の効果を得ることができ
る。
【００５０】その他、本発明はその要旨を逸脱しない範
囲で種々変形して実施できる。
囲で種々変形して実施できる。
【００５１】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、温
度制御手段が、日射量測定手段により変換された日射量
デ−タ、この日射量データの測定時に対応する快晴日射
量データ及び該測定時に対応する太陽の南中高度データ
に基づいて温室の温度を制御するようにしたので、季節
や日射量に対応して温室の温度を自動的に制御し、作物
の品質を向上できる温室環境制御装置を提供できる。
度制御手段が、日射量測定手段により変換された日射量
デ−タ、この日射量データの測定時に対応する快晴日射
量データ及び該測定時に対応する太陽の南中高度データ
に基づいて温室の温度を制御するようにしたので、季節
や日射量に対応して温室の温度を自動的に制御し、作物
の品質を向上できる温室環境制御装置を提供できる。
【図１】本発明の一実施例に係る温室環境制御装置に適
用されるコントローラの構成を示すブロック図。
用されるコントローラの構成を示すブロック図。
【図２】同実施例における温室環境制御装置の構成を示
す模式図。
す模式図。
【図３】同実施例における上乗せ温度の設定を説明する
ための図。
ための図。
【図４】従来の温室環境制御装置の構成を示す模式図。
【図５】従来の上乗せ温度の設定を説明するための図。
１…温室、６…日射センサ、２１…コントローラ、２２
…パラメータ設定部、２３…係数演算部、２４…データ
収集部、２５…演算部、２６…制御部、２７…データ表
示部、ｋ…快晴率、ＳＩ…瞬間日射量、ｔσ…実測時
刻、ＦＩ…推定快晴時日射量、Ｈ…南中高度、Ｔ…上乗
せ温度。
…パラメータ設定部、２３…係数演算部、２４…データ
収集部、２５…演算部、２６…制御部、２７…データ表
示部、ｋ…快晴率、ＳＩ…瞬間日射量、ｔσ…実測時
刻、ＦＩ…推定快晴時日射量、Ｈ…南中高度、Ｔ…上乗
せ温度。
Claims (2)
- 【請求項１】 温室の環境を制御する温室環境制御装置
において、 日射量を測定して日射量データに変換する日射量測定手
段と、 この日射量測定手段により変換された日射量データ及び
この日射量データの測定時に対応する快晴日射量データ
に基づいて前記温室の温度を制御する温度制御手段とを
備えたことを特徴とする温室環境制御装置。 - 【請求項２】 温室の環境を制御する温室環境制御装置
において、 日射量を測定して日射量データに変換する日射量測定手
段と、 この日射量測定手段により変換された日射量デ−タ、こ
の日射量データの測定時に対応する快晴日射量データ及
び前記測定時に対応する太陽の南中高度データに基づい
て前記温室の温度を制御する温度制御手段とを備えたこ
とを特徴とする温室環境制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5148049A JP3071981B2 (ja) | 1993-06-18 | 1993-06-18 | 温室環境制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5148049A JP3071981B2 (ja) | 1993-06-18 | 1993-06-18 | 温室環境制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0755A true JPH0755A (ja) | 1995-01-06 |
| JP3071981B2 JP3071981B2 (ja) | 2000-07-31 |
Family
ID=15444006
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5148049A Expired - Fee Related JP3071981B2 (ja) | 1993-06-18 | 1993-06-18 | 温室環境制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3071981B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007018275A (ja) * | 2005-07-07 | 2007-01-25 | Fuji Electric Holdings Co Ltd | 日照時間推定装置 |
| KR101130340B1 (ko) * | 2011-05-06 | 2012-03-26 | 박철수 | 온실의 커튼제어방법 |
| KR20200007400A (ko) * | 2018-07-13 | 2020-01-22 | 한국에너지기술연구원 | 온실 시스템 및 이의 제어 방법 |
-
1993
- 1993-06-18 JP JP5148049A patent/JP3071981B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007018275A (ja) * | 2005-07-07 | 2007-01-25 | Fuji Electric Holdings Co Ltd | 日照時間推定装置 |
| KR101130340B1 (ko) * | 2011-05-06 | 2012-03-26 | 박철수 | 온실의 커튼제어방법 |
| KR20200007400A (ko) * | 2018-07-13 | 2020-01-22 | 한국에너지기술연구원 | 온실 시스템 및 이의 제어 방법 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3071981B2 (ja) | 2000-07-31 |
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|---|---|---|---|
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