一種蘑菇溫室環(huán)境因子調(diào)節(jié)系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種蘑菇溫室環(huán)境因子調(diào)節(jié)系統(tǒng),其特征在于：包括主控制器（1）、環(huán)境信息采集系統(tǒng)（2）、存儲器（3）、數(shù)據(jù)處理模塊（4）、濕度調(diào)控系統(tǒng)（7）、溫度調(diào)控系統(tǒng)（8）、遮陽保溫系統(tǒng)（9）、換氣系統(tǒng)（10）和信息傳送系統(tǒng)；環(huán)境信息采集系統(tǒng)（2）、存儲器（3）、數(shù)據(jù)處理模塊（4）、濕度調(diào)控系統(tǒng)（7）、溫度調(diào)控系統(tǒng)（8）、遮陽保溫系統(tǒng)（9）、換氣系統(tǒng)（10）與主控制器（1）分別通過總線連接；環(huán)境信息采集系統(tǒng)（2）負(fù)責(zé)溫室環(huán)境信息的采集；信息傳送系統(tǒng)包括觸摸屏模塊（13）或者WIFI模塊（12）或者短信發(fā)送模塊（11）或者局域網(wǎng)（5）和云處理服務(wù)器（6）或者四者的組合。
【專利說明】
一種蘑菇溫室環(huán)境因子調(diào)節(jié)系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型屬于農(nóng)業(yè)工程技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種蘑菇溫室環(huán)境因子調(diào)節(jié)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]影響蘑菇生長的環(huán)境因素有:溫度、水分(濕度，包括菌棒中的水分和生長環(huán)境中的水分)、光線、空氣(02和C02濃度)、PH等。
[0003]隨著社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，工廠化生產(chǎn)食用菌已成為發(fā)展趨勢，現(xiàn)代大型溫室中，室內(nèi)溫、濕、光、氣與土壤的溫、濕度等環(huán)境因子的監(jiān)測、傳感、調(diào)節(jié)，都由計(jì)算機(jī)進(jìn)行綜合管理、自動(dòng)控制。但是，目前我國設(shè)施農(nóng)業(yè)才剛剛起步，蘑菇溫室的環(huán)境調(diào)控能力，主要是依據(jù)管理者個(gè)人經(jīng)驗(yàn)和主觀感覺，決策粗放，只適用于小規(guī)模的溫室管理，在大面積的蘑菇溫室中，根據(jù)蘑菇的不同生長周期進(jìn)行分區(qū)管理，同時(shí)要對整個(gè)蘑菇生產(chǎn)過程，進(jìn)行監(jiān)測和控制，人工的環(huán)境調(diào)控經(jīng)驗(yàn)和辦法，就不起作用了。因此，研究一款適合蘑菇生長的溫室環(huán)境調(diào)控系統(tǒng)，對蘑菇生產(chǎn)過程，進(jìn)行科學(xué)管理和控制，能提高蘑菇的產(chǎn)量和質(zhì)量，將會(huì)大力促進(jìn)蘑菇生產(chǎn)的工廠化、規(guī)模化和科學(xué)化管理，從而實(shí)現(xiàn)蘑菇產(chǎn)業(yè)的規(guī)模化、高產(chǎn)、優(yōu)產(chǎn)和可持續(xù)發(fā)展。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]為了解決上述存在的技術(shù)問題，本實(shí)用新型設(shè)計(jì)了一種蘑菇溫室環(huán)境因子調(diào)節(jié)系統(tǒng)。
[0005]為了解決上述存在的技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用了以下方案:
[0006]—種蘑菇溫室環(huán)境因子調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于:包括主控制器(I)、環(huán)境信息采集系統(tǒng)(2)、存儲器(3)、數(shù)據(jù)處理模塊(4)、濕度調(diào)控系統(tǒng)(7)、溫度調(diào)控系統(tǒng)(8)、遮陽保溫系統(tǒng)(9)、換氣系統(tǒng)(10)和信息傳送系統(tǒng)；環(huán)境信息采集系統(tǒng)(2)、存儲器(3)、數(shù)據(jù)處理模塊
(4)、濕度調(diào)控系統(tǒng)(7)、溫度調(diào)控系統(tǒng)(8)、遮陽保溫系統(tǒng)(9)、換氣系統(tǒng)(10)與主控制器(I)分別通過總線連接;環(huán)境信息采集系統(tǒng)(2)負(fù)責(zé)溫室環(huán)境信息的采集;信息傳送系統(tǒng)負(fù)責(zé)將溫室環(huán)境參數(shù)和調(diào)控?cái)?shù)據(jù)發(fā)送到客戶終端。
[0007]進(jìn)一步，信息傳送系統(tǒng)包括觸摸屏模塊(13)或者WIFI模塊(12)或者短信發(fā)送模塊
(11)或者局域網(wǎng)(5)和云處理服務(wù)器(6)或者前述四項(xiàng)中的任意兩項(xiàng)或者前述四項(xiàng)中的任意三項(xiàng)或者前述四項(xiàng)的組合。
[0008]進(jìn)一步，觸摸屏模塊(13)、WIFI模塊(12)、短信發(fā)送模塊(11)與控制器(I)分別通過總線連接;控制器(I)、局域網(wǎng)(5)、云處理服務(wù)器(6)之間通過網(wǎng)線連接或無線網(wǎng)絡(luò)連接；短信收發(fā)模塊(11)、WIFI模塊(12)與遙控終端(14)無線連接。
[0009]進(jìn)一步，濕度調(diào)控系統(tǒng)(7)包括ZigBee協(xié)調(diào)器1(71)、路由網(wǎng)絡(luò)1(72)、多個(gè)ZigBee終端I (73 )、加濕水栗電機(jī)驅(qū)動(dòng)器(74 )、加濕水栗(75 )、多個(gè)加濕管路電磁閥(76 )、多個(gè)除濕風(fēng)機(jī)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器(77)和多個(gè)除濕風(fēng)機(jī)(78);路由網(wǎng)絡(luò)1(72)分別與ZigBee協(xié)調(diào)器1(71)和多個(gè)ZigBee終端I (73)無線連接，ZigBee協(xié)調(diào)器I (71)與主控制器(I)總線連接;加濕水栗電機(jī)驅(qū)動(dòng)器(74)分別與相對應(yīng)的ZigBee終端1(73)和加濕水栗(75)電路連接;加濕管路電磁閥(76)與相對應(yīng)的ZigBee終端I (73)電路連接；除濕風(fēng)機(jī)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器(77)分別與相對應(yīng)的Z i gBee終端I (73 )和除濕風(fēng)機(jī)(78 )電路連接。
[0010]進(jìn)一步，路由網(wǎng)絡(luò)1(72)包含多個(gè)路由器1(721)，多個(gè)路由器1(721)無線連接，組成了路由網(wǎng)絡(luò)1(72)。
[0011]進(jìn)一步，溫度調(diào)控系統(tǒng)(8)包括ZigBee協(xié)調(diào)器Π (81)、路由網(wǎng)絡(luò)Π (82)，多個(gè)ZigBee終端Π (83)、水簾水栗電機(jī)驅(qū)動(dòng)器(84)、水簾水栗(85)、多個(gè)水簾管路電磁閥(86)、多個(gè)熱交換風(fēng)機(jī)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器(87)和多個(gè)熱交換風(fēng)機(jī)(88);路由網(wǎng)絡(luò)Π (82)分別與ZigBee協(xié)調(diào)器Π (81)和多個(gè)ZigBee終端Π (83)無線連接，ZigBee協(xié)調(diào)器Π (81)與主控制器(I)總線連接;水簾水栗電機(jī)驅(qū)動(dòng)器(84)分別與相對應(yīng)的ZigBee終端Π (83)和水簾水栗(85)電路連接;加濕水簾管路電磁閥(86)與相對應(yīng)的ZigBee終端Π (83)電路連接;熱交換風(fēng)機(jī)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器(87)分別與相對應(yīng)的ZigBee終端Π (83)和熱交換風(fēng)機(jī)(88)電路連接。
[0012]進(jìn)一步，路由網(wǎng)絡(luò)Π (82)包含多個(gè)路由器Π (821)，多個(gè)路由器Π (821)無線連接，組成了路由網(wǎng)絡(luò)Π (82)。
[0013]進(jìn)一步，遮陽保溫系統(tǒng)(9)包括ZigBee協(xié)調(diào)器ΙΠ (91)、路由網(wǎng)絡(luò)ΙΠ (92)、多個(gè)ZigBee終端ΠΚ93)、多個(gè)外遮陽簾電機(jī)驅(qū)動(dòng)器(94)、多個(gè)外遮陽簾電機(jī)(95)、多個(gè)內(nèi)遮陽簾電機(jī)驅(qū)動(dòng)器(96)、多個(gè)內(nèi)遮陽簾電機(jī)(97)、多個(gè)外保溫簾電機(jī)驅(qū)動(dòng)器(98)、多個(gè)外保溫簾電機(jī)(99)、多個(gè)內(nèi)保溫簾電機(jī)驅(qū)動(dòng)器(910)和多個(gè)內(nèi)保溫簾電機(jī)(911);路由網(wǎng)絡(luò)ΠΚ92)分別與ZigBee協(xié)調(diào)器ΠΚ91)和多個(gè)ZigBee終端ΠΚ93)無線連接，ZigBee協(xié)調(diào)器ΠΚ91)與主控制器(I)總線連接;外遮陽簾電機(jī)驅(qū)動(dòng)器(94)分別與相對應(yīng)的ZigBee終端ΠΚ93)和外遮陽簾電機(jī)(95)電路連接；內(nèi)遮陽簾電機(jī)驅(qū)動(dòng)器(96)分別與相對應(yīng)的ZigBee終端ΙΠ(93)和內(nèi)遮陽簾電機(jī)(97 )電路連接;外保溫簾電機(jī)驅(qū)動(dòng)器(98 )分別與相對應(yīng)的Zi gBee終端ΙΠ (93 )和外保溫簾電機(jī)(99)電路連接；內(nèi)保溫簾電機(jī)驅(qū)動(dòng)器(910)分別與相對應(yīng)的ZigBee終端ΠΚ93)和內(nèi)保溫簾電機(jī)(911)電路連接。
[0014]進(jìn)一步，路由網(wǎng)絡(luò)ΠΚ92)包含多個(gè)路由器ΠΚ921)，多個(gè)路由器ΠΚ921)無線連接組成了路由網(wǎng)絡(luò)ΠΚ92)。
[0015]進(jìn)一步，換氣系統(tǒng)(10)包括ZigBee協(xié)調(diào)器IV(1l)、路由網(wǎng)絡(luò)IV( 102)、多個(gè)ZigBee終端IV( 103)、多個(gè)進(jìn)氣風(fēng)機(jī)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器(104)、多個(gè)進(jìn)氣風(fēng)機(jī)(105)、多個(gè)排氣風(fēng)機(jī)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器(106)和多個(gè)排氣風(fēng)機(jī)(107);路由網(wǎng)絡(luò)IV( 102)分別與ZigBee協(xié)調(diào)器IV(1l)和多個(gè)ZigBee終端IV( 103)無線連接，ZigBee協(xié)調(diào)器IV(1l)與主控制器(I)總線連接;進(jìn)氣風(fēng)機(jī)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器(104)分別與相對應(yīng)的ZigBee終端IV(103)和進(jìn)氣風(fēng)機(jī)(105)電路連接;排氣風(fēng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器(106)分別與相對應(yīng)的ZigBee終端IV( 103)和排氣風(fēng)機(jī)(107)電路連接。
[0016]進(jìn)一步，路由網(wǎng)絡(luò)IV(102)包括多個(gè)路由器IV(1021)，多個(gè)路由器IV(1021)無線連接組成了路由網(wǎng)絡(luò)IV(102)。
[0017]進(jìn)一步，環(huán)境信息采集系統(tǒng)(2)包括溫室內(nèi)空氣信息采集系統(tǒng)、溫室內(nèi)土壤信息采集系統(tǒng)和菌棒內(nèi)部信息采集系統(tǒng)。
[0018]該蘑菇溫室環(huán)境因子調(diào)節(jié)系統(tǒng)具有以下有益效果:
[0019](I)本實(shí)用新型可以按時(shí)自動(dòng)檢測蘑菇溫室的環(huán)境因子，數(shù)據(jù)經(jīng)過處理后，對各環(huán)境因子進(jìn)行調(diào)節(jié)，提高蘑菇的產(chǎn)量和質(zhì)量，系統(tǒng)安裝簡單，維護(hù)、保養(yǎng)方便，能減輕農(nóng)民的勞動(dòng)強(qiáng)度。
[0020](2)本實(shí)用新型農(nóng)戶能在溫室附近通過WiFi和觸摸屏查詢溫室環(huán)境因子的具體調(diào)控，離溫室比較遠(yuǎn)的地方，可以通過短信或云服務(wù)器，獲得溫室環(huán)境參數(shù)調(diào)控?cái)?shù)據(jù)，端減輕農(nóng)民頻換手動(dòng)操作的煩惱，保證蘑菇科學(xué)生長，提高蘑菇的產(chǎn)量和質(zhì)量。該系統(tǒng)效率比較高，維護(hù)保養(yǎng)簡單、快捷，系統(tǒng)無線采集，適合應(yīng)用于現(xiàn)有蘑菇溫室的改進(jìn)。
[0021](3)本實(shí)用新型中，觸摸屏模塊、WIFI模塊、短信發(fā)送模塊、局域網(wǎng)和云處理服務(wù)器可以全部設(shè)置，也可以單項(xiàng)設(shè)置在蘑菇溫室環(huán)境因子調(diào)節(jié)系統(tǒng)中使用，或者四項(xiàng)中任選兩項(xiàng)設(shè)置在該蘑菇溫室環(huán)境因子調(diào)節(jié)系統(tǒng)中來傳輸信息給客戶端，或者四項(xiàng)中任選三項(xiàng)設(shè)置在該蘑菇溫室環(huán)境因子調(diào)節(jié)系統(tǒng)中來傳輸信息給客戶端，應(yīng)用靈活，方便了數(shù)據(jù)的傳送，為蘑菇大棚養(yǎng)殖專家系統(tǒng)的構(gòu)建，農(nóng)業(yè)部門的數(shù)據(jù)調(diào)研，養(yǎng)殖環(huán)境因子調(diào)控模型優(yōu)化，農(nóng)產(chǎn)品溯源與質(zhì)保，提供數(shù)據(jù)來源。
【附圖說明】
[0022]圖1:本實(shí)用新型蘑菇溫室環(huán)境因子調(diào)節(jié)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖2:本實(shí)用新型中濕度調(diào)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖3:本實(shí)用新型中溫度調(diào)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖4:本實(shí)用新型中遮陽保溫系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖5:本實(shí)用新型中換氣系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027]附圖標(biāo)記說明:
[0028]I一主控制器;2—環(huán)境信息采集系統(tǒng)；3—存儲器;4一數(shù)據(jù)處理模塊;5—局域網(wǎng)；6—云處理服務(wù)器;7—濕度調(diào)控系統(tǒng);71—ZigBee協(xié)調(diào)器I; 72—路由網(wǎng)絡(luò)I; 721—路由器I;73一ZigBee終端I ； 74一加濕水栗電機(jī)驅(qū)動(dòng)器;75—加濕水栗;76—加濕管路電磁閥；77一除濕風(fēng)機(jī)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器；78—除濕風(fēng)機(jī);8—溫度調(diào)控系統(tǒng)；81 —ZigBee協(xié)調(diào)器Π ；82一路由網(wǎng)絡(luò)Π ；821 一路由器Π ；83一ZigBee終端Π ；84 一水簾水栗電機(jī)驅(qū)動(dòng)器;85—水簾水栗;86—水簾管路電磁閥；87—熱交換風(fēng)機(jī)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器;88—熱交換風(fēng)機(jī)I; 9一遮陽保溫系統(tǒng);91一ZigBee協(xié)調(diào)器ΙΠ;92—路由網(wǎng)絡(luò)ΙΠ;921—路由器ΙΠ;93—ZigBee終端ΙΠ;94—外遮陽簾電機(jī)驅(qū)動(dòng)器;95—外遮陽簾電機(jī);96 —內(nèi)遮陽簾電機(jī)驅(qū)動(dòng)器;97—內(nèi)遮陽簾電機(jī);98—保溫簾電機(jī)驅(qū)動(dòng)器;99 一外保溫簾電機(jī);910—內(nèi)保溫簾電機(jī)驅(qū)動(dòng)器;911 一內(nèi)保溫簾電機(jī)；10 一換氣系統(tǒng)；101 — ZigBee協(xié)調(diào)器IV; 102—路由網(wǎng)絡(luò)IV; 1021—路由器IV; 103—ZigBee終端IV;104—進(jìn)氣風(fēng)機(jī)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器；105—進(jìn)氣風(fēng)機(jī)；106—排氣風(fēng)機(jī)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器；107—排氣風(fēng)機(jī)；11一短信收發(fā)模塊;12—WiFi模塊;13—觸摸屏模塊;14一遙控終端。
【具體實(shí)施方式】
[0029]下面結(jié)合附圖，對本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明:
[0030]圖1示出了一種蘑菇溫室環(huán)境因子調(diào)節(jié)系統(tǒng)，包括主控制器I，環(huán)境信息采集系統(tǒng)2，存儲器3，數(shù)據(jù)處理模塊4，局域網(wǎng)5，云處理服務(wù)器6，濕度調(diào)控系統(tǒng)7，溫度調(diào)控系統(tǒng)8，遮陽保溫系統(tǒng)9，換氣系統(tǒng)10，短信收發(fā)模塊11，WIFI模塊12，觸摸屏模塊13和遙控終端14。環(huán)境信息采集系統(tǒng)2、存儲器3、數(shù)據(jù)處理模塊4、濕度調(diào)控系統(tǒng)7、溫度調(diào)控系統(tǒng)8、遮陽保溫系統(tǒng)9、換氣系統(tǒng)10、短信收發(fā)模塊IUWIFI模塊12和觸摸屏模塊13與主控制器I總線連接，局域網(wǎng)5，分別與主控制器I和云處理服務(wù)器6網(wǎng)絡(luò)連接，短信收發(fā)模塊11、WIFI模塊12與遙控終端14無線連接。環(huán)境信息采集系統(tǒng)2包括溫室內(nèi)空氣信息采集系統(tǒng)、溫室內(nèi)土壤信息采集系統(tǒng)和菌棒內(nèi)部信息采集系統(tǒng)。
[0031]主控制器I把環(huán)境信息采集系統(tǒng)2采集到的信息發(fā)送給數(shù)據(jù)處理模塊4處理，然后再根據(jù)處理結(jié)果分別調(diào)用濕度調(diào)控系統(tǒng)7、溫度調(diào)控系統(tǒng)8、遮陽保溫系統(tǒng)9和換氣系統(tǒng)10，對大棚整體或局部的環(huán)境因子進(jìn)行調(diào)控。檢測的環(huán)境因子、處理結(jié)果存放在存儲器3中。農(nóng)戶能在溫室附近通過WIFI模塊12或觸摸屏模塊13查詢溫室環(huán)境因子和具體調(diào)控措施;離溫室比較遠(yuǎn)的地方，可以通過短信收發(fā)模塊11將溫室環(huán)境因子和具體調(diào)控措施傳送到手機(jī)、iPad等智能終端，或通過局域網(wǎng)5，傳送到云處理服務(wù)器6，再通過手機(jī)、筆記本等智能終端獲得溫室環(huán)境參數(shù)和調(diào)控?cái)?shù)據(jù)，減輕農(nóng)民頻換手動(dòng)操作、日夜值守的煩惱，同時(shí)保證蘑菇科學(xué)生長，提高蘑菇的產(chǎn)量和質(zhì)量。
[0032]如圖1和圖2所示，濕度調(diào)控系統(tǒng)7包括一個(gè)ZigBee協(xié)調(diào)器171、一個(gè)路由網(wǎng)絡(luò)172，多個(gè)ZigBee終端173、一個(gè)加濕水栗電機(jī)驅(qū)動(dòng)器74，一個(gè)加濕水栗75，多個(gè)加濕管路電磁閥76，多個(gè)除濕風(fēng)機(jī)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器77和多個(gè)除濕風(fēng)機(jī)78。路由網(wǎng)絡(luò)172包含多個(gè)路由器1721，多個(gè)路由器1721無線連接，組成了路由網(wǎng)絡(luò)172;路由網(wǎng)絡(luò)172，分別與ZigBee協(xié)調(diào)器171和多個(gè)ZigBee終端173無線連接，ZigBee協(xié)調(diào)器171與主控制器I總線連接。加濕水栗電機(jī)驅(qū)動(dòng)器74分別與對應(yīng)的ZigBee終端173和加濕水栗75電路連接；加濕管路電磁閥76與對應(yīng)的ZigBee終端173電路連接。除濕風(fēng)機(jī)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器77分別與對應(yīng)的ZigBee終端173和除濕風(fēng)機(jī)78電路連接。
[0033]數(shù)據(jù)處理模塊4根據(jù)環(huán)境信息采集系統(tǒng)2采集的信息，以及存儲器3中存儲的預(yù)存信息、控制規(guī)律，進(jìn)行計(jì)算、處理，把具體的濕度調(diào)控任務(wù)發(fā)送給主控制器I;若調(diào)控任務(wù)為加濕，主控制器I通過ZigBee協(xié)調(diào)器171、路由網(wǎng)絡(luò)172，把加濕信息發(fā)送給對應(yīng)的ZigBee終端173，驅(qū)動(dòng)加濕水栗電機(jī)驅(qū)動(dòng)器74，開啟加濕水栗75和對應(yīng)的加濕管路電磁閥76，進(jìn)行蘑菇大棚整體加濕或區(qū)域加濕;若調(diào)控任務(wù)為除濕，主控制器I通過ZigBee協(xié)調(diào)器171、路由網(wǎng)絡(luò)172，把除濕信息發(fā)送給對應(yīng)的ZigBee終端173，驅(qū)動(dòng)除濕風(fēng)機(jī)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器77，開啟除濕風(fēng)機(jī)78，進(jìn)行蘑菇大棚整體除濕或區(qū)域除濕；當(dāng)環(huán)境信息采集系統(tǒng)2采集的信息顯示，大棚或區(qū)域的濕度，達(dá)到預(yù)期目標(biāo)，或者定時(shí)時(shí)間到，停止加濕或除濕。
[0034]如圖1和圖3所示，溫度調(diào)控系統(tǒng)8包括一個(gè)ZigBee協(xié)調(diào)器Π 81、一個(gè)路由網(wǎng)絡(luò)Π82，多個(gè)ZigBee終端Π 83、一個(gè)水簾水栗電機(jī)驅(qū)動(dòng)器84，一個(gè)水簾水栗85，多個(gè)水簾管路電磁閥86，多個(gè)熱交換風(fēng)機(jī)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器87和多個(gè)熱交換風(fēng)機(jī)88。路由網(wǎng)絡(luò)Π 82包含多個(gè)路由器Π 821，多個(gè)路由器Π 821無線連接，組成了路由網(wǎng)絡(luò)Π 82;路由網(wǎng)絡(luò)Π 82分別與ZigBee協(xié)調(diào)器Π 81和多個(gè)ZigBee終端Π 83無線連接，ZigBee協(xié)調(diào)器Π 81與主控制器I總線連接。水簾水栗電機(jī)驅(qū)動(dòng)器84分別與對應(yīng)的ZigBee終端Π 83和水簾水栗85電路連接;加濕水簾管路電磁閥86與對應(yīng)的ZigBee終端Π 83電路連接。熱交換風(fēng)機(jī)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器87分別與對應(yīng)的ZigBee終端Π 83和熱交換風(fēng)機(jī)88電路連接。
[0035]數(shù)據(jù)處理模塊4根據(jù)環(huán)境信息采集系統(tǒng)2采集的信息，以及存儲器3中存儲的預(yù)存信息、控制規(guī)律，進(jìn)行計(jì)算、處理，把具體的溫度調(diào)控任務(wù)發(fā)送給主控制器I，若調(diào)控任務(wù)為降溫，主控制器I通過ZigBee協(xié)調(diào)器Π 81、路由網(wǎng)絡(luò)Π 82，把降溫信息發(fā)送給對應(yīng)的ZigBee終端Π 83，驅(qū)動(dòng)水簾水栗電機(jī)驅(qū)動(dòng)器84，打開水簾水栗75，和對應(yīng)的水簾管路電磁閥86，進(jìn)行蘑菇大棚整體降溫或區(qū)域降溫;若調(diào)控任務(wù)為升溫，主控制器I通過ZigBee協(xié)調(diào)器Π 81、路由網(wǎng)絡(luò)Π 82，把升溫信息發(fā)送給對應(yīng)的ZigBee終端Π 83，驅(qū)動(dòng)熱交換風(fēng)機(jī)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器87，開啟熱交換風(fēng)機(jī)78，進(jìn)行蘑菇大棚整體升溫或區(qū)域升溫;當(dāng)環(huán)境信息采集系統(tǒng)2采集的信息顯示，大棚或區(qū)域的溫度，達(dá)到預(yù)期目標(biāo)，或者定時(shí)時(shí)間到，停止降溫或升溫。
[0036]如圖1和圖4所示，遮陽保溫系統(tǒng)9包括一個(gè)ZigBee協(xié)調(diào)器ΙΠ91，一個(gè)路由網(wǎng)絡(luò)ΙΠ92，多個(gè)ZigBee終端ΙΠ93，多個(gè)外遮陽簾電機(jī)驅(qū)動(dòng)器94，多個(gè)外遮陽簾電機(jī)95，多個(gè)內(nèi)遮陽簾電機(jī)驅(qū)動(dòng)器96，多個(gè)內(nèi)遮陽簾電機(jī)97，多個(gè)外保溫簾電機(jī)驅(qū)動(dòng)器98，多個(gè)外保溫簾電機(jī)99，多個(gè)內(nèi)保溫簾電機(jī)驅(qū)動(dòng)器910和多個(gè)內(nèi)保溫簾電機(jī)911。路由網(wǎng)絡(luò)ΙΠ 92包含多個(gè)路由器ΙΠ921，多個(gè)路由器ΙΠ921無線連接組成了路由網(wǎng)絡(luò)ΙΠ92;路由網(wǎng)絡(luò)ΙΠ92分別與ZigBee協(xié)調(diào)器ΙΠ91和多個(gè)ZigBee終端ΙΠ93無線連接，ZigBee協(xié)調(diào)器ΙΠ91與主控制器I總線連接。外遮陽簾電機(jī)驅(qū)動(dòng)器94分別與對應(yīng)的ZigBee終端ΙΠ93和外遮陽簾電機(jī)95電路連接；內(nèi)遮陽簾電機(jī)驅(qū)動(dòng)器96分別與對應(yīng)的ZigBee終端ΙΠ93和內(nèi)遮陽簾電機(jī)97電路連接;外保溫簾電機(jī)驅(qū)動(dòng)器98分別與對應(yīng)的ZigBee終端ΙΠ93和外保溫簾電機(jī)99電路連接；內(nèi)保溫簾電機(jī)驅(qū)動(dòng)器910分別與對應(yīng)的ZigBee終端ΙΠ93和內(nèi)保溫簾電機(jī)911電路連接。
[0037]數(shù)據(jù)處理模塊4根據(jù)環(huán)境信息采集系統(tǒng)2采集的信息，以及存儲器3中存儲的預(yù)存信息、控制規(guī)律，進(jìn)行計(jì)算、處理，把具體的遮陽保溫調(diào)控任務(wù)，發(fā)送給主控制器1，若調(diào)控任務(wù)為遮陽，主控制器I通過ZigBee協(xié)調(diào)器ΙΠ91、路由網(wǎng)絡(luò)ΙΠ92，把遮陽信息發(fā)送給對應(yīng)的ZigBee終端ΙΠ93，驅(qū)動(dòng)相對應(yīng)的外遮陽簾電機(jī)驅(qū)動(dòng)器94以及內(nèi)遮陽簾電機(jī)驅(qū)動(dòng)器96，開啟對應(yīng)的外遮陽簾電機(jī)95和外遮陽簾電機(jī)97，對蘑菇大棚整體遮陽或區(qū)域遮陽；若調(diào)控任務(wù)為保溫，主控制器I通過ZigBee協(xié)調(diào)器ΙΠ91、路由網(wǎng)絡(luò)ΙΠ92，把保溫信息發(fā)送給對應(yīng)的ZigBee終端ΙΠ93，驅(qū)動(dòng)相對應(yīng)外保溫簾電機(jī)驅(qū)動(dòng)器98以及內(nèi)保溫簾電機(jī)驅(qū)動(dòng)器910，開啟對應(yīng)的外保溫簾電機(jī)99和外保溫簾電機(jī)911，對蘑菇大棚整體或區(qū)域保溫;當(dāng)環(huán)境信息采集系統(tǒng)2采集的信息顯示，蘑菇大棚或區(qū)域的光線強(qiáng)度和大棚外溫度，達(dá)到預(yù)期目標(biāo)，或者定時(shí)時(shí)間到，停止遮陽或保溫。
[0038]如圖1和圖5所示，換氣系統(tǒng)10包括一個(gè)ZigBee協(xié)調(diào)器IVlOl，一個(gè)路由網(wǎng)絡(luò)IV102，多個(gè)ZigBee終端IV103，多個(gè)進(jìn)氣風(fēng)機(jī)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器104和多個(gè)進(jìn)氣風(fēng)機(jī)105，多個(gè)排氣風(fēng)機(jī)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器106和多個(gè)排氣風(fēng)機(jī)107。路由網(wǎng)絡(luò)IV102包括多個(gè)路由器IV1021，多個(gè)路由器IV1021無線連接組成了路由網(wǎng)絡(luò)IV102;路由網(wǎng)絡(luò)IV102分別與ZigBee協(xié)調(diào)器IVlOl和多個(gè)ZigBee終端IV103無線連接，ZigBee協(xié)調(diào)器IVlOl與主控制器I總線連接。進(jìn)氣風(fēng)機(jī)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器104分別與對應(yīng)的ZigBee終端IV103和進(jìn)氣風(fēng)機(jī)105電路連接;排氣風(fēng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器106分別與對應(yīng)的ZigBee終端IV103和排氣風(fēng)機(jī)107電路連接。
[0039]數(shù)據(jù)處理模塊4根據(jù)環(huán)境信息采集系統(tǒng)2采集的信息，以及存儲器3中存儲的預(yù)存信息、控制規(guī)律，進(jìn)行計(jì)算、處理，把具體的02、C02調(diào)控任務(wù)發(fā)送給主控制器I，主控制器I通過Z i gBe e協(xié)調(diào)器IV11、路由網(wǎng)絡(luò)IV1 2，把進(jìn)氣信息、排氣信息，分別發(fā)送給對應(yīng)的Z i gBe e終端IV103，驅(qū)動(dòng)進(jìn)氣風(fēng)機(jī)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器104，打開進(jìn)氣風(fēng)機(jī)105，驅(qū)動(dòng)排氣風(fēng)機(jī)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器106，打開排氣風(fēng)機(jī)107，進(jìn)行蘑菇大棚整體氣體濃度調(diào)節(jié)，或區(qū)域的氣體濃度調(diào)節(jié)；當(dāng)環(huán)境信息采集系統(tǒng)2采集的信息顯示，大棚或區(qū)域的氣體濃度，達(dá)到預(yù)期目標(biāo)，或者定時(shí)時(shí)間到，停止氣體濃度調(diào)控。
[0040]參見圖1、圖2、圖3、圖4、圖5，系統(tǒng)整體的調(diào)控流程為:主控制器I把環(huán)境信息采集系統(tǒng)2采集到的信息，發(fā)送給數(shù)據(jù)處理模塊4處理，根據(jù)處理結(jié)果，分別調(diào)用濕度調(diào)控系統(tǒng)7、溫度調(diào)控系統(tǒng)8、遮陽保溫系統(tǒng)9和換氣系統(tǒng)10，對大棚整體或局部的環(huán)境因子進(jìn)行調(diào)控，檢測的環(huán)境因子、處理結(jié)果存放在存儲器3中，農(nóng)戶能在溫室附近通過WIFI模塊12和觸摸屏模塊13，查詢溫室環(huán)境因子和具體調(diào)控措施，減輕農(nóng)民頻換手動(dòng)操作、日夜值守的煩惱，同時(shí)保證蘑菇科學(xué)生長，提高蘑菇的產(chǎn)量和質(zhì)量。離溫室比較遠(yuǎn)的地方，農(nóng)業(yè)部門工作人員、科研人員，以及公司化運(yùn)營的蘑菇養(yǎng)殖企業(yè)工作人員，或者是購買者，可以通過短信收發(fā)模塊11傳送到手機(jī)、iPad等智能終端，或通過局域網(wǎng)5，傳送到云處理服務(wù)器6，再通過手機(jī)、筆記本等智能終端獲得溫室環(huán)境參數(shù)和調(diào)控?cái)?shù)據(jù)，為蘑菇大棚養(yǎng)殖專家系統(tǒng)的構(gòu)建，農(nóng)業(yè)部門的數(shù)據(jù)調(diào)研，養(yǎng)殖環(huán)境因子調(diào)控模型優(yōu)化，農(nóng)產(chǎn)品溯源與質(zhì)保，提供數(shù)據(jù)來源。
[0041]本實(shí)用新型一種蘑菇溫室環(huán)境因子調(diào)節(jié)系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)簡單，各個(gè)模塊之間基本是無線連接，使用方便靈活，可應(yīng)用于現(xiàn)有蘑菇溫室，成本低廉，維護(hù)保養(yǎng)簡單、快捷。
[0042]本實(shí)用新型中，觸摸屏模塊13、WIFI模塊12、短信發(fā)送模塊11、局域網(wǎng)5和云處理服務(wù)器6可以全部設(shè)置，也可以單項(xiàng)設(shè)置在蘑菇溫室環(huán)境因子調(diào)節(jié)系統(tǒng)中使用，或者四項(xiàng)中任選兩項(xiàng)設(shè)置在該蘑菇溫室環(huán)境因子調(diào)節(jié)系統(tǒng)中來傳輸信息給客戶端，或者四項(xiàng)中任選三項(xiàng)設(shè)置在該蘑菇溫室環(huán)境因子調(diào)節(jié)系統(tǒng)中來傳輸信息給客戶端。尤其是局域網(wǎng)5和云處理服務(wù)器6與其他方式的結(jié)合使用，方便了數(shù)據(jù)的傳送，為蘑菇大棚養(yǎng)殖專家系統(tǒng)的構(gòu)建，農(nóng)業(yè)部門的數(shù)據(jù)調(diào)研，養(yǎng)殖環(huán)境因子調(diào)控模型優(yōu)化，農(nóng)產(chǎn)品溯源與質(zhì)保，提供數(shù)據(jù)來源。
[0043]上面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型進(jìn)行了示例性的描述，顯然本實(shí)用新型的實(shí)現(xiàn)并不受上述方式的限制，只要采用了本實(shí)用新型的方法構(gòu)思和技術(shù)方案進(jìn)行的各種改進(jìn)，或未經(jīng)改進(jìn)將本實(shí)用新型的構(gòu)思和技術(shù)方案直接應(yīng)用于其它場合的，均在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種蘑菇溫室環(huán)境因子調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于:包括主控制器(I)、環(huán)境信息采集系統(tǒng)(2)、存儲器(3)、數(shù)據(jù)處理模塊(4)、濕度調(diào)控系統(tǒng)(7)、溫度調(diào)控系統(tǒng)(8)、遮陽保溫系統(tǒng)(9)和換氣系統(tǒng)(10);環(huán)境信息采集系統(tǒng)(2)、存儲器(3)、數(shù)據(jù)處理模塊(4)、濕度調(diào)控系統(tǒng)(7)、溫度調(diào)控系統(tǒng)(8)、遮陽保溫系統(tǒng)(9)、換氣系統(tǒng)(10)與主控制器(I)分別通過總線連接;環(huán)境信息采集系統(tǒng)(2)負(fù)責(zé)溫室環(huán)境信息的采集。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蘑菇溫室環(huán)境因子調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于:還包括信息傳送系統(tǒng)，信息傳送系統(tǒng)負(fù)責(zé)將溫室環(huán)境參數(shù)和調(diào)控?cái)?shù)據(jù)發(fā)送到客戶終端;信息傳送系統(tǒng)包括觸摸屏模塊(13)或者WIFI模塊(12)或者短信發(fā)送模塊(11)或者局域網(wǎng)(5)和云處理服務(wù)器(6)或者前述四項(xiàng)中的任意兩項(xiàng)或者前述四項(xiàng)中的任意三項(xiàng)或者前述四項(xiàng)的組合。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的蘑菇溫室環(huán)境因子調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于:觸摸屏模塊(13)、WIFI模塊(12)、短信發(fā)送模塊(11)與控制器(I)分別通過總線連接;控制器(1)、局域網(wǎng)(5)、云處理服務(wù)器(6)之間通過網(wǎng)線連接或無線網(wǎng)絡(luò)連接;短信收發(fā)模塊(11)、WIFI模塊(12)與遙控終端(14 )無線連接。4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的蘑菇溫室環(huán)境因子調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于:濕度調(diào)控系統(tǒng)(7)包括ZigBee協(xié)調(diào)器1(71)、路由網(wǎng)絡(luò)1(72)、多個(gè)ZigBee終端1(73)、加濕水栗電機(jī)驅(qū)動(dòng)器(74)、加濕水栗(75)、多個(gè)加濕管路電磁閥(76)、多個(gè)除濕風(fēng)機(jī)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器(77)和多個(gè)除濕風(fēng)機(jī)(78);路由網(wǎng)絡(luò)1(72)分別與ZigBee協(xié)調(diào)器1(71)和多個(gè)ZigBee終端1(73)無線連接，ZigBee協(xié)調(diào)器1(71)與主控制器(I)總線連接；加濕水栗電機(jī)驅(qū)動(dòng)器(74)分別與相對應(yīng)的ZigBee終端1(73)和加濕水栗(75)電路連接;加濕管路電磁閥(76)與相對應(yīng)的ZigBee終端I(73)電路連接；除濕風(fēng)機(jī)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器(77)分別與相對應(yīng)的ZigBee終端1(73)和除濕風(fēng)機(jī)(78)電路連接。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的蘑菇溫室環(huán)境因子調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于:路由網(wǎng)絡(luò)1(72)包含多個(gè)路由器1(721)，多個(gè)路由器1(721)無線連接，組成了路由網(wǎng)絡(luò)1(72)。6.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3或5所述的蘑菇溫室環(huán)境因子調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于:溫度調(diào)控系統(tǒng)(8)包括ZigBee協(xié)調(diào)器Π (81)、路由網(wǎng)絡(luò)Π (82)，多個(gè)ZigBee終端Π (83)、水簾水栗電機(jī)驅(qū)動(dòng)器(84)、水簾水栗(85)、多個(gè)水簾管路電磁閥(86)、多個(gè)熱交換風(fēng)機(jī)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器(87)和多個(gè)熱交換風(fēng)機(jī)(88);路由網(wǎng)絡(luò)Π (82)分別與ZigBee協(xié)調(diào)器Π (81)和多個(gè)ZigBee終端Π(83)無線連接，ZigBee協(xié)調(diào)器Π (81)與主控制器(I)總線連接;水簾水栗電機(jī)驅(qū)動(dòng)器(84)分別與相對應(yīng)的ZigBee終端Π (83)和水簾水栗(85)電路連接;加濕水簾管路電磁閥(86)與相對應(yīng)的ZigBee終端Π (83)電路連接;熱交換風(fēng)機(jī)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器(87)分別與相對應(yīng)的ZigBee終端Π (83)和熱交換風(fēng)機(jī)(88)電路連接。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的蘑菇溫室環(huán)境因子調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于:路由網(wǎng)絡(luò)Π(82)包含多個(gè)路由器Π (821)，多個(gè)路由器Π (821)無線連接，組成了路由網(wǎng)絡(luò)Π (82)。8.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、5或7所述的蘑菇溫室環(huán)境因子調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于:遮陽保溫系統(tǒng)(9)包括ZigBee協(xié)調(diào)器ΠΚ91)、路由網(wǎng)絡(luò)ΠΚ92)、多個(gè)ZigBee終端ΠΚ93)、多個(gè)外遮陽簾電機(jī)驅(qū)動(dòng)器(94)、多個(gè)外遮陽簾電機(jī)(95)、多個(gè)內(nèi)遮陽簾電機(jī)驅(qū)動(dòng)器(96)、多個(gè)內(nèi)遮陽簾電機(jī)(97)、多個(gè)外保溫簾電機(jī)驅(qū)動(dòng)器(98)、多個(gè)外保溫簾電機(jī)(99)、多個(gè)內(nèi)保溫簾電機(jī)驅(qū)動(dòng)器(910)和多個(gè)內(nèi)保溫簾電機(jī)(911);路由網(wǎng)絡(luò)ΠΚ92)分別與ZigBee協(xié)調(diào)器ΠΚ91)和多個(gè)ZigBee終端ΠΚ93)無線連接，ZigBee協(xié)調(diào)器ΠΚ91)與主控制器(I)總線連接;外遮陽簾電機(jī)驅(qū)動(dòng)器(94)分別與相對應(yīng)的ZigBee終端ΠΚ93)和外遮陽簾電機(jī)(95)電路連接；內(nèi)遮陽簾電機(jī)驅(qū)動(dòng)器(96)分別與相對應(yīng)的ZigBee終端ΠΚ93)和內(nèi)遮陽簾電機(jī)(97)電路連接;外保溫簾電機(jī)驅(qū)動(dòng)器(98)分別與相對應(yīng)的ZigBee終端ΠΚ93)和外保溫簾電機(jī)(99)電路連接；內(nèi)保溫簾電機(jī)驅(qū)動(dòng)器(910)分別與相對應(yīng)的ZigBee終端ΠΚ93)和內(nèi)保溫簾電機(jī)(911)電路連接。9.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、5或7所述的蘑菇溫室環(huán)境因子調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于:換氣系統(tǒng)(10)包括ZigBee協(xié)調(diào)器IV(1l)、路由網(wǎng)絡(luò)IV( 102)、多個(gè)ZigBee終端IV( 103)、多個(gè)進(jìn)氣風(fēng)機(jī)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器(104)、多個(gè)進(jìn)氣風(fēng)機(jī)(105)、多個(gè)排氣風(fēng)機(jī)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器(106)和多個(gè)排氣風(fēng)機(jī)(107);路由網(wǎng)絡(luò)IV(102)分別與ZigBee協(xié)調(diào)器IV(1l)和多個(gè)ZigBee終端IV(103)無線連接，ZigBee協(xié)調(diào)器IV(1l)與主控制器(I)總線連接;進(jìn)氣風(fēng)機(jī)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器(104)分別與相對應(yīng)的ZigBee終端IV( 103)和進(jìn)氣風(fēng)機(jī)(105)電路連接;排氣風(fēng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器(106)分別與相對應(yīng)的ZigBee終端IV( 103)和排氣風(fēng)機(jī)(107)電路連接。10.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、5或7所述的蘑菇溫室環(huán)境因子調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于:環(huán)境信息采集系統(tǒng)(2)包括溫室內(nèi)空氣信息采集系統(tǒng)、溫室內(nèi)土壤信息采集系統(tǒng)和菌棒內(nèi)部信息采集系統(tǒng)。
【文檔編號】G05D27/02GK205563330SQ201620265728
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年4月2日
【發(fā)明人】史穎剛, 魏旭東, 付旺, 張猛, 劉利, 趙繼政, 龍燕, 靳紅玲, 盧文華, 郭陽, 姜豪, 李汝春, 郭嬌嬌, 張凱利, 周俊童, 謝春宇, 王壯壯, 張春輝
【申請人】西北農(nóng)林科技大學(xué)