花卉大棚控制裝置的設計

1. 通常溫室大棚智能監控系統是怎麼布置監控設備的

智能溫室大棚控制系統

隨著國民經濟的迅速發展，現代農業得到了長足的進步，全國各地根據需要普遍建設了日光溫室、塑料大棚等為農作物創造出良好的生長環境。溫室工程成為高效農業的重要組成部分。

溫室大棚就是建立一個模擬適合生物生長的氣候條件，創造一個人工氣象環境，來消除溫度、濕度等對生物生長的限制。能使不同的農作物在不適合生長的季節產出，部分或完全的擺脫農作物對自然條件的依賴。

石家莊聖啟科技有限公司自主研發的SQ-WS智能溫室大棚控制系統是針對溫室大棚正常有效運轉的控制要求配置的遠程監控與管理系統。採用感測器技術、依託傳統溫室大棚生產工藝、設計的具有高可靠性、安全性、可擴展性的軟硬體系統。

充分利用物聯網技術和組態軟體實時遠程獲取溫室大棚內部的空氣溫度、濕度、光照強度、土壤水分溫度、二氧化碳濃度、葉面濕度、露點溫度等環境參數及視頻圖像，通過模型分析，遠程或自動控制濕簾風機、噴淋滴灌、內外遮陽、頂窗側窗、加溫補光等設備，保證溫室大棚內的環境最適宜作物生長；同時，該系統還可以通過手機、PDA、計算機等信息終端向農戶推送實時監測信息、預警信息、農技知識等，實現溫室大棚集約化、網路化遠程管理。

第二部分：系統結構及控制模式

（1）系統兩大組成部分

SQ-WS系統主要包括：上位機中心伺服器控制平台和下位機現場控制節點：

◇中心伺服器控制平台可選用物聯網感知應用平台或者是為客戶專門定製的操作監測平台。能夠實現監測、查詢、運算、建模、統計、控制、存儲、分析、報警等多項功能。

◇現場控制節點由測控模塊、電磁閥、配電控制櫃及安裝附件組成，與中心伺服器控制平台可通過有線、無線、3G/2G方式連接到一起。根據溫室大棚內空氣溫濕度、土壤溫度水分、光照強度及二氧化碳濃度等參數，對環境調節設備進行控制，包括內遮陽、外遮陽、風機、濕簾水泵、頂部通風、電磁閥等設備。

（2）選擇合適的控制方式

◇有線監控-----通過現場布線方式進行數據傳輸。

◇無線Zigbee監控-----利用Zigbee模塊，對0-20KM范圍為的數據監測傳輸。

◇3G/2G網路監控-----利用通信網路形式，可監測傳輸距離無限遠。

◇有線和無線結合------根據實際現場環境，靈活結合。

第三部分：現場數據採集與控制功能

智能溫室大棚內的各參數感測器，對溫室環境進行多點實時動態採集，經過A/D轉換送入單片機處理，驅動執行裝置從而實現溫室環境的自動智能調節。顯示裝置實時顯示溫室內的溫濕度、光照度等數值，能夠更加一目瞭然地展示溫室大棚數據全貌。

（1）溫濕度監測

通過溫濕度感測器監測大棚室外空氣環境溫濕度、室內空氣環境溫濕度、地表溫濕度、土壤溫濕度等，並能對數據進行採集、分析運算、控制、存儲、發送等。

（2）光照度監測

通過光感和光敏感測器監測記錄溫室大棚內光線的強度，可以直接與相關的補光系統、遮陽系統等設備相連，必要時自動打開相關設備。通過無線傳輸技術將相關數據傳送到用戶監控終端。

（3）CO2、O2濃度監測

在溫室大棚內部署二氧化碳濃度感測器，實時監測溫室中二氧化碳的含量，當濃度超過系統設定闕值范圍時，通過無線傳輸技術將相關數據傳送到用戶監控終端，由相關工作人員做出相應調整。

（4）分區域檢測

同一個棚內劃區域控制管理，可實現每個種植區不同溫濕度、不同氣體配置等環境技術指標。用戶可以通過上位機來監測、查詢各區域的數據。也可以對個分塊進行單獨控制和整體協調控制。

（5）灌溉及噴葯施肥控制

水灌溉與農葯噴灑採用一套管線系統，根據植物生長模式，可通過自動、手動方式進行操作。

（6）報警控制

用戶可設定某些參數指標的上限和下限。比如大棚溫度應在30-15攝氏度之間，高於或低於這個溫度范圍都會產生報警信息，並在上位機中控平台和現場控制節點顯示出來。

（7）節點故障通知

現場控制節點出現故障時可及時以中心伺服器平台、手機簡訊、報警信息等方式通知管理者。

（8）備用冗餘功能

為了避免設備故障及異常帶來不便，影響作物的生長。設備可進行擴展冗餘，當設備出現故障時，輔助設備進行0切換。從而實現連續無故障運行，增加系統穩定性和可靠性。

（9）自定義控制模式

可以根據溫室大棚具體控制和監測需要，定製一些相應的監測項目及控制內容，該項目可以使模擬信號、數字信號、開關信號、頻率信號等監測和控制。

第四部分：監測軟體數據平台

我公司自主研發的生態農業智能溫室大棚自動監控軟體，採集溫室大棚內現場數據，經感測器數據模塊傳送至ZigBee節點或RS485節點上，然後通過有線、無線、3G/2G網路傳輸到數據平台，按照相關設定進行分析展示並進一步完成相應控制。

（1）友好的用戶登陸管理界面

規定用戶使用許可權，不同用戶提供不同的操作許可權，非用戶不能登陸系統，保證系統安全，操作簡單而富有人性化。

（2）實時\歷史、曲線\報表數據分析

系統將採集到的數據信息以實時曲線的方式顯示給用戶，並根據需要按照日、月、季、年參數變化曲線生成歷史報表。便於對溫室大棚運轉情況進行分析做出改進，提高溫室大棚的生產效率。

（3）多種形式的報警功能，適合不同場合需要

工作人員根據溫室大棚內的具體情況設置溫度、濕度等參數限值。在監測時，如發現有監測結果超出設定的閾值時，系統會自動發出報警提醒工作人員，報警形式包括：聲光報警、電話報警、簡訊報警、E-MAIL報警等。

（4）遠程式控制制

現場採集設備將採集到的數據通過有線、無線、3G/2G無線網路傳輸到中控數據平台，用戶從終端可以查看溫室大棚現場的實時數據，並使用遠程式控制制功能通過繼電器控制設備或模擬輸出模塊對溫室大棚自動化設備進行控制操作，如自動噴灑系統、自動換氣系統、自動澆灌系統。

（5）監控終端

監控終端通過可視化、多媒體的人機界面實現以下主要功能：①溫室大棚內植物生長環境狀況全面顯示、查詢，包括各種參數、光照強度以及歷史數據等；②向溫室大棚內監控系統發調度命令、調整設備運轉狀況，確保溫室內為植物生長最適宜環境。

2. 怎麼實現大棚的溫濕度自動控制

應用自動控制和電子計算機實現農業生產和管理的自動化，是農業現代化的重要標志之一,近年來電子技術和信息技術的飛速發展，帶來了溫室控制方面的一場革命,對於農業生產的增產增質增量產生了巨大的經濟效益與社會效應。隨著國民經濟的迅速發展，現代農業得到了長足的進步，溫室工程已成為高效農業的一個重要組成部分。計算機自動控制的智能溫室自問世以來，已成為現代農業發展的重要手段和措施。它的功能在於以先進的技術和現代化設施，人為控製作物生長的環境條件，使作物生長不受自然氣候的影響，做到常年工廠化，進行高效率，高產值和高效益的生產。

一個完整的溫室大棚自動控制系統，包括以下幾個部分：

1現場的監測元件：包括溫度監測、濕度監測、CO2濃度等監測元件。這些裝置相當於整個控制系統的眼睛，實時監測大棚的狀況，以便實施控制。

2執行結構：如各種泵，加熱器，CO2 發生裝置，照明控制裝置等執行機構。這些裝置相當於整個控制系統的手，自動控制系統的指令通過這些設備得到執行，以達到控制目標。

3A/D和D/A轉換模塊。因為自動控制系統不能識別各種電信號，必須轉換成標準的數字信號才能為計算機所識別，同樣計算機發出的也是標準的數字信號。這些設備如同人的神經系統，把各個信號傳遞到大腦，並把控制信號傳遞到各執行機構。

4控制系統主機：主機實施各種控制方案，並依據不同的環境、作物、生長期實施不同的控制方案。是這個控制系統的核心，相當於大腦。

5人機交互系統：工作人員可以通過人機交互系統了解系統的工作情況，並可通過人機交互系統對控制系統下發人工指令，設定控制主機的工作環境。人機交互系統通過紫金橋組態軟體就可以實現系統的人機交互。

以上的分類是一個典型的控制系統，根據系統的繁簡情況，系統的配置會有所增減。如有的小系統，就直接用計算機做為控制系統主機了，和人機交互系統合二為一了。

功能敘述

溫室環境包括非常廣泛的內容，但通常所說的溫室環境主要指空氣與土壤的溫濕度、光照、CO2濃度等。計算機通過各種感測器接收各類環境因素信息，通過邏輯運算和判斷控制相應溫室設備運作以調節溫室環境。輸出和列印設備可幫助種植者作全面細致的數據分析，保存歷史數據。系統主要具備以下幾部分功能：

1、綜合環境控制

採用計算機實現環境參數比較分析，四季連續工況調控系統。，比例調節環境溫度、濕度與通風。CO2 發生裝置按需比例調節環境CO2濃度，夏季室外屋頂噴淋，在保證室內光照強度的前提下，組合調節環境溫度與通風，達到強制降低環境溫度的效果。通過計算機對溫室各電動執行器進行整體調節，自動調控到作物生長所需求的溫、濕、光、水、氣等條件，另外通過臭氧消毒凈化器對溫室進行消毒。

2、肥水灌溉控制

採用計算機肥水灌溉運籌系統。根據作物區的需要，對水培區的營養液成分，PH和EC值進行綜合調控。對基培和土培區主要是根據作物生產需要，設定基質、土壤的水勢值，自動調節滴灌、噴灌系統的灌溉時間和次數。

3、緊急狀態處理

採用計算機實測環境參數、狀態極限值反饋報警保護系統。根據作物的各項參數設定溫室環境的極限值和作物生長環境參數極限值報警保護系統，提高了整個系統安全性。

4、信息處理

採用計算機集散控制信息管理系統。信息處理由中心控制計算機完成。主機通過局部數字通訊網路與現場控制機相連，實現遠動雙向控制及全系統集中數據處理。其功能包括運行實時參數執行器模擬狀態顯著，歷史數據存儲、檢索，數據平均值報表、曲線顯示與列印。

下面我們以葡萄溫室和黃瓜、番茄溫室為例，介紹其生長參數：

葡萄溫室：

a、在冬季休眠期約90多天需保持溫室內溫度為5℃。休眠期以後白天需控制溫室內溫度為25-30℃，夜間需控制在15-18℃。

b、濕度需保持在50-75%不能超過95%。

c、光照強度應保持在45000-55000勒克斯

d、二氧化碳濃度在上午日出後到10點左右保持在1000PPM左右。

e、PH值保持在7-7.5。

f、EC值離子總濃度保持在1‰-2‰，隨時進行調整。

黃瓜、番茄溫室：

a、在苗期需保持溫室內溫度在13-15℃，定植後白天上午應保持在25-28℃，下午應保持在20-25℃，夜間應保持在15-18℃。

b、濕度黃瓜在白天保持在70-75%，夜間保持在85-90%；番茄白天保持在65-75%，夜間保持在75-85%。

c、光照強度番茄應保持在50000勒克斯左右，保證12個小時光照；黃瓜應保持在40000勒克斯左右，保證8-10小時光照。

d、二氧化碳濃度在上午日出後到10點左右保持在1000PPM左右。

e、PH值保持在6.5-7.5。

f、EC值離子總濃度保持在1‰-2‰，隨時進行調整。
1

3. 那家公司能做溫室大棚智能控制系統方案設計比較好！

歡迎選用我公司研製生產的BASS-601溫室大棚全自動控制系統和BLWR-4控制櫃，該系統能夠根據每一天的時間變化，自動改變溫度、濕度、光照和通風設備的控制參數，自動調控最適合植物生長的溫室環境，已廣泛用於蔬菜溫室、花卉溫室、菌菇房工廠化生產中。 近年來，在紡織廠、傢具噴漆車間、地下停車場、養蛇基地及家禽、家畜飼養環境的控制方面，BASS-601計算機控制系統和BLWR-4控制櫃也深受好評。 系統由計算機和控制器兩部分組成。每台計算機能控制16台控制器。控制器設計簡單，操作容易，可以任意修改設定數值、查詢歷史記錄及調整溫室設備的設置。BASS-601溫室環境控制系統解決了通常使用環境控制設備時，計算機系統需要夜以繼日運行的問題，系統可以在不打開計算機的情況下，通過控制器達到預期的控制效果，並且，每台控制器可以獨立運行，互不幹擾。 氣溫、相對濕度、照度、CO2濃度等參數的設定均有白天、夜間2種模式，白天到夜間和夜間到白天的轉換時間也可以設定，所控制的參數在轉換時間內緩慢地變化，較好地模擬了自然環境，避免因溫度、濕度的劇烈變化引起作物不適。 WR－4控制系統功能齊全，價格僅為國內同類產品的三分之一。2005年以來通過四川、雲南、貴州、西藏近500家蘭花養殖戶、菌菇養殖場、養雞場、養豬場等的應用，大大提高了生產效益。系統出廠時標配美國進口的18B20溫度感測器、法國HM1500濕度感測器，精度極高。也可以增加CO2感測器、氨氣感測器等，用於蔬菜溫室、花卉溫室、養蛇基地、自動化育雛和菌菇房工廠化生產… 更詳細的情況請打電話到百靈中央空調東北技術服務中心你，我們的工程師們將熱誠地為您解答相關問題。 控制能力： □環境監測能力：室外溫度、室外光照強度、風速、風向、雨雪信號、室內多點溫度、室內濕度、CO2濃度、CO濃度等值。 □溫室設備控制能力： 雙向天窗、側窗、外遮陽幕、內遮陽幕、內保溫幕、三級風扇、濕簾、濕簾外翻窗、微霧降溫、加濕系統、環流風扇、補光燈、熱風機、水暖混水閥、循環泵、CO2 補氣、報警。 □易操作性： 管理人員在辦公室通過PC機遠程調整控制參數，溫室現場人員通過「控制器」的鍵盤與液晶屏來調整控制參數。 控制的內容 空氣循環風機： 每天開啟次數和開啟時間 水暖加熱器： 控制精度±1℃ 熱風爐加熱： 與風機配合工作 通風降溫機： 降溫控制精度±1℃，除濕控制精度±10％RH 降溫濕簾或製冷機組： 控制精度±1℃ 微霧降溫噴頭（屋面）： 降溫控制精度±1℃ 補光燈： 光照不足時自動補光，控制精度±100LX CO2氣體發生器： 增施CO2氣肥，控制精度±100ppm 遮陽網： 室內氣溫、照度過高時，夜間收起

4. 怎樣建設花卉溫室大棚

先根據地塊的長寬位置設計溫室方案。根據自己的需要，看是否建一整塊切割分區，還是幾個獨立的溫室。你銷售展示的溫室，為了美觀大方，可以四周覆蓋中空玻璃或者鋼化玻璃。頂部陽光板就可以了。加上內外遮陽、水簾風扇降溫系統。花卉養殖要考慮冬天的加熱升溫系統。個別精尖高端花卉可能需要計算機系統檢測室內外環境。都是需要自己考慮的問題。

花卉溫室大棚的建設要求：

1、室內溫度濕度的智能化調價，這里放風機和調節溫度的水簾起到了更重要的作用。當溫度顯示高於植物生長的溫度的時候，智能化話水簾進行棚內循環，吸收熱量，從而起到了降低了棚內溫度的作用，當濕度過高，放風機開始工作，將內外空氣進行對流，從而降低了棚內的濕度。大家都知道，尤其是水果的種植，濕度太大，不僅僅影響了產量，而且降低了水果的口感。

2、自動灌溉技術的成熟。現在的花卉溫室大棚建設，進行的大棚微噴灌的灌溉技術，而且水肥一體化作業，不僅僅節省了水資源和肥料的成本，而且更加均勻的科學施肥，施用肥料可選「巴內達碧卡肥」。

3、360度全景監控，可以將智能高清監控系統安裝在大棚內，可以通過電腦或者手機客戶端進行科學的大棚管理

4、自動滅蟲設備的成熟發展可以更好的對棚內的昆蟲進行消滅，油剎害蟲燈起到了良好的的作用。可以減少農葯的利用，保證了蔬菜的綠色無公害。

5. 大棚裡面需要什麼樣的溫室自動化控制設備要具備什麼功能呢

智能溫室也稱作自動化溫室，是指配備了由計算機控制的可移動天窗、遮陽系統、保溫、濕窗簾/風扇降溫系統、噴滴灌系統或滴灌系統、移動苗床等自動化設施，基於農業溫室環境的高科技「智能」溫室。智能溫室的控制一般由信號採集系統、中心計算機、控制系統三大部分組成。
溫室大棚自動化控制系統是根據溫室大棚內的溫濕度、土壤水分、土壤溫度等感測器採集到的信息，利用RS485匯流排將感測器信息送給485轉232的轉換器，接到上位計算機上進行顯示，報警，查詢。監控中心將收到的采樣數據以表格形式顯示和存儲，然後將其與設定的報警值相比較，若實測值超出設定范圍，則通過屏幕顯示報警或語音報警，並列印記錄。與此同時，監控中心可向現場控制器發出控制指令，監測儀根據指令控制風機、水泵等設備進行降溫除濕等操作，以保證溫室內作物的生長環境。監控中心也可以通過報警指令來啟動現場監測儀上的聲光報警裝置，通知溫室管理人員採取相應措施來確保溫室內的環境正常。