[發(fā)明專利]一種農(nóng)業(yè)大棚人工氣候?qū)嶒?yàn)控制系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910340766.7
• 申請日: 2019-04-25
• 公開（公告）號: CN109906834A
• 公開（公告）日: 2019-06-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張金木
• 申請（專利權(quán)）人: 福州準(zhǔn)點(diǎn)信息科技有限公司
• 主分類號: A01G9/14
• 分類號: A01G9/14;G08C19/00;H04B3/54;H04L29/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種農(nóng)業(yè)大棚人工氣候?qū)嶒?yàn)控制系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法，主控制器與測量儀器采用電力線通信，主控制器接收各測量儀器采集的數(shù)據(jù)通過無線路由器接入4G移動無線通信網(wǎng)絡(luò)，其特征在于：

采用的電力線通信是通過對電網(wǎng)周波電壓設(shè)定的信號發(fā)送點(diǎn)和信號接收點(diǎn)的精確定位實(shí)現(xiàn)通信，在設(shè)定的信號發(fā)送點(diǎn)發(fā)送通信用正極或負(fù)極的一個矩形波寬脈沖從而產(chǎn)生突變電流，該突變電流在配電變壓器的短路阻抗上引起一個電壓降疊加于電網(wǎng)電壓波形上，從而完成一次信號調(diào)制過程，接收端在電網(wǎng)周波電壓設(shè)定的信號接收點(diǎn)解調(diào)信號；所述一個正極矩形波寬脈沖是指脈沖的高電平部分即從0到高再回到0。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述在電網(wǎng)周波電壓的設(shè)定信號發(fā)送點(diǎn)和設(shè)定信號接收點(diǎn)的信號調(diào)制解調(diào)步驟包括：

發(fā)送：當(dāng)設(shè)置在周波正半周上升段的周波過0電壓比較器翻轉(zhuǎn)產(chǎn)生過0中斷，經(jīng)延時后使其延時后的時間落在周波電壓設(shè)定的信號發(fā)送點(diǎn)，起動開關(guān)信號定時器并接通高速電源控制開關(guān)，將單個的正脈沖電壓信號疊加于電網(wǎng)周波上；

接收：由雙電壓比較器設(shè)置的由高門限電壓和低門限電壓的門限范圍構(gòu)成的低電壓窗口區(qū)，在微控制器控制下，當(dāng)輸入的周波電壓落在雙電壓比較器設(shè)置的低電壓窗口區(qū)時，使高速控制開關(guān)處于接通狀態(tài)，信號電壓比較器直接在周波電壓的信號接收位置接收信號和測量周波時間參數(shù)，確定所接收的信號是否在設(shè)定的信號接收點(diǎn)誤差范圍內(nèi)，在低電壓窗口區(qū)以外使高速控制開關(guān)處于關(guān)斷狀態(tài)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，設(shè)定的信號發(fā)送點(diǎn)和信號接收點(diǎn)是在電網(wǎng)周波正半周的電壓過0處設(shè)置過0電壓比較器，在電網(wǎng)周波正半周的一個設(shè)定周波電壓位置設(shè)置信號電壓比較器，所述信號電壓比較器的輸出在一個周波正半周的設(shè)定周波電壓的兩個位置實(shí)現(xiàn)翻轉(zhuǎn)；在周波正半周上升段的所述設(shè)定周波電壓的位置作為第一信號位置，其設(shè)定信號收發(fā)點(diǎn)的周波電壓位置稱為第一信號設(shè)定點(diǎn)，在周波正半周下降段的所述設(shè)定周波電壓的位置作為第二信號位置，其設(shè)定信號收發(fā)點(diǎn)的周波電壓位置稱為第二信號設(shè)定點(diǎn)；

所述信號電壓比較器是設(shè)置在電網(wǎng)周波正半周的電壓21V—40V之間的一個設(shè)定周波電壓位置。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：

設(shè)定矩形波寬脈沖電壓加載于電網(wǎng)周波上的信號發(fā)送點(diǎn)的正35V至60V之間的電壓值；矩形波寬脈沖電壓的寬度值為0.3ms～0.5ms；能提供信號電流值1A—20A。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述在設(shè)定的信號接收點(diǎn)解調(diào)信號，包含確認(rèn)或擦除從設(shè)定的信號發(fā)送點(diǎn)發(fā)送的信號，在發(fā)送端發(fā)送信號期間，發(fā)送端所發(fā)送的信號同時被接收端接收，如果接收的位取值信息與發(fā)送的位取值信息不同，則接著發(fā)送該位的擦除信號，每一幀信息中每一數(shù)據(jù)位均可擦除和重發(fā)，如果擦除不成功，即發(fā)送與接收的擦除信號取值信息不相同，繼續(xù)發(fā)送該位擦除信號直至發(fā)送成功，再重發(fā)被擦除的位信號，其它未擦除的位信號仍然有效。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述位取值以信號電壓比較器在信號接收點(diǎn)未翻轉(zhuǎn)為發(fā)送位信號“1”，翻轉(zhuǎn)為發(fā)送位信號“0”，各數(shù)據(jù)位的第一信號設(shè)定點(diǎn)發(fā)送位信號“1”或“0”時，第二周期發(fā)送的位信號“1”或“0”與第一周期相反，其兩種組合“1”、“0”和“0”、“1”作為位信號兩個不同取值。第二周期的第二信號設(shè)定點(diǎn)為確認(rèn)或擦除第一信號設(shè)定點(diǎn)發(fā)送的數(shù)據(jù)，發(fā)送“0”為確認(rèn),發(fā)送“1”為擦除。起始位中信號電壓比較器在第一信號設(shè)定點(diǎn)發(fā)送“1”為開始發(fā)送，結(jié)束位在第一信號設(shè)定點(diǎn)以發(fā)送“0”結(jié)束，起始位和結(jié)束位的第二信號設(shè)定點(diǎn)不用。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，設(shè)定的信號發(fā)送點(diǎn)和信號接收點(diǎn)的精確定位包含所設(shè)置的信號發(fā)送點(diǎn)和信號接收點(diǎn)的誤差補(bǔ)償，同時過0電壓比較器和信號電壓比較器均采用ns級高速電壓比較器及高速微控制器。