[发明专利]一种温室大棚环境控制系统

权利要求书

1.一种温室大棚环境控制系统，其特征在于，包括：环境采集单元、数据应用单元和电器控制单元，所述环境采集单元用于采集温室大棚外和温室大棚内的环境参数，所述数据应用单元包括设备状态预测模型，所述设备状态预测模型用于根据当前时刻的环境参数和控制参数预测下一时刻电器设备的控制参数，所述电器设备为设置在温室大棚中的电器设备，所述电器控制单元用于根据所述设备状态预测模型输出的控制参数控制电器设备的状态；

所述环境采集单元包括室内传感器和室外传感器；所述室内传感器包括第一温湿度传感器、二氧化碳浓度传感器和光感器；所述室外传感器包括第二温湿度传感器和风速风向仪，所述环境参数包括室外温度、室外湿度、风速、风向、室内温度、室内湿度、二氧化碳浓度和光照强度；

所述电器设备包括湿帘、水泵、照明灯、风机、温度调节器、二氧化碳生成器、顶窗、内遮阳网和外遮阳网，所述水泵为所述湿帘提供水分；所述外遮阳网设置在所述温室大棚的外侧，所述湿帘、水泵、照明灯、风机、温度调节器和二氧化碳生成器均设置在所述温室大棚内，所述顶窗设置在所述温室大棚的上方。

2.根据权利要求1所述的温室大棚环境控制系统，其特征在于，所述设备状态预测模型采用的网络结构包括输入层、隐藏层和输出层；所述输入层用于对输入数据进行Min-Max标准化，所述隐藏层包括依次连接的采用DCLSTM搭建的循环神经网络、前馈神经网络和ReLU激活函数层。

3.根据权利要求1所述的温室大棚环境控制系统，其特征在于，所述设备状态预测模型为采用Adam优化算法根据数据集进行网络模型训练获得的，所述数据集为时间序列，所述时间序列中元素包括环境参数和控制参数，所述控制参数为控制电器设备状态的参数，所述电器设备状态包括电器设备的开关状态。

4.根据权利要求1所述的温室大棚环境控制系统，其特征在于，所述电器控制单元包括控制柜，所述控制柜包括卷帘控制单元、水泵控制单元、照明控制单元、风机控制单元、升温控制单元和二氧化碳发生器控制单元，所述卷帘控制单元用于控制所述湿帘，所述水泵控制单元用于控制所述水泵，所述照明控制单元用于控制所述照明灯，所述风机控制单元用于控制所述风机，所述升温控制单元用于控制所述温度调节器，所述二氧化碳发生器控制单元用于控制所述二氧化碳生成器。

5.根据权利要求1所述的温室大棚环境控制系统，其特征在于，所述环境采集单元每隔五分钟采集一次环境参数。

6.根据权利要求1所述的温室大棚环境控制系统，其特征在于，所述数据应用单元还包括数据接收服务器，所述数据接收服务器用于接收所述环境采集单元采集的环境参数并存储到数据库中。

7.根据权利要求6所述的温室大棚环境控制系统，其特征在于，所述数据接收服务器与所述环境采集单元之间通过RS-485通信传输数据。

8.根据权利要求1所述的温室大棚环境控制系统，其特征在于，所述数据应用单元还包括监控电脑，所述监控电脑用于显示所述环境采集单元采集的环境参数和当前电器设备的控制参数。

9.根据权利要求1所述的温室大棚环境控制系统，其特征在于，所述湿帘与所述风机面对面安装，所述湿帘与所述风机分别安装在温室大棚的两端。

10.根据权利要求1所述的温室大棚环境控制系统，其特征在于，所述顶窗全开时开口高度为0.4m。