專利名稱：一種環(huán)境智能控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于電子技術(shù)與自動控制技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域，涉及一種環(huán)境智能控制系 統(tǒng)，本實用新型的環(huán)境智能控制系統(tǒng)特別適用于花卉種植大棚的綜合環(huán)境控制。
背景技術(shù)：
隨著生活水平的不斷提高，人們的生活雅趣越來越濃，品位也愈來愈高，如春節(jié)期 間在家里養(yǎng)一盆嬌嬌欲滴的牡丹等，會增添濃烈的節(jié)日氣氛。“唯有牡丹真國色，花開時節(jié)動京城”，牡丹花大色艷、絢麗多姿，雍容華貴，清香襲 人，是公認(rèn)的花中之王，以洛陽與菏澤牡丹最富盛名。洛陽、菏澤都處在黃河南岸，其氣候較 為寒冷，適宜栽培。隨著生活品位的提升，南方居民對牡丹的熱愛與日俱增，浙江杭州、湖南 長沙、廣東韶關(guān)等地相繼引種栽培?？赡档さ奶匦允恰八囊怂呐隆?，即宜涼怕凍，宜暖怕熱，宜 光怕陰，宜干怕濕。因此，對于在夏秋季節(jié)很熱、春冬季節(jié)又較冷凍的長江中下游地區(qū)和四 季不明顯一直處在高溫高濕的華南地區(qū)如何能按市場所需及時培育出“國色天香”的牡丹 花、真正做到“富貴花開進(jìn)萬家”，已成為擺在廣大園藝工程師面前的一個嶄新課題。

實用新型內(nèi)容本實用新型要解決技術(shù)問題是提供一種環(huán)境智能控制系統(tǒng)，該環(huán)境智能控制系統(tǒng) 能對花卉種植大棚的環(huán)境進(jìn)行綜合控制，自動化程度高。本實用新型為解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種環(huán)境智能控制系統(tǒng)，其特征在于，溫度傳感器、濕度傳感器和光照強度傳感器 均與主控制的輸入端連接；第1子控制器、第2子控制器和第3子控制器均與主控制器通信 連接；大棚加溫降溫機構(gòu)與第1子控制器連接，灌溉機構(gòu)和天窗開啟機構(gòu)均與第2子控制器 連接，光照控制機構(gòu)與第3子控制器連接。所述的第1子控制器、第2子控制器和第3子控制器均與主控制器通過現(xiàn)場總線 方式通信連接；所述的主控制器為PC機，所述的第1子控制器、第2子控制器和第3子控制 器均為單片機。本實用新型的有益效果1)對培育大棚進(jìn)行綜合環(huán)境控制，自動化程度高本實用新型結(jié)合現(xiàn)場采集的環(huán) 境參量(如溫度、濕度和光照等)，對執(zhí)行機構(gòu)進(jìn)行控制以滿足牡丹花在不同生長階段對環(huán) 境的具體要求，即始終提供最適于牡丹生長的環(huán)境條件，保障牡丹順利、快速生長，從而為 種植者帶來良好的經(jīng)濟(jì)效益，也使得牡丹的培植基地可以不受地理條件的限制。2)實現(xiàn)能源的節(jié)約本實用新型可以根據(jù)培育大棚內(nèi)的具體情況(如濕度、溫度、 光照強度等)靈活控制每一個對應(yīng)的子控制系統(tǒng)；如果大棚內(nèi)各種傳感器采集的參數(shù)適宜 牡丹培育的當(dāng)前階段(如開花期的適溫為17-20°C)，則子控制器向中央控制器發(fā)出中止該 子系統(tǒng)工作的請求，可以自動控制相應(yīng)子系統(tǒng)的開與關(guān)，避免了這一部分能源的浪費。3)實現(xiàn)簡單，成本低采用PC機和單片機作為控制器實現(xiàn)系統(tǒng)的整體控制，易于實施，投入不高，有利于推廣實施。4)便于擴(kuò)展采用分布式現(xiàn)場總線通信，布線簡單，且有利于系統(tǒng)的擴(kuò)展。

圖1為本實用新型的總體結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式

以下結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型作進(jìn)一步說明。實施例1 如圖1所示，環(huán)境智能控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)為溫度傳感器、濕度傳感器和光照強度傳 感器均與主控制的輸入端連接；第1子控制器、第2子控制器和第3子控制器均與主控制器 通信連接；大棚加溫降溫機構(gòu)與第1子控制器連接，灌溉機構(gòu)和天窗開啟機構(gòu)均與第2子控 制器連接，光照控制機構(gòu)與第3子控制器連接。所述的第1子控制器、第2子控制器和第3 子控制器均與主控制器通過現(xiàn)場總線方式通信連接；所述的主控制器為PC機，所述的第1 子控制器、第2子控制器和第3子控制器均為單片機。主控制器采用PC機或PDA ；第1子控制器與大棚加溫降溫機構(gòu)相連，用來控制升 降溫器(該設(shè)備自帶調(diào)節(jié)風(fēng)管閥門)的工作，控制調(diào)節(jié)風(fēng)管閥門的工作狀態(tài)，通過它既可對 棚內(nèi)空氣循環(huán)加熱、降溫，也可以將棚外的空氣經(jīng)調(diào)溫后通入棚內(nèi)，實現(xiàn)通風(fēng)換氣和自然補 充CO2的目的；第2子控制器用來控制大棚內(nèi)的濕度，與灌溉機構(gòu)及天窗開啟機構(gòu)相連接。 灌溉機構(gòu)主要由控制水流的閥門和給排水管道構(gòu)成。天窗開啟機構(gòu)，包括撐桿、鏈條、鏈輪、 傳動軸、減速箱、手動鏈輪和鎖鏈，撐桿與天窗窗框一邊鉸接，撐桿中裝有鏈條或加工成齒 條，撐桿安裝在傳動軸的鏈輪或齒輪上，鏈輪通過鏈輪套用夾碼固定在傳動軸上，傳動軸用 軸承支承在大棚架上，減速箱固定在大棚橫梁上，其輸出軸通過聯(lián)軸器與傳動軸固定連接， 其輸入軸與手動鏈輪連接，手動鏈輪上裝有鎖鏈；第3子控制器用來控制大棚內(nèi)的光照強 度，和多個晶閘管調(diào)壓器(如10個，與燈一一對應(yīng))及開關(guān)相連，所述的子控制器通過開關(guān) 控制所有燈的關(guān)閉和打開。開關(guān)為電源的總開關(guān)。光照回路有多條(如10條，與燈一一對 應(yīng))，每一條照明回路都串接有一個所述的晶閘管調(diào)壓器和一個燈。第1子控制器、第2子控制器和第3子控制器均采用51單片機。本系統(tǒng)的工作過程如下首先傳感器把各自所采集到的參數(shù)分別送入主控制器， 如果符合牡丹當(dāng)前生長期的環(huán)境要求，則主控制器對所有子控制器不發(fā)出運行命令。如果 檢測到當(dāng)前某個參數(shù)(如溫度35°C，牡丹呈半休眠狀態(tài))異常，則主控制器就向?qū)?yīng)的子控 制器(如第1子控制器)發(fā)出降溫命令，子控制器(如第1子控制器)因此輸出啟動所帶 執(zhí)行機構(gòu)(如降溫機構(gòu)開啟，進(jìn)行降溫?fù)Q氣，防止氣溫過高而弓I起的植株早衰現(xiàn)象)。之后， 該子控制器(如第1子控制器)通過分布式現(xiàn)場總線將當(dāng)前設(shè)備(如降溫機構(gòu))的啟動信 息反饋給主控制器。發(fā)送的信息還包括當(dāng)前的設(shè)備(如降溫機構(gòu))的編號、當(dāng)前大棚內(nèi)的 設(shè)備(如降溫機構(gòu))的開啟時間等。所有的環(huán)境參數(shù)都發(fā)給主控制器，由主控制器(PC機 或PDA)對大棚進(jìn)行統(tǒng)一的監(jiān)控和管理。
權(quán)利要求一種環(huán)境智能控制系統(tǒng)，其特征在于，溫度傳感器、濕度傳感器和光照強度傳感器均與主控制的輸入端連接；第1子控制器、第2子控制器和第3子控制器均與主控制器通信連接；大棚加溫降溫機構(gòu)與第1子控制器連接，灌溉機構(gòu)和天窗開啟機構(gòu)均與第2子控制器連接，光照控制機構(gòu)與第3子控制器連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)境智能控制系統(tǒng)，其特征在于，所述的第1子控制器、第2 子控制器和第3子控制器均與主控制器通過現(xiàn)場總線方式通信連接；所述的主控制器為PC 機，所述的第1子控制器、第2子控制器和第3子控制器均為單片機。
專利摘要本實用新型公開了一種環(huán)境智能控制系統(tǒng)，其特征在于，溫度傳感器、濕度傳感器和光照強度傳感器均與主控制的輸入端連接；第1子控制器、第2子控制器和第3子控制器均與主控制器通信連接；大棚加溫降溫機構(gòu)與第1子控制器連接，灌溉機構(gòu)和天窗開啟機構(gòu)均與第2子控制器連接，光照控制機構(gòu)與第3子控制器連接。所述的第1子控制器、第2子控制器和第3子控制器均與主控制器通過現(xiàn)場總線方式通信連接；所述的主控制器為PC機，所述的第1子控制器、第2子控制器和第3子控制器均為單片機。該環(huán)境智能控制系統(tǒng)能對花卉種植大棚的環(huán)境進(jìn)行綜合控制，自動化程度高。
文檔編號G05B19/418GK201628863SQ20102014842
公開日2010年11月10日 申請日期2010年4月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月2日
發(fā)明者向誠, 桂玲 申請人:中南林業(yè)科技大學(xué)