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科日新农业温室监控系统

互联网 2014-02-21 11:10:01

一.系统描述

温室监控系统的任务是通过采用综合环境控制策略,创造和季节无关的农作物生长适宜环境,从而实现农作物高效、优质、低耗的工业化生产方式。

由于温室监控系统需要使用众多的传感器、执行器,它们的分布范围较广,因此需要一种造价低、通信性能可靠的现场控制系统。

CAN(Controller Area Network控制局域网络)属于总线式串行通信网络,同一般通信总线相比,具有突出的可靠性、实时性、灵活性。它具有开发工具廉价,物理性能先进,芯片技术成熟,制造成本低等一系列优点。

二 系统的构成

温室监控系统选用CAN总线结构,如下图所示。

 


整个监控系统内的每一个子站控制一个温室,不同温室可根据不同种类农作物的具体情况(蔬菜、水果、鲜花)控制在不同的气候条件下。

该系统由传感器、执行器和7400系列CAN总线测控模块组成。在子站这一级,除了对温室内温度、湿度、光强和二氧化碳浓度等数据进行采集外;还可以接收上位机的命令和参数。

网络上任意一个节点(模块)均可在任意一个时刻主动向网络上的其它节点发送信息,但考虑到温室监控系统中各个子站的任务相互独立,而且温室内温度、湿度和二氧化碳浓度等环境参数的变化较慢,实时性指标较易满足,因此整个系统采用主/从网络结构,即:各个测控子站模块安装在现场的不同位置,分散布局,所采集的现场数据通过CAN总线传输到监控总站,监控总站的上位机对现场各模块进行统一的定时轮巡/随机抽查、显示及监控处理。这样做的最大好处是便于主机监控程序的编制和实现。

作为上位机的监控总站通过插在PC总线扩展槽内的CAN总线适配卡连接CAN总线。上位机可以观测到各个温室现场的温度、湿度、光强等参数,并可以远程调整各参数的上,下限报警值,还可根据季节的变化、昼夜的不同和晴雨等气候条件来改变各子站的设定值,从而实现对各参数实现前馈控制。如果扩大生产规模或新增生产设备,只要增加控制节点即可连入现有控制网络。

[整理编辑:中国测控网]
标签:  温室监控系统[4]
 
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