智能化温室大棚
设计方案
目录
1. 国内外温室控制系统的现状 .............................. 3 1.1 智能化大棚的现状 .................................... 3 1.2 智能化大棚的监控特点 ................................ 3 2. 系统概述 ............................................. 4 2.1 设计原则 ............................................ 4 系统性能稳定,运行可靠。 ............................. 4 操作简单,维护方便。 ................................. 4 整个系统易于扩展。 ................................... 4 运行经济节能,维护费用低。 ........................... 4 性能价格比高。....................................... 4 3. 温室智能监控系统的建设 ................................ 4 3.1 系统整体架构 ........................................ 4 3.2 设计范围 ............................................ 5 3.3 用户需求分析 ........................................ 5 3.3.1全面监控设备运行的需求 ........................... 5 3.3.2节省人力的需求 ................................... 5 3.3.3延长设备使用寿命的需求 ........................... 6 3.4温室大棚智能监测系统部分 ............................ 6 3.4.1 执行机构部分 .................................... 6 3.5 温室大棚智能控制系统的网络结构 ...................... 7 4.HYSINE系统特点 ...................................... 10 4.1 澳大利亚HYSINE自控系统特色 ......................... 10 4.2 PLC控制器介绍 .................................... 11 4.3 系统软件说明 ....................................... 13
温室大棚
智能化监控方案设计
1. 国内外温室控制系统的现状
1.1 智能化大棚的现状
智能化温室是集农业科技上的高、精、尖技术和计算机自动控制技术于一体的先进的农业生产设施,是现代农业科技向产业转化的物质基础。它能营造相对独立的作物生长环境,彻底摆脱传统农业对自然环境的依赖性。目前,计算机控制在温室种植中得到了越来越广泛的应用,并正在成为温室控制的核心。智能化温室研究是当今兴起的一门横跨生物学、计算机科学、电子科学、机械设计和环境控制等几大学科的综合了多种高新技术的边缘学科。
1.2 智能化大棚的监控特点
温室智能监控系统集传感器、自动化控制、通讯、计算等技术与专家系统于一体,通过预装多种作物生长所需的适宜环境参数,搭建温室智能化软硬件平台,实现对温室中温度、湿度、光照、二氧化碳等因子的自动监测和控制
本系统可以模拟基本的生态环境因子,如温度、湿度、光照、CO2浓度等,以适应不同生物
生长繁育的需要,它由智能监控单元组成,按照预设参数,精确的测量温室的气候、土壤参数等,并利用手动、自动两种方式启动或关闭不同的执行结构(遮阳幕、加热器、湿帘水泵及风机、通风系统等),程序所需的数据都是通过各类传感器实时采集的。
该系统的使用,可以为植物提供一个理想的生长环境,并能起到减轻人的劳动强度、提高设备利用率、改善温室气候、减少病虫害、增加作物产量等作用。 本控制系统具有的特点:
1、预测性:通过对气候参数的分析,可以预测控制设备的运行情况,提高设备的利用率,降低能耗。
2、强大的扩展功能:通过选用不同的外围设备,可以控制温室环境及灌溉、施肥等。
3、完善的资料处理功能:通过中央控制软件,可以不问断地记录各种传感器
澳大利亚和欣控制东北办事处
3
2015-03
温室大棚
智能化监控方案设计
的信息以及各种控制设备的动作记录等。
4、远程监控功能:即使工作人员不在现场,也可以通过远程监控系统对温室内的设备参数进行监视和控制。
2. 系统概述
2.1 设计原则
? 系统性能稳定,运行可靠。 ? 操作简单,维护方便。 ? 整个系统易于扩展。 ? 运行经济节能,维护费用低。
? 性能价格比高。
3. 温室智能监控系统的建设
3.1 系统整体架构
本系统采用上、下位机控制方案,下位机为系统前端控制器,实施对温室大棚环境参数的检测与环境调整机构的控制;上位机为系统远程监控,采用可视化编程语言设计界面友好的环境监测与管理系统,实现对温室的远程监控与管理操作。
澳大利亚和欣控制东北办事处
3
2015-03
温室大棚
智能化监控方案设计
采用的澳大利亚和欣(Hysine)能源管理系统,为业主打造高性能、舒适易用、高性价比的监控管理平台。
3.2 设计范围
本系统主要针对如下子系统进行控制及监视: ? 大棚内的温度、湿度 ? 大棚内的空调
3.3 用户需求分析
本项目建筑面积庞大、建筑功能比较复杂,为此配置了大量的机电设备,以保证整个建筑良好农作物生长环境。而大量机电设备的使用,必将引起管理人员的增加、能耗费用的巨额支出和管理工作的复杂。因此,对楼宇自动控制系统来说,必须实现以下功能要求:
3.3.1全面监控设备运行的需求
如前所述,本工程的楼宇自动控制系统对开窗系统、拉幕等供电设备实现监控管理。因此,系统能够根据设定的参数要求、合理控制设备的运行,监视各类设备和系统的运行状态,以保证温室大棚内受系统监控的设备运行正常。
3.3.2节省人力的需求
由于智能化温室控制系统采用集散式的控制管理模式,在投入使用后可以大量减少运行操作人员和设备维护维修人员,并能及时处理设备出现的问题。
在没有智能化温室控制系统的建筑物中,设备的开关、维护及保养都需要人去操作,这样不可避免地要求建筑配置庞大的人员队伍,而采用了自动控制系统的后,用户可方便清晰的获得报警事件并对其进行处理,通过中央监控系统提供所有的报警记录外,还有用户自定义的报警声音提醒、报警自动跳图等功能。所有报警信息都在记录在数据库中,以备查询或打印报表文件,同时根据条件过滤或权限设定,不同的操作员接受并处理不同的报警记录。同时本系统还有强大的数据报表功能,能提供多种专业的、标准的设备运行数据报表,可以用选择的方式配置所需要表格的的形式,系统提供预置表格:报警/事件查询、报警间隔、档案数据、点的属性、点的交叉引用等。只需要点击相应按钮就可产生相应的报
澳大利亚和欣控制东北办事处 3 2015-03