什么是溫室大棚環(huán)境智能控制系統(tǒng)？
溫室大棚環(huán)境智能控制系統(tǒng)，是在物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用逐漸廣泛的情況下提出來的，是基于傳感技術(shù)、采集傳輸技術(shù)、電腦網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等研制出的一套用于溫室環(huán)境監(jiān)測的控制管理系統(tǒng)。
溫室大棚環(huán)境智能控制系統(tǒng)SQ-WS，可實現(xiàn)對溫室外圍設(shè)備的監(jiān)視、控制、環(huán)境數(shù)據(jù)的實時采集、整理、統(tǒng)計、制圖。同時，該系統(tǒng)還可以通過手機(jī)、PDA、計算機(jī)等信息終端向農(nóng)戶推送實時監(jiān)測信息、預(yù)警信息、農(nóng)技知識等，實現(xiàn)溫室大棚集約化、網(wǎng)絡(luò)化遠(yuǎn)程管理。
一、系統(tǒng)組成部分
溫室大棚環(huán)境智能控制系統(tǒng)系統(tǒng)主要包括：上位機(jī)中心服務(wù)器控制平臺和下位機(jī)現(xiàn)場控制節(jié)點：
（1）中心服務(wù)器控制平臺可選用物聯(lián)網(wǎng)感知應(yīng)用平臺或者是為客戶專門定制的操作監(jiān)測平臺。能夠?qū)崿F(xiàn)監(jiān)測、查詢、運(yùn)算、建模、統(tǒng)計、控制、存儲、分析、報警等多項功能。
（2）現(xiàn)場控制節(jié)點由測控模塊、電磁閥、配電控制柜及安裝附件組成，與中心服務(wù)器控制平臺可通過有線、無線、3G/2G方式連接到一起。根據(jù)溫室大棚內(nèi)空氣溫濕度、土壤溫度水分、光照強(qiáng)度及二氧化碳濃度等參數(shù)，對環(huán)境調(diào)節(jié)設(shè)備進(jìn)行控制，包括內(nèi)遮陽、外遮陽、風(fēng)機(jī)、濕簾水泵、頂部通風(fēng)、電磁閥等設(shè)備。
二、系統(tǒng)功能
（1）監(jiān)測采集功能
監(jiān)測采集各個溫室的環(huán)境參數(shù)，包括空氣溫度、空氣濕度、光照度、二氧化碳、土壤溫度、土壤濕度等參數(shù)信息，采集各個設(shè)備的開關(guān)狀態(tài)。
（2）控制器選擇
農(nóng)用經(jīng)濟(jì)實用的數(shù)據(jù)采集控制器SQ-RTU90系列，帶多路模擬量、開關(guān)量和以太網(wǎng)接口。
（3）設(shè)定功能
可以設(shè)定各個溫室的運(yùn)行參數(shù)，溫室內(nèi)的土壤濕度、土壤溫度、時間等參數(shù)來自動控制電磁閥和水泵、施肥系統(tǒng)等的目標(biāo)值，并可聯(lián)動控制天窗、側(cè)窗、內(nèi)遮陽、外遮陽、風(fēng)機(jī)、濕簾、外翻窗、加溫設(shè)備、加濕設(shè)備、二氧化碳發(fā)生器等的目標(biāo)值和設(shè)備的開啟關(guān)閉時間等。
（4）強(qiáng)制手動控制
可以實現(xiàn)強(qiáng)制手動控制各溫室內(nèi)的設(shè)備的開關(guān)狀態(tài)。
（5）手動自動
可以靈活快速地實現(xiàn)各設(shè)備地手動自動控制的切換。
（6）數(shù)據(jù)繪圖統(tǒng)計
能以曲線的方式繪出某個歷史時間段的某個環(huán)境數(shù)據(jù)的變化曲線，并可以進(jìn)行打印。可以按年、月、日、時將各個環(huán)境數(shù)據(jù)加以統(tǒng)計。找出任意時間段的最大值、最小值、平均值等信息。
三、基本原理
本系統(tǒng)產(chǎn)品是采用一款高度集成的傳感器芯片，芯片全量程標(biāo)定的模擬量輸出，具有極高的可靠性與卓越的長期穩(wěn)定性。
該傳感器響應(yīng)速度快、抗干擾能力強(qiáng)、有很高的性價比。每個傳感器芯片都在精確的恒溫室中進(jìn)行標(biāo)定，以鏡面冷凝式露點儀為參照。通過標(biāo)定得到的校準(zhǔn)系數(shù)以程序形式儲存在芯片本身的OTP 內(nèi)存中。通過兩線制的串行接口與內(nèi)部的電壓調(diào)整，使外圍系統(tǒng)集成變得快速而簡單。
四、軟件平臺系統(tǒng)功能
我公司自主研發(fā)的SQ-WS生態(tài)農(nóng)業(yè)智能溫室大棚自動監(jiān)控軟件，采集溫室大棚內(nèi)現(xiàn)場數(shù)據(jù)，經(jīng)傳感器數(shù)據(jù)模塊傳送至ZigBee節(jié)點或RS485節(jié)點上，然后通過有線、無線、3G/2G網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)綌?shù)據(jù)平臺，按照相關(guān)設(shè)定進(jìn)行分析展示并進(jìn)一步完成相應(yīng)控制。
（1）友好的用戶登陸管理界面
規(guī)定用戶使用權(quán)限，不同用戶提供不同的操作權(quán)限，非用戶不能登陸系統(tǒng)，保證系統(tǒng)安全，操作簡單而富有人性化。
（2）實時\歷史、曲線\報表數(shù)據(jù)分析
系統(tǒng)將采集到的數(shù)據(jù)信息以實時曲線的方式顯示給用戶，并根據(jù)需要按照日、月、季、年參數(shù)變化曲線生成歷史報表。便于對溫室大棚運(yùn)轉(zhuǎn)情況進(jìn)行分析做出改進(jìn)，提高溫室大棚的生產(chǎn)效率。
（3）多種形式的報警功能，適合不同場合需要
工作人員根據(jù)溫室大棚內(nèi)的具體情況設(shè)置溫度、濕度等參數(shù)限值。在監(jiān)測時，如發(fā)現(xiàn)有監(jiān)測結(jié)果超出設(shè)定的閾值時，系統(tǒng)會自動發(fā)出報警提醒工作人員，報警形式包括：聲光報警、電話報警、短信報警、E-MAIL報警等。
（4）遠(yuǎn)程控制
現(xiàn)場采集設(shè)備將采集到的數(shù)據(jù)通過有線、無線、3G/2G無線網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)街锌財?shù)據(jù)平臺，用戶從終端可以查看溫室大棚現(xiàn)場的實時數(shù)據(jù)，并使用遠(yuǎn)程控制功能通過繼電器控制設(shè)備或模擬輸出模塊對溫室大棚自動化設(shè)備進(jìn)行控制操作，如自動噴灑系統(tǒng)、自動換氣系統(tǒng)、自動澆灌系統(tǒng)。
（5）監(jiān)控終端
監(jiān)控終端通過可視化、多媒體的人機(jī)界面實現(xiàn)以下主要功能：①溫室大棚內(nèi)植物生長環(huán)境狀況全面顯示、查詢，包括各種參數(shù)、光照強(qiáng)度以及歷史數(shù)據(jù)等；②向溫室大棚內(nèi)監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)調(diào)度命令、調(diào)整設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)狀況，確保溫室內(nèi)為植物生長最適宜環(huán)境。
