[发明专利]一种诱发作物病害的环境参数控制系统及控制方法在审
申请号: | 201610154718.5 | 申请日: | 2016-03-18 |
公开(公告)号: | CN105652929A | 公开(公告)日: | 2016-06-08 |
发明(设计)人: | 金永奎;薛新宇;张玲;周立新;丁素明;张宋超;秦维彩;周良富;孔伟;孙竹;顾伟;蔡晨;崔龙飞;王宝坤;陈晨 | 申请(专利权)人: | 农业部南京农业机械化研究所 |
主分类号: | G05D27/02 | 分类号: | G05D27/02 |
代理公司: | 南京钟山专利代理有限公司 32252 | 代理人: | 戴朝荣 |
地址: | 210014 江苏省*** | 国省代码: | 江苏;32 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 诱发 作物 病害 环境参数 控制系统 控制 方法 | ||
1.一种诱发作物病害的环境参数控制系统,其特征在于,包括智能控制模块、用于种植待抗性鉴定作物的密闭空间以及作用于所述密闭空间的灌溉加湿模块、降温模块、补光模块和加温模块:
所述智能控制模块包括智能控制器、设有显示单元的移动终端和安装在密闭空间内的土壤水分传感器、光照度传感器、温度传感器及湿度传感器,所述土壤水分传感器、光照度传感器、温度传感器及湿度传感器分别与智能控制器连接,向智能控制器传输检测信号,智能控制器与移动终端通信连接;
所述密闭空间设有与外界连通的进气通道、出气通道及供人员进出的门,所述进气通道、出气通道相对设置在密闭空间的两端;
所述灌溉加湿模块包括悬置在密闭空间内的多个雾化喷头,连接雾化喷头的管路上配置有防滴阀,所述雾化喷头通过安装有过滤器的输水管道与喷灌水泵连接,喷灌水泵控制电路与所述智能控制器连接;
所述降温模块包括负压风机与湿帘,所述负压风机安装在密闭空间的出气通道处,湿帘安装在密闭空间进气通道处,所述湿帘通过安装有过滤器的输水管道与水泵连接,负压风机及湿帘水泵的控制电路分别与所述智能控制器连接;
所述补光模块包括安装在密闭空间顶部的补光灯,所述补光灯的波长范围为300~850nm,补光灯的控制电路与所述智能控制器连接;
所述加温模块包括自带风机的加热炉,加热炉风机进风口与外界连通,加热炉控制电路与所述智能控制器连接。
2.根据权利要求1所述的诱发作物病害的环境参数控制系统,其特征在于:
所述密闭空间为矩形空间,长28m,宽20m,高4m。
3.根据权利要求2所述的诱发作物病害的环境参数控制系统,其特征在于:
密闭空间一端的宽面墙体上安装有三台负压风机,排风量为29000m3/h/台,湿帘安装在与负压风机相对的另一端墙体上,湿帘高1.5m,长18m。
4.根据权利要求2所述的诱发作物病害的环境参数控制系统,其特征在于:
所述密闭空间的顶部均匀布置有35只补光灯,每只补光灯功率为400W,光通量为55000lm,光效为138lm/W,色温为2050K。
5.根据权利要求2所述的诱发作物病害的环境参数控制系统,其特征在于:
所述加热炉的热负荷为149020kcal/h。
6.如权利要求1-5中任一项所述诱发作物病害的环境参数控制系统的控制方法,其特征在于,包括以下步骤:
设置在所述密闭空间内可诱发作物病虫害环境参数的控制范围,土壤含水量设定为40~70%、光强时间设定为4~8小时/天、空气温度设定为20~26℃,空气湿度设定为90~98%,通过智能控制器读取传感器检测信号,并将检测信号转化为对应的测量值与设定值进行比较,并控制灌溉加湿模块、降温模块、补光模块或加温模块对环境参数进行调节,过程如下:
1)土壤湿度调节:当土壤含水量的测量值小于40%时,智能控制器向喷灌水泵控制电路发出开启命令,启动喷灌水泵向雾化喷头输水,通过雾化喷头灌溉作物;当土壤含水量测量值大于70%时,智能控制器向喷灌水泵控制电路发出关闭喷灌水泵的命令,灌溉结束;
2)空气湿度调节:当空气湿度的测量值小于90%时,智能控制器向喷灌水泵控制电路发出开启命令,启动喷灌水泵向雾化喷头输水,通过雾化喷头对空气进行加湿;当空气湿度测量值大于98%时,智能控制器向喷灌水泵控制电路发出关闭喷灌水泵的命令,加湿结束;
3)加温调节:当空气温度的测量值小于20℃时,智能控制器向加热炉的控制电路发出开启命令,通过加热炉向密闭空间内通入热空气进行加温,当空气温度的测量值大于26℃时,智能控制器向加热炉控制电路发出关闭加热炉的命令,加温结束;
4)降温调节:当空气温度的测量值大于26℃时,智能控制器向湿帘水泵与负压风机的控制电路发出开启命令,启动湿帘水泵与负压风机,水通入湿帘后均匀分布在湿帘上,密闭空间内的空气被负压风机抽出,利用负压将外界空气通过进气通道吸入密闭空间内,被吸入的空气从湿帘缝隙中穿过,导致水份蒸发,气体降温,降温后的冷空气在室内流动吸附热量后再被负压风机抽出;当温度值小于26℃时,智能控制器向湿帘水泵与负压风机的控制电路发出关闭湿帘水泵与负压风机的命令,降温结束;
上述过程中,当步骤1)、步骤2)调节过程冲突时,优先执行步骤1)土壤含水量调节。
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