[实用新型]一种节能型大棚温湿度多指标控制系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及农业生产自动化领域，尤其涉及一种节能型大棚温湿度多指标控制系统。 

背景技术

随着大棚技术的普及，温室大棚的数量不断地增多。由于植物生长受环境温度和湿度影响较大，因此大棚在种植过程中需要经常地打开风口或关闭风口以调节大棚内的温、湿度。而现有温室大棚温湿控制只是单一将温度和湿度做为控制对象，主要缺点：（1）控制以线性形式进行，控制反应滞后。（2）控制只能单一指标分别控制温度或者湿度，没有考虑二者之间相互影响的关系，不能采用同时控制多个指标。（3）棚内温度变化曲线不光滑，节能效果差。 

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种节能型大棚温湿度多指标控制系统，该控制系统响应快、控制效果好且能精准的控制大棚温度和湿度，有效的节约能源。 

为了实现上述目的，本发明如下技术方案：一种节能型大棚温湿度多指标控制系统，包括电源和隔离电路，该系统还包括温度传感器、湿度传感器、第一A/D转化器、第二A/D转化器、温湿度变化率计算器、控制器和驱动电路，所述控制器输入端分别与第一A/D转化器、温湿度变化率计算器和电源的输出端连接；所述温度传感器和湿度传感器的一输出端分别与所述第一A/D转化器的输入端连接；所述温度传感器和湿度传感器的另一输出端分别与所述第二A/D转化器的输入端连接；所述第二A/D转化器的输出端与温湿度变化率计算器的输入端连接；所述控制器的输出端与隔离电路的输入端连接，所述隔离电路的输出端与驱动电路的输入端连接，所述的驱动电路输出端连接有终端控制设备。 

进一步，所述的控制系统在第一A/D转化器与温度传感器和湿度传感器之间还设有第一放大电路和滤波电路，所述温度传感器和湿度传感器的一输出端分别与第一放大器电路的输入端连接，所述第一放大器的输出端与滤波电路的输入端连接，所述滤波电路的输出端与第一A/D转化器的输入端连接。 

进一步，所述控制系统在温湿度变化计算器与控制器之间还设有第二放大电路，所述温湿度变化计算器的输出端与第二放大电路的输入端连接，所述第二放大器的输出端与控制器的输入端连接。 

进一步，所述控制系统在控制器与电源之间还设有防雷电路，所述电源的输出端与防雷电路的输入端连接，所述防雷电路的输出端与控制器的输入端连接。本实用新型设有的防雷电路，可适用于高雷地区，针对可能遭受雷击可能，保护控制系统。 

进一步，所述终端控制设备为通风控制设备、除湿控制设备以及喷雾控制设备中的一种或两种以上的组合。 

进一步，所述的控制器为单片机或可编程逻辑控制器。 

进一步，所述的控制器输入端还连接有液晶显示屏。 

进一步，所述的温度传感器数量为一个以上。 

进一步，所述的湿度传感器数量为一个以上。 

本实用新型采用以上技术方案，将温度传感器检测到的实时温度值、湿度传感器检测到的实时湿度值和温湿度变化率计算器计算出的温度值变化率、湿度值变化率作为共同的控制信号输入给控制器，控制器根据输入的信号做运算，输出控制信号，针对监测到的温、湿度参数及其变化量的变动规律，及时调整终端控制设备，控制电机的转速和转向，调节喷水量，调节风机，在控制律的作用下，可以平滑有效的控制温、湿度，避免温、湿度大起大落，有效节能。 

同时，本实用新型采用以上技术方案可达到以下有益效果： 

1.本实用新型采用多指标方法，以温、湿度以及温度和湿度的变化率作为控制目标，更有效的使温度和湿度变化平缓，稳步调节温度和湿度。例当温度开始降低，且降低速度很快时，就开始做缓慢调整控制，避免由于温度降低的惯性造成温度降低，保证棚内的恒温。 

2.现有技术中常采用单调节温、湿度的值作法，当测得值降低到某个设定值时再启动设备，由于温、湿度的变化有滞后性和非线性，温、湿度变化所存在的这种惯性，不会很快变化到设定温度。采用本技术方案当变化量较大时，可以避免温、湿度在较大范围的惯性变动，较好的考虑了温度和湿度之间的耦合关系。 

3.本实用新型提供的控制系统可以有效的保证控制效果，响应快，超调量小，更精确的控制温度和湿度，这种提前调节的方案，可以很好的避免能量的损耗，利于节能。 

附图说明

图1是本实用新型节能型大棚温湿度多指标控制系统硬件结构示意图之一； 

图2是本实用新型节能型大棚温湿度多指标控制系统硬件结构示意图之二。 

具体实施方式