[發明專利]一種分布式食用菌人工氣候室的環境控制方法

無效

• 申請號: 201310591688.0
• 申請日: 2013-11-22
• 公開（公告）號: CN103744458A
• 公開（公告）日: 2014-04-23
• 發明（設計）人: 魏玉寶;魏潔瓊
• 申請（專利權）人: 鎮江市丹徒區南山溪園茶葉專業合作社
• 主分類號: G05D27/02
• 分類號: G05D27/02;A01G9/24;A01G9/18;A01G1/04
• 代理公司: 南京匯盛專利商標事務所(普通合伙) 32238
• 代理人: 陳揚

一、技術領域????

本發明涉及一種分布式食用菌人工氣候室的環境控制方法，屬于農業裝備技術領域。

二、背景技術????

食用菌是我國近年來迅速發展起來的現代農業項目，以工廠化人工環境智能控制的人工氣候室為主要生產要素，是在充分利用自然資源的基礎上，在不受外界氣候條件干擾下，綜合運用生物科學、信息科學、管理科學和控制科學等相關學科知識，對特定小環境內各個環境因子如溫度、濕度、光照和CO₂濃度等進行綜合的自動控制和調節，從而模擬或再現與人類、生物生長、生產需要等相關的各種自然氣象的系統。目前人工氣候室技術已經廣泛應用于海洋、林業、生物、環境污染、農業、航空航天和宇宙開發等領域。尤其是設施農業策略的不斷推廣，使得人工氣候室在農業領域得到空前的發展和應用。

食用菌工廠化生產中的溫度、濕度、光照和CO₂含量的人工智能控制是實現食用菌工廠化栽培的主要研究內容，分布式系統的開發是菇室環境智能控制的研究核心，代表著該行業的發展方向。

三、發明內容????

人工氣候室是一個多變量相互耦合的復雜系統，常見的變量有：溫度、濕度、CO2濃度等。本發明在綜合目前國內外食用菌人工氣候室控制器優缺點的基礎上，提出一套基于分布式控制模式的人工氣候室（溫度、濕度、CO2濃度等）環境控制系統方法，將人機界面部分從控制器中分離出來單獨設計成組網模塊，從而提高了控制器的靈活性和組網的便利性。

微機控制系統是菇室環境智能控制的核心，主要完成菇室內外環境參數的采集，并對參數的變化進行24小時監測、顯示、設定及歷史數據的存儲、顯示及打印，同時，控制計算機采用模糊控制方式，根據控制算法作出控制決策，并發出控制命令，驅動空氣調節系統執行機構，實現智能控制。

四、具體實施方式

1、按照各部分的功能將人工氣候室分為以下幾個子系統：監控子系統、環境因子控制子系統、組網模塊子系統等；

2、通過組網模塊實現對整個人工氣候室控制系統進行遠程監控，故障報警、建立專家數據庫，打印各種功能報表等功能；

3、建立環境因子控制子系統，一般由控制器和現場傳感器組成，通常包括以下溫度控制、濕度控制，光照控制和CO2濃度控制等子系統；

4、環境因子控制子系統數據采集和處理，通過現場傳感器對各種環境因子的數據進行采集，然后將這些數據與用戶的設定值相比較，根據比較的結果做出相應的控制策略。

5、構建一個由一臺PC機（上位機）和多個下位機主從式子系統構成的菇室監控系統。整個系統由上位機進行統一調度和管理，每個菇室的數據采集和環境控制由各自的下位機子系統來完成，使得菇室監控的實現更為簡單，配置更為靈活，資金更為節約。

6、在冷熱源處理上采用多聯機組的系統串并聯和制冷熱泵循環配組技術，最大限度地節約能源消耗。在控制手段上，采用工業控制計算機實行集中控制，使機組始終運行在最佳配置和經濟工況下，并可實時監控和修改各個菇房的運行參數和曲線，記錄運行檔案，打印生產報表。