力控組態軟件在現代農業上的應用
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隨著國民經濟的迅速發展，現代農業得到了長足的進步，溫室工程已成為高效農業的一個重要組成部分。計算機自動控制的智能溫室自問世以來，已成為現代農業發展的重要手段和措施。它的功能在于以先進的技術和現代化設施，人為控制作物生長的環境條件，使作物生長不受自然氣候的影響，做到常年工廠化，進行高效率，高產值和高效益的生產。
二、功能敘述
溫室環境包括非常廣泛的內容，但通常所說的溫室環境主要指空氣與土壤的溫濕度、光照、CO2濃度等。計算機通過各種傳感器接收各類環境因素信息，通過邏輯運算和判斷控制相應溫室設備運作以調節溫室環境。輸出和打印設備可幫助種植者作全面細致的數據分析，保存歷史數據。本系統主要具備以下幾部分功能：
2.1綜合環境控制
采用計算機實現環境參數比較分析，四季連續工況調控系統。，比例調節環境溫度、濕度與通風。CO2 發生裝置按需比例調節環境CO2濃度，夏季室外屋頂噴淋，在保證室內光照強度的前提下，組合調節環境溫度與通風，達到強制降低環境溫度的效果。通過計算機對溫室各電動執行器進行整體調節，自動調控到作物生長所需求的溫、濕、光、水、氣等條件，另外通過臭氧消毒凈化器對溫室進行消毒。
2.2肥水灌溉控制
采用計算機肥水灌溉運籌系統。根據作物區的需要，對水培區的營養液成分，PH和EC值進行綜合調控。對基培和土培區主要是根據作物生產需要，設定基質、土壤的水勢值，自動調節滴灌、噴灌系統的灌溉時間和次數。
2.3緊急狀態處理
采用計算機實測環境參數、狀態極限值反饋報警保護系統。根據作物的各項參數設定溫室環境的極限值和作物生長環境參數極限值報警保護系統，提高了整個系統安全性。
2.4信息處理
采用計算機集散控制信息管理系統。信息處理由中心控制計算機完成。主機通過局部數字通訊網絡與現場控制機相連，實現遠動雙向控制及全系統集中數據處理。其功能包括運行實時參數 執行器模擬狀態顯示，歷史數據存儲、檢索，數據平均值報表、曲線顯示與打印。
2.5溫室的環境參數指標
針對本系統所涉及的兩棟溫室，根據栽培的作物和所處的環境，具體參數如下：
l 葡萄溫室：
a、在冬季休眠期約90多天需保持溫室內溫度為5℃。休眠期以后白天需控制溫室內溫度為25-30℃，夜間需控制在15-18℃。
b、濕度需保持在50-75%不能超過95%。
c、光照強度應保持在45000-55000勒克斯
d、二氧化碳濃度在上午日出后到10點左右保持在1000PPM左右。
e、PH值保持在7-7.5。
f、EC值離子總濃度保持在1‰-2‰，隨時進行調整。
l 黃瓜、番茄溫室：
a、在苗期需保持溫室內溫度在13-15℃，定植后白天上午應保持在25-28℃，下午應保持在20-25℃，夜間應保持在15-18℃。
b、濕度黃瓜在白天保持在70-75%，夜間保持在85-90%；番茄白天保持在65-75%，夜間保持在75-85%。
c、光照強度番茄應保持在50000勒克斯左右，保證12個小時光照；黃瓜應保持在40000勒克斯左右，保證8-10小時光照。
d、二氧化碳濃度在上午日出后到10點左右保持在1000PPM左右。
e、PH值保持在6.5-7.5。
f、EC值離子總濃度保持在1‰-2‰，隨時進行調整。
黃瓜和番茄在冬季早春即11月中旬至下年2月上旬期間比較關鍵。
以上參數在監控軟件中進行編寫，環境參數超出設定范圍時進行相應調節同時產生報警提醒值班人員注意。
三、系統設計
3.1 系統硬件和軟件選擇
設計系統的關鍵是硬件和軟件的穩定性，根據實際的應用經驗和比較選用以下配置。
硬件配置：研祥工業計算機P4 2.0G/256M/40G/20英寸彩顯；西門子PLC S7-200；
軟件配置：系統WINDOWS 2000；組態軟件三維公司力控2.61控制策略網絡版。
3.2 軟件設計方案
實現智能化溫室控制的關鍵在于1）如何根據不同的作物或相同作物的不同生長階段設計不同的控制方案和參數。2）時實參數的檢測和數據網絡化。
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