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智能大棚解決方案_智能農業大棚物聯網解決方案
閱讀：242 發布時間：2019-9-9 智能大棚也稱作自動化溫室，是指由計算機控制溫室內的執行器件來改善溫室內的環境，營造適合農作物生長的環境。溫室內的主要系統有可移動天窗、遮陽系統、保溫系統、升溫系統、降溫系統、澆灌系統等自動化設施系統。
智能大棚的控制一般有信號采集系統、中心計算機和控制系統三大部分組成。
首先應進行大棚建筑布局、形式、尺寸等方面設計,應考慮結構、機械、覆蓋與支撐材料、荷載、通風、保溫、給排水以及環境調控設備等多種因素,同時還應該考慮本地的地理氣候條件,充分利用自然資源,力圖降低制造成本和運行費用。
智能大棚其結構框架設計的基本特點：
1.智能大棚結構布局：盡量采用南北棟方式建筑可使太陽直射光平均日總量透過率zui高。
2.智能大棚覆蓋材料：智能大棚材料透光率對溫室的光照總量有著重要影響,可采用浮法玻璃其透光率可達90%以上。亦可采用超長塑料薄膜(陽光穿透率85%)為覆蓋材料。但其耐用性不高。PC塑料板在造價、使用年限、透光率等方面是一個不錯的選擇。
3.智能大棚的通風：應充分利用自然條件,確定溫室開窗的朝向十分重要,如地區全年平均主導風向為東南,則天窗的位置應設在北側。同時還可安裝自然風收集裝置增加溫室內循環，冬天還可在自然風收集裝置上安裝空氣增溫系統，增加內循環的時候還可以增肌溫室內的溫度。
智能大棚運行機構：
1.電力系統：可采用工業電網與自發電結合方式充分節省能源與成本。自發電可采取風力發電，風力發電占地少，轉化率高，成本相比太陽能發電低。
2.降溫增濕系統：可采取濕簾降溫增濕系統，或者高壓噴霧降溫系統。降溫還應配合風機降溫。
3.遮陽系統：采用移動遮陽慕，進行遮陽。
4.增溫系統：可采取水電共同增溫，或單一增溫系統。水電增溫這是在用熱水增溫與電力增溫結合方式，增加增溫效率，水力增溫則是采用太陽能方式將水升溫，再通過管道進入溫室內增溫。電力增溫則是采用電熱器增溫。
5.澆灌系統：可采用滴灌或霧化澆灌，可充分節省水資源，節省成本，澆灌效率高。具體澆灌方式還應結合農作物特點，具體選定。澆灌系統同時還連接營養增施，通過澆灌方式給農作物增加營養。
智能大棚的各技術參數是同外部環境有著密切關系的。當外部環境中的某項技術參數符合棚內要求，則無需對棚內該參數進行調整。所以在選擇控制系統的時候，過程控制系統較為合適。
智能大棚控制系統的主要構成：
智能大棚主要由傳感器、控制器、執行器件、上位機組成。
1、傳感器 主要用于各個技術參數的信息采集。溫度傳感器，棚內溫度傳感器以及棚外溫度傳感器 量程：溫度 0--60 ℃ 室外量程：-40-60℃ 精度：溫度 ±0.3℃ 采用非接觸式溫度傳感器， 溫度傳感器可采用自帶變送器的溫度傳感器，可以直接將數字信號傳入控制器。濕度傳感器，量程：0-*RH 精度：濕度 ±3%RH。主要用于監測棚內空氣濕度和土壤濕度。Co2濃度傳感器，監測棚內co2濃度。EC傳感器主要用于檢測營養液的濃度。光強傳感器，監測棚內光照強度。
2、控制器 智能溫室大棚控制器主要采用PLC其系統構成靈活，擴展容易，以開關量控制為其特長；也能進行連續過程的PID回路控制；并能與上位機構成復雜的控制系統，如DDC和DCS等，實現生產過程的綜合自動化。 使用方便，編程簡單，采用簡明的梯形圖、邏輯圖或語句表等編程語言，而無需計算機知識，因此系統開發周期短，現場調試容易。另外，可在線修改程序，改變控制方案而不拆動硬件。 能適應各種惡劣的運行環境，抗*力強，可靠性強，遠高于其他各種機型。綜合PLC這些特點采用它為這能溫室大棚控制器更符合溫室大棚的各項要求。
3、執行器件 主要有風機、濕簾、移動天窗的電機、移動遮陽慕電機、增溫系統的各個執行元件、澆灌系統的執行元件。
4、上位機 設置組態，同控制器連接實時監控各項數據，收集整理傳上來的數據，以及在線修改參數。上位機可以通過串口與PLC連接。當然也可以采用無線方式進行通信，只需有相應的通信協議。而且可以開發APP通過手機驚醒遠距離的監控，與修改參數。