[實用新型]一種基于RS485總線的智能溫室群控系統

有效

• 申請號: 201220739610.X
• 申請日: 2012-12-28
• 公開（公告）號: CN203338082U
• 公開（公告）日: 2013-12-11
• 發明（設計）人: 胡震;楊家強
• 申請（專利權）人: 江陰振江生物科技有限公司
• 主分類號: G05B19/418
• 分類號: G05B19/418;A01G9/24
• 代理公司: 江陰大田知識產權代理事務所(普通合伙) 32247
• 代理人: 楊新勇

技術領域

本實用新型涉及一種溫室或大棚的測控裝置，具體涉及一種基于RS485總線的智能溫室群控系統。

背景技術

傳統的溫室環境控制全部是依賴人工進行的。通過溫室內作物的生長狀況來控制溫室大棚內的溫度、濕度、光照、二氧化碳濃度等。在大規模種植的情況下、這種繁復的人工控制需要大量的人力資源且效率低下，同時增加了種植業成本。近年來，從國外引進的玻璃大棚配備了環境自控控制系統，但是對于中國使用最廣泛的中型單棟溫室大棚，還沒有合適的自動控制裝置。

由于手操作人員的技術水平限制，要求溫室控制裝置操作簡單且易學。同時，中型溫室大棚的搭建相對容易，溫室數目經常需要變更。這就要求控制裝置要易于擴展和縮減。現階段，雖然出現了溫室環境智能控制和專家系統，但是由于其溫室模型不是很精確，再加上作物本身生理過程影響以及天氣氣候的變化，即使是全自動化控制裝置也要設置有人工手動控制功能。由于穩定性以及控制效果不佳等原因，現有的溫室控制裝置不適合大規模推廣。

實用新型內容

本實用新型的目的在于克服現有技術中存在的缺陷，提供一種可實現集人工控制與自動控制于一體基于RS485總線的智能溫室群控系統。

為實現上述目的，本實用新型的技術方案是設計一種基于RS485總線的智能溫室群控系統，其特征在于，所述系統包括：?

環境因子采集模塊，用于采集溫室內的環境數據并將采集到的數據僅處理后傳送給控制器及上位機；

控制器，用于通過I²C總線傳送環境因子采集模塊傳送的數據，并對數據進行處理后傳送給執行機構及上位機；?

執行機構，用于接收控制器發出的指令驅動控制溫室環境的器件工作；

上位機，用于監控及查詢溫室環境狀態并將信息傳至遠程計算機，上位機通過RS485總線與控制器相連，通過有線或無線網絡與遠程計算機聯接；?

遠程計算機，用于通過有線或無線網絡接收上位機發出的信息并輸出控制指令，對多個溫室的環境狀態進行監視，同時通過有線或無線網絡對遠程上位機進行控制的計算機。

其中優選的技術方案是，所述的環境因子采集模塊至少包括有溫度傳感器、濕度傳感器、光照度傳感器和二氧化碳濃度傳感器。

優選的技術方案還有，所述的控制器包括24V直流電源、主控制板、顯示鍵盤板、繼電器和旋轉開關組合。

優選的技術方案還有，所述的執行機構至少包括頂窗電動卷膜器、側窗電動卷膜器和噴水電磁閥、二氧化碳釋放器、加熱器。

優選的技術方案還有，所述上位機為設置在溫室現場，且裝有操作系統的個人計算機。

優選的技術方案還有，在所述主控制板上設置有主控制芯片、RS485通訊電路、I²C總線電路、電源電路、數字輸入、數字輸出、直流電磁閥驅動電路。

優選的技術方案還有，在所述顯示鍵盤板包括數碼管顯示部分和鍵盤部分，顯示鍵盤通過SPI總線與主控制板進行通信聯接。

優選的技術方案還有，所述的繼電器為24V直流繼電器，用于驅動所述執行機構動作。

優選的技術方案還有，所述旋轉開關組合為用于設置手動控制或是自動控制的轉換開關。

本實用新型的優點和有益效果在于：

（1）本實用新型所采用控制器既能夠對所在溫室進行自動控制，也可以與上位機通訊接受上位機的統一調配，在特殊情況下操作人員也可以全部或局部手動操作。

（2）本實用新型采用RS485總線通訊，控制器的數目可以根據需要進行調整，不需要重新施工安裝，上位機軟件也很容易依據參與通訊的溫室數目進行調整；上位機出現故障或者通訊中斷，控制器仍能夠正常工作。

（3）由于相鄰溫室大棚內的作物和環境幾乎相同，控制器輸出端子上可以同時并聯多組溫室執行機構，同時控制多個溫室，如此可以節約成本在經濟技術和操作難易程度綜合考慮下，本溫室環境控制裝置特別適用于在中國廣泛適用的中型單棟溫室大棚。

附圖說明

圖1是本實用新型基于RS485總線的智能溫室群控系統結構示意圖；

圖2是圖1中控制器模塊的結構示意圖；

圖3是在圖1的基礎上增加溫室數量后的系統結構示意圖。

圖中：1、遠程計算機；2、上位機；3、控制器；4、環境因子采集模塊；5、執行機構；6、24V直流電源；7、主控制板；8、顯示鍵盤板；9、繼電器；10、旋轉開關組合；11、輸出端子排。

具體實施方式