一種溫室大棚環(huán)境智能控制系統(tǒng)及其控制終端的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種溫室大棚環(huán)境智能控制系統(tǒng)及其控制終端，屬于農(nóng)業(yè)大棚技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，城鎮(zhèn)化步伐的加快，可耕種的土地資源不斷減少，城市對農(nóng)作物的需求越來越大，溫室大棚技術(shù)也越來越普及，溫室大棚數(shù)量不斷增多，溫室大棚的控制便成為了一個十分重要的課題。目前，溫室大棚的控制也越來越自動化，例如，申請?zhí)枮?01320367287的專利申請，該專利文件公開了一種物聯(lián)網(wǎng)智能農(nóng)業(yè)監(jiān)控系統(tǒng)，包括設(shè)于大棚內(nèi)的光照度傳感器、溫度傳感器、濕度傳感器、CO2傳感器、控制器以及設(shè)于大棚上的進、排氣扇、日光等和遮蔭網(wǎng)，控制器通過無線網(wǎng)絡(luò)連接遠程控制器，用于將傳感器采集的數(shù)據(jù)傳送給遠程控制器，遠程控制器對接收到的數(shù)據(jù)信號進行分析，并根據(jù)分析結(jié)果決定是否啟動相應(yīng)的設(shè)備，當需要啟動相應(yīng)的設(shè)備時，遠程控制器將相應(yīng)的控制信號發(fā)送到大棚內(nèi)的控制器上，由該控制器控制對應(yīng)設(shè)備工作，從而實現(xiàn)對大棚內(nèi)環(huán)境的自動調(diào)節(jié)。該文件雖然實現(xiàn)了對大棚內(nèi)各設(shè)備的自動控制，但是由于缺乏對各設(shè)備狀態(tài)的監(jiān)控，導(dǎo)致控制器產(chǎn)生一些錯誤指令，例如，在排氣扇處于打開的狀態(tài)下還下發(fā)打開排氣扇的指令等，影響設(shè)備的正常運行。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型的目的是提供一種溫室大棚環(huán)境智能控制系統(tǒng)及其控制終端，以避免由于缺乏對大棚內(nèi)設(shè)備進行監(jiān)控導(dǎo)致對設(shè)備下發(fā)錯誤控制指令的問題。
[0004]本實用新型為解決上述技術(shù)問題提供了一種溫室大棚環(huán)境智能控制系統(tǒng)，包括設(shè)置在大棚內(nèi)的控制終端，控制終端的輸入端連接有光照傳感器、空氣溫濕度傳感器、土壤溫濕度傳感器和CO2傳感器，控制終端的輸出端控制連接有遮陽系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)、降溫系統(tǒng)和灌溉系統(tǒng)，控制終端設(shè)置有網(wǎng)絡(luò)接口，用于連接監(jiān)控中心，所述遮陽系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)、降溫系統(tǒng)和灌溉系統(tǒng)中均設(shè)有相應(yīng)的檢測開關(guān)，用于檢測上述系統(tǒng)狀態(tài)，各檢測開關(guān)分別接入開關(guān)量采集模塊對應(yīng)的輸入端口，由該開關(guān)量采集模塊的通信接口接入控制終端的相應(yīng)端
□ O
[0005]所述控制終端的輸入端通過數(shù)據(jù)采集接口與光照傳感器、空氣溫濕度傳感器、土壤溫濕度傳感器和CO2傳感器連接，所述控制終端的輸出端通過繼電器控制板控制連接遮陽系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)、降溫系統(tǒng)和灌溉系統(tǒng)相應(yīng)的執(zhí)行機構(gòu)。
[0006]所述繼電器控制板上設(shè)置有數(shù)據(jù)接口和繼電器接線口，所述繼電器控制板通過其數(shù)據(jù)接口與控制終端連接，用于接收控制終端發(fā)送的控制指令，并根據(jù)控制指令控制各繼電器接口的輸出，所述各繼電器接線口的輸出分別連接至遮陽系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)、降溫系統(tǒng)和灌溉系統(tǒng)的執(zhí)行機構(gòu)。
[0007]所述遮陽系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)和降溫系統(tǒng)的執(zhí)行機構(gòu)均為電機，包括直流電機和交流電機，直流電機的兩端分別連接至繼電器控制板上對應(yīng)的兩個繼電器接線口，且這兩個繼電器接線口均與直流電機的電源連接，以實現(xiàn)電機的正反轉(zhuǎn)控制，交流電機通過接觸器線圈與繼電器控制板上對應(yīng)的繼電器接線口連接。
[0008]所述繼電器控制板的供電回路上串接有急停按鈕，用于緊急情況下終止遮陽系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)、降溫系統(tǒng)和灌溉系統(tǒng)。
[0009]所述繼電氣控制板的繼電器接線口上還連接有喇叭和燈等設(shè)備，用于發(fā)送廣播通知和夜間照明。
[0010]所述控制終端還通過數(shù)據(jù)采集接口和室外氣象站連接，用于獲取室外氣象參數(shù)。
[0011]本實用新型還提供了一種控制終端，該控制終端設(shè)置有用于連接室外氣象站以及室內(nèi)傳感器的數(shù)據(jù)接口，用于連接監(jiān)控中心的網(wǎng)絡(luò)接口、用于連接繼電氣控制板的數(shù)據(jù)接口和用于連接開關(guān)量采集模塊的數(shù)據(jù)接口。
[0012]所述的控制終端集成有以太網(wǎng)控制器。
[0013]所述用于連接室外氣象站及室內(nèi)傳感器的數(shù)據(jù)接口、用于連接繼電氣控制板的數(shù)據(jù)接口和用于連接開關(guān)量采集模塊的數(shù)據(jù)接口均為RS485接口。
[0014]本實用新型的有益效果是:本實用新型通過在遮陽系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)、降溫系統(tǒng)和灌溉系統(tǒng)中設(shè)置相應(yīng)的檢測開關(guān)來檢測上述系統(tǒng)的運行狀態(tài)，各檢測開關(guān)分別接入開關(guān)量采集模塊對應(yīng)的輸入端口，由該開關(guān)量采集模塊的通信接口接入控制終端的相應(yīng)端口?？刂平K端可根據(jù)上述系統(tǒng)的運行狀態(tài)對收到的來自監(jiān)控中心的操作指令進行判斷，避免錯誤指令的執(zhí)行，實現(xiàn)對設(shè)備的精準控制，避免了由于缺乏對大棚內(nèi)設(shè)備進行監(jiān)控導(dǎo)致對設(shè)備下發(fā)錯誤控制指令的問題。
【附圖說明】
[0015]圖1是本實用新型中溫室大棚環(huán)境智能控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖；
[0016]圖2是實施例中控制終端限位開關(guān)狀態(tài)采集示意圖；
[0017]圖3是繼電器控制板的電路連接示意圖；
[0018]圖4是24V電機正反轉(zhuǎn)控制電路原理圖；
[0019]圖5是灌溉電磁閥控制電路原理圖；
[0020]圖6是遮陽網(wǎng)控制電路原理圖；
[0021 ]圖7是喇叭、燈光控制電路原理圖；
[0022]圖8是220V轉(zhuǎn)24V電路示意圖；
[0023]圖9是溫室大棚環(huán)境智能控制系統(tǒng)中急?？刂频脑硎疽鈭D。
【具體實施方式】
[0024]下面結(jié)合附圖對本實用新型的【具體實施方式】做進一步的說明。
[0025]本實用新型的一種溫室大棚環(huán)境智能控制系統(tǒng)的實施例
[0026]如圖1所示，本實用新型的溫室大棚環(huán)境智能控制系統(tǒng)包括控制終端、數(shù)據(jù)采集器、繼電器控制板和開關(guān)量采集模塊，控制終端還通過網(wǎng)絡(luò)與監(jiān)控中心通信。其中數(shù)據(jù)采集器上連接有光照傳感器、空氣溫濕度傳感器、土壤溫濕度傳感器和⑶2傳感器，光照傳感器、空氣溫濕度傳感器、土壤溫濕度傳感器和⑶2傳感器通過數(shù)據(jù)接口接入控制終端，控制終端將獲取到的數(shù)據(jù)保存到本地數(shù)據(jù)庫，也可通過SD卡擴展進行長期保存，同時控制終端將上述數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)接口實時上傳給監(jiān)控中心。開關(guān)量采集模塊分別通過相應(yīng)的檢測開關(guān)接入遮陽系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)、降溫系統(tǒng)和灌溉系統(tǒng)，用于檢測上述系統(tǒng)狀態(tài)，各檢測開關(guān)分別接入開關(guān)量采集模塊對應(yīng)的輸入端口，由該開關(guān)量采集模塊的通信接口接入控制終端的相應(yīng)端口，使控制終端實時掌握大棚內(nèi)各設(shè)備的運行狀態(tài)，控制終端可根據(jù)上述系統(tǒng)的運行狀態(tài)對收到的來自監(jiān)控中心的操作指令進行判斷，避免錯誤指令的執(zhí)行，以實現(xiàn)對設(shè)備的精準控制。繼電器控制板上連接有遮陽系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)、降溫系統(tǒng)和灌溉系統(tǒng)，控制終端通過繼電器控制板控制連接遮陽系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)、降溫系統(tǒng)和灌溉系統(tǒng)相應(yīng)的執(zhí)行機構(gòu)，控制終端根據(jù)調(diào)整后控制指令實現(xiàn)對各系統(tǒng)動作的控制。本實施例中的控制終端還連接有室外氣象站，用于獲取室外氣象參數(shù)。
[0027]本實施例中通風(fēng)系統(tǒng)包括前、后、左、右四個通風(fēng)卷簾，降溫系統(tǒng)包括左、右兩個天窗卷簾，遮陽包括一個遮陽網(wǎng)，灌溉系統(tǒng)系包括噴灌裝置和滴灌裝置，其中通風(fēng)卷簾、天窗卷簾和遮陽網(wǎng)的檢測開關(guān)均可采用限位開關(guān)來實現(xiàn)，如圖2所示，本實施例中每個通風(fēng)卷簾包含卷起和放下兩個狀態(tài)，其對應(yīng)的限位開關(guān)有兩個，如01限位開關(guān)和02限位開關(guān)均表示前通風(fēng)卷簾的狀態(tài)，01限位開關(guān)狀態(tài)為O時表示前通風(fēng)卷簾卷起未達到限位，01限位開關(guān)狀態(tài)為I時表示卷起并達到限位狀態(tài)。同樣，每個遮陽網(wǎng)也包含有收網(wǎng)和放網(wǎng)兩個狀態(tài)，其對應(yīng)的限位