[發明專利]一種多溫室控制裝置

無效

• 申請號: 201010223846.3
• 申請日: 2010-07-12
• 公開（公告）號: CN101950189A
• 公開（公告）日: 2011-01-19
• 發明（設計）人: 楊曉京;關宇
• 申請（專利權）人: 昆明理工大學
• 主分類號: G05D27/02
• 分類號: G05D27/02;A01G9/24
• 代理公司: 昆明今威專利代理有限公司 53115
• 代理人: 趙云

技術領域

本發明涉及溫室控制技術，尤其是一種對多個溫室或溫室群進行監測和控制多溫室控制裝置。

背景技術

設施農業是當前最有活力的新興產業之一，其中溫室則是設施農業的典型裝備。溫室是一種可以改變植物生長環境、為植物生長創造最佳條件、避免外界四季變化和惡劣氣候對其影響的場所，它具有合理利用農業資源、保護生態環境、提高農產品產量等優勢。溫室控制技術是當前國際上前沿性研究領域，其關鍵技術是對溫度、濕度、光照等環境因子進行采集并加以有效的控制，該技術的最終目標是提高控制與作業精度。

隨著農業溫室規模化和產業化程度的不斷提高，需要在一定區域范圍內對分布的多個溫室或溫室群進行監測和控制，因此，研究和開發多個溫室或溫室群的監測與控制裝置，對多個溫室進行管理具有十分重要的意義，多溫室控制裝置具有良好的應用前景。

發明內容

本發明的目的是提供一種生產效率高、精度高、成本低、可擴展性高、通用性好、能滿足溫室發展需要的網絡化多溫室控制裝置。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：上位計算機的接口與數據采集卡連接，數據采集卡的A/D轉換器和D/A轉換器通過信號線分別與傳感器接口電路板和中間繼電器電路板連接，傳感器接口電路板分別與溫度傳感器和濕度傳感器連接，中間繼電器電路板通過繼電器與溫室執行機構連接；上位計算機的操作軟件采用基于力控組態軟件開發的溫室監控系統，可以實現溫室環境信息實時監控、數據采集、數據管理等多項功能，提高了溫室監控系統的自動化程度。系統具有人性化的操作界面。

所述的傳感器接口電路板和中間繼電器電路板均采用可擴展板，因此具有良好的通用性和可擴展性；所述溫室執行機構包括風機系統、濕簾水泵系統、加熱系統、噴溉系統、開窗機構和人工補光系統。

所述的數據采集卡采用阿爾泰PCI2306數據采集卡且直接插在上位計算機內的PCI插槽中，中間繼電器采用電磁式繼電器，溫度傳感器為HD-E-ST-T3-P1-V05單溫型變送器，濕度傳感器為HD-S-SH-P1-V05單濕型變送器。

本發明的有益效果主要表現在：網絡化、生產效率高、精度高、成本低、可擴展性高、通用性好、能滿足溫室發展需要，具有非常光明的前景。

附圖說明

圖1是本發明的硬件組成原理圖

具體實施方式

下面結合附圖對本發明作進一步描述

參照圖1，本多溫室控制裝置通過對各個溫室的環境信息實時監控、數據采集，再通過上位計算機對各個溫室的進行控制管理。本裝置包括硬件組成和軟件系統。硬件組件部分為數據采集卡和傳感器接口電路板和中間繼電器電路板，傳感器接口電路板與溫度傳感器、濕度傳感器連接，中間繼電器電路板通過繼電器控制溫室執行機構，所述溫室執行機構包括風機系統、濕簾水泵系統、加熱系統、噴溉系統、開窗機構、人工補光系統。傳感器接口電路板和中間繼電器電路板均為可擴展板，具有良好的通用性、可擴展性。

本發明根據溫室控制系統的特點采用了以下實用、價格低廉且效率高、通用性好的器件。

阿爾泰PCI2306數據采集卡：是一種基于PCI總線的數據采集卡，可直接插在計算機內的PCI插槽中。板卡上裝有12Bit分辨率的A/D轉換器和D/A轉換器。為用戶提供了8雙/16單的模擬輸入和4路模擬輸出通道。輸入信號幅度可以經儀表放大器(INA128)調到合適的范圍，保證最佳轉換精度。A/D轉換器的輸入信號范圍為：±5V、±10V、0～10V，D/A轉換器輸入信號范圍：±5V、±10V、0～10V。

中間繼電器：中間繼電器選用OMRON公司電磁式繼電器LY2J，電磁式繼電器由鐵芯、線圈、銜鐵、觸點簧片等組成。在線圈兩端加上一定的電壓，線圈產生電磁效應，銜鐵就會在電磁力吸引的作用下克服返回彈簧的拉力吸向鐵芯，從而帶動銜鐵的動觸點與靜觸點吸合。當線圈斷電后，電磁的吸力消失，銜鐵在彈簧的反作用力下返回原來的位置，使動觸點與靜觸點吸合。通過這樣的吸合、釋放，從而達到在電路中的導通、切斷的目的。

傳感器：選用廣州維智科技有限公司的單溫、單濕型變送器。

單溫型變送器型號為：HD-E-ST-T3-P1-V05。測量范圍：溫度：-20～80℃；

輔助電源：DC?24V±15％；輸出：DC?0-5V；準確度：溫度：±0.5℃；電源功耗：≤1VA。

單濕型變送器型號為：HD-S-SH-P1-V05。測量范圍：濕度：0～100％(有效范圍5～95％)；

輔助電源：DC?24V±15％；輸出：DC?0-5V；準確度：濕度：±3％RH；電源功耗：≤1VA。