[发明专利]用于微型植物工厂内部的总线系统

说明书

技术领域

本发明涉及植物工厂领域，尤其涉及一种用于微型植物工厂内部的总线系统。

背景技术

植物工厂是现代农业发展的高级阶段，是在一个受外界环境影响的环境中精确控制其温度、湿度、光照、二氧化碳浓度、通风、营养等各种植物环境为植物生长所需条件的最佳范围的周年生产系统。为了创制最适宜作物生长的环境，植物工厂内部需要大量的执行设备，如压缩机、加湿机、人工光源、风机、泵等，另外还要有大量的传感设备，如温湿度传感器、二氧化碳传感器、光照、PH、EC等传感器。

目前的微型植物工厂中，一般是采用有线连接的方式，将传感器和执行设备与植物工厂的采集控制器连接起来，因此布线很多，且容易出错，查找故障也很不方便。现有的布线方式不适合日益复杂的具有大量分布式节点的系统。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题是：如何提供一种适用于微型植物工厂内部的节省成本、安装方便的总线系统。

(二)技术方案

为解决上述技术问题，本发明提供了一种用于微型植物工厂内部的总线系统，包括：

多个分布式功能节点，位于所述微型植物工厂内部；

总线连接板，其上布置一根总线，所述多个分布式功能节点均连接在所述总线上；

总线物理接口，连接所述分布式功能节点与总线连接板上的总线；

总线供电电源，与所述总线中的若干根线连接，用于为所述总线系统提供电源；

总线主控制器，与所述总线中的其余几根线连接，用于触发并控制多个所述分布式功能节点之间进行通信。

其中，所述总线包括4根线，分别是电源正极线、电源负极线、数据线A和数据线B。

其中，所述电源正极线之间电源负极线电源传输5～24V的直流电。

其中，所述数据线A和数据线B为RS485总线或CAN总线。

其中，所述总线物理接口包括4个插头，每个插头由弹性材料制成，且为V形结构。

其中，所述总线物理接口还包括绝缘基座，所述插头嵌在绝缘基座中。

其中，所述总线连接板包括4个金属板，分别与所述4根线连接；所述4个插头分别插在所述4个金属板上。

其中，所述总线连接板还包括绝缘板基座，所述4个金属板嵌入绝缘板基座中。

(三)有益效果

本发明能够产生如下有益效果：

1、通过总线的方式进行布置，可以避免每个传感器和执行器都分别与控制中心连接线缆，因此可以大量节省线缆的数量，另外，可以使得每个功能模块获得电源，还可以实现与总线主控制器的通信。这样，微型植物工厂内部就可以只布置一根总线(可以包括多条线)，微型植物工厂内部的传感器和执行器等功能节点都可以就近接入总线中，可以节省大量的线材。更换设备时，只需要将该设备对应的总线物理接口从总线连接板上拔开即可。

2、方便节点扩展，适用于多种串行总线，如RS485总线和CAN总线，其中RS485总线可以挂接128个分布式功能节点，由于采用总线架构，可以大大减少配电系统的电缆长度，减轻系统重量。系统中有节点损坏时，只需要将该节点对应的总线物理接口从总线连接板上断开，然后进行维修和更换，不会影响其他节点设备的正常运行。

3，节省空间、方便分布式安装、便于调试维护、系统可靠性高。

附图说明

图1为本发明实施例的系统结构示意图；

图2为本发明实施例的系统中总线物理接口的结构示意图；

图3为本发明实施例的系统中总线连接板的结构示意图，其中(a)为侧视图，(b)为俯视图。

其中：101、总线物理接口，102、总线连接板，103、总线供电电源，104、总线主控制器，105、插头，106、绝缘基座，107、金属板，108、绝缘板基座。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。