【技术实现步骤摘要】
一种农业大棚温湿度智能控制系统(一)
:本专利技术涉及一种农业大棚温湿度智能控制系统,包含区域控制器和各数据采集器、电器控制器,采用电力线通信方法,向电网周波电压过0区特定点发送宽脉冲信号产生突变电流,作为信号的位取值,区域控制器器接收各数据采集器、电器控制器采集的数据,并通过无线路由器接入4G移动无线通信网络,从而无论身在何处都可使用手机、电脑和手持移动设备实现无线联网。(二)
技术介绍
:当前电力线通信主要指电力线载波通信和双向工频通信。电力线载波通信PLC利用现有电力线通过载波方式传输信号。但是配电变压器对电力载波信号有阻隔作用,同时在三相电力线间传送又有很大信号损失,所以电力载波信号只能在一个配电变压器台区内传送,并且只能在单相电力线上传输。实际应用中,电力线空载时点对点载波信号可传输到几公里,但当电力线上负荷很重时,只能传输几十米,因此目前电力线载波通信只应用在远程抄表上,还需配合其它通信手段。双向工频通信TWACS利用在工频电压基波过零区加入调制信号,用这一区域的电压或电流波形的畸变信号携带信息。TWACS系统设备只存在于变电站和用户端。其中由变电站向用户端传输的通道为输出通道,利用电压波形的调制携带信息,由用户端向变电站传输的通道为输入通道,利用电流波形的变化传输信息。其收发信号均通过耦合变压器与电力网交联。TWACS信号的检测主要是基于时域差分技术,这些方法大都数据处理复杂,实时性差,设备成本高,需要采集多个周波大量的信号比较并分别进行A/D转换,再进行复杂计算,才能确定该信号位是“1”还是“0”,由于计算的严谨性,干扰信号会严重影响所检测 ...
【技术保护点】
1.一种农业大棚温湿度智能控制系统的实现方法,区域控制器经电力线通信接收各数据采集器采集的数据,控制电器控制器运行,并通过无线路由器接入4G移动无线通信网络,其特征在于:采用的电力线通信是通过对电网周波电压设定的信号发送点和信号接收点的精确定位实现通信,在设定的信号发送点发送通信用正极或负极的一个矩形波宽脉冲从而产生突变电流,该突变电流在配电变压器的短路阻抗上引起一个电压降叠加于电网电压波形上,从而完成一次信号调制过程,接收端在电网周波电压设定的信号接收点解调信号;所述一个正极矩形波宽脉冲是指脉冲的高电平部分即从0到高再回到0。
【技术特征摘要】
2018.06.10 CN 20181059140021.一种农业大棚温湿度智能控制系统的实现方法,区域控制器经电力线通信接收各数据采集器采集的数据,控制电器控制器运行,并通过无线路由器接入4G移动无线通信网络,其特征在于:采用的电力线通信是通过对电网周波电压设定的信号发送点和信号接收点的精确定位实现通信,在设定的信号发送点发送通信用正极或负极的一个矩形波宽脉冲从而产生突变电流,该突变电流在配电变压器的短路阻抗上引起一个电压降叠加于电网电压波形上,从而完成一次信号调制过程,接收端在电网周波电压设定的信号接收点解调信号;所述一个正极矩形波宽脉冲是指脉冲的高电平部分即从0到高再回到0。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述在电网周波电压的设定信号发送点和设定信号接收点的信号调制解调步骤包括:发送:当设置在周波正半周上升段的周波过0电压比较器翻转产生过0中断,经延时后使其延时后的时间落在周波电压设定的信号发送点,起动开关信号定时器并接通高速电源控制开关,将单个的正脉冲电压信号叠加于电网周波上;接收:由设置的由高门限电压和低门限电压的门限范围构成的低电压窗口区,在微控制器控制下,当输入的周波电压落在双电压比较器设置的低电压窗口区时,使高速控制开关处于接通状态,信号电压比较器直接在周波电压的信号接收位置接收信号和测量周波时间参数,确定所接收的信号是否在设定的信号接收点误差范围内,在低电压窗口区以外使高速控制开关处于关断状态。3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,设定的信号发送点和信号接收点是在电网周波正半周的电压过0处设置过0电压比较器,在电网周波正半周的一个设定周波电压位置设置信号电压比较器,所述信号电压比较器的输出在一个周波正半周的设定周波电压的两个位置实现翻转;在周波正半周上升段的所述设定周波电压的位置作为第一信号位置,其设定信号收发点的周波电压位置称为第一信号设定点,在周波正半周下降段的所述设定周波电压的位置作为第二信号位置,其设定信号收发点的周波电压位置称为第二信号设定点;具体地,所述信号电压比较器是设置在电网周波正半周的电压21V—40V之间的一个设定周波电压位置。4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:设定矩形波宽脉冲电压加载于电网周波上的信号发送点的正35V至60V之间的电压值;矩形波宽脉冲电压的宽度值为0.3ms~0.5ms;能提供信号电流值1A—20A。5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在设定的信号接收点解调信号,包含确认或擦除从设定的信号发送点发送的信号,在发送端发送信号期间,发送端所发送的信号同时被接收端接收,如果接收的位取值信息与发送的位取值信息不同,则接着发送该位的擦除信号,每一帧信息中每一数据位均可擦除和重发,如果连续两次擦除不成功,即发送擦除帧的信号。6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述位取值以信号电压比较器在信号接收点未翻转为发送位信号“0”,翻转为发送位信号“1”,其中数据位的第一信号设定点为收发数据,第二信号设定点为确认或擦除第一信号设定点发送的数据,发送“1”为确认,发送“0”为擦除,起始位中信号电压比较器在第一信号设定点发送“0”为开始发送,结束位在第一信号设定点以发送“1”结束,起始位和结束位的第二信号设定点均不用。7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,设定的信号发送点和信号接收点的精确定位包含所设置的信号发送点和信号接收点的误差补偿,同时过0电压比较器和信号电压比较器均采用ns级高速电压比较器及高速微控制器。8.根据权利要求1和权利要求7所述的方法,其特征在于,信号发送点和信号接收点的精确定位及其误差的补偿方法是先计算系统以周波正半周上升段的电压过0处为时间起点到第一信号设定点的时间间隔为标称值Tm1;周波正半周上升段的电压过0处为时间起点到第二信号设定点的时间间隔为标称值Tm2;并测量过0电压比较器在周波正半周上升段的过0翻转时的时间为时间起点到信号电压比较器在第一信号位置翻转时的时间间隔的实时测量值Tc1;该过0翻转时间为时间起点到信号电压比较器在第二信号位置翻转时的时间间隔的实时测量值Tc2;信号电压比较器在第二信号位置翻转时到过0电压比较器在周波正半周下降段的过0翻转时的时间间隔的实时测量值Tc3;过0电压比较器在两个相邻周波的周波正半周上升段的过0翻转时的时间间隔为周波周期实时测量值Tzu;当检测到的周波及其相邻的两个周波均为真,同时检测到的周波周期实时测量值Tzu在20ms及其误差范围时,测量该周波以过0电压比较器在周波正半周上升段的过0翻转时为时间起点到信号电压比较器在第一信号位置翻转时的时间间隔的基准值Tc01和该过0翻转为时间起点到信号电压比较器在第二信号位置翻转时的时间间隔的基准值Tc02,保存30至50中的一个设定个数的连续测量所得到的基准值Tc01和Tc02并计算所保存的Tc01的平均值Tp1和所保存的Tc02的平均值Tp2,将Tp1和Tp2保存在相应的存储单元中;则信号电压比较器翻转时间的误差补偿值Tb由下式确定:Tb={(Tm2-Tm1)-(Tp2-Tp1...
【专利技术属性】
技术研发人员:张金木,
申请(专利权)人:福州准点信息科技有限公司,
类型:发明
国别省市:福建,35
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