溫室(shì)自動控製係統(tǒng)的工(gōng)作原理及實物模(mó)擬解析
溫室自動控製係統是一種(zhǒng)專門為農業溫室、農業環境控製、氣象觀測開發生產的環境自動控製係統。主要應(yīng)用於農業溫室環境自動控製、高科技農業示範項目、農業科研教育等領域。
一(yī)、溫(wēn)室(shì)自(zì)動控製係統主要功能
可測量風(fēng)向、風速、溫(wēn)度、濕(shī)度、光照、氣壓、雨量、太陽輻射量、太陽紫外線、土壤溫濕度等(děng)農業環境要素,根據溫(wēn)室植物(wù)生長要求,自動控製開(kāi)窗、卷膜、風機濕(shī)簾、生物補(bǔ)光、灌溉施肥等環境控製設備,自動調控溫室內(nèi)環境,達到適宜植物生長的範圍,為植物生長提供最佳環境。
二、溫室自動控製係統工作原(yuán)理
計算機係統主要用於對溫室內的溫度、濕度、光照和二氧化碳濃度等環境(jìng)參數(shù)進行自(zì)動控製與調整,是人工控製思維的自動化實現方式。在整個控製係統中,傳感器好比人的神經感覺器(qì)官,用以感知溫室內(nèi)參數的(de)大小,此信(xìn)號經過預(yù)處理放大後,在進行(háng)模數轉換,把模擬量轉換成數字量,以便於計算機分析處理(lǐ)。中央控製室的計算機網絡相當於人(rén)的大腦,它(tā)收集來自傳感器的信號(hào),進行分析、判斷,然後根據實測(cè)值與設定值的偏(piān)差對係(xì)統發出(chū)調整信息。該調整信息經過轉換後變成模擬量,再經過放大處理後控製各種執行機構,消除偏差以(yǐ)保證控製精(jīng)度。
三(sān)、溫(wēn)室內的濕度調節方法
溫室內的濕度調節主要有降濕(shī)和加濕兩種作(zuò)業。當溫室內的濕度太大時,需要降濕;當(dāng)溫室內的濕度太小時,需要(yào)加濕。降濕的方法主要有換(huàn)氣和加溫兩種,加濕的方法主要有(yǒu)灌水(噴灌、滴灌、滲灌等)和濕簾加濕等。
四、智能溫室控製的模擬設計

本裝置(模擬量實物)主要(yào)由溫度設定、風機變(biàn)速(sù)和上位機軟件控製(zhì)等幾部分組成(chéng)。溫度的控製過程是將溫度檢(jiǎn)測傳感器采集的內、外部環境溫度與(yǔ)設定溫度值進行比較,PLC模擬量模塊根據溫差(chà)值輸出模擬量來控(kòng)製加熱器電壓從(cóng)而控製加熱的快慢,根據溫差值給出風機相應信(xìn)號來切換風機的(de)高速、低速、停止(zhǐ)三種運行模式。光照控製(zhì)是根據溫差值及內外光照信號來控製遮陽網的動作。整個實訓過(guò)程既可以通過上位(wèi)機軟件進行控製和實時監控又可進行手(shǒu)動控(kòng)製。能開展對智能(néng)溫室的維護、設備操作及控製等(děng)技能訓練,適(shì)合農業自動化等課程的實訓教學。
技術參數:
1.工作電源:單相(xiàng)220+15% /50HZ(具有過流保護)
2.工作環境:環境溫度(dù)為-10℃- +40℃ 相對濕度(dù)<5% (25℃) 海拔<4000m;
3.整機容量:<1KVA
4.裝置重量(liàng):≤60kg。
5.外形尺寸約:800mm×300mm×500mm;
五、總結
我國對於溫室控製技術的研究較晚,始於20世紀80年(nián)代。我國工程技術人員在吸收發達國家溫室控製技(jì)術(shù)的基礎上(shàng),才掌握了人工氣候室內微機控製技術,該技(jì)術(shù)僅限於溫度、濕度和CO2濃度等單項環境因子的控製。之後,我國的溫室控製技術得(dé)到了迅速(sù)發展。