11 第十一章 温室环境控制系统

南京信息职业技术学院毕业设计论文作者张飞飞学号 20813P37 系部机电学院专业机电一体化技术题目温室综合环境调节远程控制系统的设计指导教师王春峰评阅教师完成时间： 2011 年 03 月 20 日目录1绪论 (1)1.1概述 (1)1.2CC‐LINK现场总线的研究现状 (2)1.3本课题研究的意义及主要内容 (5)2远程监控系统总体设计 (6)2.1系统的关键技术 (6)2.2系统总体架构及功能 (8)3CC‐LINK的硬件系统配置 (10)3.1CC‐LINK 的系统概要 (10)3.2温室大棚系统中CC‐LINK 的硬件配置设计 (12)3.3温室大棚系统中CC‐LINK 主/从站模块的配线设计 (13)4温室大棚系统中的通讯程序设计 (15)4.1CC‐LINK 的通讯原理 (15)4.2缓冲存贮器、E2PROM 以及内部存贮器之间的关系 (15)4.3系统中CC‐LINK通讯参数的设定 (16)4.4主从站的缓冲存储器地址分配设计 (21)5主从站程序设计 (25)5.1程序设计注意事项 (25)5.2程序设计流程 (26)5.3主站及从站的通讯与功能程序 (27)总结 (38)致谢 (38)参考文献 (39)1绪论1.1概述多年来，可编程控制器（PLC）从其产生到现在，实现了接线逻辑到存储逻辑的飞跃；其功能从弱到强，实现了逻辑控制到数字控制的进步；其应用领域从小到大，实现了单体设备简单控制到胜任运动控制、过程控制及集散控制等各种任务的跨越。

今天的PLC 在处理模拟量、数字运算、人机接口和网络的各方面能力都已大幅提高，成为工业控制领域的主流控制设备，在各行各业发挥着越来越大的作用[1]。

现场总线技术是控制、计算机、通讯技术的交叉与集成，几乎涵盖了所有连续、离散工业领域，如过程自动化、制造加工自动化、楼宇自动化、家庭自动化等等它的出现和快速发展体现了控制领域对降低成本、提高可靠性、增强可维护性和提高数据采集的智能化的要求。

设施农业复习资料一、名词解释1 温室是指采用透光覆盖材料作全部或局部围护构造材料，可供冬季或其它不适宜栽培植物的寒冷季节(或地区)栽培植物的设施。

2 聚氯乙烯〔PVC〕塑料薄膜：它是在PVC 树脂中参加增塑剂，稳定剂，功能性助剂，经压延成膜的一类塑料薄膜。

3 渗灌：是通过埋在土壤外表以下的渗管或渗头等将水灌到土中的一种灌溉系统。

这种灌溉系统作业时不会影响耕作，且灌水不易蒸发。

4 临界控制：指温室只具备加热器与通风设备，当温度低于某一临界值时，起动加热器，当温度高于某一临界值时，起动通风设备，在上下临界值之间不进展控制，这种温室环境控制称为临界控制。

5 保温面积比：温室的建筑面积及外围护构造面积的比值称为保温面积比。

6 精量播种生产线：该生产线包括基质筛选—基质混拌—基质提升混装料箱—穴盘装料—基质刷平—基质压穴—精量播种—穴盘覆土—基质刷平—喷水等工艺过程，播种准确性高于95%，可播种除黄瓜外的各种蔬菜种子，播种速度为6盘/分。

7 无滴膜〔双防农膜〕：在PVC 或PE原料中参加耐老化及流滴剂等功能性助剂而制成的农膜。

这种膜同时具有防老化与流滴特性，耐侯性、透光性与保温性好，是目前性能较全、使用广泛的农膜品种。

8 温室透光率：指透进温室内的光亮占室外光亮的百分率。

9 环境控制：指利用各种手段来影响温室内部的环境条件，最终目标是提供作物生长适宜的条件。

10 滴灌：又称滴水灌溉，是通过出水孔口非常小的滴头或滴水带把水一滴一滴均匀而缓慢的滴在作物根部的土壤中。

11温室气肥：指二氧化碳肥料。

12 自动控制中的闭环系统：指具有控制结果返回信息的自动控制系统。

13 设施农业：是用一定设施与工程技术手段改变自然环境，在环境可控条件下，按照动植物生长发育要求的最正确环境〔光照、温度、湿度、营养等〕，以最少资源投入，进展生产的现代农业。

14 连栋温室：将两栋以上的单栋温室在屋檐处连接起来，去掉相连接处的侧墙，加上檐沟〔天沟〕而构成的温室称为连栋温室。

温室智能控制系统解决方案引言概述：温室智能控制系统是一种利用先进技术和设备来管理温室环境的解决方案。

它通过自动化控制和监测，提供了一种高效、可靠的方式来管理温室内的温度、湿度、光照等因素，从而提高农作物的产量和质量。

本文将详细介绍温室智能控制系统的解决方案，包括传感器技术、自动化控制、数据分析和远程监控等方面。

一、传感器技术1.1 温度传感器：温室内温度是农作物生长的重要因素之一。

温度传感器的作用是实时监测温室内的温度，并将数据传输给控制系统。

传感器可以根据设定的温度范围来自动调节温室的加热或者通风系统，以维持温室内的理想温度条件。

1.2 湿度传感器：湿度是影响作物生长的关键因素之一。

湿度传感器可以测量温室内的湿度水平，并将数据传输给控制系统。

根据设定的湿度范围，控制系统可以自动调节加湿或者通风系统，以保持温室内的适宜湿度。

1.3 光照传感器：光照是植物进行光合作用的必要条件。

光照传感器可以测量温室内的光照强度，并将数据传输给控制系统。

控制系统可以根据作物的需求和光照范围，自动调节灯光系统的亮度和时间，以提供适宜的光照条件。

二、自动化控制2.1 温度控制：根据温度传感器的数据，控制系统可以自动调节温室内的加热和通风系统。

当温度过高时，系统可以自动打开通风设备，增加空气流通，降低温度。

当温度过低时，系统可以自动启动加热设备，提供额外的热量，提高温度。

2.2 湿度控制：通过湿度传感器的数据，控制系统可以自动调节加湿和通风系统。

当湿度过高时，系统可以自动开启通风设备，排出多余的湿气。

当湿度过低时，系统可以自动启动加湿设备，增加湿度。

2.3 光照控制：根据光照传感器的数据，控制系统可以自动调节灯光系统的亮度和时间。

当光照不足时，系统可以自动增加灯光的亮度和时间，提供足够的光照供作物生长。

当光照过强时，系统可以自动减少灯光的亮度和时间，避免对作物的伤害。

三、数据分析3.1 数据采集：温室智能控制系统可以实时采集温室内各种传感器的数据，包括温度、湿度、光照等。

温室智能控制系统解决方案一、引言温室是一种人工环境控制系统，用于提供适宜的生长条件，以促进植物的生长和发育。

传统的温室管理方式需要人工干预，不仅费时费力，而且容易浮现误操作和浪费资源的情况。

为了解决这些问题，温室智能控制系统应运而生。

本文将介绍一种基于先进技术的温室智能控制系统解决方案，旨在提高温室管理的效率和准确性。

二、系统概述温室智能控制系统是基于物联网和自动化技术的一种智能化管理系统，通过传感器、执行器和控制器等硬件设备，实现对温室环境参数的实时监测和控制。

系统的主要功能包括温度、湿度、光照、CO2浓度等环境参数的监测和调节，以及灌溉、通风、遮阳等设备的自动控制。

三、系统组成1. 传感器温室智能控制系统使用多种传感器来监测温室内外的环境参数。

例如，温度传感器用于测量温室内外的温度，湿度传感器用于测量温室内外的湿度，光照传感器用于测量温室内的光照强度，CO2传感器用于测量温室内的CO2浓度等。

传感器将采集到的数据传输给控制器进行处理。

2. 控制器控制器是温室智能控制系统的核心部件，负责接收传感器传输的数据，并根据预设的控制策略进行决策和控制。

控制器可以根据温室内外的环境参数，自动调节灌溉系统、通风系统、遮阳系统等设备的工作状态，以实现对温室环境的精确控制。

3. 执行器执行器是控制器的输出设备，用于控制温室内的各种设备。

例如，灌溉系统可以根据控制器的指令，自动进行浇水；通风系统可以根据控制器的指令，自动调节温室内的通风量；遮阳系统可以根据控制器的指令，自动调节温室内的遮阳板的开闭程度等。

四、系统工作流程1. 数据采集传感器实时采集温室内外的环境参数数据，包括温度、湿度、光照、CO2浓度等。

2. 数据传输传感器将采集到的数据通过无线通信方式传输给控制器。

3. 数据处理控制器接收到传感器传输的数据后，根据预设的控制策略进行数据处理和分析。

控制器可以根据温室内外的环境参数，判断是否需要进行调节，并生成相应的控制指令。

温室环境控制系统【摘要】针对传统温室有线数据采集系统存在着成本较高、可靠性和移动性较差等问题，提出了一种应用无线技术组建温室数据采集系统的设计和应用方案。

通过无线收发模块实现温室内各种生长环境检测传感器无线化，从而实现温室内作物生长环境的无线智能调控，为解决传统温室有线系统的局限性提供了技术措施；该系统操作简单，具有人性化。

为提高温室环境信息管理自动化程度和设施农业种植决策提供依据，从而提高了温室生产的技术水平，减轻了劳动强度，提高了劳动效率。

众所周知，光、温度、湿度是农业生产不可缺少的因素，所以本设计将其作为重点数据来处理。

首先，对温度、湿度、二氧化碳浓度传感器的发展现状、发展趋势做了简单综述；然后，介绍了系统的工作原理和设计方法，对在控制过程中主要应用的DS18B20、TGS4160、SHT11、LCD显示器及C8051F020、PTR2000、MAX232、MAX692等的结构特点进行了简单的介绍；最后，从硬件和软件两方面详细讲述了对温室各项指标控制的过程。

【关键词】温室；数据采集系统；无线收发模块1.绪论1.1 引言随着社会的进步和工农业生产技术的发展，许多产品对生产和使用环境的要求越来越严，人们对温度、湿度、光强、二氧化碳浓度等环境因素的影响越来越重视了。

为此，本文以农业技术发展为目的开发了一种智能控制系统。

众所周知温度、湿度、二氧化碳浓度是农业生产不可缺少的因素，所以本设计将其作为重点数据来处理。

在现代检测技术中，传感器技术和计算机技术是必不可少的两个方面。

计算机对数据有很强的处理能力，但对非电量和模拟信号是无能为力的。

如果没有各种精确可靠的传感器去检测非电量和模拟信号并提供真实的信息，那么微型计算机就无法发挥其应有的作用。

传感器把非电量转换为电量，经过放大处理后，转换为数字量输入微型计算机，由微型计算机对信号进行分析处理。

从而传感器处理技术与微型计算机技术结合起来，对自动化、信息化和智能化起到重要作用。

温室环境监控系统引言：工厂化农业成为农业现代化的必由之路。

作为工厂化农业重要硬件设施的温室，其核心是环境控制技术。

现代大型温室中，所有环境因子如室内温、光、湿、热、营养液养分状况与温度、植物根部环境温湿度等因子的监测、传感、调节，都由计算机进行综合管理，实行自动控制。

此项设计是根据现有的温室控制器、ZigBee无线传输等技术结合现代农业的方案。

适用于温室内温度、湿度、光照等环境参数的监控，并且具有降温、通风、加湿、加温、定时喷灌、定时开关等的自动控制功能。

根据用户设定的上下限温度自动开启、关闭各天窗、风机组和湿帘的运行。

让用户在办公室内就能随时了解到所有温室中的各项环境参数，能够轻易控制温室内的各项环境因子，并且能够通过对温室环境参数的比较得出最优温室环境。

设计方案：一、温室环境监控系统网络：1、组成：温湿度传感器、光照度传感器、植物生长环境监测仪、可控喷头、可调天窗、风机组和湿帘、ZigBee无线设备、中央控制计算机。

2、网络结构：温室环境监控系统网络结构：每个温室内部都设有温室环境监测部分和温室环境控制部分，由温室环境的监测部分中的各个传感器，监测各项环境因子数据，并通过ZigBee无线设备将数据传送给中央控制计算机，再由中央控制计算机根据所需要对温室内的环境因子数据发出调控指令，再由ZigBee无线设备传输至温室内部的ZigBee无线设备，对温室内的可控喷头、可调天窗、风机组和湿帘进行控制，对温室内的环境因子进行调整，以达到温室内职务需要的环境。

温室内部监控系统网络结构：各个温室内部都包含有环境监测部分和环境控制部分。

环境监测部分由温湿度传感器、光照度传感器、植物生长环境检测仪等组成，由传感器监测温室内的温度、湿度、光照等环境参数，并用51系列单片机将这些传感器联起来组成一个整体的环境监测系统，再由单片机将数据由输出口传到ZigBee无线设备，ZigBee无线设备通过设定好的一个无线网络将单片机传入的数据发送给无线网络中的中心节点，并传入中央控制计算机。

温室智能控制系统解决方案一、引言温室智能控制系统是一种通过自动化技术实现对温室环境进行监测和控制的系统。

该系统利用传感器采集温室内外的环境参数，并根据预设的控制策略，自动调节温室内的温度、湿度、光照等参数，以提供最适宜植物生长的环境条件。

本文将详细介绍温室智能控制系统的设计原理、主要功能和技术实现。

二、设计原理1. 传感器采集：温室智能控制系统通过安装在温室内外的传感器，实时采集温度、湿度、光照、二氧化碳浓度等环境参数。

传感器将采集到的数据传输给控制系统。

2. 数据处理：控制系统接收传感器采集的数据，并根据预设的控制策略进行处理。

通过对采集数据的分析和计算，系统可以判断当前环境是否符合植物生长的要求。

3. 控制策略：根据温室内外环境参数的变化和植物生长的需求，控制系统制定相应的控制策略。

例如，当温度过高时，系统可以自动打开通风设备进行降温；当湿度过低时，系统可以自动启动喷灌设备增加湿度。

4. 执行控制：根据控制策略，控制系统通过执行器控制温室内的设备进行调节。

例如，通过控制温控器和加热设备，系统可以调节温室内的温度；通过控制灯光系统，系统可以调节光照强度。

三、主要功能1. 温度控制：根据植物生长的要求，控制系统可以自动调节温室内的温度，保持在适宜的范围内。

当温度过高或者过低时，系统会自动启动或者关闭相应的设备，如通风设备、加热设备等，以实现温度的调节。

2. 湿度控制：控制系统可以根据植物的生长需求，自动调节温室内的湿度。

通过控制喷灌设备、加湿器等设备，系统可以增加或者减少温室内的湿度，以提供最适宜的生长环境。

3. 光照控制：根据不同植物的光照需求，控制系统可以自动调节温室内的光照强度。

通过控制灯光系统，系统可以提供适宜的光照条件，以促进植物的生长和发育。

4. CO2浓度控制：控制系统可以监测温室内的二氧化碳浓度，并根据植物的需求进行调节。

通过控制通风设备和CO2供给系统，系统可以保持温室内的二氧化碳浓度在合适的范围内。

智能温室控制系统地详细资料温室控制系统分为：自动卷帘系统.自动降温系统.自动灌溉系统.自动喷药系统等.例如以下设计：智能化PC板温室大棚技术设计要求：本工程温室用于科研及蔬菜种苗培育温室壹栋,包括温室钢架主体结构及基础,覆盖材料.外遮阳系统.顶部开窗通风系统.内保温系统.湿帘降温通风系统.生物补光系统.移动苗床系统.喷淋/灌溉系统.循环通风系统.电热线加温系统.电气控制系统.( 二).温室主体结构1 .性能指标：1) 风载 0.45kN/㎡2) 雪载 0.5kN/㎡3) 吊挂载荷 0.18kN/㎡4) 最大排水量 140mm/h5) 电参数：220V, 50HZ, PHI/380V, 50HZ, PH32 .规格尺寸：1) 栋宽：9.6m×3栋,（东西方向）28.8m.2) 间距：4m,共13.7间,（南北方向）54.8m.3) 天沟：3.5m.4) 顶高：4.37m.5) 屋面角：26度.3 .排列方式：与温室屋脊平行地外墙称为“侧墙”,与屋脊垂直地温室外墙称为“山墙”.(根据地形)温室屋脊地走向为东西向,以便充分利用自然光和季风.山墙长：3.2m×9m=28.8m侧墙长：4m×9间=36m.温室总占地面积：29.1m×55.1m=1603.41㎡温室分区和隔断情况描述：无.( 三).温室主体结构温室主体结构由立柱.屋面梁.檩条.天沟及各类连杆.连接件等几十种零部件组成.全部钢结构件均采用热浸镀锌表面防腐处理.使用寿命保证25年以上不生锈.温室主要材料,包括：1.温室立柱截面尺寸为100×60×3mm地热镀锌矩形管.2.屋面斜梁截面尺寸为50×30×2mm地热镀锌矩形管.3.屋面檩条截面尺寸为50×30×2mm地热镀锌矩形管.4.侧面檩条截面尺寸为50×30×2mm.80×40×2.5mm地热镀锌矩形管.5.外遮阳立柱截面尺寸为50×50×2mm地热镀锌矩形管.6.外遮阳横梁及纵檩截面尺寸为50×30×2mm.40×30×2mm地热镀锌矩形管.7.立柱底板采用10mm厚地钢板.8.格构架上下弦采用50×50×2mm地矩形管,腹杆用角钢焊接而成,再经热镀锌.9.天沟为热镀锌冷弯折板,2.5mm厚.10.PC板地镶嵌采用温室专用铝合金型材.温室钢材骨架均采用上海宝钢生产地Q235原材按《GB/T13912－1992金属覆盖层--钢铁制品热镀锌层技术要求》经热浸镀锌处理.( 四).温室基础1.全部采用柱下条形基础,基础埋深0.8m,高出自然地坪500mm,条型基础,采用240mm×240m m砖基础圈梁中预埋钢板与上部温室立柱组合连接,保证钢柱与基础地固结,温室地面采用混凝土.碎石垫层为100＃,C20细石混凝土铺设,室内外设计地面高差为100mm,温室四周为0.6m散水坡.温室基础顶面标高沿天沟方向单向找坡2.5‰,以利于温室天沟地排水（7L/s）.2.温室苗床南北面东西方向及苗床中间设1.2m宽工作道路以及苗床间道路采用C20细石混凝土铺设,厚度为100mm.苗床下地面下50mm厚碎石上红砖铺砌.3.在温室进门地左边设洗手池1个.《温室内排水沟,室外排水沟根据甲方要求另行设计,基础承载力按（R）=150Kpa设计.如不符,则根据当地地质要求处理.4.门:温室南面中间一跨设带有滑轮装置地双向塑钢推拉门,1 套,高2m；宽3.2m.密封保温性好,覆盖物为8mm厚PC板.( 五).覆盖材料温室屋面覆盖材料采用PC中空板,厚度8mm,防露滴.为防止和减少露滴地出现,拜耳阳光板防露滴品种板材内部涂有防露滴剂.防露滴保护层增强了阳光板板材地表面张力,防止水珠滴落.冷凝水在板材内面形成一层薄雾甚至是一层水汽,并在板材末端消失.PC板地镶嵌采用温室专用铝合金型材.型材标准采用GB/T5237-96.为保证PC板边缘与铝型材连接处地密封性,共采用几种截面类型橡胶条密封,橡胶条材料为三元乙丙橡胶,抗老化性强.( 六).温室外遮阳为保证温室室内光照适宜地光照强度,避免过强太阳辐射引起室内温度地升高（保证夏季温室地正常工作）,温室设室外遮阳幕,室外遮阳幕沿屋面平行布置,距温室垂直距离0.5m,遮阳网,能阻止多余地太阳辐射进入温室,既保证作物能够正常生长,又降低温室内能量聚集,一般可降低温室温度3-8℃.,遮阳率70%,保质期3年,使用寿命8年以上.室外遮阳系统主体结构直接布置在温室外,中间立柱固定在温室水沟上高 1.3m,其柱距与温室立柱相同,间距4m,截面尺为50×50×2mm.每排柱顶架设通长地横梁及纵檩,横梁.纵檩截面尺寸为50×30×2mm.40×30×2mm,间距与遮阳立柱相同.系统基本组成表3.技术性能.电机型号： DW-80行程(m) 4.00运行速度（m/min） 0.50单程运行时间（min） 10.00电源（三相/50HZ） 380V电机功率（KW） 0.751）控制箱及电机温室拉幕系统专用减速器.该减速器可灵活控制遮阳幕地展开.合拢与停止,其输出轴与驱动轴连接,驱动轴驱动齿轮.齿条从而实现遮阳网地移动.当外遮阳幕受电机驱动控制时,电控箱上装有转换开关,操作灵活驱动方便.电机自带工作限位和安全限位,动作安全可靠.2）传动部分传动部分由减速电机及配套部件组成,通过减速电机及与之相连地传动轴输出动力.传动轴采用34×3m m无缝钢管,中部与电机相连,其余部分与传动轴.座均布相连,将圆周运动转换为平稳地直线运动.图 A型齿轮齿条拉幕系统示意图1．减速电机 2．联轴器 3．齿轮 4．齿条 5．焊合接头6．齿条推杆接头 6a．紧固销 6b．螺栓 7．齿轮连接垫片7a．螺栓 8．驱动轴9．推杆 10．推杆导杆连接卡10a. T型螺栓 11．支撑滚轮11a．支撑滚轮梁抱箍11b．螺栓12．驱动边铝型材 13．卡簧14．遮阳网.3）幕线双层幕线选用国产透明聚酯幕线,变形小.每9.6m栋宽18条下幕线,10条上幕线.4）幕布遮阳幕布选用国产名牌产品.(上海宝农出品)遮阳网,遮阳率70%,保质期3年,寿命8年.( 七).温室通风降温温室通风采用自然通风,温室所有通风口设置50目防虫网.（1）自然通风温室屋顶为负压区,同时也是室内空气地高温区,正是温室自然排气地最理想位置.屋顶通风口地设置位置越高,自然通风地效果就越好.为此,屋顶通风窗设置在温室地屋脊地两侧,沿温室屋脊方向交错开窗,通风口宽度为1m×4m.温室两侧墙设间隔式开窗自然通风,共设推拉窗4m×6间,每扇塑钢窗窗扇为1m宽,窗高为1.5mm.根据需要可将推拉窗窗扇拆除,以获得最大地通风量.(2) 循环通风；为保证温室内温度.湿度环境地均匀性,温室配置了6台循环风机,每跨2台,按开间方向组织气流.风机直径16“,单台风机风量约4820m3/h,风机安装高底不低于2.1m.1.环流风机地作用：提高温室内温度地均匀性；提高温室内二氧化碳浓度地均匀性；提高温室内湿度地均匀性；2.环流风机地参数主轴转速：1450rpm风量：4820m3/h全压：149pa功率：370W送风距离：约定45米3.环流风机地数量和布局：每单栋配置环流风机2台,具体布置如下：安装在温室地南北两端,均匀排布,风向相反,交错对吹.（3）机构通风系统当室外气温较高时自然通风难以满足降温要求时,应采用机械强制通风地方式.为此,在温室南山墙设置了8台风机,风机采用1250低压大流量轴流风机,外形尺寸1400×1400×445,耗1.1kw/台.每台风机排风量42000m3/h.这样地排风量可保证室内夏季通风温差为3-10℃以内.（4）湿帘/风扇降温系统1.工作原理:在室外温度超过28～34℃时,通风降温效果已很有限时,采用湿帘降温.启动水泵向湿帘供水,空气通过湿帘降低温度,与机械通风相配合,带走温室内热量,降低温室温度.湿帘高度1500mm,厚100mm.湿帘安装在温室地北山墙,相就地设置电动卷膜开窗,窗高.1.6m,降温系统地核心是能让水蒸气地湿帘,由波纹状地纤维纸粘结而成,由于在原料中添加了特殊化学成分,耐腐蚀,使用寿命长.特制地输水湿帘能确保水均匀地淋湿整个降温湿帘墙.空气穿透湿帘介质时,与湿润介质表面进行地水气交换将空气地显热转化为汽化潜热,实现对空入室气地加湿与降温.湿帘通常安装在温室地北端,风扇安装在温室地南端.当需要降温时,启动风扇,将温室内地空气强制抽出,造成负压；同时,水泵将水打在对面地湿帘墙上.室外空气被负压吸内时,以一定地速度从湿帘地缝隙穿过,导致水分蒸发.降温,冷空气流经温室,吸收室内热量后,经风扇排出,从而达到降温目地.该系统采用铝合金框架,具有外形美观,热变形小等优点.水泵系统及国产大风量风机.2.基本配置湿帘：高1.5m,28m,包括铝合金框架.在维护良好地情况下,使用寿命达5-10年.水泵：1台,水泵电机功率1.1kw/台.供水装置1套风扇：6台,外形尺寸1400×1400×445,排风量约42000m3/h/台,耗1.1kw/台.( 八).温室内 ( 保温)遮阳系统温室内采用遮阳保温系统,夏季可以降低气温5～10℃,冬季节能40～70%.本工程在温室在天沟下设遮阳系统,安装方式采用平托幕系统,沿温室天沟方向启闭.夏季当室外辐射强度或室内温度上升到一定值时,采用齿轮.齿条关闭遮阳幕,以降低室温.相反,在冬季使用遮阳幕可作为温室夜间保温.整个温室采用1套内遮阳系统.遮阳材料用上海宝龙缀铝遮阳幕,遮阳率65-75%,节能率60%,保质期4年,寿命8年.系统基本组成表3.技术性能.电机型号： RW60行程(m) 4.00运行速度（m/min） 0.50单程运行时间（min） 8.00电源（三相/50HZ） 380V电机功率（KW） 0.75制箱及电机温室拉幕系统专用减速器.该减速器可灵活控制遮阳幕地展开.合拢与停止,其输出轴与驱动轴连接,驱动轴由齿轮.齿条带动驱动轴从而实现遮阳网地移动.当外遮阳幕受电机驱动控制时,电控箱上装有转换开关,操作灵活驱动方便.电机自带工作限位和安全限位,动作安全可靠.传动部分传动部分由减速电机及配套部件组成,通过减速电机及与之相连地传动轴输出动力.传动轴采用34×3m m无缝钢管,中部与电机相连,其余部分与传动轴.座均布相连,将圆周运动转换为平稳地直线运动.幕线双层幕线选用国产透明聚酯幕线,变形小.每9.6m栋宽19条下幕线,20条上幕线.( 九).补光系统：温室采用人工补充光照,用以满足作物光周期地需要,当黑夜过长而影响作物生育时,应进行补充光照.另外,为了抑制或促进花芽分化,调节开花期,也需要补充光照.这种补光照要求地光照强度较低,称为低强度补光.作为光合作用地能源,冬季很需要补充自然光地不足.根据植物光照需求,当温室内床面上光照日总量小于100W/㎡时,或光照时数不足4.5h/d时,就应进行人工补光.因此,在温室共布置四十八盏400W 高压农用补光钠灯.采用荷兰飞利浦高压农用补光钠灯（型号SON-T Agro 400W或GC888－D2－B400.）.( 十).移动式苗床温室布置镀锌钢结构活动苗床,由热浸镀锌钢材制作床架,园管边框.中间覆盖热浸镀锌钢板网,苗床设计最大承受荷载为120㎏/㎡,为提高地面利用率,苗床宽度1.66米,长32米,苗床高度为0.6m.滚轴用Φ50×3m m热浸镀锌管,网片要求用Φ3钢筋焊接热浸镀锌处理.工厂化生产,现场组装.苗床特点：1）苗床支架材料采用镀锌钢管：2）高度上可进行微调：3）可在任意两个苗床之间产生约0.50m地作业通道：4）边框采用园管；5）苗床网采用表面镀层防腐处理.6）具有防翻限位装置；7）有效提高温室土地利用率,苗床覆盖面积可达温室面积地83%左右.8）苗床设计承载：120㎏/㎡1.温室内苗床配置：苗床规格单位数量1.66m(宽)＊32m（长）＊0.60m（高）台 15( 十一).给排水系统（1）供水水源温室给水水源采用场区提供地自来水.给水管道采用PVC给水管道,管径D4D,管道连接方式为粘接.供水压力不大于300kpa,温室日最大用水量为6m3.（2）供水系统温室供水系统分为两路,一路为温室灌溉系统供水,一路为湿帘设备给水及操作间工供水.（3）湿帘设备及操作间工供水湿帘系统采用循环水,运行时只需要补充部分蒸发地水分,湿帘供水采用自来水,管道由给水主管引入,接入湿帘地循环水池,并安装浮球阀进行控制.供水管道采用PVC塑料给水管,粘结连接.（4）排水系统温室地屋面雨水采用有组织排放,温室地屋面雨水排放采用双向排水方式,在温室地每条天沟南北两端设排水口,通过温室外排放系统排出.温室灌溉用水量不大,采用暗沟方式排出.( 十二).温室喷/灌溉分为三个区(A.B.C区)1)一个喷灌系统,特别是大面积自压喷灌系统,能否发挥喷灌效果,不仅决定于正确.合理地规划设计和精确地施工,还必须有完善地运用管理制度和严格地操作程序要求,以保证喷灌系统安全运转.2)本温室地用途为蔬菜种苗培育,采用上喷灌溉.微喷灌是在植物上方布置喷头,通过供水管道将水喷向空中,水滴落下后灌溉植物.微喷灌有节水.灌溉均匀.加湿.除尘地优点,此外还可促进夏季降温.本温室采用固定式喷灌系统.温室每跨为一个区.各区采用手动控制.灌溉系统包括：过滤器.喷灌管.连接管.给水支管.控制阀门.①过滤器过滤器采用国产地11/4“200目筛网式过滤器及配套地管道阀门系统.②喷灌系统喷头选用以色列DAN公司生产地倒挂式喷头,该喷头工作压力为2—3.5kg/cm2,流量为104L/h,喷头喷洒半径为4m.该喷头配有专用地防滴装置,在压力低时自动关闭,不会产生滴水现象.喷灌系统地室内管道采用国产地PE主管和支管.用压托幕线固定在温室地空中.每跨布置三条喷灌管道,管道两端喷头间距为3.2m,采用手动阀门控制其工作.喷灌系统一般采用轮作方式工作.用途：主要用于温室内降温及湿度调节,还特别适合育苗温室地灌溉.1.配置形式：单栋宽9.6米：每栋3排PE管,PE管间距3.2米,喷头间距4米.2.控制方式：自动.喷头参数：型号流量工作压力喷洒面积喷头 104L/H 4Bar 4～8平方米3.设计条件：要求水源进入温室,水压大于4BAR,水质达到市政自来水洁净程度.4.配置说明:配有专用地防滴装置,在压力小于2.2BAR时自动关闭.单组喷头喷洒范围为3-4立方米,喷洒均匀度高.雾滴细微,在水流压力满足要求地情况下,可完全雾化.独特地悬锤装置消除了管道变形造成地不利影响.向四个水平方向喷洒,主要用于温室温湿度控制及育苗温室地灌溉.★主要配置(根据具体情况选择规格)：名称常用规格单位UPVC管 63,40,32 米PE管 25,20 米UPVC及PE管件 20-63 个压力表 6BAR 个网式过滤器 1" 1.5" 2" 个UPVC球阀 63,40,32 个喷头进口个安装件吊绳,螺丝,胶等若干( 十三).电器设备控制系统温室为一套电动控制系统,温室内设防雾照明,温室预留插座一个,插座为单相插座,带防水防潮保护.（1）供配电及接地供电方式为380V/220V.50Hz三相互线TN-S系统供电.用户设接地装置.电压波动范围±5％（对于电压波动大地地区,要求用户在每个配电柜入口前配置稳压器,以保证温室内配置电器地安全运行）电源进线采用RR23型铠装电缆直埋方式敷设.（2）人工照明系统温室地照明采用防水防尘灯,温室共设6盏灯.照明配线采用RVV 型电线沿梁明敷设.插座配线采用聚氯乙烯绝缘铜芯导线穿硬塑料管沿墙暗装.（3）动力设备温室地用电设备有顶部开窗电机2台.侧电动卷膜机1台.内保温电机1台.湿帘风机6台.水泵1台.生物补光48盏.循环通风电机6台.采暖加温机2台.外遮阳拉幕电机1台.电气控制柜地防护等级为IP45,下部进出线.为保证在过载短路情况下对系统有效保护,控制箱主电源开关及其余各控制回路主开关选用正泰公司系列断路器；为保证可靠通断,控制接触器选用正泰或施耐德公司系列交流接触器及系列热继电器.动力设备配线采用RVV型聚氯乙烯绝缘护套铜芯软线沿梁明敷设.（4）电线敷设控制柜去用电设备地电线主束线采用穿钢线槽或塑料管卡方式敷设.（5）电气设备清单表6. 电气控制设备清单如下表.序号设备名称电源功率（W）数量总功率（kW）1 开窗电机 2～380V 5502 1.102 侧窗电机 3～220V 60 1 0.063 外拉幕电气 3～380V 750 1 0.754 内拉幕电气 3～380V 750 1 0.755 热风机 3～380V 750 2 1.506 湿帘风机 3～380V 1100 6 6.607 水泵 3～380V 1100 1 1.108 补光钠灯 2～240V 400 48 19.209 环流风机 2～240V 370 6 2.2210 控制柜 111 合计： 33.282.简单说明1）电控箱放置于温室内,便于温室内设备地安装调试与维修.2）温室内为用电方便安装防水防溅插座.3）温室内导线采用防潮型绝缘导线；信号线采用RVVP屏蔽线.4）用户将三相五线电源接进温室内电控箱上,电源上下波动不超过±10%,电气设备使用环境温度－10℃～50℃.5）温室内为夜间作业方便,安装防水防尘灯6）主线部位布置.塑料管.线槽,支线穿管.3．基本材料配电材料主要包括电控箱.各类绝缘电线电缆.安装敷料.。

温室控制系统详细介绍温室大棚农作物的种植给人们的生活带来极大的便利，并得到了迅速的推广和应用;在不适宜植物生长的季节，为保证作物温室生育期和作物产量，因此对种植环境中的温度、湿度、光照度、二氧化碳浓度等环境因子有很高的要求，为了给农作物创造合适的生长环境，农业生产人员需实时关注各项环境指标，进行正确的栽培管理。

而温室控制系统在农业生产中的应用，则可以保证温室大棚内环境适宜作物生长实现精细化的管理，为作物的高产、优质、高效、生态、安全创造条件，帮助客户提高效率、降低成本、增加收益。

一、什么是智能温室智能温室也称作自动化温室，是指配备了由计算机控制的可移动天窗、遮阳系统、保温、湿窗帘/风扇降温系统、喷滴灌系统或滴灌系统、移动苗床等自动化设施，基于农业温室环境的高科技“智能”温室。

智能温室的控制一般由信号采集系统、中心计算机、控制系统三大部分组成。

二、温室控制系统简介托普物联网温室控制系统可测量风向、风速、温度、湿度、光照、气压、雨量、太阳辐射量、太阳紫外线、土壤温湿度等农业环境要素，根据温室植物生长要求，温室控制系统可自动控制开窗、卷膜、风机湿帘、生物补光、灌溉施肥等环境控制设备，自动调控温室内环境，达到适宜植物生长的范围，为植物生长提供合适环境。

三、温室控制系统如何工作温室控制系统的使用，可以为植物提供一个理想的生长环境，并能起到减少人的劳动强度、提高设备利用率、改良温室气候、减少病虫害、增加作物产量等作用。

简单的说温室控制系统就是依据温室内外装设的温湿度传感器、光照传感器、CO2传感器、室外气象站等采集或观测的信息，通过控制设备(如控制箱、控制器、计算机等)控制驱动/执行机构(如风机系统、开窗系统、灌溉施肥系统等)，对温室内的环境气候(如温度、湿度、光照、CO2等)和灌溉施肥进行调节控制以达到栽培作物的生长发育需要。

四、温室控制系统技术特点1、气象观测要素配置（1）大气环境类：环境温度，环境相对湿度，露点温度，大气压力，风速，风向，降水量，水面蒸发，叶面湿度，日照时数，光照度，太阳总辐射、光合有效辐射、紫外线辐射；（2）土壤参数类：土壤温度，土壤湿度，土壤热通量，土壤水势，土壤导电率等；（3）生态环境类：CO2等；2、温室自动控制器配置（1）托普的温室自动控制器功能全面，数据测量精度高，可采集几十项环境要素的数据，具有16路继电器输出，可以控制16个点的设备。

温室智能控制系统解决方案标题：温室智能控制系统解决方案引言概述：随着科技的不断发展，温室智能控制系统已成为现代农业生产的重要工具。

本文将介绍温室智能控制系统的解决方案，包括其优势和功能。

一、温室智能控制系统的优势1.1 提高生产效率温室智能控制系统可以实时监测温室内环境参数，如温度、湿度、光照等，通过精准的控制，提高作物生长速度，增加产量。

1.2 节约能源系统可以根据不同的作物需求和外部环境条件，智能调节温室内的温度和湿度，避免能源的浪费，提高能源利用率。

1.3 减少劳动成本温室智能控制系统可以自动化监测和控制，减少人工干预，降低劳动成本，提高生产效率。

二、温室智能控制系统的功能2.1 温度控制系统可以根据设定的温度范围，自动调节温室内的加热和通风设备，保持温度在适宜的范围内。

2.2 湿度控制系统可以监测温室内的湿度，通过控制加湿设备或通风设备，保持适宜的湿度水平，提高作物的生长质量。

2.3 光照控制系统可以根据不同作物的光照需求，控制遮阳设备或补光设备，保持光照均匀分布，促进作物的生长。

三、温室智能控制系统的实施步骤3.1 确定需求根据温室内作物种类和生长需求，确定系统的功能和参数设定。

3.2 设计系统选择适合的传感器、执行器和控制器，设计系统的硬件和软件架构。

3.3 安装调试安装系统设备，进行系统调试和参数设置，确保系统正常运行。

四、温室智能控制系统的应用案例4.1 蔬菜种植通过温室智能控制系统，可以实现蔬菜种植的全自动化管理，提高产量和质量。

4.2 鲜花栽培系统可以根据不同鲜花的生长需求，精确控制温室内的环境参数，延长花期，提高花卉的市场竞争力。

4.3 蔬果储存温室智能控制系统可以实现蔬果的长期储存管理，延长保鲜期，减少损耗。

五、温室智能控制系统的未来发展趋势5.1 多元化功能未来的温室智能控制系统将具备更多的功能，如自动施肥、智能灌溉等，实现全方位的智能化管理。

5.2 互联网技术温室智能控制系统将与互联网技术相结合，实现远程监控和远程控制，提高管理效率。

温室智能控制系统解决方案一、引言温室是一种人工控制环境的建筑，用于种植和保护植物，为植物提供适宜的生长环境。

传统的温室管理方式存在一些问题，如温度、湿度和光照等参数无法实时监测和调节，导致植物生长受限。

为了解决这些问题，温室智能控制系统应运而生。

本文将介绍一种温室智能控制系统解决方案，旨在提供全面的温室管理解决方案。

二、系统架构温室智能控制系统由以下几个模块组成：1. 传感器模块：负责实时监测温室内的温度、湿度、光照等环境参数。

2. 控制器模块：根据传感器模块的数据，控制温室内的设备，如加热器、通风机、灯光等。

3. 数据存储模块：将传感器模块采集的数据进行存储，以便后续分析和决策。

4. 用户界面模块：提供用户友好的界面，用于监控和控制温室智能控制系统。

三、系统功能1. 温度控制：根据温室内的温度数据，控制加热器的开关，以保持温室内的温度在适宜的范围内。

2. 湿度控制：根据温室内的湿度数据，控制通风机的开关，以调节温室内的湿度。

3. 光照控制：根据温室内的光照数据，控制灯光的开关，以提供适宜的光照条件。

4. 数据存储和分析：将传感器采集的数据存储到数据库中，并提供数据分析功能，帮助用户了解温室内的环境变化趋势。

5. 远程监控和控制：用户可以通过用户界面模块远程监控和控制温室智能控制系统，无论身处何地，都可以实时了解温室的状态并进行相应的调整。

四、系统优势1. 实时监测：传感器模块能够实时监测温室内的温度、湿度、光照等环境参数，保证植物的生长环境始终处于最佳状态。

2. 自动控制：控制器模块根据传感器模块的数据，自动调节温室内的设备，减轻人工操作的负担。

3. 数据存储和分析：系统能够将传感器采集的数据进行存储和分析，帮助用户了解温室内的环境变化趋势，并做出相应的决策。

4. 远程监控和控制：用户可以通过用户界面模块远程监控和控制温室智能控制系统，提高温室管理的便利性和灵活性。

五、系统实施步骤1. 硬件设备安装：根据温室的大小和需求，安装传感器、控制器和其他相关设备。

第11卷第2期2021年2月农业工程Agricultural EngineeringVol. 11 No. 2Feb. 2021温室生产系统环境控制算法综述杜尚丰，董乔雪，徐云，冯磊(中国农业大学，北京100083)摘要：温室是实现作物优质高效生产的重要设施，可以在一定程度上克服传统农业难以解决的限制因素，消除对作物生长不利的环境条件，使其部分或者全部脱离外界气候条件及土壤因素的制约，达到作物高产出、高质量、高效益和工厂化生产的目标。

先进温室生产系统的标志之一是可基于温室环境控制系统进行温室生产过程调控，为作物构造合适的生长环境，以提高产量，改善质量。

温室生产过程性能的好与坏取决于控制算法。

在检索中外文献基础上，介绍了目前控制算法的类型、存在的问题、改进措施和未来发展趋向。

关键词：温室；环境控制；优化算法；生产模型；耦合；智能控制中图分类号：S625.5*! 文献标识码：A文章编号：2095-1795(2021)02-0021-05Review of Control Algorithms for Environment ofGreenhouse Production SystemDU Shangfeng, DONG Qiaoxue, XU Yun, FENG Lei(China Agricultural University，Beijing100083，C hina)Abstract：Greenhouse is an important facility for achieving high-quality and high-efficiency production of crops. To a certain ex­tent ,it can overcome constraints that traditional agriculture can hardly solve, eliminate unfavorable environmental conditions for crop growth, and make it partly or completely free from external climatic conditions and soil factors, and achieve goal of high yield, high quality, high efficiency and factory production. One of the hallmarks of advanced greenhouse production system is that it can control greenhouse production process based on greenhouse environment control system, and construct a suitable growth environment for crop growth to increase yield and improve quality. The performance of greenhouse production process de­pends on control algorithm. Based on retrieval of Chinese and foreign documents, current types of control algorithms, existing problems, improvement measures, and future development trends were introduced.Keywords：greenhouse, environmental control, optimization algorithm, production model, coupling, intelligent control〇引言温室生产系统复杂，多变量耦合，存在扰动，存 在未建模动态，整个生产过程涉及作物栽培知识，因此对温室生产系统的环境调控带来挑战。

智能温室环境控制系统有哪些配套设施和功能?展开全文在温室内部装设各种环境控制设备，以自动控制系统进行内部微气候调节，这已是从事温室栽培业者的基本共识。

技术的进展是无止境。

环境控制技术的创新改善与其它技术的更新进步息息相关。

一、感测系统(一)传感器温室栽培使用的感测系统包括：A. 气体环境：温度、相对湿度、日照量、风速、风压、二氧化碳浓度等。

B. 根部环境：基质温度、pH值、EC值、各单一离子浓度、基质水分含量等。

C. 作物生理状态：叶片温度、叶片面积、叶片角度、叶绿素含量、糖份含量、N浓度、气孔开度、病原菌密度等。

(二)传感器的性能要求温室环境控制系统使用的传感器其特殊性能要求：A . 准确性范围为控制需求范围的25%B . 能够抗拒高温、高湿、多灰尘的环境。

C . 传感器的感测作业并不妨碍作物的生长.例如叶温量测应该以近红外线非接触性技术进行感测，而不可以接触式导线插植叶体。

(三)传感器的放置位置传感器的放置位置极为重要。

必须具有代表性，能够代表温室内部作物的真实环境。

例如基质水份测量计如果放置于接近走道的植株容器或植物生长苗床，其水份量测值则偏低。

另一方面传感器的放置不可因其它对象影响了量测的准确性。

例如日照计如果受到横梁荫影影响，量测值则偏低。

温度计固定于梁柱，量测温度值容易受到金属材料吸热、散热的影响。

(四)传感器的维护温湿度传感器要避免直接日晒。

日照计的上方要有防尘装置以不影响日光波长与不受阳光偏移角度所影响。

介质内部pH、水分等量测电极要能抗酸碱。

而整体系统需要具有电击保护装置，可以耐突变电压以及外界静电等。

(五)传感器的校正温室环境控制的各种传感器都以电流或电压讯号输出，以便于与工业控制系统连结。

然而以电学原理开发而成的传感器其量测性能受到非线性、迟滞效应、老化现象等影响，其准确性与重现性随使用环境与使用时间而改变，因此必须定期校正才能确保传感器的量测性能是正确可用。

另一方面需要考虑传感器的内建公式是否适用。