本發(fā)明涉及溫室控制領域。具體為一種溫室遠程智能控制系統(tǒng)通用開發(fā)裝置及開發(fā)方法。

背景技術：
農業(yè)信息化和智能化已經(jīng)成為當前中國新農村建設的主要建設內容和重點扶持項目。溫室智能控制系統(tǒng)主要由作物環(huán)境監(jiān)測設備、溫室控制設備、控制單元、控制軟件、internet等組成。如公開號為CN102566558A的專利文獻公開了一種基于Android平臺的物聯(lián)網(wǎng)智能溫室管理系統(tǒng)及其方法，可以通過手機、平板電腦等移動設備控制溫室管理系統(tǒng)。公開號為CN102213966A的專利文獻公開了一種溫室無線智能測控系統(tǒng)，可以對溫室環(huán)境信息進行無線采集并能對溫室環(huán)境進行無線控制。但是現(xiàn)有的溫室控制系統(tǒng)建成后其規(guī)格、結構和控制規(guī)則即固定下來難以改變，因此其可移植性差，一旦溫室的規(guī)模發(fā)展，或者需要應用不同的溫室項目時，需要進行大量的修改，這種修改需要數(shù)周時間，并且需要較高的計算機專業(yè)知識，修改的成本很高。

技術實現(xiàn)要素：
本發(fā)明解決的技術問題在于克服現(xiàn)有的溫室智能控制系統(tǒng)的結構和控制規(guī)則固定難以改變、可移植性差且難以維修的缺點，提供一種不需要專業(yè)的計算機知識即可對溫室智能控制系統(tǒng)進行開發(fā)和修改的溫室遠程智能控制系統(tǒng)通用開發(fā)裝置。本發(fā)明的溫室遠程智能控制系統(tǒng)通用開發(fā)裝置，包括：服務器，運行web服務器和溫室智能控制模塊；遠程瀏覽器，可通過網(wǎng)絡訪問所述服務器；監(jiān)測設備，用于監(jiān)測溫室的環(huán)境參數(shù)；執(zhí)行設備，用于執(zhí)行所述服務器的控制指令；傳輸模塊，與所述執(zhí)行設備及監(jiān)測設備通訊以接收和發(fā)送所述執(zhí)行設備和監(jiān)測設備的數(shù)據(jù)并對接收和發(fā)送的數(shù)據(jù)進行傳輸；控制模塊，所述控制模塊與所述服務器和所述傳輸模塊通訊以將自所述傳輸模塊接收的數(shù)據(jù)發(fā)送至所述服務器并將所述服務器的控制指令通過傳輸模塊發(fā)送至所述執(zhí)行設備和監(jiān)測設備；其中，所述溫室智能控制模塊包括，信息采集模塊，用來采集并顯示溫室的環(huán)境參數(shù)以對溫室的環(huán)境進行實時監(jiān)測；數(shù)據(jù)庫，用來記錄和存儲所述監(jiān)測設備監(jiān)測到的環(huán)境信息和溫室遠程智能控制系統(tǒng)各設備的狀態(tài)信息，所述數(shù)據(jù)庫還響應所述溫室智能控制模塊的其他模塊的服務請求并將處理結果返回各個模塊；通訊模塊，通過計算機串口與所述控制模塊通訊，接收所述監(jiān)測設備監(jiān)測到的環(huán)境信息和溫室遠程智能控制系統(tǒng)各設備的狀態(tài)信息并將所述環(huán)境信息和狀態(tài)信息發(fā)送給所述數(shù)據(jù)庫，所述通訊模塊還將控制指令發(fā)送給所述控制模塊并將其接收和發(fā)送的數(shù)據(jù)寫入所述數(shù)據(jù)庫；設備控制模塊，向所述通訊模塊下達控制指令；設備管理模塊，用來根據(jù)需求添加或者刪除所述控制模塊和/或傳輸模塊和/或監(jiān)測設備和/或執(zhí)行設備及所述控制模塊與所述服務器之間的關系和/或所述控制模塊與所述傳輸模塊之間的關系和/或傳輸模塊與監(jiān)測設備之間的關系和/或所述傳輸模塊與所述執(zhí)行設備之間的關系以建立和/或修改所述溫室遠程智能控制系統(tǒng)的控制結構。作為優(yōu)選，所述溫室智能控制模塊還包括可根據(jù)需要建立智能控制模型的模型管理模塊。作為優(yōu)選，所述溫室智能控制模塊還包括用來添加和/或修改所述模型管理模塊的變量的參數(shù)設置模塊。作為優(yōu)選，所述服務器連接有1-63個控制模塊。作為優(yōu)選，所述控制模塊包括：Zigbee無線收發(fā)模塊，接收和發(fā)送所述執(zhí)行設備和監(jiān)測設備的數(shù)據(jù)及所述服務器的控制指令；雙路RS-485串行通訊驅動電路，其中一路RS-485串行通訊驅動電路與所述服務器連接，另一路RS-485串行通訊驅動電路與所述傳輸模塊連接以接收和發(fā)送所述執(zhí)行設備和監(jiān)測設備的數(shù)據(jù)及所述服務器的控制指令；單片機系統(tǒng)，控制所述Zigbee無線收發(fā)模塊及所述雙路RS-485串行通訊驅動電路，并建立收發(fā)機制確保數(shù)據(jù)和傳輸狀態(tài)正確；液晶顯示驅動電路，連接有液晶屏以將數(shù)據(jù)顯示在所述液晶屏上；編號設置電路，確定所述控制模塊的地址；穩(wěn)壓供電電路，對所述控制模塊供電。作為優(yōu)選，所述傳輸模塊包括與所述控制模塊的Zigbee無線收發(fā)模塊通訊的無線模塊和/或與所述控制模塊的雙路RS-485串行通訊驅動電路連接的輸入輸出模塊和/或與所述控制模塊的雙路RS-485串行通訊驅動電路連接的脈沖傳輸模塊。作為優(yōu)選，所述監(jiān)測設備包括與所述無線模塊/或輸入輸出模塊相連的非脈沖型傳感器和/或與所述脈沖傳輸模塊相連的脈沖型傳感器。作為優(yōu)選，所述脈沖傳輸模塊包括：脈沖采集電路，與所述脈沖型傳感器相連接以采集所述脈沖型傳感器的脈沖信號；RS-485串行通訊驅動電路，與所述控制模塊的雙路RS-485串行通訊驅動電路中與所述傳輸模塊連接的一路相連，接收和發(fā)送所述執(zhí)行設備和監(jiān)測設備的數(shù)據(jù)及所述服務器的控制指令；單片機系統(tǒng)，接收所述脈沖采集電路輸出的信息并對所接收的信息進行數(shù)字濾波，所述單片機系統(tǒng)將需要發(fā)送的數(shù)據(jù)傳送給所述脈沖傳輸模塊的RS-485串行通訊驅動電路、處理所述脈沖傳輸模塊的RS-485串行通訊驅動電路接收到的數(shù)據(jù)并建立收發(fā)機制以確保數(shù)據(jù)和傳輸狀態(tài)正確；穩(wěn)壓供電電路，對整個所述脈沖傳輸模塊進行供電。作為優(yōu)選，所述無線模塊包括：信號采集電路，與所述非脈沖型傳感器連接以采集非脈沖型傳感器的數(shù)據(jù)，所采集的數(shù)據(jù)經(jīng)多路模擬轉換開關輸出；Zigbee無線收發(fā)模塊，與所述控制模塊的Zigbee無線收發(fā)模塊通訊，接收和發(fā)送所述執(zhí)行設備和所述非脈沖型傳感器的數(shù)據(jù)及所述服務器的控制指令；單片機系統(tǒng)，接收所述信號采集電路輸出的數(shù)據(jù)并對所接收的數(shù)據(jù)進行數(shù)字濾波，所述單片機系統(tǒng)還將需要發(fā)送的數(shù)據(jù)傳送給所述無線模塊的Zigbee無線收發(fā)模塊、處理所述無線模塊的Zigbee無線收發(fā)模塊接收到的數(shù)據(jù)并建立收發(fā)機制以確保數(shù)據(jù)和傳輸狀態(tài)正確；輸出控制電路，連接多個所述執(zhí)行設備的繼電器節(jié)點，可根據(jù)所述控制模塊返回的控制指令驅動執(zhí)行設備的開啟或關閉以完成對溫室環(huán)境的調控；穩(wěn)壓供電電路，對整個所述無線模塊進行供電。作為優(yōu)選，所述輸入輸出模塊包括：信號采集電路，與所述非脈沖型傳感器連接以采集所述非脈沖型傳感器的信息，所采集的信息經(jīng)多路模擬轉換開關輸出；RS-485串行通訊驅動電路，與所述控制模塊的雙路RS-485串行通訊驅動電路中與所述傳輸模塊連接的一路連接，接收和發(fā)送所述執(zhí)行設備和所述非脈沖型傳感器的數(shù)據(jù)及所述服務器的控制指令；單片機系統(tǒng)，接收所述信號采集電路輸出的信息并對所接收的信息進行數(shù)字濾波，所述單片機系統(tǒng)將需要發(fā)送的數(shù)據(jù)傳送給所述輸入輸出模塊的RS-485串行通訊驅動電路、處理所述輸入輸出模塊的RS-485串行通訊驅動電路接收到的數(shù)據(jù)并建立收發(fā)機制以確保數(shù)據(jù)和傳輸狀態(tài)正確；輸出控制模塊，連接多個所述執(zhí)行設備的繼電器節(jié)點，可根據(jù)所述控制模塊返回的控制指令驅動執(zhí)行設備開啟或關閉以完成對溫室環(huán)境的調控；穩(wěn)壓供電電路，對整個所述輸入輸出模塊進行供電。作為優(yōu)選，所述單片機系統(tǒng)包括：微控制單元，執(zhí)行單片機程序指令；時鐘芯片，為所述微控制單元提供時鐘脈沖；A/D轉換器接口，實現(xiàn)模數(shù)轉換；電可擦可編程只讀存儲器，用于存儲單片機程序指令和數(shù)據(jù)；復位電路，實現(xiàn)單片機上電復位功能；擴展I/O接口，為單片機提供I/O接口；光電隔離電路，用于提高所述單片機系統(tǒng)的抗干擾能力。作為優(yōu)選，每個所述控制模塊連接有若干個所述無線模塊和/或若干個所述輸入輸出模塊和/或若干個所述脈沖傳輸模塊。作為優(yōu)選，每個所述控制模塊連接有1-15個所述脈沖傳輸模塊和/或1-15個所述輸入輸出模塊。作為優(yōu)選，每個所述輸入輸出模塊連接1至8個非脈沖型傳感器和1-8個執(zhí)行設備的繼電器節(jié)點，每個無線模塊連接1至8個非脈沖型傳感器和1-8個執(zhí)行設備的繼電器節(jié)點，每個脈沖傳輸模塊連接1至8個脈沖型傳感器。作為優(yōu)選，所述溫室智能控制模塊還包括進行后期數(shù)據(jù)處理的統(tǒng)計報表模塊、對系統(tǒng)工作中的異常情況提供遠程報警的報警管理模塊和實現(xiàn)軟件模塊劃分、用戶登錄和權限管理的用戶管理模塊。作為優(yōu)選，所述非脈沖型傳感器包括空氣溫濕度傳感器、土壤水分傳感器、土壤溫度傳感器、CO2傳感器、光照傳感器、風速傳感器、風向傳感器和水壓傳感器，所述脈沖型傳感器包括灌水量傳感器、雨量傳感器和風速傳感器，所述執(zhí)行設備包括風機、遮陽簾、卷簾機、天窗、水泵和電磁閥。本發(fā)明還提供一種溫室遠程智能控制系統(tǒng)通用開發(fā)方法，利用如上所述的溫室遠程智能控制系統(tǒng)通用開發(fā)裝置開發(fā)溫室遠程智能控制系統(tǒng)，包括以下步驟：(1)根據(jù)溫室的規(guī)模和需求選擇溫室的監(jiān)測設備和執(zhí)行設備，確定這些監(jiān)測設備和執(zhí)行設備的安裝方式和安裝位置，根據(jù)這些監(jiān)測設備和執(zhí)行設備的數(shù)量和安裝位置選擇相應數(shù)量和種類的傳輸模塊；(2)操作服務器的溫室智能控制模塊的設備管理模塊，根據(jù)需求選定并添加或者刪除控制模塊、傳輸模塊、監(jiān)測設備和執(zhí)行設備及所述控制模塊與所述傳輸模塊之間的關系和/或傳輸模塊與監(jiān)測設備之間的關系和/或所述傳輸模塊與所述執(zhí)行設備之間的關系以建立和/或修改所述溫室遠程智能控制系統(tǒng)的控制結構。作為優(yōu)選，還包括步驟(3)：操作服務器的溫室智能控制模塊的模型管理模塊以建立所需的智能控制模型。作為優(yōu)選，還包括步驟(4)：操作服務器的溫室智能控制模塊的參數(shù)設置模塊以添加和/或修改所述模型管理模塊的變量。與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的溫室遠程智能控制系統(tǒng)通用開發(fā)裝置和開發(fā)方法具有以下優(yōu)點：1、通過本發(fā)明的溫室遠程智能控制系統(tǒng)通用開發(fā)裝置使用者不需要專業(yè)的計算機知識，僅需通過簡單的操作即可完成溫室遠程智能控制系統(tǒng)的開發(fā)和修改，并且可縮短開發(fā)和修改的時間，大大降低了溫室遠程智能就控制的成本。另外，通過添加控制模塊、傳輸模塊和相關的監(jiān)測設備和執(zhí)行設備，可開發(fā)出適用于超大規(guī)模溫室的遠程智能控制系統(tǒng)，并保證信號傳輸?shù)恼鎸嵍取?、通過模型管理模塊可建立多種全新的智能控制模型，因而使用者可根據(jù)自身需求建立不同的智能控制方式，使得控制更靈活，可適應不同溫室項目的需求。3、通過參數(shù)設置模塊可添加或修改模型管理模塊的變量，使用者可通過簡單的操作修改控制方式和控制規(guī)則，進一步提高了控制方式的靈活性，使其適用范圍更廣。4、傳輸模塊包括無線模塊、輸入輸出模塊和脈沖傳輸模塊，從而提供了多種通訊方式，可發(fā)揮各種通訊方式的優(yōu)點，滿足不同的溫室對通訊的不同需求。附圖說明圖1為本發(fā)明的溫室遠程智能控制系統(tǒng)通用開發(fā)裝置的一實施例的結構示意圖。圖2為本發(fā)明的溫室遠程智能控制系統(tǒng)通用開發(fā)裝置的控制模塊與傳輸模塊和服務器進行數(shù)據(jù)傳輸?shù)闹鞒绦蛄鞒虉D。圖3為本發(fā)明的溫室遠程智能控制系統(tǒng)通用開發(fā)裝置的一實施例的溫室智能控制模塊構成示意圖。具體實施方式圖1為本發(fā)明的溫室遠程智能控制系統(tǒng)通用開發(fā)裝置的一實施例的結構示意圖。如圖1所示，本發(fā)明的溫室遠程智能控制系統(tǒng)通用開發(fā)裝置包括：服務器、遠程瀏覽器、監(jiān)測設備、執(zhí)行設備、控制模塊和傳輸模塊。其中服務器運行web服務器和溫室智能控制模塊，遠程瀏覽器可通過網(wǎng)絡訪問所述服務器。監(jiān)測設備用于監(jiān)測溫室的環(huán)境參數(shù)，監(jiān)測設備為監(jiān)測溫室的各種參數(shù)的傳感器，在本實施例中，監(jiān)測設備包括非脈沖型傳感器和脈沖型傳感器，包括空氣溫濕度傳感器、土壤水分傳感器、土壤溫度傳感器、CO2傳感器、光照傳感器、風速傳感器、風向傳感器和水壓傳感器等。脈沖型傳感器包括灌水量傳感器、雨量傳感器和風速傳感器等。執(zhí)行設備用于執(zhí)行所述服務器的控制指令，所述執(zhí)行設備包括風機、遮陽簾、卷簾機、天窗、水泵和電磁閥等設備，遮陽簾包括內遮陽和外遮陽，當然亦可根據(jù)需要增加其他執(zhí)行設備?？刂颇K與所述服務器和所述傳輸模塊通訊以將自所述傳輸模塊接收的數(shù)據(jù)發(fā)送至所述服務器并將所述自所述服務器的控制指令通過傳輸模塊發(fā)送至所述執(zhí)行設備和監(jiān)測設備。控制模塊包括Zigbee無線收發(fā)模塊、RS-485串行通訊驅動電路、單片機系統(tǒng)、液晶顯示驅動電路、編號設置電路和穩(wěn)壓供電電路。其中，所述控制模塊中的Zigbee無線收發(fā)模塊接收和發(fā)送所述執(zhí)行設備和監(jiān)測設備的數(shù)據(jù)及所述本地服務器的控制指令。在本實施例中，采用XBEEpro作為Zigbee無線收發(fā)模塊，所有的Zigbee無線收發(fā)模塊通過UART接口與單片機系統(tǒng)連接，遵循IEEE802.15.4標準，構建帶有多個路由節(jié)點的Zigbee多跳無線網(wǎng)絡，傳送溫室環(huán)境參數(shù)和控制指令。雙路RS-485串行通訊驅動電路，其中一路RS-485串行通訊驅動電路與所述本地服務器連接，另一路RS-485串行通訊驅動電路與所述傳輸模塊連接以接收和發(fā)送所述執(zhí)行設備和監(jiān)測設備的數(shù)據(jù)及所述本地服務器的控制指令。單片機系統(tǒng)，執(zhí)行控制程序并控制所述Zigbee無線收發(fā)模塊及所述雙路RS-485串行通訊驅動電路，并建立收發(fā)機制確保數(shù)據(jù)和傳輸狀態(tài)正確。液晶顯示驅動電路連接有液晶屏，在本實施例中，液晶屏為640×480的液晶觸摸屏。控制模塊將自傳輸模塊接收到的數(shù)據(jù)重新標定，并通過液晶顯示驅動電路顯示在觸摸液晶屏上，同時將數(shù)據(jù)打包通過與本地服務器連接的RS-485串行通訊驅動電路發(fā)送到本地服務器。編號設置電路用于確定每個控制模塊的地址。穩(wěn)壓供電電路用于對所述控制模塊供電。傳輸模塊與溫室的執(zhí)行設備及監(jiān)測設備通訊以接收所述執(zhí)行設備和監(jiān)測設備的數(shù)據(jù)并將數(shù)據(jù)傳輸給控制模塊。所述傳輸模塊包括與所述控制模塊的Zigbee無線收發(fā)模塊通訊的無線模塊和/或與所述控制模塊的雙路RS-485串行通訊驅動電路連接的輸入輸出模塊和/或與所述控制模塊的雙路RS-485串行通訊驅動電路連接的脈沖傳輸模塊。有線傳輸和無線傳輸有各自的優(yōu)選點，現(xiàn)場控制更直觀，遠程控制利于集約化管理和精細控制，不同的溫室對通訊有不同的需求，現(xiàn)有的溫室控制系統(tǒng)通常使用固定的通訊模式。本發(fā)明的溫室遠程智能控制系統(tǒng)通用開發(fā)裝置同時提供了無線傳輸和有線傳輸方式，以及現(xiàn)場和遠程控制方式供使用者選擇或結合，充分發(fā)揮了二者的優(yōu)點。其中，所述無線模塊包括：信號采集電路、單片機系統(tǒng)、Zigbee無線收發(fā)模塊、輸出控制電路和穩(wěn)壓供電電路。其中，信號采集電路與溫室的非脈沖型傳感器連接以采集非脈沖型傳感器的數(shù)據(jù)，所采集的數(shù)據(jù)經(jīng)多路模擬轉換開關輸出。傳輸模塊的Zigbee無線收發(fā)模塊與控制模塊的Zigbee無線收發(fā)模塊通訊，接收和發(fā)送所述執(zhí)行設備和非脈沖型傳感器的數(shù)據(jù)及所述服務器的控制指令。單片機系統(tǒng)接收所述信號采集電路輸出的數(shù)據(jù)并對所接收的數(shù)據(jù)進行數(shù)字濾波，所述單片機系統(tǒng)還將需要發(fā)送的數(shù)據(jù)傳送給無線模塊的Zigbee無線收發(fā)模塊、處理無線模塊的Zigbee無線收發(fā)模塊接收到的數(shù)據(jù)并建立收發(fā)機制以確保數(shù)據(jù)和傳輸狀態(tài)正確。單片機系統(tǒng)為Zigbee無線網(wǎng)絡建立的軟件重發(fā)機制，在出現(xiàn)網(wǎng)絡阻塞、丟包的時候確保數(shù)據(jù)正確傳輸或者返回正確狀態(tài)。輸出控制電路連接多個執(zhí)行設備的繼電器節(jié)點，可根據(jù)所述控制模塊返回的控制指令驅動執(zhí)行設備開啟或關閉以完成對溫室環(huán)境的調控。穩(wěn)壓供電電路對整個所述無線模塊進行穩(wěn)壓供電。在本實施例中，無線模塊采用C8051F410作為MCU(MicroControllerUnit微控制單元)，采用Digi公司的XBEEpro作為Zigbee無線收發(fā)模塊，通過UART接口與C8051F410連接。無線模塊遵循IEEE802.15.4標準，所有無線模塊均以Router節(jié)點模式工作，聯(lián)合以Coordinator節(jié)點模式工作的控制模塊組成無線傳感器網(wǎng)絡，在溫室中實現(xiàn)無線網(wǎng)絡覆蓋，完成對溫室環(huán)境信息、控制指令和監(jiān)測設備及執(zhí)行設備的狀態(tài)參數(shù)的傳輸。所述輸入輸出模塊包括：信號采集電路、單片機系統(tǒng)、RS-485串行通訊驅動電路、輸出控制模塊和穩(wěn)壓供電電路。其中，信號采集電路與溫室的非脈沖型傳感器連接以采集監(jiān)測設備的信息，所采集的信息經(jīng)多路模擬轉換開關輸出。傳輸模塊的RS-485串行通訊驅動電路與所述控制模塊的雙路RS-485串行通訊驅動電路中與所述傳輸模塊連接的一路通訊，接收和發(fā)送所述執(zhí)行設備和非脈沖型傳感器的數(shù)據(jù)及所述服務器的控制指令。單片機系統(tǒng)接收所述信號采集電路輸出的信息并對所接收的信息進行數(shù)字濾波。所述單片機系統(tǒng)還將需要發(fā)送的數(shù)據(jù)傳送給傳輸模塊的RS-485串行通訊驅動電路、處理傳輸模塊的RS-485串行通訊驅動電路接收到的數(shù)據(jù)并建立收發(fā)機制以確保數(shù)據(jù)和傳輸狀態(tài)正確。輸出控制模塊連接多個指執(zhí)行設備的繼電器節(jié)點，可根據(jù)所述控制模塊返回的控制指令驅動執(zhí)行設備開啟或關閉以完成對溫室環(huán)境的調控。穩(wěn)壓供電電路對整個所述輸入輸出模塊進行供電。在本實施例中，輸入輸出模塊采用C8051F410作為MCU，采用SPX485作為RS-485串行通訊驅動電路的驅動芯片，通過RS-485串行通訊驅動電路與控制模塊通訊，組成主從結構的現(xiàn)場總線網(wǎng)絡，完成對溫室環(huán)境信息、設備控制指令和設備狀態(tài)的傳輸。輸入輸出模塊和無線模塊對非脈沖型傳感器采集的數(shù)據(jù)是實時的，接收到非脈沖型傳感器的電流信號后通過信號轉化電路變?yōu)殡娖叫盘?，?jīng)過多路模擬轉換開關后進入微控制器進行A/D轉換以及數(shù)字濾波。當輸入輸出模塊或者無線模塊接收到控制模塊的指令時，發(fā)出通斷信號，經(jīng)光電隔離后驅動小型繼電器吸合或關閉，同時檢查設備工作狀態(tài)并將信息返回控制模塊。所述脈沖傳輸模塊包括脈沖采集電路RS-485串行通訊驅動電路、單片機系統(tǒng)和穩(wěn)壓供電電路。其中，脈沖采集電路與所述脈沖型傳感器相連接以采集所述脈沖型傳感器的脈沖信號；RS-485串行通訊驅動電路與所述控制模塊的雙路RS-485串行通訊驅動電路中與所述傳輸模塊連接的一路相連，接收和發(fā)送所述執(zhí)行設備和監(jiān)測設備的數(shù)據(jù)及所述服務器的控制指令；單片機系統(tǒng)接收所述脈沖采集電路輸出的信息并對所接收的信息進行數(shù)字濾波，所述單片機系統(tǒng)將需要發(fā)送的數(shù)據(jù)傳送給所述脈沖傳輸模塊的RS-485串行通訊驅動電路、處理所述脈沖傳輸模塊的RS-485串行通訊驅動電路接收到的數(shù)據(jù)并建立收發(fā)機制以確保數(shù)據(jù)和傳輸狀態(tài)正確；穩(wěn)壓供電電路對整個所述脈沖傳輸模塊進行供電。脈沖傳輸模塊采用220V交流供電，經(jīng)過開關電源電路轉化為直流電為脈沖傳輸模塊或脈沖型傳感器供電。脈沖傳輸模塊對傳感器采集的數(shù)據(jù)是實時的，接收到脈沖型傳感器的脈沖信號后進行計數(shù)。輸入輸出模塊、無線模塊和脈沖傳輸模塊均采用C8051F410作為MUC，SPX485作為RS-485驅動芯片，通過RS-485與控制模塊通訊，組成主從結構的現(xiàn)場總線網(wǎng)絡，完成對溫室環(huán)境信息、設備控制指令和設備狀態(tài)的傳輸?？刂颇K的Zigbee無線收發(fā)射模塊與ATmega64L連接，遵循IEEE802.15.4標準，可與若干個無線模塊組成Zigbee無線網(wǎng)絡，收發(fā)環(huán)境信息和控制指令?？刂颇K的一路RS-485接口與若干個輸入輸出模塊和脈沖傳輸模塊連接，收發(fā)環(huán)境信息和控制指令。另一路RS-485接口通過接口轉換器變?yōu)镽S-232接口與運行溫室智能控制模塊的服務器通訊，完成數(shù)據(jù)收發(fā)，包括監(jiān)測設備數(shù)據(jù)、控制指令、狀態(tài)指令、配置指令和查詢指令等。在本實施例中，所述單片機系統(tǒng)均包括：微控制單元、時鐘芯片、A/D轉換器接口、EEPROM、復位電路、擴展I/O接口、電源供電模塊和光電隔離電路。其中，微控制單元執(zhí)行單片機程序指令，時鐘芯片為MCU提供時鐘脈沖，A/D轉換器接口實現(xiàn)模數(shù)轉換，EEPROM電可擦可編程只讀存儲器，用于存儲單片機程序指令和數(shù)據(jù),在本實施例中采用Flash存儲器。復位電路用于實現(xiàn)單片機上電復位功能，擴展I/O接口為單片機和其他設備提供I/O接口，光電隔離電路用于提高單片機系統(tǒng)的抗干擾能力，從而提高整個溫室遠程智能控制系統(tǒng)通用開發(fā)裝置的抗干擾能力?？刂颇K與傳輸模塊和服務器的數(shù)據(jù)傳輸主程序流程參見圖2，如圖2所示，圖中的上位機為服務器，本機為控制模塊，下位機為輸出模塊。本機上電自檢和復位后首先進行設備初始化：擴展I/O接口初始化，時鐘芯片初始化和UART接口初始化。本機讀取當前設備的配置信息,即存儲于控制模塊的單片機系統(tǒng)中的電可擦可編程只讀存儲器的信息。時鐘芯片根據(jù)顯示狀態(tài)定時刷新各個參數(shù)。控制模塊與液晶顯示屏、上位機和各個下位機按照一定優(yōu)先條件進行雙向通訊：當上位機呼叫本機時，本機收到上位機控制指令，按照控制指令的不同類型分別進行處理，完成數(shù)據(jù)的傳輸、指令解析。當本機收到上位機配置指令時，將配置信息寫入電可擦可編程只讀存儲器，在本實施例中為Flash存儲器。下發(fā)定時時間未到，則繼續(xù)等待。下發(fā)定時時間到，本機將控制指令發(fā)送給下位機或者向下位機請求數(shù)據(jù)指令，收到下位機的應答信息，即接收到溫室控制設備和采集設備的數(shù)據(jù)和狀態(tài)后，對不同類型的信息進行不同的處理。如圖3所示，溫室智能控制模塊包括信息采集模塊、信息采集模塊、數(shù)據(jù)庫、通訊模塊、設備控制模塊和設備管理模塊。其中，信息采集模塊用來采集并顯示溫室的環(huán)境參數(shù)以對溫室的環(huán)境進行實時監(jiān)測。信息采集模塊將各個監(jiān)測設備按使用者需求分門別類，按組顯示監(jiān)測設備的狀態(tài)以及數(shù)值，實現(xiàn)溫室環(huán)境因素的實時監(jiān)測。如顯示溫室內空氣溫濕度、土壤水分含量、土壤溫度、光照強度、空氣中CO2濃度、室外溫濕度、降雨情況等。通訊模塊通過計算機串口與所述控制模塊通訊，接收信息采集模塊發(fā)送的環(huán)境信息和溫室遠程智能控制系統(tǒng)各設備的狀態(tài)信息并將上述信息發(fā)送給數(shù)據(jù)庫。通訊模塊還將控制指令發(fā)送給所述控制模塊并將其接收和發(fā)送的數(shù)據(jù)寫入所述數(shù)據(jù)庫。數(shù)據(jù)庫用來記錄和存儲所述監(jiān)測設備監(jiān)測到的環(huán)境信息和溫室遠程智能控制系統(tǒng)各設備的狀態(tài)信息，所述數(shù)據(jù)庫還響應所述溫室智能控制模塊的其他模塊的服務請求并將處理結果返回各個模塊。設備控制模塊向所述通訊模塊發(fā)送控制指令并按照設備管理模塊設定的要求提供展示界面。設備管理模塊用來根據(jù)需求添加或者刪除所述控制模塊、傳輸模塊、監(jiān)測設備和執(zhí)行設備及所述控制模塊與所述傳輸模塊之間的關系和/或傳輸模塊與監(jiān)測設備之間的關系和/或所述傳輸模塊與所述執(zhí)行設備之間的關系以建立和/或修改所述溫室遠程智能控制系統(tǒng)的控制結構。具體為：使用者可以根據(jù)需求選定溫室控制所需的各個硬件設備，并確定這些設備的結構，然后在設備管理模塊中添加或者刪除各個設備以及這些設備的關系，使之與實際硬件相一致。這樣在溫室智能控制模塊中就可以迅速建立或修改出所需的溫室控制結構，并可以為每一個硬件設備單獨命名。在設備管理模塊中還可以給溫室智能控制模塊的各個模塊添加、刪除傳感器或者執(zhí)行設備，單獨為每個傳感器設定名稱和規(guī)格，為每個執(zhí)行設備設定名稱和類型，使得它們與實際溫室中的硬件保持一致。此外，設備管理模塊給所有傳感器和執(zhí)行設備提供靈活的分組功能，使用者可以根據(jù)自身習慣快速設定信息采集模塊和設備控制模塊中的展示規(guī)則。目前常見的溫室智能控制系統(tǒng)通常僅提供固定的幾種控制方式和設備類型，并且其固定的連接方式和擴展能力對溫室和作物灌溉施肥的結構、規(guī)模造成一定限制。溫室環(huán)境和作物灌溉施肥對控制系統(tǒng)的要求千差萬別，在控制方式、規(guī)則、結構和規(guī)模等各個方面都有不同的要求，在這種情況下，既定的幾種控制模式和組織結構難以滿足需求。本發(fā)明的智能遠程溫室控制通用開發(fā)裝置通過配套的軟硬件設計，允許使用者根據(jù)需求建立各種不同規(guī)模和不同控制方式的溫室結構，具有極高的自由度和便利的設置方式。如溫室擴大了規(guī)模，需要添加執(zhí)行設備和監(jiān)測設備，先在設備管理模塊中選擇需要添加的傳輸模塊、執(zhí)行設備和監(jiān)測設備，對其進行添加操作并對其進行命名，并設定其規(guī)格，使其名稱與規(guī)格與溫室內的實際的設備保持一致。然后設置傳輸模塊與執(zhí)行設備之間的關系、傳輸模塊和監(jiān)測設備之間的關系及傳輸模塊與控制模塊之間的關系。如果溫室的規(guī)模超大，控制模塊與執(zhí)行設備、監(jiān)測設備之間的距離較長，可能會導致數(shù)據(jù)失真，則可同時添加控制模塊并設定添加的控制模塊與服務器之間的關系和添加的控制模塊與已添加的傳輸模塊之間的關系。溫室及其他農業(yè)行業(yè)的人員只需通過普通的計算機操作即可完成以上操作，且修改過程僅需1至3天即可完成。當然亦可根據(jù)需要，在短時間內構建新的溫室遠程智能控制系統(tǒng)。所述溫室智能控制模塊還進一步包括可建立多種全新的智能控制模型的模型管理模塊。溫室的控制需要以作物對環(huán)境響應機制為基礎，作物的多樣性以及生長的復雜性對溫室的控制方式提出更高的要求。在這種趨勢下，提供固定一種或幾種控制方式的溫室控制系統(tǒng)難以滿足不同的控制需求。通過模型管理模塊可以獨立設定每個溫室控制設備的控制模式，并為控制模式設定使用者所需的具體規(guī)則。在本實施例中，將各個監(jiān)測設備、執(zhí)行設備以及時間參數(shù)設為獨立的變量，通過規(guī)范化的布爾代數(shù)表達方式，使用者可以通過這些變量或者具體數(shù)值迅速地任意設定所需的控制規(guī)則。使用者也可以直接選擇軟件已提供的幾種常見控制規(guī)則。所述溫室智能控制模塊還進一步包括用來添加和/或修改所述模型管理模塊的變量的參數(shù)設置模塊。通過參數(shù)設置模塊可以添加或修改模型管理模塊中的變量。溫室控制設備的控制規(guī)則中會涉及到各種數(shù)值，在模型管理模塊中可以直接使用數(shù)值，也可以使用變量。如果使用變量，可以通過參數(shù)設置模塊為相應的變量賦值，以便使用者對控制規(guī)則方便迅速地進行修改。此外，溫室智能控制模塊已經(jīng)定義了許多常見的傳感器和執(zhí)行設備的規(guī)格和參數(shù)，使用者在設備管理模塊中可以直接選擇這些傳感器和溫室控制設備。如果使用者使用了一種新的傳感器或者執(zhí)行設備，可以在參數(shù)設置模塊中添加新的種類，并確定它們的規(guī)格和參數(shù)，從而避免對系統(tǒng)進行二次開發(fā)。通過模型管理模塊和參數(shù)設置模塊，本發(fā)明的溫室遠程智能控制系統(tǒng)不僅可以提供手動、周期、按日、按月的控制方式和多種智能控制方式，并且允許使用者自行建立全新的智能控制規(guī)則，允許使用者采用復雜的控制邏輯和更改不同的控制因素。服務器可添加的控制模塊為1-63個，每個所述控制模塊可連接1-15個所述脈沖傳輸模塊和/或1-15個所述輸入輸出模塊及若干個脈沖傳輸模塊。每個所述輸入輸出模塊可連接1至8個非脈沖型傳感器和1-8個執(zhí)行設備的繼電器節(jié)點，每個無線模塊可連接1至8個非脈沖型傳感器和1-8個執(zhí)行設備的繼電器節(jié)點，每個脈沖傳輸模塊可連接1至8個脈沖型傳感器。如此，本發(fā)明的溫室遠程智能控制系統(tǒng)通用開發(fā)裝置可開發(fā)出適合超大規(guī)模溫室的遠程智能控制系統(tǒng)，其開發(fā)和修改的操作簡單，大大節(jié)省了時間和金錢成本。所述溫室智能控制模塊還可進一步包括統(tǒng)計報表模塊、報警管理模塊和用戶管理模塊，如圖3所示。統(tǒng)計報表模塊可分別顯示各個監(jiān)測設備的當前和歷史數(shù)據(jù)，并自動生成曲線，或者顯示各個執(zhí)行設備的當前和歷史工作狀態(tài)，并自動生成曲線。同時提供監(jiān)測設備和執(zhí)行設備歷史數(shù)據(jù)的打印和導出功能。通過報警管理模塊可以設定報警功能，當監(jiān)測到降雨、大風、低溫、水壓過低等現(xiàn)象時，自動終止相應溫室控制設備的工作。此外，當監(jiān)測到某個溫室控制設備長時間沒有工作時，向使用者指定的郵箱發(fā)送郵件報警。通過用戶管理模塊可以建立多個用戶賬戶，并為每個賬戶分配不同的權限。使用者可以根據(jù)需求將每個模塊的每個操作的權限分配給不同的賬戶。當使用者將本發(fā)明應用到一個具體的溫室項目時，首先根據(jù)溫室的規(guī)模和需求確定溫室的監(jiān)測設備，即各類傳感器的種類、規(guī)格和數(shù)量，以及執(zhí)行設備的種類和數(shù)量，并確定這些傳感器和執(zhí)行設備的安裝方式和安裝位置。然后根據(jù)這些傳感器和執(zhí)行設備的數(shù)量和安裝位置選擇相應數(shù)量的輸入輸出模塊、無線模塊和脈沖傳輸模塊，其中有線傳感器傳輸對應輸入輸出模塊，無線的傳感器對應無線模塊，脈沖型傳感器對應脈沖傳輸模塊。再根據(jù)輸入輸出模塊、無線模塊和脈沖傳輸模塊的數(shù)量和安裝位置選擇相應數(shù)量的控制模塊。由于硬件上采用模塊化設計，軟件上每一個傳感器或者執(zhí)行設備都可以獨立設置，因此本發(fā)明的硬件結構非常靈活，幾乎可以滿足任何形式的溫室需求，同時避免硬件成本的浪費。確定了溫室的硬件結構后就可以對溫室智能控制模塊進行設置。各類溫室傳感器的品牌和型號雖然很多，但是根據(jù)它們的量程、輸出信號類型和范圍，絕大部分都屬于常見的幾十種規(guī)格。在溫室智能控制模塊的參數(shù)設置模塊中已經(jīng)保存了這些常見的傳感器規(guī)格，如果遇到新規(guī)格的傳感器，可以在參數(shù)設置模塊中輸入新傳感器的類別、單位、量程、信號類型和信號范圍即可添加新的傳感器規(guī)格。執(zhí)行設備的情況類似，當遇到新類別的執(zhí)行設備時在參數(shù)設置模塊中輸入該執(zhí)行設備的類別即可添加新的執(zhí)行設備。通過這樣硬件軟件相配合的方式即可滿足不同傳感器和執(zhí)行設備對智能溫室控制系統(tǒng)的要求。在設備管理模塊中可以建立溫室的控制結構。根據(jù)硬件的數(shù)量和結構，依次添加相應數(shù)量的控制模塊。之后在每個控制模塊下添加相應數(shù)量的輸入輸出模塊、無線模塊和脈沖傳輸模塊。最后在各個輸入輸出模塊、無線模塊和脈沖傳輸模塊下添加相應的傳感器或者執(zhí)行設備。這樣即可使得軟件中的控制結構與硬件保持一致，滿足不同類型的溫室在數(shù)量和結構上對智能溫室控制系統(tǒng)的要求。在設備管理模塊中還需要為每個傳感器選擇相應的規(guī)格，由于這些規(guī)格在參數(shù)設置模塊中已經(jīng)定義，因此僅需從傳感器列表中選擇既可。同樣僅需在溫室執(zhí)行設備列表中為溫室控制設備選擇相應的類別既可。此外，在設備管理模塊中還可以為每個傳感器和執(zhí)行設備命名和靈活分組，使他們按照使用者的習慣在信息采集模塊和設備控制模塊中展示。建立溫室的控制結構后還需要在模型管理模塊中設定每個溫室控制設備的工作模式和各自的控制規(guī)則。工作模式包括手動模式、周期模式、按日模式、按月模式和智能模式。手動模式無需設定參數(shù)，周期模式需要設定開啟時間、開啟時長和關閉時長，按日模式和按月模式需要設定每次開啟和關閉的時間點，智能模式需要設置具體的控制規(guī)則。所有參數(shù)既可以是數(shù)值，也可以使變量，使用者可以根據(jù)需要靈活選擇。所有傳感器的數(shù)值、所有溫室控制設備的工作狀態(tài)均為變量，變量名是傳感器和溫室控制設備的名稱。時間點、時間長度以及其他參數(shù)的變量在參數(shù)設置模塊中添加后即可使用。本發(fā)明使用布爾代數(shù)的形式描述執(zhí)行設備的控制規(guī)則。首先將執(zhí)行設備的控制規(guī)則用正則表達式表達，然后運用布爾代數(shù)將表達式分解為若干步，每一步僅包含一次邏輯運算。然后在模型管理模塊中按照給定的形式輸入每一步的變量名稱/數(shù)值和邏輯運算符號。這樣使用者無需計算機或者自動控制的專業(yè)知識即可設定靈活多變的控制規(guī)則，同時使用者可以方便地修改或者建立全新的控制規(guī)則而無需進行二次開發(fā)。使用者也可以直接選擇軟件已提供的幾種常見控制規(guī)則。使用者還可以在報警管理模塊中設定報警的條件，或者取消報警功能。還可以在用戶管理模塊中添加刪除用戶賬戶，并將每個模塊的每個操作的權限分配給不同的賬戶，以方便溫室管理。在本實施例中，WEB服務器采用Apache的Tomcat，應用JSP技術和Servlet程序，完成主要事務邏輯并生成動態(tài)頁面，實現(xiàn)溫室遠程智能控制系統(tǒng)通用開發(fā)裝置的WEB頁面發(fā)布。通過本發(fā)明的溫室遠程智能控制系統(tǒng)通用開發(fā)裝置，不需要安裝任何專用軟件或硬件，僅需通過PC、手機、平板電腦的瀏覽器即可對服務器進行完整的訪問與控制。本發(fā)明還提供一種溫室遠程智能控制系統(tǒng)通用開發(fā)方法，利用如上所述的溫室遠程智能控制系統(tǒng)通用開發(fā)裝置開發(fā)溫室遠程智能控制系統(tǒng)，其特征在于，包括以下步驟：(1)根據(jù)溫室的規(guī)模和需求選擇溫室的監(jiān)測設備和執(zhí)行設備，確定這些監(jiān)測設備和執(zhí)行設備的安裝方式和安裝位置，根據(jù)這些監(jiān)測設備和執(zhí)行設備的數(shù)量和安裝位置選擇相應數(shù)量和種類的傳輸模塊；(2)操作服務器的溫室智能控制模塊的設備管理模塊，根據(jù)需求選定并添加或者刪除控制模塊、傳輸模塊、監(jiān)測設備和執(zhí)行設備及所述控制模塊與所述傳輸模塊之間的關系和/或傳輸模塊與監(jiān)測設備之間的關系和/或所述傳輸模塊與所述執(zhí)行設備之間的關系以建立和/或修改所述溫室遠程智能控制系統(tǒng)的控制結構。作為優(yōu)選，本發(fā)明的溫室遠程智能控制系統(tǒng)通用開發(fā)方法還包括步驟(3)：操作服務器的溫室智能控制模塊的模型管理模塊以根據(jù)需要建立多種全新的智能控制模型。作為優(yōu)選，本發(fā)明的溫室遠程智能控制系統(tǒng)通用開發(fā)方法還包括步驟(4)：操作服務器的溫室智能控制模塊的參數(shù)設置模塊以添加和/或修改所述模型管理模塊的變量。使用者還可在遠程通過PC、手機、平板電腦中的遠程瀏覽器經(jīng)由Internet或3G網(wǎng)絡訪問服務器，通過交互頁面構建和/或修改溫室遠程智能控制系統(tǒng)的控制結構。以上實施例僅為本發(fā)明的示例性實施例，不用于限制本發(fā)明，本發(fā)明的保護范圍由權利要求書限定。本領域技術人員在本發(fā)明的實質和保護范圍內，對本發(fā)明做出的各種修改或等同替換也落在本發(fā)明的保護范圍內。