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浅谈单片机测控技术在设施农业中的运用

发布时间:2019-07-26所属分类:农业论文浏览:1

摘要:本文首先对单片机测控技术在国内外设施农业中的发展现状进行了深入分析,然后详细阐述了设施农业中对单片机测控技术运用的案例,具有重要意义。 关键词:单片机测控技术;设施农业;运用;案例 1关于单片机测控技术在国外设施农业中的发展现状 迄今为止纵

  摘要:本文首先对单片机测控技术在国内外设施农业中的发展现状进行了深入分析,然后详细阐述了设施农业中对单片机测控技术运用的案例,具有重要意义。

  关键词:单片机测控技术;设施农业;运用;案例

自动化学报

  1关于单片机测控技术在国外设施农业中的发展现状

  迄今为止纵观全球,美国、英国、日本、德国等国为当前全球设施农业发展较为领先的国家。在德国,温室内装有遮阳网、天窗、幕帘等设备,能够将光线的强度作为主要依据,进行自动移动与调节,同时温室中安装有环境控制系统,包括湿度、空气温度调控系统,能够有效控制温室中的环境、施肥、供水自动化控制系统。在过去50年里,德国的温室已经实现了三代更新,通过运用单片机,能够对温室内部气候、肥、水等进行有效控制,自动调节光照、湿度、温度等。

  2关于单片机测控技术在国内设施农业中的发展现状

  自从1960年以来,我国不断从多个国外农业发达国家引进了多个先进的现代化温室。通过对国外农业发达国家先进农业技术进行学习和借鉴,并以此为基础,我国深入研究了多种环境因子控制技术,包括温室内部光照、湿度、一氧化碳浓度等。1985年,中国农业科学院引进FELIXC-512系统。南京大学的贺礼对单片机控制人工气候箱的使用思路、使用方法进行详细介绍。

  然后,中国农科院的黄鹂通过运用单片机控制气候箱,模拟试验了自然光照;刘宇等人基于节能对温室微机控制系统进行了深入研究;竹山等人研发了智能喷水器,能够根据环境的变化,对喷水量进行自动调节;姚军等人对温室环境自动监测系统进行了研制,通过运用温室环境自动监测系统,对温室内部多种不同的参数进行自动调节,包括湿度、温度等。

  南京林业大学研制出一套温室环境控制机械设备,通过运用这种设备,能够有效监控温室内部的二氧化碳浓度、温室内部湿度、温室内部温度等,在面积为200m2的温室中,能够综合控制温室内部的二氧化碳浓度、光照、湿度、温度等。迄今为止,中国农业大学一直在对温室环境自动控制技术进行研究,且获取不少研究成果。

  3设施农业对单片机测控技术运用的案例

  3.1智能温室控制系统的控制原理图与说明

  在温室环境中,通过运用智能温室控制系统,能够对多种参数进行有效监测,包括室外气象参数、室内光照度、室内湿度、室内温度等。

  3.2LT/WSK-2000B智能温室控制系统软件的具体功能

  通过运用传感器和LT/WSK-PLC温室控制器,能够对室内的光照度、湿度、温度进行有效采集,通过对QXZ-l0A型气象检测站进行运用,能够对室外雨雪、室外风向、室外风速、室外湿度、室外温度等进行采集,同时能够在计算机显示屏中显示出具体的采集值,包括室外气象参数、17路光照度、23路湿度、10路温度等。在计算机中能够储存室内多种不同的参数,包括室内光照度、室内湿度、室内温度等,具有历史曲线功能、表格功能,便于记录和查询数据。

  3.3T/WSK-PLC温室控制器分析

  通过运用T/WSK-PLC温室控制器,能够对17路光照度、23路湿度、10路温度的传感器进行外接,能够对温室中的光照度和湿度进行采集,然后向上位机进行传送。与此同时,T/WSK-PLC温室控制器具有显小功能,通过对液晶显示屏进行运用,同时配合上下功能键使用,能够滚动显示多种参数,包括室外气象参数、室内光照度、室内湿度、室内温度等。

  3.4XZ-10A型气象检测站分析

  通过运用XZ-l0A型气象检测站,能够显示多种参数,包括室外雨雪、室外风向、室外风速、室外湿度、室外温度等。向LT/WSK-PLC温室控制器传输以上数据参数,将这些数据显示在显示屏上,同时上传到上位机中。

  3.5传感器分析

  在本系统中,共包括3种类型的传感器。第一,LT/W温度传感器,测量范围为0~50℃,信号范围为0~20MA,供电电压为24V,引线为3线,精度为+1℃;第二,LT/S湿度传感器,测量范围为0%~100%RH,信号范围为0~20MA,供电电压为24V,引线为3线,精度为3%RH;第三,LT/G光照传感器,测量范围为0~20万LUX,信号范围为0~20MA,供电电压为24V,引线为3线,精度为+5000LUX。

  4结束语

  综上所述,有效运用单片机测控技术,能够充分发挥现代化温室设施的效能。在现代农业中,大力推广和运用单片机测控技术,具有非常重要的意义。

  参考文献:

  [1]张侃谕,余玲文.基于S7-224的自动化温室控制系统设计[J].自动化仪表,2018(02).

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