蜂窝物联——智慧花卉栽培控制系统

智慧花卉栽培智能控制系统

　　蜂窝农业物联网提出的花卉栽培控制系统简单的说就是利用现代物联网技术通过对温室内的主要环境参数--温度、湿度、土壤湿度、CO2浓度的综合调控，为各花卉生长发育提供最佳的生态环境条件。

　　一、传统花卉栽培存在的问题

　　随着我国现代温室产业的快速发展，在温室产业的运营中暴露出了一些问题:
　　1）现代温室管理和种植的人才缺乏，温室种植技术落后，造成了现代温室的功能和优势不能充分发挥。
　　2）能源消耗大，以现代温室为代表的设施农业生产企业效益低下，导致温室产业出现了滑坡的现象。
　　3）不同地域的气候环境制约了进口大型温室适用性，温室不能周年运行。
       4）计算机控制水平低。目前国内温室计算机控制系统与国际选进技术存在很大差距，商用控制系统不能满足高效节能有效控制温室机构运行的要求。

　　二、花卉栽培智能控制的提出

　　随着农业现代化的快速发展，温室正朝着智能化控制的方向发展。我国农业也逐渐地从传统农业向高产、优质、高效为目的的现代化农业转变。因而花卉大棚,自然也离不开现代化的科学技术。
　　通过国内外大量的科学实验和生产的实践证明，环境的控制对花卉生长起到非常重要的作用。只有在适宜的环境下花卉才能生长良好。对于花卉大棚内环境的控制主要对环境温度、湿度等进行测量和控制。用单片机监控温室的温度/湿度,根据温室的温度/湿度的变化,自动地实施喷灌调温。确保温室经济作物生长适宜的温度、湿度。

　　三、花卉栽培智能控制系统的简介

本系统采用层次化、模块化设计，整个系统由数据采集系统、单片机控制系统、键盘设置系统、显示系统组成。系统以单片机为核心，以温度、湿度传感器作为测量元件，通过单片机与智能传感器相连，采集存储智能传感器的测量数据。在单片机系统中，还要实现程序的扩展存储、数据的实时显示、超限语音报警和数据辅助存储功能。

 
本设计主要做了如下几方面的工作：一是确定系统的总体设计方案，包括其功能设计；设计原则；组成与工作原理；二是进行智能传感器的硬件电路设计；包括硬件电路构成及测量原理；温度和湿度传感器的选择；单片机的选择；输入输出通道设计。
 

　　四、花卉栽培智能控制系统的组成

　　1、传感器子系统：传感器主要包括温度传感器和湿度传感器。
　　2、数据采集子系统：数据采集子系统主要完成对传感器子系统传送来的信号进行A/D转换和采样。
　　3、信息处理子系统：信息处理子系统是整个系统的核心部分，包括环境参数预设值、信号处理和控制3个部分。信号处理实现测量数据与本阶段环境参数值进行比较分析，为控制提供决策依据，控制部分则由此发出各种相应的控制信号。
　　4、数据显示子系统：该系统通过LED显示器实时显示传感器采集到的温度和湿度信息。
        5、伺服子系统：该子系统包括温度和湿度调节机构，通过对喷水设备、加热设备（如热风机）的工作方式及时间控制以实现对温度、湿度的调节功能。
 

　　五、花卉栽培智能控制系统的效益

本设计可以利用温度控制功能实现适合花卉生长的温度条件，利用温度传感器来检测温度的高低，通过程序控制的原理来实现升温或者降温的功能。湿度自动控制原理主要是利用湿度传感器来检测花卉培土的湿度，通过自动喷灌技术实现补充水分需求的功能。打造最适合花卉生长环境，实现生产效率的提高。此外，利用温室大棚的智能控制能够实现花卉生长环境的自动控制，摆脱花卉受环境影响，实现各种花卉的全年种植！