[发明专利]远程温室环境调节系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种温室环境调节系统。

背景技术

植物的生长发育与外界环境条件密切相关。环境因子的变化，直接影响着植物生长发育的进程和生长质量。光照度、温度、水分和CO₂浓度等影响植物生长发育的生存因子，是植物生长过程中不可缺少又不能替代的。这些因子中不论哪个发生变化，都会对植物的生长发育产生影响。

如何准确地采集温室内大气温湿度、土壤温湿度、光照强度、溶液浓度、二氧化碳浓度、风向、风速以及作物生长状况等参数，并将温室内温、光、水、肥、气等诸多因素综合，根据不同作物、作物不同生长阶段对环境因子的不同要求，通过执行机构协调到最佳状态，是值得人们研究的问题。

发明内容

发明目的：针对上述问题，本发明提供了一种温室环境调节系统。

技术方案：本发明所述的温室环境调节系统，包括电脑主机、数据管理模块、单片机、采集模块和执行模块；所述的单片机连接采集模块和执行模块；所述的电脑主机与单片机通过通信模块相连接；电脑主机还与数据管理模块、报警模块和显示模块相连接；所述的执行模块包括开窗系统、拉幕系统、风机-湿帘降温系统、温室加热系统和温室灌溉系统。

所述的采集模块包括温度传感器、湿度传感器、光照传感器、雨量传感器。

所述的数据管理模块包括用户管理模块、资料分析模块和数据备份模块。

所述的通信模块为GPRS网络或zigbee网络。

所述的开窗系统设置于温室墙体的侧面；所述拉幕系统分别设置于温室的顶棚和墙体外侧。

所述的温室加热系统包括锅炉、热水输送管道，锅炉设置于温室外，通过管道连接入温室室内。

所述温室灌溉系统设置于温室顶棚。

所述风机-湿帘降温系统分为风机、湿帘两部分，且分别相对设置于温室的两侧。

有益效果：本发明可以实现通过对温室环境参数的检测，利用执行模块对温室环境进行调节，且具有远程监控功能，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。

附图说明

图1为本发明的系统结构图。

图2为本发明执行模块各系统的安装示意图

具体实施方式：

下面结合图1对本发明进一步阐述：

本系统主要由电脑主机、数据管理模块、单片机、采集模块和执行模块组成。采用16位超低功耗单片机，单片机内部集成了所有外围电路，并在设计该产品时没有进行任何的扩展，具有较高的靠性和抗干扰能力，缩小了产品的体积。单片机控制采集模块实现温室环境数据实时采集、处理与显示，以及对温室环境的调节，通过总线网络或无线通信模块，将监测的环境参数传输到上位PC机，并接受电脑主机的控制而产生控制决策，控制执行模块进行调节，实现温室自动控制。

采集模块由传感器组成，传感器用来对温室内的温度、湿度、光照强度进行实时数据采集。根据温室作物生长特点和环境要求，选择精度较高、运行稳定，性价比较高的传感器是十分有必要的。本发明所采用的传感器包括温度传感器、湿度传感器、光照传感器、雨量传感器。

执行模块包括开窗系统、拉幕系统、风机-湿帘降温系统、温室加热系统和温室灌溉系统。如图2所示，开窗系统1设置于温室墙体的侧面；拉幕系统2分别设置于温室的顶棚和墙体外侧。温室加热系统4包括锅炉、热水输送管道，锅炉设置于温室外，通过管道连接入温室室内。温室灌溉系统5设置于温室顶棚。风机-湿帘降温系统3分为风机、湿帘两部分，且分别相对设置于温室的两侧。下面对各系统做详细描述。

开窗系统:温室开窗系统是指在温室中使用电力或人工，通过开创传动机将温室顶窗或侧窗开启和关闭的系统。

温室开窗系统主要用于温室的自然通风。自然通风是指在当室外存在自然风力时，由于温室的阻挡，气流发生绕流，在温室四周呈现变化的气流压力分布。温室迎风面气流受阻，流速降低、静压升高，而侧面和背风面气流流速增大和产生涡流，静压降低。由于风压的作用，温室迎风面室内空气压力小于室外，侧面和背风面室内空气压力大于室外，外部空气便从迎风面温室墙面的开口进入室内，从侧面或背风面开口流出，从而完成自然通风过程。自然通风对温室的使用和种植是非常有必要的，它可以有效调控室内气温、湿度和C0₂浓度，达到满足室内栽培植物正常生长需求的需要，而且自然自然通风所需的开窗系统设备投资费用不高，运行管理费用低，遮阳面积小，不妨碍温室内的生产作业。