[實用新型]設施農業傳感器網絡半實物仿真模擬系統

有效

• 申請號: 201120357287.5
• 申請日: 2011-09-14
• 公開（公告）號: CN202677144U
• 公開（公告）日: 2013-01-16
• 發明（設計）人: 曹宏鑫;楊余旺;葛道闊;黃西川;劉巖;劉利;王磊;張海蘭
• 申請（專利權）人: 江蘇省農業科學院;南京理工大學
• 主分類號: G05B19/418
• 分類號: G05B19/418
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種基于設施農業傳感器網絡的半實物仿真模擬系統，包括一個設施農業傳感網測控系統和一個生態大棚模擬系統。尤其適用于設施農業科研信息采集和技術分析。?

背景技術

目前在設施農業中，智能化、自動化是必然的趨勢，而國內外差距極大，國內技術匱乏，許多關鍵技術需要突破，因此試驗、信息采集等是必不可少的科研工作。?

目前設施農業信息采集、技術分析大都通過實地勘探、試驗、考察等，周期長、耗費大，消耗大量的人力、物力。?

半實物仿真作為仿真技術的一個分支，涉及的領域極廣，包括機電技術、液壓技術、控制技術、接口技術等。從某種角度講，一個國家的半實物仿真技術的發展水平也代表其整體的科技實力。在國內，半實物仿真技術在導彈制導、火箭控制、衛星姿態控制等應用研究方面已達到了較高水平。?

實用新型內容

本實用新型的目的在于為設施農業傳感網測控系統創造一個模擬實際環境的仿真環境。將半仿真技術應用于農業科研中，在條件允許的情況下盡可能在仿真系統中接入實物，以取代相應部分的數學模型，這樣更接近實際情況，從而獲得更確切的信息，為科研工作提供必要的信息基礎。且可節省大量的人力物力。為此，本實用新型提供了一種基于設施農業傳感器網絡的半實物仿真模擬系統，即設施農業傳感器網絡半實物仿真模擬系統。設施農業傳感器網絡半實物仿真模擬系統是一種自動化采集數據，處理數據并進行控制的智能系統，融計算機技術、通訊技術、控制技術和編程技術為一體，為科研人員提供了有效的研究手段。?

本實用新型解決其技術問題所采取的技術方案是：一種基于設施農業傳感器網絡的半實物仿真模擬系統，包括一個無線傳感器網絡系統、一個農業設施控制系統和一個生態大棚模擬系統。其中無線傳感器網絡系統和農業設施控制系統置于生態大棚模擬系統。如圖1所示。?

無線傳感器網絡系統(3)，由主控節點(5)、匯聚節點(6)、3個信息感?知節點(設施環境傳感器(7)、設施環境傳感器(8)、設施環境傳感器(9))及PC機(10)組成，如圖3所示，其中，主控節點(5)，匯聚節點(6)，3個信息感知節點(設施環境傳感器(7)、設施環境傳感器(8)、設施環境傳感器(9))采用星形拓撲結構，主控節點(5)通過RS232串口與PC機(10)相連。?

農業設施控制系統(4)，由主控節點(5)、匯聚節點(6)、3個信息感知節點--無線通訊節點(設施環境傳感器(7)、設施環境傳感器(8)、設施環境傳感器(9))、PC機(10)及3塊控制芯片(設施環境傳感器控制芯片(11)、設施環境傳感器控制芯片(12)、設施環境傳感器控制芯片(13))組成。其中，主控節點(5)，匯聚節點(6)，3個無線通訊節點(設施環境傳感器(7)、設施環境傳感器(8)、設施環境傳感器(9))采用星形拓撲結構，主控節點(5)通過RS232串口與PC機(10)相連，無線通訊節點(7)置于控制芯片(11)中，通過串口與之實現通信，控制芯片(11)控制排氣扇，無線通訊節點(8)置于控制芯片(12)中，通過串口與之實現通信，控制芯片(12)控制補光燈，無線通訊節點(9)置于控制芯片(13)中，通過串口與之實現通信，控制芯片(13)控制滴灌設備。?

生態大棚模擬系統，如圖2所示，由塑料模擬大棚(14)、滴灌設施(15)、補光燈(16)、排氣扇(17)、變壓器(18)及內部線路(19)和220V外接插頭(20)組成。其中滴灌設施(15)置于塑料模擬大棚(14)中，補光燈(16)置于塑料模擬大棚(14)頂部正中處，排氣扇(17)置于塑料模擬大棚(14)一端，變壓器(18)固定于塑料模擬大棚(14)同一端，變壓器(18)通過內部線路(19)與滴灌設施(15)、補光燈(16)及排氣扇(17)連接，變壓器(18)通過220V外接插頭(20)與外部電源連接。?

本實用新型的有益效果是，可用于現實環境的模擬，讓農作物處于最適合生長的環境。為植物生長的研究提供理論和現實的參考依據。本實用新型投資小，系統故障維護方便，故可為設施農業科研節省大量的人力物力，增大經濟效益，加快科技產業化的速度。本實用新型的具體結構由以下的實施例及其附圖給出。?

附圖說明

圖1為設施農業傳感網測控系統示意圖；圖2為生態大棚模擬系統示意圖；圖3為采用星型拓撲結構的無線傳感器網絡系統。?

具體實施方式

下面結合圖1、圖2及圖3詳細說明依據本實用新型提出的具體裝置的細節及工作情況。?