AI總線顯示控制器在智能化栽培溫室系統(tǒng)中的應(yīng)用

1、引言

可控農(nóng)業(yè)栽培技術(shù)發(fā)展迅速,溫室面積和產(chǎn)量大幅增加。已向高層次的自動(dòng)化、智能化方向發(fā)展，形成了完全擺脫自然的全新技術(shù)體系。由于各種傳感器的涌現(xiàn)，計(jì)算機(jī)的普及，自動(dòng)化程度大大的提高，本系統(tǒng)針對(duì)這種情況而開發(fā)研制的新產(chǎn)品。

2、系統(tǒng)組成
AI總線系統(tǒng)對(duì)蔬菜大棚作物生長(zhǎng)的主要環(huán)境參數(shù)如溫度、濕度、光照、通風(fēng)進(jìn)行測(cè)控，實(shí)現(xiàn)在線閉環(huán)調(diào)節(jié)。實(shí)現(xiàn)對(duì)蔬菜的生長(zhǎng)環(huán)境、技術(shù)管理、生產(chǎn)管理優(yōu)化的科學(xué)決策。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示。

對(duì)于大面積蔬菜大棚種植基地，它可以完成對(duì)所有大棚環(huán)境的監(jiān)控、數(shù)據(jù)采集、瀏覽、圖形畫面顯示、數(shù)據(jù)報(bào)警監(jiān)視、歷史數(shù)據(jù)處理；數(shù)據(jù)庫(kù)圖表分析、報(bào)表打印等功能。

3、溫室控制系統(tǒng)要求

溫室控制系統(tǒng)，根據(jù)室內(nèi)植物的要求，設(shè)定室內(nèi)溫度、濕度、CO2濃度的高低限范圍值，輸出信號(hào)控制溫室天窗和側(cè)窗的開關(guān)、天棚遮光，開燈照明，噴頭，排風(fēng)系統(tǒng)，最終實(shí)現(xiàn)溫室大棚的自動(dòng)控制功能。每個(gè)大棚具體功能：
(1)檢測(cè)和控制 雙路溫濕度控制器
(2)使用上位機(jī)或現(xiàn)場(chǎng)數(shù)字鍵修改溫濕度設(shè)定值,可查詢溫濕度設(shè)定值等
(3)輸出信號(hào)控制溫室天窗和側(cè)窗的開關(guān)、天棚遮光，開燈照明，噴頭，排風(fēng)系統(tǒng)......并可計(jì)算出開關(guān)的時(shí)間及次數(shù)

4、控制設(shè)備選型

1） 溫濕度控制 AI－702MFJ5L2L2S型2路顯示報(bào)警儀 。
模塊說明： J5模塊2路變送器輸入（內(nèi)含24V供電4～20mA輸入）；L2 L2模塊繼電器觸點(diǎn)開關(guān)量輸出；S模塊通訊接口。
傳感器：溫濕度一體化變送器 ，量程：濕度0～99％RH ；溫度－20~50℃；輸出：電流4～20mA；電源：24VDC。
參數(shù)設(shè)置：設(shè)置dF回差范圍
加濕：當(dāng)室內(nèi)濕度小于設(shè)定值時(shí)，控制噴淋開啟，當(dāng)室內(nèi)濕度達(dá)到設(shè)定值時(shí)，關(guān)閉噴淋。
降濕：當(dāng)室內(nèi)濕度高于設(shè)定值時(shí)，控制開天窗、開通風(fēng)，加強(qiáng)空氣對(duì)流，從而達(dá)到降低室內(nèi)濕度的目的。
升溫：控制供熱系統(tǒng)、關(guān)天窗、開遮陽(yáng)簾（光照強(qiáng)時(shí)）、關(guān)遮陽(yáng)（光照非常弱時(shí)）。
降溫：頂部噴淋、開窗、通風(fēng)、開遮陽(yáng)等機(jī)構(gòu)的動(dòng)作。
2） CO2控制 AI-701FL2 V24型單路報(bào)警儀 。
模塊說明： V24模塊給氣體傳感器供電24V。
傳感器：二氧化碳變送器 ，量程：0～20000PPm可選，輸出：電流4～20mA；電源：24VDC。
CO2：室內(nèi)CO2傳感器檢測(cè)CO2的含量，根據(jù)測(cè)量值與設(shè)定值的差別，自動(dòng)控制CO2施放閥門，以調(diào)節(jié)室內(nèi)CO2含量。
3） 統(tǒng)計(jì)：天窗、噴淋、遮陽(yáng)簾開啟時(shí)間/次數(shù)AI－301ME5I5I5I5S型開關(guān)量輸入模塊。
模塊說明 ：I5模塊開關(guān)量輸入。有上位機(jī)軟件來(lái)統(tǒng)計(jì)開啟次數(shù)，開關(guān)量的時(shí)間歷史記錄曲線，呈方波，可實(shí)現(xiàn)多種查詢。