任嘉華
淺析中控系統(tǒng)在規(guī)?;瘻厥抑械膽?/p>
任嘉華
溫室內(nèi)的溫度、濕度,光照強度,以及土壤的溫度、濕度等因素,對溫室內(nèi)作物生長起著關鍵性的作用。對于規(guī)?;瘻厥叶裕绻柚斯ふ{(diào)控室內(nèi)的環(huán)境條件,需要大量的人手和時間,而且存在難以避免的人工誤差。
溫室中控系統(tǒng)可以全自動的控制作物生長環(huán)境的各項指標,從而減少人工成本,提高了生產(chǎn)效率。通過精準的控制與調(diào)整,優(yōu)化農(nóng)作物的生長環(huán)境,可以創(chuàng)造適合作物生長的最佳環(huán)境,從而大大提高了作物的品質(zhì)。
溫室中控系統(tǒng)是將各種感知技術,現(xiàn)代網(wǎng)絡和人工智能與自動化技術的集成應用。中控系統(tǒng)由信息采集系統(tǒng),中心計算機,控制系統(tǒng)三部分組成。信息采集系統(tǒng)包括溫、濕度采集器,光照傳感器,PH值傳感器,CO2傳感器,土壤水分采集儀等儀器。控制系統(tǒng)包括電加熱系統(tǒng),通風降溫系統(tǒng),噴滴灌系統(tǒng),采光遮陽系統(tǒng),CO2發(fā)生器系統(tǒng)等自動化設施。中心計算機安裝專門的控制軟件,接收并處理信息采集采集系統(tǒng)傳來的數(shù)據(jù),對控制系統(tǒng)中的自動設施進行控制。中控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖所示。
溫室中控系統(tǒng)是以PLC為核心,運用溫、濕度采集器,光照傳感器,CO2傳感器,pH值傳感器,土壤水分采集儀采集的溫室環(huán)境中的溫度、濕度,光照強度,CO2濃度,pH值,土壤水分等參數(shù),通過網(wǎng)絡傳輸給中心計算機。計算機將采樣數(shù)據(jù)以圖表格式顯示并儲存,然后將其與設定的報警值比較。若檢測值超過設定值會自動報警,通知溫室管理人員采取相應的措施。同時計算機也可以向現(xiàn)場控制器發(fā)出指令,自動啟閉電加熱器,通風降溫機,水泵,遮陽拉幕機,CO2發(fā)生器等自動設施。不同作物環(huán)境因子不同,計算機操作人員根據(jù)各種作物所需求的數(shù)據(jù)及控制參數(shù)輸入計算機。通過控制系統(tǒng)可以全面控制作物的生長環(huán)境的各項指標,做到精準控制與調(diào)整。溫室中控系統(tǒng)可以進行實時自動監(jiān)測、調(diào)節(jié),室溫時環(huán)境接近人工設定的理想值,以滿足溫室作物生長需求??刂葡到y(tǒng)設有手/自動切換開關,必要時可以進行手工操作。
如果種植的作物在生長過程中出現(xiàn)了一些問題,工作人員可通過查看計算機存儲的作物生長條件歷史數(shù)據(jù),分析該作物是不是澆水過于頻繁了,是不是溫室溫度過低了,是不是土壤水分偏大了等等。做到提早發(fā)現(xiàn)問題提早解決。用戶可以通過手機APP隨時接受各種實時采集的數(shù)據(jù),還可以通過控制溫室內(nèi)的攝像傳感器,觀察溫室的全面情況。
中控系統(tǒng)在規(guī)模溫室種植中起著重要作用,不僅減少了人工勞作,大大提高了經(jīng)濟效益,而且減少了水、肥、藥的用量,實現(xiàn)了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的精準化,提升了種植作物的品質(zhì)。是我國農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化重要發(fā)展方向,具有很大的推廣價值。
(作者單位:石家莊市第十七中學)