一種用于建立作物模型的環(huán)境控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種用于建立作物模型的環(huán)境控制系統(tǒng)，用于控制作物生長(zhǎng)環(huán)境參數(shù)，為建立作物模型提供相應(yīng)的支持。所述一種用于建立作物模型的環(huán)境控制系統(tǒng)包括作物生長(zhǎng)箱，環(huán)境參數(shù)調(diào)節(jié)裝置以及控制計(jì)算機(jī)三部分，控制計(jì)算機(jī)通過環(huán)境參數(shù)調(diào)節(jié)裝置調(diào)節(jié)作物生長(zhǎng)箱內(nèi)的溫濕度、光照強(qiáng)度、二氧化碳濃度參數(shù)。本實(shí)用新型具有信息化程度高，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便的特點(diǎn)，能夠調(diào)節(jié)作物生長(zhǎng)環(huán)境參數(shù)，提供適合作物生長(zhǎng)的最佳環(huán)境，為作物生長(zhǎng)模型的建立從實(shí)驗(yàn)室研究到實(shí)際應(yīng)用提供了前期基礎(chǔ)。
【專利說明】一種用于建立作物模型的環(huán)境控制系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種用于建立作物模型的環(huán)境控制系統(tǒng)，具體來說是利用計(jì)算機(jī)技術(shù)和嵌入式技術(shù)控制作物生長(zhǎng)環(huán)境參數(shù)，為建立作物模型提供相應(yīng)的支持。

【背景技術(shù)】
[0002]作物模型是作物科學(xué)中引進(jìn)系統(tǒng)分析方法和應(yīng)用控制計(jì)算機(jī)后興起的新型研宄領(lǐng)域。它將作物、環(huán)境和栽培技術(shù)作為一個(gè)整體系統(tǒng)，應(yīng)用系統(tǒng)分析的原理和方法，綜合多個(gè)學(xué)科的理論和研宄成果，對(duì)作物生長(zhǎng)發(fā)育、光合生長(zhǎng)、器官建成和產(chǎn)量形成等生理過程及其與環(huán)境和技術(shù)的關(guān)系加以理論概括和數(shù)量分析，建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型，然后在控制計(jì)算機(jī)上進(jìn)行動(dòng)態(tài)的定量分析和作物生長(zhǎng)過程的模擬研宄。
[0003]作物模型的建立有利于科學(xué)研宄成果的綜合集成利用，同時(shí)也是作物種植管理決策現(xiàn)代化的基礎(chǔ)，對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和作物管理具有重要意義。作物模型的建立需要?jiǎng)?chuàng)造一個(gè)適合作物生長(zhǎng)的最佳環(huán)境，因而設(shè)計(jì)一種用于建立作物模型的環(huán)境控制系統(tǒng)控制作物生長(zhǎng)環(huán)境參數(shù)是必要的。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是，提供一種用于建立作物模型的環(huán)境控制系統(tǒng)，能夠控制作物生長(zhǎng)環(huán)境中的溫濕度、二氧化碳濃度、光照強(qiáng)度參數(shù)，為建立作物模型提供相應(yīng)的支持。
[0005]本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是:一種用于建立作物模型的環(huán)境控制系統(tǒng)，包括作物生長(zhǎng)箱1，環(huán)境參數(shù)調(diào)節(jié)裝置以及控制計(jì)算機(jī)12三部分，其特征在于:環(huán)境參數(shù)調(diào)節(jié)裝置包含智能控制模塊2和執(zhí)行單元，執(zhí)行單元由LED光源板3、溫度調(diào)節(jié)器、濕度調(diào)節(jié)器、二氧化碳濃度調(diào)節(jié)器以及空氣調(diào)節(jié)器組成，其中執(zhí)行單元與繼電器端子排10相連，繼電器端子排10與智能控制模塊2的通用輸出端口相連，智能控制模塊2通過RS232串行通信數(shù)據(jù)線11與控制計(jì)算機(jī)12相連。
[0006]所述的LED光源板3由紅、藍(lán)、白三種LED燈組成，紅、藍(lán)燈的配比為7:1，為作物生長(zhǎng)提供必需的光照條件。
[0007]所述的溫度調(diào)節(jié)器由加熱棒4和制冷器5組成，濕度調(diào)節(jié)器由加濕器8組成，二氧化碳濃度調(diào)節(jié)器由二氧化碳發(fā)生器9組成，空氣調(diào)節(jié)器則由排風(fēng)風(fēng)扇6和進(jìn)風(fēng)風(fēng)扇7組成。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]圖1是本一種用于建立作物模型的環(huán)境控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0009]圖2是本一種用于建立作物模型的環(huán)境控制系統(tǒng)LED光源板結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010]圖3是本一種用于建立作物模型的環(huán)境控制系統(tǒng)環(huán)境參數(shù)調(diào)節(jié)裝置電路原理圖。
[0011]附圖標(biāo)記:1-作物生長(zhǎng)箱；2-智能控制模塊；3-LED光源板；4-加熱棒；5-制冷器；6-排風(fēng)風(fēng)扇；7_進(jìn)風(fēng)風(fēng)扇；8_加濕器；9-二氧化碳發(fā)生器；10-繼電器端子排； 11-RS232串行通信數(shù)據(jù)線；12_控制計(jì)算機(jī)。

【具體實(shí)施方式】
[0012]下面結(jié)合附圖和實(shí)例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
[0013]本一種用于建立作物模型的環(huán)境控制系統(tǒng)主要用于控制作物生長(zhǎng)環(huán)境參數(shù)，為建立作物模型提供支持。
[0014]如圖1所示，本實(shí)用新型的一種用于建立作物模型的環(huán)境控制系統(tǒng)包括作物生長(zhǎng)箱1，環(huán)境參數(shù)調(diào)節(jié)裝置以及控制計(jì)算機(jī)12三部分，環(huán)境參數(shù)調(diào)節(jié)裝置包含智能控制模塊2和執(zhí)行單元，執(zhí)行單元由LED光源板3、溫度調(diào)節(jié)器、濕度調(diào)節(jié)器、二氧化碳濃度調(diào)節(jié)器以及空氣調(diào)節(jié)器組成，其中執(zhí)行單元與繼電器端子排10相連，繼電器端子排10與智能控制模塊2的通用輸出端口相連，智能控制模塊2通過RS232串行通信數(shù)據(jù)線11與控制計(jì)算機(jī)12相連。
[0015]如圖2所示，所述的LED光源板3由15行16列的紅、藍(lán)LED燈以及5個(gè)白光LED燈組成，紅、藍(lán)燈的配比為7:1，紅光LED燈和藍(lán)光LED燈通過PWM波控制產(chǎn)生模擬自然光，白光LED燈為色溫28000K的白光，共同產(chǎn)生作物生長(zhǎng)需要的正常光照條件。
[0016]如圖3所示，所述的溫度調(diào)節(jié)器由加熱棒4和制冷器5組成，濕度調(diào)節(jié)器由加濕器8組成，二氧化碳濃度調(diào)節(jié)器由二氧化碳發(fā)生器9組成，空氣調(diào)節(jié)器則由排風(fēng)風(fēng)扇6和進(jìn)風(fēng)風(fēng)扇7組成；LED光源板3的紅色控制端口 RED與藍(lán)色控制端口 BLUE分別與智能控制模塊2的PWM調(diào)制輸出端口 H)2、PD3相連；加熱棒4、制冷器5、排風(fēng)風(fēng)扇6、進(jìn)風(fēng)風(fēng)扇7、加濕器8、二氧化碳發(fā)生器9分別與繼電器端子排10相連，繼電器端子排10與智能控制模塊2的輸出端 P PB1、PB2、PB3、PB4、PB5、PB6 相連。
【權(quán)利要求】
1.一種用于建立作物模型的環(huán)境控制系統(tǒng)，包括作物生長(zhǎng)箱(1)，環(huán)境參數(shù)調(diào)節(jié)裝置以及控制計(jì)算機(jī)(12)三部分，其特征在于:環(huán)境參數(shù)調(diào)節(jié)裝置包含智能控制模塊(2)和執(zhí)行單元，執(zhí)行單元由LED光源板(3)、溫度調(diào)節(jié)器、濕度調(diào)節(jié)器、二氧化碳濃度調(diào)節(jié)器以及空氣調(diào)節(jié)器組成，其中執(zhí)行單元與繼電器端子排(10)相連，繼電器端子排(10)與智能控制模塊(2)的通用輸出端口相連，智能控制模塊(2)通過RS232串行通信數(shù)據(jù)線(11)與控制計(jì)算機(jī)(12)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于建立作物模型的環(huán)境控制系統(tǒng)，其特征在于:所述的LED光源板(3 )由紅、藍(lán)、白三種LED燈組成，紅、藍(lán)燈的配比為7:1，為作物生長(zhǎng)提供必需的光照條件。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于建立作物模型的環(huán)境控制系統(tǒng)，其特征在于:所述的溫度調(diào)節(jié)器由加熱棒(4)和制冷器(5)組成，濕度調(diào)節(jié)器由加濕器(8)組成，二氧化碳濃度調(diào)節(jié)器由二氧化碳發(fā)生器(9)組成，空氣調(diào)節(jié)器則由排風(fēng)風(fēng)扇(6)和進(jìn)風(fēng)風(fēng)扇(7)組成。
【文檔編號(hào)】G05D27/02GK204256572SQ201420769463
【公開日】2015年4月8日 申請(qǐng)日期:2014年12月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月10日
【發(fā)明者】李猛, 黃偉杰, 葉龍威, 徐秋, 曹志芬, 鄭迪 申請(qǐng)人:天津職業(yè)技術(shù)師范大學(xué)