關(guān)鍵字:溫室、大棚、農(nóng)業(yè)、自動(dòng)化、紫金橋
概述
中國(guó)作為一個(gè)農(nóng)業(yè)和人口大國(guó),如何實(shí)現(xiàn)高效農(nóng)業(yè)一直是我國(guó)農(nóng)業(yè)研究領(lǐng)域的一個(gè)總要議題,而溫室大棚作為一種有效提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率的重要手段已經(jīng)越來(lái)越受到重視。一般來(lái)說(shuō),作物生長(zhǎng)發(fā)育的好壞與種植環(huán)境是否適宜有著密切的關(guān)系,而種植環(huán)境的優(yōu)劣是由空氣的溫濕度、土壤的含水量、光照情況、二氧化碳的濃度能環(huán)境因子共同決定的,因此對(duì)作物栽培環(huán)境進(jìn)行科學(xué)化、自動(dòng)化的監(jiān)測(cè)和控制是提高溫室大棚生產(chǎn)生產(chǎn)效率的基本保證,通過(guò)對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的分析,結(jié)合作物生長(zhǎng)發(fā)育規(guī)律,控制環(huán)境條件,使作物達(dá)到優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、高效的栽培目的。
現(xiàn)今,我國(guó)大多數(shù)溫室大棚對(duì)溫度、濕度、二氧化碳含量的監(jiān)測(cè)與控制都采用人工管理,這樣不可避免的有測(cè)控精度低、勞動(dòng)強(qiáng)度大及由于測(cè)控不及時(shí)等弊端,容易造成不可彌補(bǔ)的損失,結(jié)果不但大大增加了成本,浪費(fèi)了人力資源,而且很難達(dá)到預(yù)期的效果。而隨著大棚數(shù)量的迅速增多,人們對(duì)其性能要求也越來(lái)越高,特別是為了提高生產(chǎn)效率,對(duì)大棚的自動(dòng)化程度要求也越來(lái)越高。由于各種電子器件性價(jià)比和相關(guān)軟件性能的提高,使得這種要求變?yōu)榭赡。因此,針?duì)我國(guó)氣候特點(diǎn),設(shè)計(jì)了一套溫室自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)。該系統(tǒng)由監(jiān)控中心(紫金橋軟件)、控制單元( PLC)、一次設(shè)備(傳感器、開(kāi)關(guān)等) 構(gòu)成,采用網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù),實(shí)現(xiàn)溫室大棚自動(dòng)化監(jiān)控。
系統(tǒng)架構(gòu)
本系統(tǒng)由3部分構(gòu)成:
1、監(jiān)控中心:安裝紫金橋溫室監(jiān)控系統(tǒng),獲取各種環(huán)境參數(shù)進(jìn)行處理、存儲(chǔ),以動(dòng)畫(huà)效果、報(bào)表、趨勢(shì)曲線等方式對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行直觀展示。
2、控制單元:通過(guò)對(duì)PLC編程寫(xiě)入控制邏輯,對(duì)大棚的各種設(shè)備進(jìn)行自動(dòng)化控制。
3、一次設(shè)備:采集環(huán)境參數(shù),實(shí)施監(jiān)控中心和控制單元下發(fā)的控制命令。

系統(tǒng)架構(gòu)圖
系統(tǒng)功能
1.數(shù)據(jù)處理:通過(guò)網(wǎng)絡(luò)獲得溫室大棚環(huán)境參數(shù)溫度、濕度、光照度、CO2濃度等,對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行量程變換、累計(jì)、統(tǒng)計(jì)等處理。
2.環(huán)境監(jiān)視:溫室的各種環(huán)境數(shù)據(jù)可以及時(shí)、準(zhǔn)確的展示在電腦屏幕上,讓工作人員實(shí)時(shí)掌握第一手?jǐn)?shù)據(jù)。

3.歷史數(shù)據(jù)報(bào)表:提供多種歷史數(shù)據(jù)查詢方式,用戶可以查詢?nèi)我鈺r(shí)間段的歷史報(bào)表。


4.趨勢(shì)曲線:實(shí)時(shí)繪制數(shù)據(jù)走勢(shì)圖,歷史趨勢(shì)查詢,數(shù)據(jù)分類顯示。

5.過(guò)程報(bào)警:及時(shí)獲得報(bào)警數(shù)據(jù),以便于工作人員對(duì)報(bào)警進(jìn)行處理,將損失降低到最小。

6.手動(dòng)控制:對(duì)一些關(guān)鍵參數(shù)可以做到在線修改,關(guān)鍵設(shè)備做到手動(dòng)控制,以便隨時(shí)將溫室的環(huán)境調(diào)節(jié)到最適宜的程度。

7.用戶管理:設(shè)立用戶名、密碼,對(duì)所有用戶分類分級(jí)管理,記錄用戶登錄時(shí)間、保存操作記錄。

總結(jié)
農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化是中國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展的必由之路,而自動(dòng)化管理是農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的重要標(biāo)志。溫室自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用不但提高的生產(chǎn)效率、減少了人力投入,還確保了數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確度,為日后的總結(jié)和分析提供了數(shù)據(jù)保證。
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