專利名稱：一種分散溫室通風(fēng)膜計(jì)算機(jī)集中遙控卷展裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及溫室自動控制技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種分散溫室通風(fēng)膜計(jì)算機(jī)集中遙控卷展裝置及方法。
背景技術(shù)：
我國是一個農(nóng)業(yè)大國，近年來溫室種植發(fā)展迅速，由于溫室生產(chǎn)是在一個密閉的人工環(huán)境中，對溫濕度的要求很嚴(yán)格，合適的溫濕度直接關(guān)系到溫室生產(chǎn)的效益和產(chǎn)值。但目前大量采用人工方式有諸多問題，安全方面的隱患導(dǎo)致每年都有因?yàn)榫砟ぶ氯怂劳鹿?，精確度方面的不足導(dǎo)致秧苗生長高度不一，影響溫室作物的品質(zhì)。同時(shí)溫濕度的控制需要耗費(fèi)大量人工，增加了人工成本，這些已經(jīng)成為設(shè)施農(nóng)業(yè)發(fā)展的一個瓶頸問題，亟待解決。目前急需提供了一種旨在解決溫室環(huán)境遠(yuǎn)程遙控的方案，解決工作效率，降低設(shè)施溫濕度調(diào)節(jié)勞動強(qiáng)度，增強(qiáng)人身安全及調(diào)節(jié)精準(zhǔn)性要求的問題，以上對于促進(jìn)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展具有重要作用。

發(fā)明內(nèi)容
(一 )要解決的技術(shù)問題本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種分散溫室通風(fēng)膜計(jì)算機(jī)集中遙控卷展裝置及方法，以克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的工作效率、勞動強(qiáng)度人身安全及調(diào)節(jié)精準(zhǔn)性等方面的缺陷。( 二 )技術(shù)方案為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種分散溫室通風(fēng)膜計(jì)算機(jī)集中遙控卷展裝置，其包括上位機(jī)決策系統(tǒng)及與其通訊的下位機(jī)，所述上位機(jī)決策系統(tǒng)用于為所述分散溫室通風(fēng)膜計(jì)算機(jī)集中遙控卷展裝置提供決策反饋結(jié)果；所述下位機(jī)通過溫室無線遙控網(wǎng)與數(shù)據(jù)采集執(zhí)行裝置進(jìn)行無線通訊；所述數(shù)據(jù)采集執(zhí)行裝置連接有多組溫濕度傳感器及溫室工作電機(jī)，所述溫濕度傳感器置于分散的各溫室內(nèi)，用于監(jiān)測溫室內(nèi)的溫濕度，所述溫室工作電機(jī)用于控制通風(fēng)膜的卷展；所述數(shù)據(jù)采集執(zhí)行裝置用于對溫濕度傳感器監(jiān)測數(shù)據(jù)的濾波和糾錯，和對所述溫室工作電機(jī)的啟?？刂啤Ｗ鳛樯鲜黾夹g(shù)方案的優(yōu)選，所述上位機(jī)決策系統(tǒng)內(nèi)預(yù)設(shè)有模型庫，所述模型庫內(nèi)包括初始化數(shù)據(jù)、溫濕度信息數(shù)據(jù)及其對應(yīng)的決策信息，所述上位機(jī)決策系統(tǒng)接收下位機(jī)獲取到的溫濕度信息進(jìn)行匹配，得到對應(yīng)的決策信息；當(dāng)沒有相應(yīng)的匹配信息時(shí)可以通過自學(xué)習(xí)采集專家知識生成新的模型并加入模型庫。作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述溫室無線遙控網(wǎng)通過其無線收發(fā)后端及無線收發(fā)前端分別與所述下位機(jī)及所述數(shù)據(jù)采集執(zhí)行裝置通訊；
所述下位機(jī)與所述溫室無線遙控網(wǎng)的無線收發(fā)后端之間還連接有數(shù)據(jù)匯總加密裝置，所述數(shù)據(jù)匯總加密裝置與所述下位機(jī)為串口連接，其用于發(fā)送和/或接收的數(shù)據(jù)進(jìn)行加密和糾錯；所述下位機(jī)還連接有輸入裝置及顯示裝置。作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述數(shù)據(jù)采集執(zhí)行裝置還包括多個傳感器擴(kuò)展口，其用于擴(kuò)展連接傳感器和/或電機(jī)。作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述分散溫室通風(fēng)膜計(jì)算機(jī)集中遙控卷展裝置還包括遙控器和/或按鈕開關(guān)，所述遙控器和/或按鈕開關(guān)與所述溫室工作電機(jī)通訊，控制所述溫室工作電機(jī)的轉(zhuǎn)動。本發(fā)明還提供了一種分散溫室通風(fēng)膜計(jì)算機(jī)集中遙控卷展裝置，包括
SI :采集溫室環(huán)境數(shù)據(jù)，并通過無線遙控網(wǎng)發(fā)送；S2:接收溫室環(huán)境數(shù)據(jù)，將其與預(yù)設(shè)的數(shù)據(jù)模型庫中的數(shù)據(jù)進(jìn)行匹配匹配成功得到?jīng)Q策指令，通過無線遙控網(wǎng)發(fā)送決策指令；匹配不成功則進(jìn)入應(yīng)急預(yù)案；S3 :接收決策指令并控制通風(fēng)膜的卷展。作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述應(yīng)急預(yù)案包括S20 :報(bào)警提示；S21 :判斷是否需要學(xué)習(xí)，不需要學(xué)習(xí)則進(jìn)入手動模式，由操作者手動控制通風(fēng)膜的卷展；需要學(xué)習(xí)則采集專家知識數(shù)據(jù)，然后對采集到的專家知識數(shù)據(jù)按照預(yù)設(shè)的實(shí)驗(yàn)推薦表對溫室的通風(fēng)膜的卷展進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證，如果試驗(yàn)數(shù)據(jù)與專家知識數(shù)據(jù)的預(yù)期結(jié)果趨勢一致，則該專家知識數(shù)據(jù)存儲到數(shù)據(jù)模型庫。作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述專家知識數(shù)據(jù)存儲到數(shù)據(jù)模型庫的初始階段設(shè)置為備選等級，經(jīng)5次以上實(shí)際調(diào)用匹配成功后設(shè)置為正式等級，用于匹配得到?jīng)Q策。作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述SI通過無線遙控網(wǎng)發(fā)送之前還包括對溫室環(huán)境數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波和糾錯處理，并壓縮為數(shù)據(jù)包；所述S2接收溫室環(huán)境數(shù)據(jù)之后還包括對數(shù)據(jù)包解析，而后對數(shù)據(jù)進(jìn)行校驗(yàn)和解碼，然后將確認(rèn)無誤的數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示；所述S2通過無線遙控網(wǎng)發(fā)送決策指令包括對決策指令數(shù)據(jù)的匯總和加密。作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，S2接收溫室環(huán)境數(shù)據(jù)后加入到歷史數(shù)據(jù)庫中。(三)有益效果上述技術(shù)方案所提供的分散溫室通風(fēng)膜計(jì)算機(jī)集中遙控卷展裝置，其包括上位機(jī)決策系統(tǒng)及與其通訊的下位機(jī)，所述上位機(jī)決策系統(tǒng)用于為所述分散溫室通風(fēng)膜計(jì)算機(jī)集中遙控卷展裝置提供決策反饋結(jié)果；所述下位機(jī)通過溫室無線遙控網(wǎng)與數(shù)據(jù)采集執(zhí)行裝置進(jìn)行無線通訊；所述數(shù)據(jù)采集執(zhí)行裝置連接有多組溫濕度傳感器及溫室工作電機(jī)，所述溫濕度傳感器置于分散的各溫室內(nèi)，用于監(jiān)測溫室內(nèi)的濕度，所述溫室工作電機(jī)用于控制通風(fēng)膜的卷展；所述數(shù)據(jù)采集執(zhí)行裝置用于對溫濕度傳感器監(jiān)測數(shù)據(jù)的濾波和糾錯，和對所述溫室工作電機(jī)的啟?？刂?。同時(shí)本發(fā)明還提供了一種遙控方法，上述裝置及方法能夠?qū)崿F(xiàn)基于無線遙控網(wǎng)方式控制溫室的溫濕度參數(shù)，并使用計(jì)算機(jī)決策系統(tǒng)在分散溫室實(shí)現(xiàn)通風(fēng)膜集中遙控；同時(shí)還可以選擇遙控器或手動模式；其可廣泛應(yīng)用于溫室環(huán)境的遙控控制，可提高生產(chǎn)安全和生產(chǎn)率，具有廣闊的應(yīng)用潛力。


圖I是本發(fā)明實(shí)施例的分散溫室通風(fēng)膜計(jì)算機(jī)集中遙控卷展裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明實(shí)施例的分散溫室通風(fēng)膜計(jì)算機(jī)集中遙控卷展裝置的決策流程圖；其中，I :上位機(jī)決策系統(tǒng)；2 :下位機(jī)；3 :數(shù)據(jù)匯總加密裝置；4 :無線收發(fā)后端；5 溫室無線遙控網(wǎng)；6 :無線收發(fā)前端；7 :數(shù)據(jù)采集執(zhí)行裝置；8 :溫濕度傳感器；9 :傳感器擴(kuò)展口；10 :溫室工作電機(jī)。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例，對本發(fā)明的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說明本發(fā)明，但不用來限制本發(fā)明的范圍。結(jié)合圖I所示，為本發(fā)明實(shí)施例的分散溫室通風(fēng)膜計(jì)算機(jī)集中遙控卷展裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，其包括上位機(jī)決策系統(tǒng)I及與其通訊的下位機(jī)2，上位機(jī)決策系統(tǒng)I用于為分散溫室通風(fēng)膜計(jì)算機(jī)集中遙控卷展裝置提供決策反饋結(jié)果，與下位機(jī)2優(yōu)選為串口通訊，也可以選用總線、并口等通訊方式，上位機(jī)決策系統(tǒng)I可以通過下位機(jī)2采集的信息進(jìn)行的自學(xué)習(xí)完善。利用上位機(jī)決策系統(tǒng)I實(shí)現(xiàn)智能決策，實(shí)際工作中不依靠經(jīng)人為經(jīng)驗(yàn)，方便快捷實(shí)用，非常適合廣大農(nóng)村溫室種植地區(qū)使用。下位機(jī)2通過無線通訊連接有溫室無線遙控網(wǎng)5的無線收發(fā)后端4，溫室無線遙控網(wǎng)5的無線收發(fā)前端6通過無線通訊連接有數(shù)據(jù)采集執(zhí)行裝置7，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)的遠(yuǎn)程信息獲?。粩?shù)據(jù)采集執(zhí)行裝置7通過電纜連接有多組溫濕度傳感器8及溫室工作電機(jī)10，溫濕度傳感器8置于分散的各溫室內(nèi)，用于監(jiān)測溫室內(nèi)的溫濕度，溫室工作電機(jī)10用于控制通風(fēng)膜的卷展；數(shù)據(jù)采集執(zhí)行裝置7用于對溫濕度傳感器8監(jiān)測數(shù)據(jù)的濾波和糾錯，和對溫室工作電機(jī)10的啟?？刂?。其中，溫室無線遙控網(wǎng)是基于ZIGBEE進(jìn)行自組網(wǎng)傳輸?shù)南到y(tǒng)，主要包括中繼路由和終端模塊兩部分。其中終端模塊負(fù)責(zé)接收處理無線收發(fā)前端6和無線收發(fā)后端4發(fā)出的數(shù)據(jù)，并根據(jù)溫室分布的實(shí)際位置，自主決策和選擇組網(wǎng)方式，包括星型網(wǎng)、樹型網(wǎng)、鏈型網(wǎng)、網(wǎng)狀網(wǎng)的等組網(wǎng)方式系統(tǒng)可自主選擇組網(wǎng)。中繼路由主要用來將終端模塊的數(shù)據(jù)通過集中中轉(zhuǎn)的方式可靠的發(fā)給終端模塊，保證不會發(fā)生信號遮擋和數(shù)據(jù)丟包的問題。其中系統(tǒng)的中心節(jié)點(diǎn)(中控室)、路由節(jié)點(diǎn)、終端節(jié)點(diǎn)可根據(jù)需要分別進(jìn)行工作參數(shù)和休眠狀態(tài)設(shè)置和控制。系統(tǒng)控制可選擇定時(shí)主動上報(bào)或上位機(jī)指令查詢功能。本實(shí)施例中，無線收發(fā)前端6和無線收發(fā)后端4均選用現(xiàn)有的無線發(fā)射芯片，重新根據(jù)溫室自身環(huán)境設(shè)計(jì)外圍電路，做成模塊化封裝，這些模塊采用即插即用的接口，通過模塊內(nèi)的序列號識別，可實(shí)現(xiàn)一個模塊對應(yīng)一個溫室，管理方便。溫室增加時(shí)，只需要增加模塊,上位機(jī)不用改變。上位機(jī)決策系統(tǒng)I內(nèi)預(yù)設(shè)有模型庫，所述模型庫內(nèi)包括初始化數(shù)據(jù)、溫濕度信息數(shù)據(jù)及其對應(yīng)的決策信息，所述上位機(jī)決策系統(tǒng)I接收下位機(jī)2獲取到的溫濕度信息進(jìn)行匹配，得到對應(yīng)的決策信息；當(dāng)沒有相應(yīng)的匹配信息時(shí)可以通過自學(xué)習(xí)采集專家知識生成新的模型并加入模型庫，其有效的解決了農(nóng)戶作業(yè)時(shí)專家知識不精準(zhǔn)的問題，提高了溫室 生產(chǎn)作業(yè)的工作效率。下位機(jī)2與溫室無線遙控網(wǎng)5的無線收發(fā)后端4之間還連接有數(shù)據(jù)匯總加密裝置3，數(shù)據(jù)匯總加密裝置3與下位機(jī)2為串口連接，其用于發(fā)送和/或接收的數(shù)據(jù)進(jìn)行加密和糾錯。數(shù)據(jù)采集執(zhí)行裝置7還包括多個傳感器擴(kuò)展口 9，其用于擴(kuò)展連接傳感器和/或電機(jī)。根據(jù)功能需要通過其接入更多的溫濕度傳感器及電機(jī)，可以實(shí)現(xiàn)增加溫室的采樣點(diǎn)數(shù)量。分散溫室通風(fēng)膜計(jì)算機(jī)集中遙控卷展裝置還包括遙控器和/或按鈕開關(guān)，用于實(shí)現(xiàn)手動遙控方式，可以實(shí)現(xiàn)近距離無線靈活控制，和計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程自動控制相結(jié)合進(jìn)行多種組合的工作方式。手動無線遙控方式是手持遙控器，在每個溫室內(nèi)無線控制，可獨(dú)立于計(jì)算機(jī)集中控制之外的一種工作方式。遙控器和/或按鈕開關(guān)與溫 室工作電機(jī)10通訊，控制溫室工作電機(jī)10的轉(zhuǎn)動。選擇遙控器控制方式時(shí)，無需原改變設(shè)置，可直接通過操縱遙控器發(fā)出指令，控制溫室工作電機(jī)10的工作，從而控制通風(fēng)膜的展卷，可以一個溫室對應(yīng)一個遙控器，也可以將多個溫室的遙控裝置進(jìn)行集成。優(yōu)選使用單個遙控器無線控制單個溫室通風(fēng)薄膜開閉。例如遙控器分別采用PT2262和PT2272芯片開發(fā)，遙控距離可達(dá)100米。芯片帶有鎖存功能，即只要收到遙控器發(fā)出的信號，即將該信號對應(yīng)的編碼輸出，I/O 口狀態(tài)維持不變，直到遙控器發(fā)出新的指令。對于操作者手動模式控制，則采取每個溫室工作電機(jī)10對應(yīng)設(shè)置按鈕開關(guān)，持續(xù)按下按鈕開關(guān)，開始打開通風(fēng)膜，反方向按下按鈕開關(guān)，開始關(guān)閉通風(fēng)膜。本實(shí)施例提供的分散溫室通風(fēng)膜計(jì)算機(jī)集中遙控卷展裝置，下位機(jī)2還連接有輸入裝置及顯示裝置，利用下位機(jī)2作控制界面，簡潔靈活，方便快捷實(shí)用，非常適合廣大農(nóng)村溫室種植地區(qū)使用，提高了溫濕度及其通風(fēng)作業(yè)的工作效率。本裝置通過上位機(jī)決策系統(tǒng)I的自完善學(xué)習(xí)功能實(shí)現(xiàn)不斷采集到的專家知識和試驗(yàn)驗(yàn)證數(shù)據(jù)能夠通過一定的決策策略，自動使用程序和算法，自學(xué)習(xí)生成模型，新生成的控制模型會自動的加入到模型庫中，從而可以將新的模型自動的進(jìn)行新的匹配模型決策流程。具體的工作過程為，首先裝置連接220V交流電后，溫室里面根據(jù)需要分布的溫濕度傳感器8全部連接電源，處于開機(jī)狀態(tài)，開機(jī)后決策系統(tǒng)I首先按照模型庫內(nèi)的預(yù)設(shè)模型的初始化數(shù)據(jù)，控制溫室工作電機(jī)10預(yù)動作，溫室工作電機(jī)10正轉(zhuǎn)半圈，再復(fù)位；獲得溫室工作電機(jī)10的正常反饋后，上位機(jī)決策系統(tǒng)I則開始發(fā)送指令，同時(shí)喚醒處于休眠的溫室無線遙控網(wǎng)5，具體的喚醒方式如發(fā)送信號控制其電源等方式實(shí)現(xiàn)，裝置隨之進(jìn)入工作狀態(tài)。在設(shè)定的采樣和控制周期后，上位機(jī)決策系統(tǒng)I就自動生成休眠和喚醒機(jī)制，可自動的進(jìn)入休眠狀態(tài)，也可通過無線方式發(fā)送信號自動喚醒下位機(jī)從而采集溫濕度傳感器8的數(shù)據(jù)和發(fā)出指令控制溫室工作電機(jī)10。具體的，經(jīng)過預(yù)設(shè)周期獲得溫濕度傳感器8的數(shù)據(jù)，然后進(jìn)行匹配模型決策，如果實(shí)際種植為西紅柿，根據(jù)輸入的定值時(shí)間計(jì)算，得出模型是西紅柿冬季瓜果期，根據(jù)預(yù)設(shè)的時(shí)間判斷為中午十二點(diǎn)，天氣晴朗，然后推薦通風(fēng)控制打開20%，電機(jī)執(zhí)行系統(tǒng)指令打開20%，所有50個溫室中有10個都是同一作物，按照同樣決策模型指令動作，另外40個溫室為黃瓜幼苗，推薦打開40%通風(fēng)口，溫室工作電機(jī)10響應(yīng)。各個溫室由于地理位置，朝向，風(fēng)口的不一致，溫濕度略有變化，模型推薦根據(jù)實(shí)際對應(yīng)的溫濕度進(jìn)行單獨(dú)的逐一調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)每次為5%，具體等級幅度按照模型的推薦決策為準(zhǔn)。
到了下午三點(diǎn)降溫時(shí)，上位機(jī)決策系統(tǒng)I根據(jù)模型決策再逐一調(diào)節(jié)，直到最后根據(jù)決策模型的推薦的溫室吸熱極限時(shí)間時(shí)和溫濕度變化曲線推薦的臨界值時(shí)，上位機(jī)決策系統(tǒng)I發(fā)出指令全部關(guān)閉所有通風(fēng)口，完成一天的作業(yè)。對于大雨雪等天氣，上位機(jī)決策系統(tǒng)I根據(jù)在線的天氣預(yù)報(bào)形成的模型進(jìn)行預(yù)先調(diào)控，不會在此惡略條件下錯誤操作。溫室度傳感器8采集的溫室環(huán)境的數(shù)據(jù)首先數(shù)據(jù)采集 執(zhí)行裝置7的濾波和糾錯，將冗余的數(shù)據(jù)和外界干擾的信號屏蔽掉，然后將非異常的常規(guī)數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)采集執(zhí)行裝置7中壓縮為數(shù)據(jù)包，然后將數(shù)據(jù)傳送給無線收發(fā)前端6，數(shù)據(jù)按照數(shù)據(jù)包的形式通過溫室無線遙控網(wǎng)5傳送給無線收發(fā)后端4，無線收發(fā)后端4接收到數(shù)據(jù)包后，將數(shù)據(jù)傳送給數(shù)據(jù)匯總加密裝置3，在數(shù)據(jù)匯總加密裝置3中間首先將數(shù)據(jù)解析，對數(shù)據(jù)進(jìn)行校驗(yàn)和解碼，然后將確認(rèn)無誤的數(shù)據(jù)發(fā)送給下位機(jī)2顯示，同時(shí)反饋給上位機(jī)決策系統(tǒng)I存入歷史數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)庫中。數(shù)據(jù)匯總加密裝置3在檢查無線收發(fā)后端4的數(shù)據(jù)后，如果發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)遺漏或者異常，可直接發(fā)送指令要求數(shù)據(jù)采集執(zhí)行裝置7重新讀取溫室度傳感器8的數(shù)值，并發(fā)送回來，新采集的數(shù)據(jù)傳回下位機(jī)2后，發(fā)送給上位機(jī)決策系統(tǒng)1，經(jīng)過檢驗(yàn)無誤后，回傳給下位機(jī)2，用來替換錯誤數(shù)據(jù)。正常的數(shù)據(jù)在通過數(shù)據(jù)匯總加密裝置3后，如果經(jīng)過數(shù)據(jù)匯總加密裝置3的檢驗(yàn)放行后，顯示在下位機(jī)2上。同時(shí)按照設(shè)定采樣時(shí)間傳給上位機(jī)決策系統(tǒng)1，決策系統(tǒng)就按照圖2的流程圖進(jìn)行決策實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種分散溫室通風(fēng)膜計(jì)算機(jī)集中遙控卷展方法，包括SI :采集溫室環(huán)境數(shù)據(jù)，并通過無線遙控網(wǎng)發(fā)送；S2 :接收溫室環(huán)境數(shù)據(jù)，將其與預(yù)設(shè)的數(shù)據(jù)模型庫中的數(shù)據(jù)進(jìn)行匹配匹配成功得到?jīng)Q策指令，通過無線遙控網(wǎng)發(fā)送決策指令；匹配不成功則進(jìn)入應(yīng)急預(yù)案；S2接收溫室環(huán)境數(shù)據(jù)后加入到歷史數(shù)據(jù)庫中，以備后期的統(tǒng)計(jì)及查詢等。S3 :接收決策指令并控制通風(fēng)膜的卷展。具體的可以通過以下實(shí)現(xiàn)，上位機(jī)決策系統(tǒng)I首先獲得溫濕度傳感器8的信息，然后將這些信息整理后進(jìn)入匹配模型決策，就是按照信息采集的時(shí)間，作物灌溉的信息、作物的種類，生長的生理階段，季節(jié)、日照時(shí)間、溫室保溫特性曲線等信息進(jìn)行綜合決策和匹配，如果匹配成功，就將推薦的控制邏輯發(fā)送給下位機(jī)2，再經(jīng)過溫室無線遙控網(wǎng)5進(jìn)行無線傳輸，前段的控制機(jī)構(gòu)如溫室工作電機(jī)10就會執(zhí)行模型的決策信息，這就完成一個控制循環(huán)。結(jié)合圖2，具體的應(yīng)急預(yù)案包括S20 :報(bào)警提示，可以通過報(bào)警指示燈、報(bào)警蜂鳴等實(shí)現(xiàn)。S21 :判斷是否需要學(xué)習(xí)，不需要學(xué)習(xí)則進(jìn)入手動模式，由操作者手動控制通風(fēng)膜的卷展，按照經(jīng)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)作業(yè)，例如通過操縱遙控器或者按鈕開關(guān)來實(shí)現(xiàn)溫室工作電機(jī)10的工作；如果需要繼續(xù)完善這個數(shù)據(jù)，就可以選擇同意學(xué)習(xí)，具體包括采集專家知識數(shù)據(jù)，具體的可以通過知識輸入界面按照提示的流程填寫專家知識表；然后對采集到的專家知識數(shù)據(jù)按照預(yù)設(shè)的實(shí)驗(yàn)推薦表對溫室的通風(fēng)膜的卷展進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證，如果試驗(yàn)數(shù)據(jù)與專家知識數(shù)據(jù)的預(yù)期結(jié)果趨勢一致，專家知識就會通過驗(yàn)證，自學(xué)習(xí)生成模型，則該專家知識數(shù)據(jù)存儲到數(shù)據(jù)模型庫。專家知識數(shù)據(jù)存儲到數(shù)據(jù)模型庫的初始階段設(shè)置為備選等級，經(jīng)5次以上實(shí)際調(diào)用匹配成功后設(shè)置為正式等級，用于匹配得到?jīng)Q策，供以后的決策使用。SI通過無線遙控網(wǎng)發(fā)送之前還包括對溫室環(huán)境數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波和糾錯處理，并壓縮為數(shù)據(jù)包；S2接收溫室環(huán)境數(shù)據(jù)之后還包括對數(shù)據(jù)包解析，而后對數(shù)據(jù)進(jìn)行校驗(yàn)和解碼，然后將確認(rèn)無誤的數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示；S2通過無線遙控網(wǎng)發(fā)送決策指令包括對決策指令數(shù)據(jù)的匯總和加密。由以上實(shí)施例可以看出，本發(fā)明實(shí)施例提供的分散溫室通風(fēng)膜計(jì)算機(jī)集中遙控卷展裝置，其包括上位機(jī)決策系統(tǒng)I及與其通訊的下位機(jī)2，上位機(jī)決策系統(tǒng)I用于為分散溫室通風(fēng)膜計(jì)算機(jī)集中遙控卷展裝置提供決策反饋結(jié)果；下位機(jī)2通過無線通訊連接有溫室無線遙控網(wǎng)5的無線收發(fā)后端4，溫室無線遙控網(wǎng)5的無線收發(fā)前端6通過無線通訊連接有數(shù)據(jù)采集執(zhí)行裝置7 ;數(shù)據(jù)采集執(zhí)行裝置7連接有多組溫濕度傳感器8及溫室工作電機(jī)10,溫濕度傳感器8置于分散的各溫室內(nèi)，用于監(jiān)測溫室內(nèi)的溫濕度，溫室工作電機(jī)10用于 控制通風(fēng)膜的卷展；數(shù)據(jù)采集執(zhí)行裝置7用于對溫濕度傳感器8監(jiān)測數(shù)據(jù)的濾波和糾錯，和對溫室工作電機(jī)10的啟停控制。同時(shí)本實(shí)施例還提供了一種遙控方法，上述裝置及方法能夠?qū)崿F(xiàn)基于無線遙控網(wǎng)方式控制溫室的溫濕度參數(shù)，并使用計(jì)算機(jī)決策系統(tǒng)在分散溫室實(shí)現(xiàn)通風(fēng)膜集中遙控；同時(shí)還可以選擇遙控器或手動模式；其可廣泛應(yīng)用于溫室環(huán)境的遙控控制，可提高生產(chǎn)安全和生產(chǎn)率，具有廣闊的應(yīng)用潛力。以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和替換，這些改進(jìn)和替換也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種分散溫室通風(fēng)膜計(jì)算機(jī)集中遙控卷展裝置，其特征在于，包括上位機(jī)決策系統(tǒng)(I)及與其通訊的下位機(jī)(2)，所述上位機(jī)決策系統(tǒng)(I)用于為所述分散溫室通風(fēng)膜計(jì)算機(jī)集中遙控卷展裝置提供決策反饋結(jié)果；所述下位機(jī)(2)通過溫室無線遙控網(wǎng)(5)與數(shù)據(jù)采集執(zhí)行裝置(7)進(jìn)行無線通訊； 所述數(shù)據(jù)采集執(zhí)行裝置(7)連接有多組溫濕度傳感器(8)及溫室工作電機(jī)(10)，所述溫濕度傳感器(8)置于分散的各溫室內(nèi)，用于監(jiān)測溫室內(nèi)的溫濕度，所述溫室工作電機(jī)(10)用于控制通風(fēng)膜的卷展； 所述數(shù)據(jù)采集執(zhí)行裝置(7)用于對溫濕度傳感器(8)監(jiān)測數(shù)據(jù)的濾波和糾錯，和對所述溫室工作電機(jī)(10)的啟?？刂?。
2.如權(quán)利要求I所述的分散溫室通風(fēng)膜計(jì)算機(jī)集中遙控卷展裝置，其特征在于，所述上位機(jī)決策系統(tǒng)(I)內(nèi)預(yù)設(shè)有模型庫，所述模型庫內(nèi)包括初始化數(shù)據(jù)、溫濕度信息數(shù)據(jù)及其對應(yīng)的決策信息，所述上位機(jī)決策系統(tǒng)(I)接收下位機(jī)(2)獲取到的溫濕度信息進(jìn)行匹配，得到對應(yīng)的決策信息；當(dāng)沒有相應(yīng)的匹配信息時(shí)可以通過自學(xué)習(xí)采集專家知識生成新的模型并加入模型庫。
3.如權(quán)利要求I所述的分散溫室通風(fēng)膜計(jì)算機(jī)集中遙控卷展裝置，其特征在于，所述溫室無線遙控網(wǎng)(5)通過其無線收發(fā)后端(4)及無線收發(fā)前端(6)分別與所述下位機(jī)(2)及所述數(shù)據(jù)采集執(zhí)行裝置(7)通訊； 所述下位機(jī)(2)與所述溫室無線遙控網(wǎng)(5)的無線收發(fā)后端(4)之間還連接有數(shù)據(jù)匯總加密裝置(3)，所述數(shù)據(jù)匯總加密裝置(3)與所述下位機(jī)(2)為串口連接，其用于發(fā)送和/或接收的數(shù)據(jù)進(jìn)行加密和糾錯；所述下位機(jī)(2)還連接有輸入裝置及顯示裝置。
4.如權(quán)利要求I所述的分散溫室通風(fēng)膜計(jì)算機(jī)集中遙控卷展裝置，其特征在于，所述數(shù)據(jù)采集執(zhí)行裝置(7)還包括多個傳感器擴(kuò)展口(9)，其用于擴(kuò)展連接傳感器和/或電機(jī)。
5.如權(quán)利要求I所述的分散溫室通風(fēng)膜計(jì)算機(jī)集中遙控卷展裝置，其特征在于，所述分散溫室通風(fēng)膜計(jì)算機(jī)集中遙控卷展裝置還包括遙控器和/或按鈕開關(guān)，所述遙控器和/或按鈕開關(guān)與所述溫室工作電機(jī)(10)通訊，控制所述溫室工作電機(jī)(10)的轉(zhuǎn)動。
6.一種分散溫室通風(fēng)膜計(jì)算機(jī)集中遙控卷展方法，其特征在于，包括 S1:采集溫室環(huán)境數(shù)據(jù)，并通過無線遙控網(wǎng)發(fā)送； S2:接收溫室環(huán)境數(shù)據(jù)，將其與預(yù)設(shè)的數(shù)據(jù)模型庫中的數(shù)據(jù)進(jìn)行匹配匹配成功得到?jīng)Q策指令，通過無線遙控網(wǎng)發(fā)送決策指令；匹配不成功則進(jìn)入應(yīng)急預(yù)案； S3:接收決策指令并控制通風(fēng)膜的卷展。
7.如權(quán)利要求6所述的分散溫室通風(fēng)膜計(jì)算機(jī)集中遙控卷展方法，其特征在于，所述應(yīng)急預(yù)案包括 S20:報(bào)警提示； S21:判斷是否需要學(xué)習(xí)，不需要學(xué)習(xí)則進(jìn)入手動模式，由操作者手動控制通風(fēng)膜的卷展；需要學(xué)習(xí)則采集專家知識數(shù)據(jù)，然后對采集到的專家知識數(shù)據(jù)按照預(yù)設(shè)的實(shí)驗(yàn)推薦表對溫室的通風(fēng)膜的卷展進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證，如果試驗(yàn)數(shù)據(jù)與專家知識數(shù)據(jù)的預(yù)期結(jié)果趨勢一致，則該專家知識數(shù)據(jù)存儲到數(shù)據(jù)模型庫。
8.如權(quán)利要求7所述的分散溫室通風(fēng)膜計(jì)算機(jī)集中遙控卷展方法，其特征在于，所述專家知識數(shù)據(jù)存儲到數(shù)據(jù)模型庫的初始階段設(shè)置為備選等級，經(jīng)5次以上實(shí)際調(diào)用匹配成功后設(shè)置為正式等級，用于匹配得到?jīng)Q策。
9.如權(quán)利要求7所述的分散溫室通風(fēng)膜計(jì)算機(jī)集中遙控卷展方法，其特征在于，所述SI通過無線遙控網(wǎng)發(fā)送之前還包括對溫室環(huán)境數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波和糾錯處理，并壓縮為數(shù)據(jù)包；所述S2接收溫室環(huán)境數(shù)據(jù)之后還包括對數(shù)據(jù)包解析，而 后對數(shù)據(jù)進(jìn)行校驗(yàn)和解碼，然后將確認(rèn)無誤的數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示；所述S2通過無線遙控網(wǎng)發(fā)送決策指令包括對決策指令數(shù)據(jù)的匯總和加密。
10.如權(quán)利要求6所述的分散溫室通風(fēng)膜計(jì)算機(jī)集中遙控卷展方法，其特征在于，S2接收溫室環(huán)境數(shù)據(jù)后加入到歷史數(shù)據(jù)庫中。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種分散溫室通風(fēng)膜計(jì)算機(jī)集中遙控卷展裝置，包括上位機(jī)決策系統(tǒng)及與其通訊的下位機(jī)，所述上位機(jī)決策系統(tǒng)用于為所述分散溫室通風(fēng)膜計(jì)算機(jī)集中遙控卷展裝置提供決策反饋結(jié)果；所述下位機(jī)通過無線通訊連接有溫室無線遙控網(wǎng)連接到多組溫濕度傳感器及溫室工作電機(jī)，獲取溫室內(nèi)的溫濕度，進(jìn)行匹配后控制通風(fēng)膜的卷展。同時(shí)還提供了一種分散溫室通風(fēng)膜計(jì)算機(jī)集中遙控卷展方法。上述裝置及方法能夠?qū)崿F(xiàn)基于無線遙控網(wǎng)方式控制溫室的溫濕度參數(shù)，并使用計(jì)算機(jī)決策系統(tǒng)在分散溫室實(shí)現(xiàn)通風(fēng)膜集中遙控；同時(shí)還可以選擇遙控器或手動模式；其可廣泛應(yīng)用于溫室環(huán)境的遙控控制，可提高生產(chǎn)安全和生產(chǎn)率，具有廣闊的應(yīng)用潛力。
文檔編號A01G9/26GK102630531SQ201210086459
公開日2012年8月15日 申請日期2012年3月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月28日
發(fā)明者周建軍, 王秀, 翟長遠(yuǎn), 鄒偉, 馬偉 申請人:北京農(nóng)業(yè)智能裝備技術(shù)研究中心