一种基于智能化的温室大棚控制系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种基于智能化的温室大棚控制系统，包括传感器系统、控制系统、显示模块、采集模块、供电模块、控制设备、控制终端装置、通讯模块；所述的控制系统包括主控模块、时钟模块、输出模块、数据处理与服务系统，所述的控制系统是一种基于智能化的温室大棚控制系统的核心控制部分；所述的控制设备包括加热阀、加湿阀、风电机、卷帘‑天窗系统，控制大棚蔬菜的加热、加湿、光照度，所述的加热阀、加湿阀、风电机、卷帘‑天窗系统的输入端分别与所述的控制系统相连，从而实现温室里的大棚蔬菜的温度、湿度、CO2浓度、光照技术的智能化、自动化控制。本实用新型专利技术完全实现大棚蔬菜的自动化控制，节省了人力，提高了生产效率，降低了单位产品的生产成本，控制精度的提高，能够较为严格的控制温室大棚的温度、湿度、CO2浓度、光照技术指标，能够产生很好的经济效益和社会效益。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及温室里大棚蔬菜的湿度、温度、光照、CO2的浓度智能化ARM9处理器控制的系统，更具体的说，涉及一种基于智能化的温室大棚控制系统。
技术介绍
农业生产一般受季节性限制，而温室大棚可以帮助农民克服农业生长的季节性的问题，提高农业生产的生产效率。农业要实现高产、优质、可靠安全地可持续发展，必须借助科学手段，充分利用信息化与智能化管理技术建立农业生产、加工、流通的规范化管理体系。物联网作为一项新兴技术，将是推动信息化与农业现代化融合的重要切入点，是推动我国精细农业应用与实践的重要驱动力，为现代农业发展提供了前所未有的机遇。温室是一种可以改变农作物，特别是改变大棚蔬菜生长环境，为农作物生长创造更好条件、避免外界四季气温变化和恶劣气候对其影响的场所。随着经济和社会的快速发展，各种大棚温室种植和栽培蔬菜的需求量在逐步上升和不断增加。我国目前仍然是一个农业大国，农业是国家的重要经济命脉。提高农作物的单位亩产量、种植优势高效的农作物是现阶段农业发展的迫切任务。国家提出发展高效农业，实现数字化温室大棚是现代农业的一个伟大创举。智能温室控制系统是近一年来逐步发展起来的一种资源节约型、环境友好型的高效农业管理技术，它是建立在普通日光温室的基础上，结合集成传感技术、自动化控制技术、通讯技术、PLC控制技术等高科技手段发展起来的，通过搭建温室智能化控制平台，实现对温室中湿度、温度、光照、CO2的浓度等环境因子的自动监测和控制。本世纪末，我国农业科技专家在吸收国家高科技农业技术的基础上，对温室里的大棚蔬菜的温度、湿度、CO2浓度和光照技术进行研究。我国对于温室控制系统的研究起步较晚，对温室里的大棚蔬菜的温度、湿度、CO2浓度和光照技术进行研究，其技术不成熟，一方面，客观环境制约了温度、湿度、CO2浓度和光照技术的研究；另一方面，智能化推广技术受到严重的制约。以往的智能温室控制系统存在以下缺点：(一)、以往的智能温室控制系统没有采用ARM9处理器进行控制，其控制方式效果不佳、不易于实现智能温室的控制；(二)、以往的智能温室控制系统没有采用组合式结构，其组成结构不包括传感器系统、控制系统、控制设备，其组合结构比较复杂；(三)、以往的智能温室控制系统测量没有采用HR202湿敏电阻式湿度传感器，检测温室大棚蔬菜湿度的功能不强；也没有采用数字化DS18B20温度传感器，温度的检测效果不佳；没有采用光敏三极管3DU33光照传感器，不能让各种大棚蔬菜照到需要照射的太阳光，同时也不能防止光饱和，更不能提高大棚蔬菜的光合作用，控制光照时间效果较差；也没有采用CO2浓度GS-160CO2传感器，不能实时监测大棚蔬菜中的CO2浓度；(四)、以往的智能温室控制系统没有采用采集模块，更没有采用数据采集卡、A/D转换器，数据采集的效果不佳；(五)、不能完全实现大棚蔬菜的自动化的控制，不能节省了人力，生产效率较低，单位产品的生产成本较高，控制精度的不能提高，也不能够较为严格的控制大棚温室里的温度、湿度、CO2浓度、光照技术指标，更不能够产生很好的经济效益和社会效益。另外，现有技术中，利用专门的大棚温室控制的技术已日益成熟，请参考申请人张万军的专利ZL2015208330813的中国申请专利，专利技术名称为：一种基于物联网技术的智能温室控制系统，该专利包括传感器、Zigbee数据节点装置、嵌入式ARM11处理器、PLC控制模块、用户终端装置、GSM模块、执行系统、移动通讯装置；所述的Zigbee数据节点装置采用Zigbee数据采集模块；所述的Zigbee数据节点装置，上端与传感器相连接，所述的传感器与Zigbee模块构成无线传感器的节点，所述的嵌入式ARM11处理器是基于物联网技术的智能温室控制系统的核心控制部件，所述的嵌入式ARM11处理器上端与Zigbee数据节点装置相连，下端分别与PLC控制模块、用户终端装置、GSM模块相连，所述的PLC控制模块用于控制执行系统；所述的用户终端装置，用于实现智能温室里大棚蔬菜远程监控的智能化、自动化控制。本发明完全实现大棚蔬温室的智能化、自动化控制，节省了人力、物力，提高了生产效率，能够产生很好的经济效益和社会效益；但没有详细地叙述传感器系统、控制系统、显示模块、采集模块、供电模块、控制设备、控制终端装置、通讯模块的组成及工作原理等问题。另外，现有技术中，利用专门的大棚温室控制的技术已日益成熟，请参考申请人张万军的专利ZL2015208332433的中国申请专利，专利技术名称为：一种Zigbee技术的智能温室大棚远程监控系统，该专利包括传感器、Zigbee数据采集装置、Internet网络装置、GPRS数据传输装置、用户计算机、执行系统、移动通讯客户端；所述的Zigbee数据采集装置采用Zigbee模块；所述的Zigbee数据采集装置，上端与传感器相连接，所述的传感器与Zigbee模块构成无线传感器的节点，下端分别与Internet网络装置、GPRS数据传输装置相连，所述的Internet网络装置与用户计算机相连；所述的用户计算机还与执行系统相连，用于控制执行系统，实现智能温室里大棚蔬菜远程监控的智能化、自动化控制。本专利技术完全实现大棚蔬菜的温湿度、CO2浓度、光照度远程监控的智能化、自动化控制，节省了人力、物力，提高了生产效率，能够产生很好的经济效益和社会效益；但没有详细地叙述传感器系统、控制系统、显示模块、采集模块、供电模块、控制设备、控制终端装置、通讯模块的组成及工作原理等问题。另外，现有技术中，利用专门的大棚温室控制的技术已日益成熟，请参考申请人张万军的专利ZL2015208331303的中国申请专利，专利技术名称为：一种基于PLC控制的智能温室远程监控系统，该专利包括工控机、PLC系统、环境监控系统、视频监控系统、执行系统；所述的PLC系统包括PLC控制器、终端装置、以太网模块、触摸屏，所述的PLC系统，一端与工控机相连，另一端通过控制总线与环境监控系统、视频监控系统、执行系统相连，实现PLC系统对温室里农作物的温度、湿度、光照环境的监控。本专利技术完全实现温室里农作物的温度、湿度、光照环境的监控及自动化的控制，节省了人力，提高了生产效率，降低了单位产品的生产成本，控制精度的提高，能够较为严格的控制温室农作物的指标，能够产生很好的经济效益和社会效益；但没有详细地叙述传感器系统、控制系统、显示模块、采集模块、供电模块、控制设备、控制终端装置、通讯模块的组成及工作原理等问题，该专利更为详细地叙述了PLC系统、环境监控系本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于智能化的温室大棚控制系统，其特征在于：包括传感器系统、控制系统、显示模块、采集模块、供电模块、控制设备、控制终端装置、通讯模块；所述的控制系统包括主控模块、时钟模块、输出模块、数据处理与服务系统，所述的控制系统是一种基于智能化的温室大棚控制系统的核心控制部分；所述的控制设备包括加热阀、加湿阀、风电机、卷帘‑天窗系统，控制大棚蔬菜的加热、加湿、光照度，所述的加热阀、加湿阀、风电机、卷帘‑天窗系统的输入端分别与所述的控制系统相连，从而实现温室里的大棚蔬菜的温度、湿度、CO2浓度、光照技术的智能化、自动化控制。

【技术特征摘要】
1.一种基于智能化的温室大棚控制系统，其特征在于：包括传感器系统、控制系统、显
示模块、采集模块、供电模块、控制设备、控制终端装置、通讯模块；所述的控制系统包括
主控模块、时钟模块、输出模块、数据处理与服务系统，所述的控制系统是一种基于智能化
的温室大棚控制系统的核心控制部分；所述的控制设备包括加热阀、加湿阀、风电机、卷帘-
天窗系统，控制大棚蔬菜的加热、加湿、光照度，所述的加热阀、加湿阀、风电机、卷帘-
天窗系统的输入端分别与所述的控制系统相连，从而实现温室里的大棚蔬菜的温度、湿度、
CO2浓度、光照技术的智能化、自动化控制。
2.如权利要求1所述的一种基于智能化的温室大棚控制系统，其特征在于：
所述的传感器系统包括温度传感器、湿度传感器、光照传感器、CO2浓度传感器；
所述的温度传感器、湿度传感器、光照传感器、CO2浓度传感器的输出端分别与控制系
统的输入端相连；
(1)、所述的温度传感器采用数字化DS18B20温度传感器，用于测量温室里的大棚蔬菜
的温度；所述的数字化DS18B20温度传感器内置在传感器系统的最上端，还与所述的主控模
块相连；
(2)、所述的湿度传感器采用HR202湿敏电阻式湿度传感器，用于测量温室里的大棚蔬
菜的湿度；所述的HR202湿敏电阻式湿度传感器内置在传感器系统的最左侧的一端，还与所
述的主控模块相连；
(3)、所述的光照传感器采用光敏三极管3DU33光照传感器，用于测量温室里的大棚蔬
菜的光照度；所述的光敏三极管3DU33光照传感器内置在传感器系统的最右侧的一端，还与
所述的主控模块相连；
(...

【专利技术属性】
技术研发人员：张万军，
申请(专利权)人：张万军，
类型：新型
国别省市：甘肃;62