智能溫室大棚整體控制設(shè)計方案(2023225235)

1、目錄一、智能溫室大棚簡介 2二、智能溫室大棚結(jié)構(gòu)設(shè)計 2一、溫室結(jié)構(gòu)設(shè)計 21. 溫室結(jié)構(gòu)布局 22. 溫室覆蓋材料 23. 溫室的通風(fēng) 3二、溫室運行機構(gòu) 31. 電力系統(tǒng) 32. 降溫增濕系統(tǒng) 33. 遮陽系統(tǒng) 34. 增溫系統(tǒng) 35. 澆灌系統(tǒng) 3三、智能溫室大棚控制系統(tǒng) 4一、 控制系統(tǒng)的主要構(gòu)成 41、傳感器 42、控制器 53、執(zhí)行器件 54、上位機 5二、具體控制過程 6、智能溫室大棚簡介智能溫室也稱作自動化溫室， 是指由電腦控制溫室內(nèi)的執(zhí)行器 件來改善溫室內(nèi)的環(huán)境， 營造適合農(nóng)作物生長的環(huán)境。 溫室內(nèi)的主要 系統(tǒng)有可移動天窗、遮陽系統(tǒng)、保溫系統(tǒng)、升溫系統(tǒng)、降溫系統(tǒng)、澆 灌系統(tǒng)等

2、自動化設(shè)施系統(tǒng)。智能溫室的控制一般有信號采集系統(tǒng)、 中心電腦和控制系統(tǒng)三大部 分組成。二、智能溫室大棚結(jié)構(gòu)設(shè)計一、溫室結(jié)構(gòu)設(shè)計首先應(yīng)進行溫室建筑布局、 形式、尺寸等方面設(shè)計 ,應(yīng)考慮結(jié)構(gòu)、 機械、覆蓋與支撐材料、荷載、通風(fēng)、保溫、給排水以及環(huán)境調(diào)控設(shè) 備等多種因素 ,同時還應(yīng)該考慮本地的地理氣候條件 ,充分利用自然資 源,力圖降低制造本錢和運行費用。其結(jié)構(gòu)框架設(shè)計的根本特點1. 溫室結(jié)構(gòu)布局盡量采用南北棟方式建筑可使太陽直射光平均日總量透過率最高。2. 溫室覆蓋材料溫室材料透光率對溫室的光照總量有著重要影響 ,可采用浮法玻璃其透光率可達 90%以上。亦可采用超 長塑料薄膜 陽光穿透率 85%為

3、覆蓋材料。但其耐用性不高。 PC 塑料板在造價、使用年限、透光率等方面是一個不錯的選 擇。3. 溫室的通風(fēng) 應(yīng)充分利用自然條件 , 確定溫室開窗的朝向十分 重要 ,如地區(qū)全年平均主導(dǎo)風(fēng)向為東南 ,那么天窗的位置應(yīng)設(shè)在北 側(cè)。同時還可安裝自然風(fēng)收集裝置增加溫室內(nèi)循環(huán)， 冬天還可 在自然風(fēng)收集裝置上安裝空氣增溫系統(tǒng)， 增加內(nèi)循環(huán)的時候還 可以增肌溫室內(nèi)的溫度。、溫室運行機構(gòu)1. 電力系統(tǒng) 可采用工業(yè)電網(wǎng)與自發(fā)電結(jié)合方式充分節(jié)省能 源與本錢。自發(fā)電可采取風(fēng)力發(fā)電，風(fēng)力發(fā)電占地少，轉(zhuǎn)化率 高。本錢相比太陽能發(fā)電低2. 降溫增濕系統(tǒng) 可采取濕簾降溫增濕系統(tǒng)，或者高壓噴霧 降溫系統(tǒng)。降溫還應(yīng)配合風(fēng)機降溫。

4、3. 遮陽系統(tǒng) 采用移動遮陽慕，進行遮陽。4. 增溫系統(tǒng) 可采取水電共同增溫， 或單一增溫系統(tǒng)。 水電增溫 這是在用熱水增溫與電力增溫結(jié)合方式，增加增溫效率，水力 增溫那么是采用太陽能方式將水升溫，再通過管道進入溫室內(nèi)增 溫。電力增溫那么是采用電熱器增溫。5. 澆灌系統(tǒng) 可采用滴灌或霧化澆灌， 可充分節(jié)省水資源， 節(jié)省本錢，澆灌效率高。具體澆灌方式還應(yīng)結(jié)合農(nóng)作物特點，具體 選定。澆灌系統(tǒng)同時還連接營養(yǎng)增施，通過澆灌方式給農(nóng)作物 增加營養(yǎng)。三、智能溫室大棚控制系統(tǒng)智能溫室大棚涉及到的技術(shù)參數(shù)主要有溫度、濕度、CQ濃度、營養(yǎng)液的EC值、光照強度等主要技術(shù)參數(shù)?？刂葡到y(tǒng)主要采用過程控制系統(tǒng)。R .

5、控制器 執(zhí)行機構(gòu)被控對象 Y個傳感器 1變送器智能溫室大棚的各技術(shù)參數(shù)是同外部環(huán)境有著密切關(guān)系的。當(dāng)外部環(huán)境中的某項技術(shù)參數(shù)符合棚內(nèi)要求，那么無需對棚內(nèi)該參數(shù)進行調(diào) 整。所以在選擇控制系統(tǒng)的時候，過程控制系統(tǒng)較為適宜。一、控制系統(tǒng)的主要構(gòu)成主要由傳感器、控制器、執(zhí)行器件、上位機組成。1、傳感器 主要用于各個技術(shù)參數(shù)的信息采集。溫度傳感器，棚內(nèi)溫度傳感器以及棚外溫度傳感器 量程：溫度0-60 C 室 外量程：-40-60C 精度：溫度 士 0.3C采用非接觸式溫度傳 感器，溫度傳感器可采用自帶變送器的溫度傳感器， 可以直接將數(shù)字信號傳入控制器。濕度傳感器，量程：0-100%RH精度： 濕度士 3

6、%RH主要用于監(jiān)測棚內(nèi)空氣濕度和土壤濕度。Co2濃度傳感器，監(jiān)測棚內(nèi)co2濃度。EC傳感器主要用于檢測營養(yǎng) 液的濃度。光強傳感器，監(jiān)測棚內(nèi)光照強度。2、控制器智能溫室大棚控制器主要采用 PLC其系統(tǒng)構(gòu)成靈活，擴展容易，以開關(guān)量控制為其特長；也能進行連續(xù)過程的 PID 回路控制；并能與上位機構(gòu)成復(fù)雜的控制系統(tǒng)，如 DDC和DCS 等，實現(xiàn)生產(chǎn)過程的綜合自動化。 使用方便，編程簡單，采用 簡明的梯形圖、邏輯圖或語句表等編程語言， 而無需電腦知識， 因此系統(tǒng)開發(fā)周期短， 現(xiàn)場調(diào)試容易。 另外，可在線修改程序， 改變控制方案而不拆動硬件。 能適應(yīng)各種惡劣的運行環(huán)境， 抗 干擾能力強，可靠性強，遠(yuǎn)高于其他各種機型。綜合PLC這些特點采用它為這能溫室大棚控制器更符合溫室大棚的各項要求。3、執(zhí)行器件 主要有風(fēng)機、濕簾、移動天窗的電機、移動遮陽 慕電機、增溫系統(tǒng)的各個執(zhí)行元件、澆灌系統(tǒng)的執(zhí)行元件。4、上位機 設(shè)置組態(tài)，同控制器連接實時監(jiān)控各項數(shù)據(jù)，收集整 理傳上來的數(shù)據(jù)，以及在線修改參數(shù)。上位機可以通過串口與 PLC連接。當(dāng)然也可以采用無線方式進行通信，只需有相應(yīng)的 通信協(xié)議。而且可以開發(fā) APP 通過 驚醒遠(yuǎn)距離的監(jiān)控，與 修改參數(shù)