農(nóng)業(yè)大棚環(huán)境溫濕度自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)

農(nóng)業(yè)大棚環(huán)境溫濕度自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)

    農(nóng)業(yè)大棚溫濕度監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)合算機(jī)自控技術(shù)、利用溫度傳感器，二氧化碳傳感器，光照傳感器等多種傳感器測(cè)量技術(shù)集合控制器的調(diào)節(jié)控制,控制溫室內(nèi)的各項(xiàng)指標(biāo)和各種營(yíng)養(yǎng)元素配方，以創(chuàng)造出適合作物生長(zhǎng)的*環(huán)境。
    （系統(tǒng)示意圖）
    
    北京九純健科技發(fā)展有限公司十年來(lái)在傳感器領(lǐng)域的研發(fā)生產(chǎn)，研發(fā)了適用各領(lǐng)域的傳感器與控制器，本方案使用九純健系列系列高速32位控制器、高性能溫度濕度以及氧氣傳感器、視頻設(shè)備等硬件通過(guò)目前的高速光纖網(wǎng)絡(luò)建造一個(gè)現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)用溫室大棚環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)。本系統(tǒng)可自動(dòng)監(jiān)測(cè)調(diào)節(jié)農(nóng)作物環(huán)境的溫濕度、光照、O2濃度、通風(fēng)、卷簾升降、滴灌控制、門(mén)禁等參數(shù)，通過(guò)九純健軟件輸出幫助種植者作全面細(xì)致的數(shù)據(jù)分析，將數(shù)據(jù)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)和相關(guān)的通訊協(xié)議傳遞給上位數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和顯示區(qū)域，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程的數(shù)據(jù)采集。并采取可靠的光纖通訊網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程的設(shè)備的操作和相關(guān)數(shù)據(jù)的報(bào)警提示等。以及根據(jù)目前國(guó)家提倡的環(huán)保節(jié)能的標(biāo)準(zhǔn)對(duì)每個(gè)大棚都有相關(guān)的能源的計(jì)量裝置，方便了客戶(hù)對(duì)自己所用資源的調(diào)配和對(duì)運(yùn)行參數(shù)的維護(hù)。
    九純健科技農(nóng)業(yè)大棚溫濕度監(jiān)控系統(tǒng)存在的意義
    溫室大棚主要是產(chǎn)出反季節(jié)的蔬果，而智能溫室大棚溫濕度自動(dòng)控制系統(tǒng)可調(diào)節(jié)出棚內(nèi)之物生產(chǎn)的事宜環(huán)境。與人工控制相比，智能控制zui大的好處就是能夠相對(duì)恒定的控制大棚內(nèi)部的環(huán)境，對(duì)于環(huán)境要求比較高的植物來(lái)說(shuō)，更能避免因?yàn)槿藶橐蛩囟斐缮a(chǎn)損失。智能化控制系統(tǒng)將極大的提高產(chǎn)量和質(zhì)量，尤其是對(duì)于檔次較高的經(jīng)濟(jì)作物。比如一些高貴的名貴花草的種植。
    農(nóng)業(yè)大棚溫濕度控制系統(tǒng)介紹
    （1）系統(tǒng)的原理特點(diǎn)
    溫室測(cè)控自動(dòng)化注重于節(jié)省勞動(dòng)力，提高溫室生產(chǎn)的效率和技術(shù)水平，實(shí)現(xiàn)溫度、濕度的測(cè)量記錄和卷簾、滴灌等設(shè)備的自動(dòng)化控制，實(shí)現(xiàn)農(nóng)機(jī)和農(nóng)藝的有機(jī)結(jié)合。從而大幅度提高溫室生產(chǎn)的技術(shù)水平，協(xié)助推進(jìn)設(shè)施農(nóng)業(yè)向精品、、方向發(fā)展。
    （2）系統(tǒng)的功能
    數(shù)據(jù)服務(wù)器負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集和存儲(chǔ)。通訊服務(wù)器負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的運(yùn)算和報(bào)表等邏輯的輸出，操作員站進(jìn)行控制回路的建立、修改局部控制器中的內(nèi)部策略的參數(shù) , 設(shè)置數(shù)據(jù)采集參數(shù)和報(bào)表供操作員對(duì)生產(chǎn)過(guò)程的控制回路、測(cè)量參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測(cè)并實(shí)現(xiàn)自動(dòng)記錄、報(bào)表打印和報(bào)警打印；通過(guò)以太網(wǎng)通信完成與現(xiàn)場(chǎng)控制層的局部控制器進(jìn)行通信。 
    （3）上位組態(tài)軟件及其開(kāi)發(fā)
    我們將根據(jù)要求使用1套組態(tài)軟件作為開(kāi)發(fā)平臺(tái)，開(kāi)發(fā)系統(tǒng)是一個(gè)集成的開(kāi)發(fā)環(huán)境，可以創(chuàng)建工程畫(huà)面、分析曲線(xiàn)、報(bào)表生成，定義變量、編制動(dòng)作腳本等，同時(shí)可以配置各種系統(tǒng)參數(shù)等。我們說(shuō)的“組態(tài)”就在這里完成，運(yùn)行系統(tǒng)將開(kāi)發(fā)完的系統(tǒng)進(jìn)行執(zhí)行，完成計(jì)算機(jī)監(jiān)控的過(guò)程。開(kāi)發(fā)人員可以在開(kāi)發(fā)環(huán)境中完成監(jiān)控界面的設(shè)計(jì)、動(dòng)畫(huà)連接的定義、數(shù)據(jù)庫(kù)的配置等。開(kāi)發(fā)系統(tǒng)可以方便的生成各種復(fù)雜生動(dòng)的畫(huà)面，可以逼真的反映現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)。 
    （4）協(xié)調(diào)運(yùn)行軟件模塊
    我們會(huì)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研及目前行業(yè)的運(yùn)行情況，我們將采用jucsan程序開(kāi)發(fā)一套運(yùn)行模塊來(lái)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)大棚遠(yuǎn)程控制計(jì)算需要的參數(shù)，將其寫(xiě)入數(shù)據(jù)庫(kù)（數(shù)據(jù)庫(kù)采用Microsoft SQL Server）中，以備下一步的處理，在每個(gè)季節(jié)到來(lái)的時(shí)候我們可以根據(jù)我們預(yù)先設(shè)計(jì)的計(jì)算方法來(lái)提前模擬其運(yùn)行的情況。以及根據(jù)使作物的生長(zhǎng)及其所適應(yīng)的環(huán)境條件的前提下。并且該軟件可以連系到上位的軟件，可以采集其相關(guān)的數(shù)據(jù)。并可以根據(jù)其做相應(yīng)的計(jì)算。完成提前計(jì)算數(shù)據(jù)模型。運(yùn)行策略，實(shí)監(jiān)控，數(shù)據(jù)計(jì)算和采集，三個(gè)系統(tǒng)統(tǒng)一工作在一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái)上，形成一個(gè)統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用，即一個(gè)平臺(tái)三種應(yīng)用。
    監(jiān)控軟件控制功能簡(jiǎn)述
    
    1.用戶(hù)登陸
    規(guī)定用戶(hù)使用權(quán)限，非用戶(hù)不能登陸系統(tǒng)，保證系統(tǒng)安全。 可設(shè)置權(quán)限對(duì)用戶(hù)和密碼進(jìn)行修改。分兩級(jí)權(quán)限：溫室察看權(quán)限、參數(shù)修改權(quán)限。
    2.系統(tǒng)監(jiān)控
    監(jiān)控室內(nèi)外溫度、濕度、光照度、土壤水分、土壤溫度、二氧化碳、風(fēng)速、雨雪等各種設(shè)備的動(dòng)作和狀態(tài)； 當(dāng)溫室內(nèi)出現(xiàn)異常時(shí)進(jìn)行聲音、圖像報(bào)警。 
    3.控制功能
    可通過(guò)計(jì)算機(jī)屏幕實(shí)現(xiàn)控制設(shè)備的自動(dòng)及手動(dòng)轉(zhuǎn)換； 自動(dòng)：能根據(jù)用戶(hù)設(shè)定的參數(shù)（溫度、時(shí)間）對(duì)天窗、外遮陽(yáng)、風(fēng)機(jī)、水泵進(jìn)行保溫、降溫控制。當(dāng)打開(kāi)濕簾和風(fēng)機(jī)時(shí)系統(tǒng)會(huì)關(guān)閉天窗。 手動(dòng)：通過(guò)鼠標(biāo)操作實(shí)現(xiàn)各種控制設(shè)備的開(kāi)啟、關(guān)閉和啟停，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程強(qiáng)制手動(dòng)控制操作。 
    4.參數(shù)設(shè)定及瀏覽
    對(duì)所要實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制的參數(shù)（溫濕度、光照度等）進(jìn)行設(shè)定，以滿(mǎn)足自動(dòng)控制要求。
    5.實(shí)時(shí)曲線(xiàn)
    實(shí)時(shí)趨勢(shì)曲線(xiàn)可將系統(tǒng)采集到的溫室內(nèi)的數(shù)據(jù)以實(shí)時(shí)曲線(xiàn)的方式顯示出來(lái)，以便于觀(guān)察系統(tǒng)檢測(cè)狀態(tài)。
    6.歷史曲線(xiàn)
    可顯示出溫室內(nèi)各測(cè)量參數(shù)的日、月、季、年參數(shù)變化曲線(xiàn)，根據(jù)該曲線(xiàn)可合理的設(shè)置系統(tǒng)參數(shù)值，以及分析各參數(shù)變化對(duì)作物生長(zhǎng)的影響。 
    7.報(bào)表
    可將溫室內(nèi)數(shù)據(jù)測(cè)量結(jié)果送入至軟件的報(bào)表服務(wù)器中，以報(bào)表形式對(duì)各參數(shù)進(jìn)行分析瀏覽。 
    8.打印
    可對(duì)歷史曲線(xiàn)、報(bào)表進(jìn)行打印，方便數(shù)據(jù)查詢(xún)。
    私人定制的傳感器
    棚主可以根據(jù)不同的棚內(nèi)不同的位置，不同作物，私人定制溫濕度傳感器，可以按照要求的量程來(lái)生產(chǎn)制造，這對(duì)于集成的溫濕度傳感器來(lái)說(shuō)優(yōu)點(diǎn)，在于準(zhǔn)確的量程既能發(fā)揮產(chǎn)品zui大功效，也能節(jié)省無(wú)關(guān)的支出。
    溫室大棚典型傳感器
    1：土壤水分傳感器 /土壤濕度傳感器
    
    土壤水分傳感器由不銹鋼探針和防水探頭構(gòu)成，可長(zhǎng)期埋設(shè)于土壤和堤壩內(nèi)使用，對(duì)表層和深層土壤進(jìn)行墑情的定點(diǎn)監(jiān)測(cè)和在線(xiàn)測(cè)量。項(xiàng)目中采用九純健土壤水分傳感器， 該土壤水分傳感器是根據(jù)電磁波在介質(zhì)中傳播頻率來(lái)測(cè)量土壤的表觀(guān)介電常數(shù)，從而得到土壤容積含水量，采用電磁脈沖原理設(shè)計(jì)而成。
    其特點(diǎn)為
    探針具有*的耐腐蝕性
    型號(hào)輸出穩(wěn)定性強(qiáng)
    測(cè)量精度高，相應(yīng)速度極快
    受土壤質(zhì)地影響小，應(yīng)用地區(qū)廣泛；
    2：空氣溫濕度傳感器
    
    空氣溫濕度傳感器是根據(jù)具有感濕特性的電介質(zhì)介電常數(shù)隨相對(duì)濕度而變化的特質(zhì)設(shè)計(jì)而成，用來(lái)檢測(cè)溫室內(nèi)的環(huán)境溫濕度，一般有效的溫度范圍在-40～100oC,有效的濕度范圍在0～。項(xiàng)目中采用九純健空氣溫濕度傳感器。
    其特點(diǎn)為 體積小巧，攜帶方便，安裝簡(jiǎn)捷,測(cè)量精度高，量程寬，穩(wěn)定性好,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理 具有jucan研發(fā)高精度溫濕度傳感器芯片，測(cè)量精度高，穩(wěn)定性好 通過(guò)本產(chǎn)品就可以實(shí)現(xiàn)溫濕度的測(cè)量與控制、通訊。內(nèi)置蜂鳴器報(bào)警、LCD液晶背光顯示
    3:光照傳感器 
    
    光照傳感器是用于檢測(cè)作物生長(zhǎng)環(huán)境的光照輻射強(qiáng)度，從而決定是否需要采取遮陽(yáng)或補(bǔ)光操作，調(diào)節(jié)溫室內(nèi)的光照強(qiáng)度，以滿(mǎn)足作物生長(zhǎng)對(duì)光照的需求。項(xiàng)目中采用光照傳感器，可測(cè)定太陽(yáng)輻射或光照輻射的值。
    光照傳感器特點(diǎn) 傳感器采用硅光原理，可測(cè)量全部太陽(yáng)和天空向下的輻射； 傳感器接收的信號(hào)經(jīng)過(guò)余弦修正，精度更高；
    4:風(fēng)速傳感器 
    
    風(fēng)速傳感器是用來(lái)測(cè)量風(fēng)力強(qiáng)度的儀器，主要用于氣象站、水文站、農(nóng)林、國(guó)防、野外測(cè)報(bào)站等設(shè)置的氣象系統(tǒng)中，能為農(nóng)田系統(tǒng)、灌溉管理提供原始數(shù)據(jù)。項(xiàng)目中采用風(fēng)速風(fēng)向復(fù)合傳感器
    風(fēng)速風(fēng)向復(fù)合傳感器特點(diǎn) 重量輕、堅(jiān)韌牢固、起動(dòng)扭距小，慣性低 可提高脈沖輸出的頻率值，更適于高精度的測(cè)量
    感謝您的耐心閱讀,若對(duì)本系統(tǒng)方案有任何疑問(wèn) 可以我