温室大棚环境监控系统技术方案

本发明专利技术涉及智能控制的技术领域，具体为一种温室大棚环境监控系统，包括多个采集节点终端、多个执行节点终端和控制模块，多个采集节点终端分别用于采集温室环境中不同区域的环境数据，控制模块用于获取环境数据和对应的采集节点终端编码，判断环境数据是否超过预设的环境参数调控阈值；控制模块还用于当环境数据超过环境参数调控阈值时，根据采集节点终端编码获取对应区域的执行节点终端坐标，根据执行节点终端坐标、环境数据和环境参数调控阈值生成环境调控信息；控制模块还用于根据环境调控信息控制执行节点终端坐标对应执行节点终端的启停。采用本方案能够解决现有技术中无法低成本的对温室大棚内任一区域的环境单独进行调控的技术问题。调控的技术问题。调控的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
温室大棚环境监控系统


[0001]本专利技术涉及智能控制的
，具体为一种温室大棚环境监控系统。

技术介绍

[0002]温室大棚是现代化的植物栽培设施，通过温室大棚的存在使得不适宜植物生长的季节，也能茁壮生长。根据用途不同，温室大棚可以分为种植温室大棚、养殖温室大棚、展览温室大棚、实验温室大棚等，而温室大棚的控制系统一般包括供水系统、温控系统、辅助照明系统以及湿度控制系统，通过控制系统对温室大棚内的环境条件进行监控和调节。
[0003]但是现有温室大棚的控制系统一般执行全局调控，当温室大棚内任一点采集的环境数据不在作物适宜生长的范围内时，便会控制温室大棚内的执行设备对整个温室大棚的环境进行调控，但是这样的控制方式过于浪费资源。但是若在温室大棚内各区域均设置一执行设备，控制成本过高。

技术实现思路

[0004]本专利技术意在提供一种温室大棚环境监控系统，以解决现有技术中无法低成本的对温室大棚内任一区域的环境单独进行调控的技术问题。
[0005]本专利技术提供的基础方案：温室大棚环境监控系统，包括多个采集节点终端、多个执行节点终端和控制模块，多个采集节点终端分别用于采集温室环境中不同区域的环境数据，控制模块用于获取环境数据和对应的采集节点终端编码，判断环境数据是否超过预设的环境参数调控阈值；控制模块还用于当环境数据超过环境参数调控阈值时，根据采集节点终端编码获取对应区域的执行节点终端坐标，根据执行节点终端坐标、环境数据和环境参数调控阈值生成环境调控信息；控制模块还用于根据环境调控信息控制执行节点终端坐标对应执行节点终端的启停。
[0006]基础方案的有益效果：采集节点终端的设置，能够对温室大棚内的环境数据进行采集，便于后续进行分析处理。控制模块的设置，根据环境数据对温室大棚内的环境进行调控，使得环境调控的参数更贴合当前作物生长所需，使得作物能够处于最佳生长环境内，有助于作物的快速生长。
[0007]控制模块的设置，在仅需对温室大棚内任一区域进行环境调控时，能够根据采集节点终端编码获取到执行节点终端坐标，从而对执行节点终端进行单独控制，实现对温室大棚内任一区域的环境进行单独调控，与现有技术中的全局调控相比，无需对整个温室大棚的环境进行调控，成本更低。
[0008]进一步，控制模块还用于判断环境数据是否超过环境参数报警阈值；控制模块还用于当环境数据超过环境参数报警阈值时，生成报警信号。有益效果：环境参数报警阈值的设置，能够在采集节点终端使用的采集设备或执行节点终端的环境设备出现损坏时，及时进行告知工作人员，便于工作人员进行人工干预，降低因设备损坏导致作物减产或死亡的情况。
[0009]进一步，环境数据包括空气湿度和土壤湿度，环境参数调控阈值包括空气湿度调控阈值和土壤湿度调控阈值，执行节点终端包括喷灌设备，当空气湿度低于空气湿度调控阈值时，喷灌设备用于接收到环境调控信息时，向空气中补充水分，当土壤湿度低于土壤湿度调控阈值时，喷灌设备还用于接收到环境调控信息时，向土壤中补充水分。有益效果：不同作物不同部位所需的环境条件不同，例如某些植物根系需要吸收较多水分，才有助于植物的生长，对于这类植物所需的土壤湿度大于空气湿度，相反的，某些植物根系需要干燥，才能避免植物烂根，对于这类植物所需的空气湿度大于土壤湿度，因此喷灌设备的设置，针对性的向空气或土壤进行补水，增大空气或土壤的湿度，使得温室大棚内的环境条件满足作物生长所需，有助于作物快速生长。
[0010]进一步，采集节点终端还用于获取作物信息，控制模块还用于根据作物信息判断作物的病虫害状态，病虫害状态包括生长良好和病虫害侵扰；控制模块还用于当病虫害状态为病虫害侵扰时，根据作物信息和采集节点终端编码判断遭受病虫害的病虫害区域，控制模块还用于根据病虫害区域生成虫害控制信息，此时，喷灌设备还用于根据虫害控制信息向病虫害区域喷洒药水。有益效果：控制模块通过作物信息判断作物是否遭受虫害，例如通过作物叶面是否卷曲，作物叶面是否出现孔洞，作物叶面颜色是否正常等，通过采集节点终端编码获取遭受虫害的病虫害区域，通过喷灌设备向病虫害区域针对性喷洒药水，自动执行驱虫的操作，降低工作人员的工作压力。
[0011]进一步，控制模块预设有全局调控阈值，控制模块还用于在判断环境数据是否超过预设的环境参数调控阈值，统计环境数据超过环境参数调控阈值的调控数量，当调控数量大于全局调控阈值时，生成全局调控信号，控制模块还用于根据全局调控信号控制温室大棚内全部执行节点终端坐标对应执行节点终端的启停。有益效果：当温室大棚内大部分区域的环境数据超过环境参数调控阈值时，代表此时温室大棚内大部分的区域均需要进行环境调控，因此执行全局调控，对整个温室大棚内进行环境调控，实现快速的对温室大棚进行环境调控。
[0012]进一步，喷灌设备包括喷水结构，喷水结构包括套设的内套筒和外套筒，内套筒的外壁和外套筒的内壁相抵，内套筒和外套筒底部开口，内套筒和外套筒的顶部分别开设有第一空气补水孔和第二空气补水孔，内套筒和外套筒的筒壁分别开设有第一土壤补水孔和第二土壤补水孔，第二土壤补水孔包括第一组通孔和第二组通孔；初始状态下，第一空气补水孔和第二空气补水孔错位，第一土壤补水孔和第二土壤补水孔错位；当空气湿度低于空气湿度调控阈值时，第一空气补水孔和第二空气补水孔对齐，第一土壤补水孔和第一组通孔对齐，且与第二组通孔错位；当土壤湿度低于土壤湿度调控阈值时，第一空气补水孔和第二空气补水孔错位，第一土壤补水孔和第一组通孔错位，且与第二组通孔对齐。
[0013]有益效果：第一空气补水孔和第二空气补水孔分别设置在内套筒和外套筒的顶部，当第一空气补水孔和第二空气补水孔对齐时，内套筒内的水能够从第一空气补水孔和第二空气补水孔形成的通道中喷出，向空气中进行补水，增大空气湿度。第一土壤补水孔和第二土壤补水孔分别设置在内套筒和外套筒的筒壁，当第一土壤补水孔和第一组通孔对齐时，内套筒内的水能够从第一土壤补水孔和第一组通孔形成的通道中喷出，向土壤中进行补水，增大土壤湿度。
[0014]进一步，第一空气补水孔和第二空气补水孔围绕内套筒或外套筒的中心轴周向设
置。有益效果：周向设置，使得从第一空气补水孔和第二空气补水孔形成的通道中喷出的水，向四周喷洒，能够对喷灌设备四周的空气进行有效补水。
[0015]进一步，第一空气补水孔和第二空气补水孔倾斜设置，第一空气补水孔朝向内套筒筒壁的一端高于另一端，第二空气补水孔朝向外套筒筒壁的一端高于另一端。有益效果：从第一空气补水孔和第二空气补水孔形成的通道中喷出的水，向四周喷洒时，水珠在喷洒到最高点时下落，倾斜设置，使得水珠的覆盖面广，有效对空气进行补水，增大空气湿度。
[0016]进一步，喷灌设备包括喷水结构和定向喷洒结构，喷水结构包括套设的内套筒和外套筒，内套筒的外壁和外套筒的内壁相抵，内套筒和外套筒底部开口，内套筒和外套筒的顶部分别开设有第一空气补水孔和第二空气补水孔，内套筒和外套筒的筒壁分别开设有第一土壤补水孔和第二土壤补水孔，第二土壤补水孔包括第一组通本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.温室大棚环境监控系统，包括多个采集节点终端、多个执行节点终端和控制模块，多个采集节点终端分别用于采集温室环境中不同区域的环境数据，其特征在于：控制模块用于获取环境数据和对应的采集节点终端编码，判断环境数据是否超过预设的环境参数调控阈值；控制模块还用于当环境数据超过环境参数调控阈值时，根据采集节点终端编码获取对应区域的执行节点终端坐标，根据执行节点终端坐标、环境数据和环境参数调控阈值生成环境调控信息；控制模块还用于根据环境调控信息控制执行节点终端坐标对应执行节点终端的启停。2.根据权利要求1所述的温室大棚环境监控系统，其特征在于：控制模块还用于判断环境数据是否超过环境参数报警阈值；控制模块还用于当环境数据超过环境参数报警阈值时，生成报警信号。3.根据权利要求1所述的温室大棚环境监控系统，其特征在于：环境数据包括空气湿度和土壤湿度，环境参数调控阈值包括空气湿度调控阈值和土壤湿度调控阈值，执行节点终端包括喷灌设备，当空气湿度低于空气湿度调控阈值时，喷灌设备用于接收到环境调控信息时，向空气中补充水分，当土壤湿度低于土壤湿度调控阈值时，喷灌设备还用于接收到环境调控信息时，向土壤中补充水分。4.根据权利要求3所述的温室大棚环境监控系统，其特征在于：采集节点终端还用于获取作物信息，控制模块还用于根据作物信息判断作物的病虫害状态，病虫害状态包括生长良好和病虫害侵扰；控制模块还用于当病虫害状态为病虫害侵扰时，根据作物信息和采集节点终端编码判断遭受病虫害的病虫害区域，控制模块还用于根据病虫害区域生成虫害控制信息，此时，喷灌设备还用于根据虫害控制信息向病虫害区域喷洒药水。5.根据权利要求1所述的温室大棚环境监控系统，其特征在于：控制模块预设有全局调控阈值，控制模块还用于在判断环境数据是否超过预设的环境参数调控阈值，统计环境数据超过环境参数调控阈值的调控数量，当调控数量大于全局调控阈值时，生成全局调控信号，控制模块还用于根据全局调控信号控制温室...

【专利技术属性】
技术研发人员：危光辉，罗小辉，杨睿，韩汝芳，宁丹，赵路通，
申请(专利权)人：重庆电子工程职业学院，
类型：发明
国别省市：