一种基于云存储和PLC的现代农业大棚自动控制系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种基于云存储和PLC的现代农业大棚自动控制系统，包括云平台、人机对话装置、PLC控制器、传感器、PLC的现代农业控制系统、执行装置；所述的云平台，方便于农业用手机通过云平台及PLC控制器，实时动态的控制温室大棚的卷帘开启、电机运行状态的显示及温室大棚内的温度、湿度、光照度、CO2浓度实时监控；所述的PLC控制器上端与云平台相连接；所述的PLC控制器左端与人机对话装置相连接；所述的PLC控制下端分别与传感器、PLC的现代农业控制系统、执行装置相连接，完成云存储和PLC的现代农业大棚的自动化、智能化控制。本实用新型专利技术实现云存储和PLC的现代农业大棚的自动化、智能化控制，节省了人力，提高了生产效率，能够产生很好的经济效益和社会效益。

【技术实现步骤摘要】
一种基于云存储和PLC的现代农业大棚自动控制系统
本技术涉及温室大棚农作物的无线监测云存储与PLC的现代农业控制技术的领域，涉及到传感器技术、工业自动化控制技术、云平台技术、PLC控制技术、农业灌溉及控制技术、网络通讯技术等领域，更具体的说，涉及一种基于云存储和PLC的现代农业大棚自动控制系统。
技术介绍
传统的农业大棚的温度、湿度、光照度、CO2浓度是根据农民种植经验，以及人工调节影响农作物生长的参数，存在反应时间慢、浪费资源和产量地下等缺点。智能农业是目前农业发展的新方向，它根据农作物的生长习性及时调整土壤状况和环境参数，较为典型的应用是大棚蔬菜水果的管理，以最少的投入获得最高的收益，改变了传统农业中必须依靠环境种植的弊端及粗放的生产经营管理模式。云计算是基于互联网的相关服务的增加、使用和交付模式，通常涉及到通过互联网来提供动态易扩展且经常是虚拟资源。云服务系统是充分利用云计算的强大功能，实现大量农业数据的采集与存储。随着通信、计算机、传感器、信息技术等技术的迅速发展，“云+”的概念已经渗透到了很多行业和领域，“云+农业”即构成了智能农业，它将采集的温度、光照度、湿度、植物生长状况等信息进行加工、传输和利用，为农业在各个时期的精准管理和预警提供信息支持，以最小的资源消耗获得最大的产出。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。以往的现代农业大棚自动控制系统存在以下缺点：（一）以往的现代农业大棚自动控制系统没有采用PLC控制器进行控制，其控制方式效果不佳、不易于实现温室大棚里农作物的智能化的控制；（二）以往的现代农业大棚自动控制系统没有采用云平台，不能高效地实现温室大棚里的云的数据存储及分享；（三）、以往的现代农业大棚自动控制系统，不能实现云存储和PLC的现代农业大棚的自动化、智能化控制，不能节省了人力，不能提高了生产效率，降低了单位产品的生产成本，也不能够较为严格的控制温室指标，更不能够产生很好的经济效益和社会效益。
技术实现思路
本技术是为了克服上述不足，给出了一种基于云存储和PLC的现代农业大棚自动控制系统。本专利技术的技术方案如下：一种基于云存储和PLC的现代农业大棚自动控制系统，包括云平台、人机对话装置、PLC控制器、传感器、PLC的现代农业控制系统、执行装置；所述的云平台包括租用云端存储器、租用云端服务器、网络装置、云平台APP手机客户端；所述的网络装置包括4G网络装置、GPRS网络装置、Internet网络装置、WIFI网络装置；所述的云平台，方便于农业用手机通过云平台及PLC控制器，实时动态的控制温室大棚的卷帘开启、电机运行状态的显示及温室大棚内的温度、湿度、光照度、浓度实时监控；所述的PLC的现代农业控制系统包括云通讯控制系统、采光处理系统、灌溉控制系统、传感器系统、调温控制系统、CO2处理系统；所述的PLC控制器采用德国西门子S7-200的PLC控制器，所述的PLC控制器还包括配套采集模块EM235，接入数据输入模块，负责收集农业大棚各个传感器数据；所述的PLC控制器上端与云平台相连接，控制云平台的数据信息；所述的PLC控制器左端与人机对话装置相连接，用于人机交互式的对话；所述的PLC控制下端分别与传感器、PLC的现代农业控制系统、执行装置相连接，完成云存储和PLC的现代农业大棚的自动化、智能化控制。进一步地，所述的人机对话装置包括触摸屏、存储器、报警器、键盘。进一步地，所述的触摸屏采用2.1寸的广州乐彩的触摸屏，通过4颗螺栓固定在人机对话装置的正中间位置。进一步地，所述的存储器包括Flash存储器、SDRAM存储器。进一步地，所述的SDRAM存储器，安装在存储器的正中间位置。进一步地，所述的报警器包括报警指示灯、报警器、蜂鸣器、指示灯，所述的报警指示灯丛左至右依次安装红色报警指示灯、黄色报警指示灯、绿色报警指示灯，所述的指示灯采用4端LED的指示灯，安装在人机对话装置的前、后、左、右4个位置。进一步地，所述的键盘设有云存储键、PLC控制键、启动键、停止键、运行键。进一步地，所述的云存储键为大红色按键，用于设置云存储的信息。进一步地，所述的PLC控制键包括PLC通讯功能键、数据采集处理键、灌溉喷洒键、调温控制键、采光指令键、二氧化碳处理键。进一步地，所述的传感器包括温度传感器、湿度传感器、CO2传感器、电路部分；接口电路、调理电路、A/D转换模块；所述的电路部分包括接口电路、调理电路、A/D转换模块；所述的接口电路包括接口电路1、接口电路2、接口电路3；所述的调理电路包括调理电路1、调理电路2、调理电路3；所述的接口电路1的左端与温度传感器相连接，所述的接口电路1的右端与调理电路1相连接；所述的接口电路2的左端与湿度传感器相连接，所述的接口电路2的右端与调理电路2相连接；所述的接口电路3的左端与CO2传感器相连接，所述的接口电路3的右端与调理电路3相连接；所述的调理电路与A/D转换模块相连接。进一步地，所述的执行装置包括报警系统、采光系统、温控系统、喷洒系统、CO2发生系统。进一步地，所述的报警系统通过数据线与报警器相连接，用于显示报警器报警的内容。进一步地，所述的采光系统包括卷帘装置、遮阳装置；所述的卷帘装置包括2张卷帘、4个卷帘电机，每张卷帘上左、右位置安装2个卷帘电机，所述的遮阳装置包括外遮阳装置、内遮阳装置，所述的外遮阳装置包括2张遮阳帘、4个遮阳帘电机，温室大棚的外侧安装2张遮阳帘，每张遮阳帘安装2个遮阳帘电机，温室大棚内安装2张小型的内遮阳帘，每个小型的内遮阳帘安装2个内遮阳帘电机；所述的采光系统，根据采光的需要，自动开启卷帘装置、遮阳装置，达到温室大棚合理采光的要求。进一步地，所述的温控系统包括通风换气装置、暖风装置，所述的通风换气装置包括换气扇、电吹风，所述的暖风装置包括暖气管、暖气片及电控式的加热管；当温室大棚内的温度较低时，暖风装置启动，给温室大棚内的农作物加热；当温室大棚内的温度较高时，通风换气装置降温，使温室大棚内的温度达到农作物正常需求的水平。进一步地，所述的喷洒系统设有喷灌装置，所述的喷灌装置包括喷灌、喷灌阀；当温室大棚内的湿度不足时，喷灌阀门打开喷灌进行喷洒，当温室大棚内的湿度达到农作物生长的需求时，喷洒系统停止工作。进一步地，所述的CO2发生系统包括CO2发生器、CO2存储器；所述的CO2发生系统，根据温室大棚内的浓度的需要，定时开启发生器达到温室大棚内的CO2浓度平衡的目的。本技术专利技术与现有技术相比，具有以下优点及突出性效果：（1）、本专利技术采用的一种基于云存储和PLC的现代农业大棚自动控制系统的结构，包括云平台、人机对话装置、PLC控制器、传感器、PLC的现代农业控制系统、执行装置；所述的云平台包括租用云端存储器、租用云端服务器、网络装置、云平台APP手机客户端；所述的网络装置包括4G网络装置、GPRS网络装置、Internet网络装置、WIFI网络装置；所述的云平台，方便于农业用手机通过云平台及PLC控制器，实时动态的控制温室大棚的卷帘开启、电机运行状态的显示及温室大棚内的温度、湿本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于云存储和PLC的现代农业大棚自动控制系统，其特征在于：包括云平台、人机对话装置、PLC控制器、传感器、PLC的现代农业控制系统、执行装置；所述的云平台包括租用云端存储器、租用云端服务器、网络装置、云平台APP手机客户端；所述的网络装置包括4G网络装置、GPRS网络装置、Internet网络装置、WIFI网络装置；所述的云平台，方便于农业用手机通过云平台及PLC控制器，实时动态的控制温室大棚的卷帘开启、电机运行状态的显示及温室大棚内的温度、湿度、光照度、CO2浓度实时监控；所述的PLC的现代农业控制系统包括云通讯控制系统、采光处理系统、灌溉控制系统、传感器系统、调温控制系统、处理系统；所述的PLC控制器采用德国西门子S7‑200的PLC控制器，所述的PLC控制器还包括配套采集模块EM235，接入数据输入模块，负责收集农业大棚各个传感器数据；所述的PLC控制器上端与云平台相连接，控制云平台的数据信息；所述的PLC控制器左端与人机对话装置相连接，用于人机交互式的对话；所述的PLC控制下端分别与传感器、PLC的现代农业控制系统、执行装置相连接，完成云存储和PLC的现代农业大棚的自动化、智能化控制。...

【技术特征摘要】
1.一种基于云存储和PLC的现代农业大棚自动控制系统，其特征在于：包括云平台、人机对话装置、PLC控制器、传感器、PLC的现代农业控制系统、执行装置；所述的云平台包括租用云端存储器、租用云端服务器、网络装置、云平台APP手机客户端；所述的网络装置包括4G网络装置、GPRS网络装置、Internet网络装置、WIFI网络装置；所述的云平台，方便于农业用手机通过云平台及PLC控制器，实时动态的控制温室大棚的卷帘开启、电机运行状态的显示及温室大棚内的温度、湿度、光照度、CO2浓度实时监控；所述的PLC的现代农业控制系统包括云通讯控制系统、采光处理系统、灌溉控制系统、传感器系统、调温控制系统、处理系统；所述的PLC控制器采用德国西门子S7-200的PLC控制器，所述的PLC控制器还包括配套采集模块EM235，接入数据输入模块，负责收集农业大棚各个传感器数据；所述的PLC控制器上端与云平台相连接，控制云平台的数据信息；所述的PLC控制器左端与人机对话装置相连接，用于人机交互式的对话；所述的PLC控制下端分别与传感器、PLC的现代农业控制系统、执行装置相连接，完成云存储和PLC的现代农业大棚的自动化、智能化控制。2.如权利要求1所述的一种基于云存储和PLC的现代农业大棚自动控制系统，其特征在于：所述的人机对话装置包括触摸屏、存储器、报警器、键盘；所述的触摸屏采用2.1寸的广州乐彩的触摸屏，通过4颗螺栓固定在人机对话装置的正中间位置；所述的存储器包括Flash存储器、SDRAM存储器；所述的SDRAM存储器，安装在存储器的正中间位置；所述的报警器包括报警指示灯、报警器、蜂鸣器、指示灯；所述的报警指示灯丛左至右依次安装红色报警指示灯、黄色报警指示灯、绿色报警指示灯；所述的指示灯采用4端LED的指示灯，安装在人机对话装置的前、后、左、右4个位置；所述的键盘设有云存储键、PLC控制键、启动键、停止键、运行键；所述的云存储键为大红色按键，用于设置云存储的信息；所述的PLC控制键包括PLC通讯功能键、数据采集处理键、灌溉喷洒键、调温控制键、采光指令键、二氧化碳处理键。3.如权利要求1所述的一种基于云存储和PLC的现代农...

【专利技术属性】
技术研发人员：张育斌，张万军，胡杨，朱新国，李林章，
申请(专利权)人：张育斌，张万军，胡杨，朱新国，李林章，
类型：新型
国别省市：浙江,33