【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及计算机，尤其涉及一种模块化温室环境控制器程序架构设计方法。
技术介绍
1、连栋温室是园艺主流的温室结构类型，具有生产空间大、宜机化程度高、环境调控能力强、土地利用率高等优点，主要用于高效生产高端、优质、安全果蔬产品，是发展智慧农业、现代农业的优良载体。
2、连栋温室包含多种环境调节设备及可控结构组件，例如天窗、高压喷雾、外遮阳、风机降温设备、幕布、加温设备、环流风机、补光灯、热源设备等。在实际生产中，根据温室所在地气候区划、种植功能需求及投资预算不同，连栋温室环境调节设备配置情况存在较大差异。例如，在主动降温方面，有些连栋温室仅配套高压喷雾；但在夏季高温地区，对于有长季节栽培需求的温室还需增设湿帘风机降温设备或正压通风设备；如果该温室用于作物育种，在授粉阶段对温室环境密闭性要求严格，则需配套风机盘管进行冷却降温，避免室内外空气交换。在主动加温方面，综合考虑建设与耗能成本、能源获取、环保要求等，有些温室采用天然气锅炉作为热源设备，通过热水管道加温；有些温室则采用热泵作为热源设备，通过风机盘管或者内置表冷器的正压通风设备进行加温。在温室补光方面，用于生产番茄等茄果类作物的连栋温室，安装补光灯是解决低温寡照问题的常见措施，但叶菜温室通常不配套安装补光灯。在温室保温方面，连栋温室内安装双层幕布在寒冷地区是标准配置，但在温暖地区，连栋温室通常仅设置单层幕布，用于冬季保温及夏季遮阳。综上，连栋温室生产管理需要控制的环境调节设备较多，且不同温室的环境调节设备配置情况不同。
3、连栋温室环境调节设备种类多，
4、温室采用不同的环境调节设备配置，其受控对象种类与数量、设备工作原理及控制逻辑不同。连栋温室环境调节设备配置的多样性使得温室环境控制器在产品开发与工程应用中遇到挑战。针对不同配置的连栋温室，需要重新梳理控制逻辑及编写控制器程序，需要重新设计制作控制器硬件，这不利于控制器产品的标准化与推广应用。连栋温室环境控制器需要以模块化、标准化为导向进行设计开发，针对不同配置的温室仅需调取相应程序模块及硬件模块，便可组装获得适用于特定温室的环境控制器，避免或尽量减少定制化开发工作，提高产品的普适性及竞争力。控制器程序是控制器产品的核心，因此，设计一种模块化温室环境控制器程序架构，实现控制器自动控制程序的模块化，支持模块化温室环境控制器的开发与应用，是目前业界亟待解决的关键技术难题。
技术实现思路
1、本专利技术提供一种模块化温室环境控制器程序架构设计方法，用以实现模块化温室环境控制器自动控制程序的模块化，提高温室环境控制器的普适性。
2、本专利技术提供一种模块化温室环境控制器程序架构设计方法，所述方法包括：将用于控制连栋温室的模块化温室环境控制器程序进行划分，得到主程序、功能块子程序以及设备属性程序；
3、所述主程序包含主程序判定指令、功能块及功能块计时器；
4、所述主程序中的主程序判定指令，用于获取连栋温室处于目标时刻的温室环境测量值，并将所述温室环境测量值与所述目标时刻的预设值进行比对，确定所述目标时刻的下一时刻执行温室环境调节的功能块；
5、所述主程序，在所述目标时刻的下一时刻，驱动执行所述功能块；所述功能块用于执行各项温室环境调节功能，所述功能块计时器用于确定所述功能块的执行时间；
6、在所述主程序驱动执行所述功能块时，调用所述功能块对应的功能块子程序，并基于所述功能块子程序，控制对所述连栋温室进行温室环境调节的一个或多个温室环境调节设备；
7、所述设备属性程序，用于对所述温室环境调节设备进行控制约束；所述设备属性程序对所述温室环境调节设备的控制约束具有最高优先级。
8、根据本专利技术提供的一种模块化温室环境控制器程序架构设计方法，所述设备属性程序具体包括时间约束、环境约束、设备动作指令以及接受功能块子程序调用指令；
9、在时间约束或环境约束有效的情况下，所述设备属性程序使得所述温室环境调节设备依据所述设备属性程序中的设备动作指令进行动作；
10、在时间约束与环境约束无效的情况下，所述设备属性程序运行至所述接受功能块子程序调用指令，使得所述温室环境调节设备根据所述功能块子程序进行动作；
11、所述设备属性程序对所述温室环境调节设备的控制约束不影响所述主程序及所述功能块子程序的运行，不干扰其他未被设备属性程序约束的温室环境调节设备进行动作。
12、根据本专利技术提供的一种模块化温室环境控制器程序架构设计方法，所述功能块子程序包括设备动作指令、功能块子程序判定指令以及设备计时器；
13、所述设备动作指令，用于在所述功能块子程序被调用时，发送设备动作指令至所述温室环境调节设备，以控制所述温室环境调节设备进行动作；
14、所述功能块子程序判定指令，用于更新所述温室环境调节设备的动作指令；
15、所述设备计时器，用于控制所述温室环境调节设备的动作时间；
16、所述功能块子程序根据所述主程序的调用运行。
17、根据本专利技术提供的一种模块化温室环境控制器程序架构设计方法，所述功能块计时器中的计时时长是基于温室环境调节设备的行程、设备计时器的计时时长、设备可接受的启停频率以及环境控制结果确定的。
18、根据本专利技术提供的一种模块化温室环境控制器程序架构设计方法，所述功能块子程序，具体用于：
19、在所述功能块子程序对应的功能块未设置功能块计时器的情况下，确定所述功能块子程序为瞬时型功能块子程序；
20、所述瞬时型功能块子程序，在被呼叫运行的情况下，仅运行一次并立即停止。
21、根据本专利技术提供的一种模块化温室环境控制器程序架构设计方法，所述功能块子程序，还用于：
22、在所述功能块子程序对应的功能块设置有功能块计时器的情况下，确定所述功能块子程序为计时型功能块子程序；
23、所述计时型功能块子程序，在被呼叫运行的情况下，在功能块的执行时间内保持运行。
24、根据本专利技术提供的一种模块化温室环境控制器程序架构设计方法，所述计时型功能块子程序，还用于：
25、在所述计时型功能块子程序包含设备计时器时，在被呼叫运行的情况下，在功能块的执行时间内保持运行，但仅首次运行有效。
26、根据本专利技术提供的一种模块化温室环境控制器程序架构设计方法，所述功能块子程序还包括跳转指令；
27、所述跳转指令用于立即停止当前运行的功能块子程序，并跳转至所述跳转指令指向的主程序判定指令。
28、根据本专利技术提供的一种模块本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种模块化温室环境控制器程序架构设计方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的模块化温室环境控制器程序架构设计方法，其特征在于，所述设备属性程序具体包括时间约束、环境约束、设备动作指令以及接受功能块子程序调用指令；
3.根据权利要求1所述的模块化温室环境控制器程序架构设计方法，其特征在于，所述功能块子程序包括设备动作指令、功能块子程序判定指令以及设备计时器；
4.根据权利要求1所述的模块化温室环境控制器程序架构设计方法，其特征在于，所述功能块计时器中的计时时长是基于温室环境调节设备的行程、设备计时器的计时时长、设备可接受的启停频率以及环境控制结果确定的。
5.根据权利要求1所述的模块化温室环境控制器程序架构设计方法，其特征在于，所述功能块子程序，具体用于：
6.根据权利要求5所述的模块化温室环境控制器程序架构设计方法，其特征在于，所述功能块子程序，还用于：
7.根据权利要求6所述的模块化温室环境控制器程序架构设计方法，其特征在于，所述计时型功能块子程序，还用于：
8.根据权利要
9.根据权利要求1所述的模块化温室环境控制器程序架构设计方法，其特征在于，还包括：
...【技术特征摘要】
1.一种模块化温室环境控制器程序架构设计方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的模块化温室环境控制器程序架构设计方法，其特征在于，所述设备属性程序具体包括时间约束、环境约束、设备动作指令以及接受功能块子程序调用指令；
3.根据权利要求1所述的模块化温室环境控制器程序架构设计方法，其特征在于，所述功能块子程序包括设备动作指令、功能块子程序判定指令以及设备计时器；
4.根据权利要求1所述的模块化温室环境控制器程序架构设计方法，其特征在于，所述功能块计时器中的计时时长是基于温室环境调节设备的行程、设备计时器的计时时长、设备可接受的启停频率...
【专利技术属性】
技术研发人员：孙维拓，郑文刚，赵倩，倪爱林，胡娟秀，魏晓明，王利春，徐凡，
申请(专利权)人：北京市农林科学院智能装备技术研究中心，
类型：发明
国别省市：
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