智能温室控制系统的设计

◎刘 亮 吴世海

（贵州航天智慧农业有限公司 550000）

随着世界科学技术的进步和人民物质生活水平的大幅提高，农业生产方式已从传统的分散小规模生产转变为集约化、工业化、规模化农业生产。智能温室控制系统是专为农业环境参数检测和控制而开发的环境自动控制系统，它使温室中的T环境参数保持在适合作物生长范围，让作物在良好的环境中生长。

一、智能温室控制系统的意义

本设计采用Client/Server（C/S）模式管理智能温室遥控系统，适用性强、可靠性高。它可以根据具体的耕地条件方便地调整系统控制规模。采用人性化的远程监控系统，可以更简单、方便地实施温室监控。利用现场控制系统的主控模块，实现温室环境数据的显示、分析和处理，使服务器系统免于繁忙的数据处理和数据传输，提高了系统的可行性。该系统采用无线通信代替传统的总线方式，实现现场数据采集和执行控制命令的传输，解决了温室总线布局难等技术问题，避免了因总线老化而导致的系统通信故障。同时，在数据采集子系统的设计中，将一定范围内具有不同功能的传感器集成到无线数据采集模块中。该设计不仅减少了无线节点的数量，而且提高了数据采集的可靠性。进行模块化设计以增强温室中系统的可扩展性。

二、智能温室控制系统硬件设计

智能温室控制系统为了实现温室的智能化监测，控制侧窗、湿帘，对天窗、风机、降温湿风扇、内外遮阳网等设备的自动控制。实现对温室的浓度、光照、湿度、温度的监测。使用t6.02监控软件，对监测数据的记录、汇总、显示等形成数据进行存档分析。为保证温室的顺利运行，还设置了手动模式，并实现了自动手动的自由切换，遇到特殊情况可切换手动模式进行处理。

三、智能温室控制系统软件设计

（一）温度控制

当系统开始工作且测量值大于设定值时，打开通风幕；当测量值小于设定值且大于设定值时，加热系统打开。当测量温度达到设定点时，关闭加热系统或通风幕。

（二）湿度控制

系统开始运行，根据传感器传达的数据分析环境湿度。根据测量结果，数值会跟设定数值进行对比，若等于或者大于设定值则不需要打开喷淋系统，若小于设定值，则打开喷淋阀进行浇灌，直至数值达到设定值时自动关闭喷淋系统。

（三）光照控制

系统启动时，根据传感器传达的数据分析环境照明强度参数，经过PLC与设定值进行对比，判断是否与设定值存在差异，若存在差异则当测量值大于或小于设定值时阴影将被关闭，并且当测量值小于设定值时辅助光学装置将被打开。

图3．1 系统总体框架图

四、结束语

随着科技的发展，智能化农业生产也成为未来农业发展的主方向。利用温室及其配套设施控制作物生产的环境条件，是一种新的农业生产方式，是摆脱农业受自然约束的有效手段。