【正文】 也可自行開(kāi)發(fā)上位機(jī)監(jiān)控軟件，使其更具個(gè)性化及靈活性?，F(xiàn)將整個(gè)系統(tǒng)的工作情況做如下總結(jié)：1．通過(guò)對(duì)溫室結(jié)構(gòu)、室內(nèi)作物的生長(zhǎng)特性及影響作物生長(zhǎng)的環(huán)境因子的研究，實(shí)現(xiàn)了對(duì)溫室小氣候中主要環(huán)境因子的測(cè)量與控制?，F(xiàn)以溫度為例，因?yàn)?～20mA線性對(duì)應(yīng)10～60℃，可得如下曲線方程(36)……………………………………………………(36) 其中，Y表示溫度，X表示電流。增加分級(jí)檔數(shù)，可提高穩(wěn)態(tài)精度，但同時(shí)也將擴(kuò)大模糊關(guān)系矩陣R的維數(shù)，增加控制表的容量，這對(duì)提高控制穩(wěn)定性和快速性是不利的。影響作物生長(zhǎng)發(fā)育的環(huán)境因子中以溫度最為敏感，因此對(duì)溫室環(huán)境控制的研究也是最先從溫度控制開(kāi)始的。數(shù)據(jù)庫(kù)規(guī)則庫(kù)模糊化模糊推理反模糊化，如圖可知，其主要由四部分組成：（1）模糊化：模糊控制器的輸入必須通過(guò)模糊化才能用于控制輸出，因此，這一部分實(shí)際上是模糊控制器的輸入接口，其主要作用是將真實(shí)的輸入量利用量化因子進(jìn)行尺度變換，用論域中的元素來(lái)表示輸入量，然后將此論域元素轉(zhuǎn)換到模糊集合中，作為模糊推理的輸入。1974年，這一開(kāi)拓性的工作標(biāo)志著模糊控制應(yīng)用階段的誕生，并繼而得到大規(guī)模發(fā)展。、濕度傳感變送器與EM231的接口電路。熱風(fēng)機(jī)等開(kāi)/關(guān)設(shè)備的啟停同樣由硬件、算法和程序共同決定，在下面章節(jié)中將作詳細(xì)介紹。接觸器KMKM2的互鎖可防止兩個(gè)接觸器同時(shí)得電吸合。KM1～KM13為交流接觸器的主觸頭，用其實(shí)現(xiàn)電機(jī)的正反轉(zhuǎn)、停止以及風(fēng)機(jī)等開(kāi)/關(guān)設(shè)備的啟?？刂啤Ｈ紵鞑捎檬澜缙放埔獯罄鸕IELLO公司的產(chǎn)品，燃燒效率高達(dá)98～100%，環(huán)保節(jié)能設(shè)有火焰探測(cè)裝置，燃燒安全可靠。環(huán)流風(fēng)機(jī)選用青州市三和溫控設(shè)備廠的產(chǎn)品，其中，電機(jī)采用性能卓越的“海爾”三防專(zhuān)用電機(jī)，經(jīng)過(guò)“海爾”實(shí)驗(yàn)室360小時(shí)破環(huán)性試驗(yàn)；外殼采用先進(jìn)的整體集流器設(shè)計(jì)，國(guó)際先進(jìn)的節(jié)能技術(shù)及熱自動(dòng)保護(hù)系統(tǒng)，輕型鋁板沖壓扇葉，具有大角度，風(fēng)量大，低噪音等特點(diǎn)。%RH③工作電壓：10～28V DC④輸出信號(hào)：4～20mA（1）外遮陽(yáng)系統(tǒng)我國(guó)大部分地區(qū)夏季炎熱，光照充足，應(yīng)在溫室頂部安裝外遮陽(yáng)系統(tǒng)，利用遮陽(yáng)網(wǎng)直接把部分太陽(yáng)能阻擋在室外，可根據(jù)室內(nèi)植物的要求選擇合適的遮陽(yáng)率，一般選用50%～70%的遮陽(yáng)率，利用外遮陽(yáng)系統(tǒng)，可使室內(nèi)溫度降低3～5℃。溫室是用來(lái)改善植物的生長(zhǎng)環(huán)境，避免外界四季變化和惡劣氣候?qū)ψ魑锷L(zhǎng)的不利影響，為植物生長(zhǎng)創(chuàng)造適宜的條件。（2）覆蓋材料目前我國(guó)溫室所使用的覆蓋材料大體分為薄膜、PC板材、單層浮法玻璃三類(lèi)。本文的研究對(duì)象是新型的智能化日光溫室，針對(duì)溫室栽培生產(chǎn)的特殊性，設(shè)計(jì)出基于現(xiàn)場(chǎng)總線思想的分布式溫室智能控制系統(tǒng)，在現(xiàn)階段的技術(shù)條件下很好的滿(mǎn)足溫室環(huán)境控制的需要。本課題在上述實(shí)際項(xiàng)目背景下，旨在探尋溫室環(huán)境的自動(dòng)控制方案與實(shí)現(xiàn)形式，開(kāi)發(fā)出適合企業(yè)實(shí)際生產(chǎn)需要的溫室環(huán)境自動(dòng)控制系統(tǒng)力圖以合理有效的控制方案獲得較為精確的控制效果，創(chuàng)造一個(gè)良好的人工氣象環(huán)境，以消對(duì)作物生長(zhǎng)不利的環(huán)境因素來(lái)促進(jìn)作物生長(zhǎng)，最終實(shí)現(xiàn)學(xué)?？蒲信c企業(yè)生產(chǎn)的有機(jī)結(jié)合，并推動(dòng)我國(guó)自主研發(fā)型溫室系統(tǒng)的發(fā)展進(jìn)程。目錄本人聲明 2摘要 3第一章緒論 6 6 7第二章系統(tǒng)總體方案及硬件部分設(shè)計(jì) 7 7 7 9 10 10 11 15 15 16 PLC部分電氣線路設(shè)計(jì) 17 21第三章模糊控制算法在溫室控制系統(tǒng)中的應(yīng)用 22 22 22 22 23 24 24 25 25 26 26第四章總結(jié)與展望 27 28 28參考文獻(xiàn) 30第一章緒論溫室環(huán)境控制是一項(xiàng)綜合性工程，它是當(dāng)代農(nóng)業(yè)生物學(xué)、環(huán)境工程、自動(dòng)控制、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、管理科學(xué)等多種技術(shù)的綜合應(yīng)用，旨在為作物創(chuàng)造最佳生長(zhǎng)條件，避免外界四季變化和惡劣氣候的影響，以達(dá)到調(diào)節(jié)產(chǎn)期，促進(jìn)生長(zhǎng)發(fā)育，防治病蟲(chóng)害及提高農(nóng)作物質(zhì)量、產(chǎn)量、產(chǎn)值等目的。隨著過(guò)程控制技術(shù)、通訊技術(shù)、自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)及計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，將工業(yè)上較為成熟的、先進(jìn)的控制方法和管理手段引入到農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)設(shè)施中，實(shí)施有效的溫室環(huán)境控制，已成為現(xiàn)階段溫室技術(shù)的主要研究方向。本文論述了溫室環(huán)境的控制原理，介紹了溫室的結(jié)構(gòu)和材料，分析了溫度、濕度對(duì)溫室內(nèi)作物的影響，并在此基礎(chǔ)上提出了智能化溫室環(huán)境控制系統(tǒng)的總體方案，由PC機(jī)和多臺(tái)西門(mén)子PLC組成的分布式控制系統(tǒng)，PC機(jī)和力控組態(tài)軟件主要完成參數(shù)設(shè)定、數(shù)據(jù)處理等任務(wù)；而下位機(jī)主要完成數(shù)據(jù)采集、處理等實(shí)時(shí)控制任務(wù)。研究開(kāi)發(fā)并推廣使用性能優(yōu)越、運(yùn)行可靠的溫室智能控制系統(tǒng)將是溫室生產(chǎn)走向產(chǎn)業(yè)化和效農(nóng)業(yè)化的必由之路，而溫室內(nèi)環(huán)境因子（溫度、濕度、光照度、CO2濃度等）的綜合自動(dòng)控制是實(shí)現(xiàn)溫室種植物高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效的關(guān)鍵?，F(xiàn)代化溫室應(yīng)用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)，采用連續(xù)的生產(chǎn)方式和先進(jìn)的管理方式，高效、均衡地產(chǎn)出各種農(nóng)作物，它能不受時(shí)間、地點(diǎn)和氣候的影響，有效的改善農(nóng)業(yè)生態(tài)、生產(chǎn)條件，促進(jìn)農(nóng)業(yè)資源的科學(xué)開(kāi)發(fā)和合理應(yīng)用，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率和社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。本章首先介紹溫室的結(jié)構(gòu)與材料，在此基礎(chǔ)上，提出溫室環(huán)境控制體系的總體設(shè)計(jì)方案，并給出設(shè)備選型和硬件電路設(shè)計(jì)。覆蓋材料優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)薄膜 （～㎡）（%），1～（㎡ K）PC板材%（㎡K）（約70～98元/㎡），影響采光性能，易吸附灰塵，清除困難單層浮法玻璃%，抗老化性能好（5mm的浮法玻璃約25元/㎡）（㎡K）本溫室采用雙層中空玻璃這一新型溫室覆蓋材料，單層玻璃厚度分別為4mm、5mm，中間空氣層厚度分別為9mm、6mm。該系統(tǒng)采用可編程控制器PLC作為控制核心。本文選用北京碧斯凱公司的鋼索拉幕遮陽(yáng)系統(tǒng)。（5）風(fēng)機(jī)濕簾系統(tǒng)系統(tǒng)選用青州市三和溫控設(shè)備廠產(chǎn)品，該系統(tǒng)由紙質(zhì)多孔濕簾、風(fēng)機(jī)、水循環(huán)系統(tǒng)組成，未飽和的空氣流經(jīng)多孔、濕潤(rùn)的濕簾表面時(shí)，大量水分蒸發(fā)，空氣中由溫度體現(xiàn)的顯熱轉(zhuǎn)化為蒸發(fā)潛熱，從而降低空氣自身的溫度。采用電子溫控器設(shè)定，可選擇手動(dòng)、自動(dòng)控制，自動(dòng)控制方式可外接控制器，控制精度高，性能穩(wěn)定，具有風(fēng)機(jī)過(guò)載保護(hù)、爐膛過(guò)熱保護(hù)、點(diǎn)火失敗保護(hù)、環(huán)境及爐膛監(jiān)控等功能，能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化運(yùn)行。