[实用新型]一种基于RS485总线的智能温室群控系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种温室或大棚的测控装置，具体涉及一种基于RS485总线的智能温室群控系统。

背景技术

传统的温室环境控制全部是依赖人工进行的。通过温室内作物的生长状况来控制温室大棚内的温度、湿度、光照、二氧化碳浓度等。在大规模种植的情况下、这种繁复的人工控制需要大量的人力资源且效率低下，同时增加了种植业成本。近年来，从国外引进的玻璃大棚配备了环境自控控制系统，但是对于中国使用最广泛的中型单栋温室大棚，还没有合适的自动控制装置。

由于手操作人员的技术水平限制，要求温室控制装置操作简单且易学。同时，中型温室大棚的搭建相对容易，温室数目经常需要变更。这就要求控制装置要易于扩展和缩减。现阶段，虽然出现了温室环境智能控制和专家系统，但是由于其温室模型不是很精确，再加上作物本身生理过程影响以及天气气候的变化，即使是全自动化控制装置也要设置有人工手动控制功能。由于稳定性以及控制效果不佳等原因，现有的温室控制装置不适合大规模推广。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的缺陷，提供一种可实现集人工控制与自动控制于一体基于RS485总线的智能温室群控系统。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案是设计一种基于RS485总线的智能温室群控系统，其特征在于，所述系统包括： 

环境因子采集模块，用于采集温室内的环境数据并将采集到的数据仅处理后传送给控制器及上位机；

控制器，用于通过I²C总线传送环境因子采集模块传送的数据，并对数据进行处理后传送给执行机构及上位机； 

执行机构，用于接收控制器发出的指令驱动控制温室环境的器件工作；

上位机，用于监控及查询温室环境状态并将信息传至远程计算机，上位机通过RS485总线与控制器相连，通过有线或无线网络与远程计算机联接； 

远程计算机，用于通过有线或无线网络接收上位机发出的信息并输出控制指令，对多个温室的环境状态进行监视，同时通过有线或无线网络对远程上位机进行控制的计算机。

其中优选的技术方案是，所述的环境因子采集模块至少包括有温度传感器、湿度传感器、光照度传感器和二氧化碳浓度传感器。

优选的技术方案还有，所述的控制器包括24V直流电源、主控制板、显示键盘板、继电器和旋转开关组合。

优选的技术方案还有，所述的执行机构至少包括顶窗电动卷膜器、侧窗电动卷膜器和喷水电磁阀、二氧化碳释放器、加热器。

优选的技术方案还有，所述上位机为设置在温室现场，且装有操作系统的个人计算机。

优选的技术方案还有，在所述主控制板上设置有主控制芯片、RS485通讯电路、I²C总线电路、电源电路、数字输入、数字输出、直流电磁阀驱动电路。

优选的技术方案还有，在所述显示键盘板包括数码管显示部分和键盘部分，显示键盘通过SPI总线与主控制板进行通信联接。

优选的技术方案还有，所述的继电器为24V直流继电器，用于驱动所述执行机构动作。

优选的技术方案还有，所述旋转开关组合为用于设置手动控制或是自动控制的转换开关。

本实用新型的优点和有益效果在于：

（1）本实用新型所采用控制器既能够对所在温室进行自动控制，也可以与上位机通讯接受上位机的统一调配，在特殊情况下操作人员也可以全部或局部手动操作。

（2）本实用新型采用RS485总线通讯，控制器的数目可以根据需要进行调整，不需要重新施工安装，上位机软件也很容易依据参与通讯的温室数目进行调整；上位机出现故障或者通讯中断，控制器仍能够正常工作。

（3）由于相邻温室大棚内的作物和环境几乎相同，控制器输出端子上可以同时并联多组温室执行机构，同时控制多个温室，如此可以节约成本在经济技术和操作难易程度综合考虑下，本温室环境控制装置特别适用于在中国广泛适用的中型单栋温室大棚。

附图说明

图1是本实用新型基于RS485总线的智能温室群控系统结构示意图；

图2是图1中控制器模块的结构示意图；

图3是在图1的基础上增加温室数量后的系统结构示意图。

图中：1、远程计算机；2、上位机；3、控制器；4、环境因子采集模块；5、执行机构；6、24V直流电源；7、主控制板；8、显示键盘板；9、继电器；10、旋转开关组合；11、输出端子排。

具体实施方式