plc的蔬菜大棚温湿度控制的设计
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Abstract
The agriculture of our country has entered the modern, greenhouse vegetable industry development in our country has a long history, greenhouse automation technology not only to meet the demands of urban and rural residents of vegetables, greatly increased the income of farmers, but also promote the development of related industries. The purpose of this paper is the PLC technology is applied to the greenhouse control system design, the FX2N series PLC and computer, the use of temperature sensor, humidity sensor, a light intensity sensor, the measured signals are transmitted into the PLC with a predetermined values are compared, the corresponding measures to realize automatic control.
Key words: greenhouse, PLC, automation
一、引言
（一）课题的背景
蔬菜是人们生活中不可缺少的副食品，但要达到周年不断供应新鲜、多样的蔬菜产品，仅靠陆地栽培很难做到的，尤其是我国北方地区无霜期短；而长江流域地区算然冬季陆地能生产一些耐寒蔬菜，但种类单调，而且如果遇到冬季寒潮、连绵阴雨等灾害性天气，则蔬菜可能收到较大的损失，棚室技术的逐渐成熟人们可以吃到反季的蔬菜和水果，这对人类来说是又一个战胜了大自然的表现，棚室种植也是现代农业的标志之一。
控制技术
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: 3 5 1 9 1 6 0 7 2
蔬菜是人们生活中不可缺少的副食品，但要达到周年不断供应新鲜、多样的蔬菜产品，仅靠陆地栽培很难做到的，尤其是我国北方地区无霜期短；而长江流域地区算然冬季陆地能生产一些耐寒蔬菜，但种类单调，而且如果遇到冬季寒潮、连绵阴雨等灾害性天气，则蔬菜可能收到较大的损失，棚室技术的逐渐成熟人们可以吃到反季的蔬菜和水果，这对人类来说是又一个战胜了大自然的表现，棚室种植也是现代农业的标志之一。
控制技术大致经历三个发展阶段:
1.手动控制
手动控制是在温室技术最开始时采取的一种控制手段，虽说如此，但其实对于真正意义上的控制系统和执行机构它并没有。种植者是温室不可缺少的全体，他们既是对温室环境进行检测的传感器，又是对作物进行管理的执行者，可以说他们是环境控制的核心。手动控制就是通过检测温室内外的气候温度变化和对温室内作物生长状况的观测，再凭借着长期积累下来的经验利用手动调节温室内环境。虽然种植者可以通过采用手动控制方式对作物的生长状况有最直接的了解，这种方式也符合传统农业的生产规律。但是这种方式不仅对种植者的素质有要求而且就劳动生产率来说，手动控制方式的劳动生产率较低并不能满足工厂化农业生产的需要。
2.自动控制
所谓的自动控制系统就是种植者先将温室作物生长所需环境的目标参数输入到计算机上，然后计算机再根据传感器检测到的实际测量值与事先设定的目标值进行比较，以决定温室环境控制因子的过程以及对相应机构进行加热、降温和通风的控制等动作。在计算机自动控制系统下的温室控制技术不仅实现了生产自动化还使得劳动生产率得到提高。虽然可以通过改变温室环境设定目标值去自动地调节环境气候，但是这种控制方式很难对作物生长状况的突发改变及时地做出反应，由此可见自动控制系统是无法顺应作物生长的内在规律的。
3.智能化控制
智能控制系统指的是在自动控制技术和生产实践的基础上，通过对农业领域知识、技术收集总结和通过各种试验数据所构建地专家系统，以植物生长的数学模型为理论依据，研究开发出的一种可以适合不同作物生长的专家控制系统技术。温室大棚控制技术经历了从手动到自动再到智能控制的发展过程并且正不断的向着更高的性能去发展。现在，温室环境控制发展的方向正朝着以作物生长模型为基础的和智能控制趋势的发展。
（二）研究课题的目的和意义
目前我国绝大多数的蔬菜大棚已经配备移动天窗、遮阳系统、保温系统、升温系统、降温系统、浇灌系统等多种现代化的系统。但是其中大部分还是依靠人来操作，尤其是大面积的蔬菜大棚需要的劳动力将大幅度提升，更不用说对不同的农作物温度的控制，这些单靠农民本身是基本不可能的。结合国内提倡现代化，自动化的发展现状，能过充分利用PLC的控制形式在结合农民本身经验丰富下对温室里的温湿度的调节为推动规模生产和劳动效率的提高起到了很好的促进作用。本文利用传感器对周围环境因素采集，利用PLC技术控制温室大棚温度。研究PLC自动控制系统是为了检验我的学习成果希望可以通过这次毕业设计，让我与书本上的内容活络的运用起来，同时加深对PLC自动控制系统的认知和理解，以便将来入职公司后能够跟上脚步。
1.系统概述
采用FX2N系列的PLC作和电脑，利用温度传感器、湿度传感器、光照传感器把测得信号传入PLC中与预定值进行比较，进行相应的措施实现自动化控制。软件部分对传感器的应用，把各类传感器采取的数值进行处理不停的比较和判断，系统根据结论做出相应对策，硬件部分有风机天窗，温度加热器，加湿器等。整个系统是人的话，软件是思想和灵魂做出想法，硬件就是身躯进行执行。
二、系统
（一）传感器
传感器（sensing element）通常用来检测一种物理量，根据不同的要求感知不同信息，把检测到的是信息如电量、湿度、声音分贝等，并将信息按照一定的规律从非电量转成电量的形式，利用传感器可以实现对不同量的传递、处理、交换、放大、记录和控制等等。
（二）、 PLC的结构
可编程
Abstract
The agriculture of our country has entered the modern, greenhouse vegetable industry development in our country has a long history, greenhouse automation technology not only to meet the demands of urban and rural residents of vegetables, greatly increased the income of farmers, but also promote the development of related industries. The purpose of this paper is the PLC technology is applied to the greenhouse control system design, the FX2N series PLC and computer, the use of temperature sensor, humidity sensor, a light intensity sensor, the measured signals are transmitted into the PLC with a predetermined values are compared, the corresponding measures to realize automatic control.
Key words: greenhouse, PLC, automation
一、引言
（一）课题的背景
蔬菜是人们生活中不可缺少的副食品，但要达到周年不断供应新鲜、多样的蔬菜产品，仅靠陆地栽培很难做到的，尤其是我国北方地区无霜期短；而长江流域地区算然冬季陆地能生产一些耐寒蔬菜，但种类单调，而且如果遇到冬季寒潮、连绵阴雨等灾害性天气，则蔬菜可能收到较大的损失，棚室技术的逐渐成熟人们可以吃到反季的蔬菜和水果，这对人类来说是又一个战胜了大自然的表现，棚室种植也是现代农业的标志之一。
控制技术
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: 3 5 1 9 1 6 0 7 2
蔬菜是人们生活中不可缺少的副食品，但要达到周年不断供应新鲜、多样的蔬菜产品，仅靠陆地栽培很难做到的，尤其是我国北方地区无霜期短；而长江流域地区算然冬季陆地能生产一些耐寒蔬菜，但种类单调，而且如果遇到冬季寒潮、连绵阴雨等灾害性天气，则蔬菜可能收到较大的损失，棚室技术的逐渐成熟人们可以吃到反季的蔬菜和水果，这对人类来说是又一个战胜了大自然的表现，棚室种植也是现代农业的标志之一。
控制技术大致经历三个发展阶段:
1.手动控制
手动控制是在温室技术最开始时采取的一种控制手段，虽说如此，但其实对于真正意义上的控制系统和执行机构它并没有。种植者是温室不可缺少的全体，他们既是对温室环境进行检测的传感器，又是对作物进行管理的执行者，可以说他们是环境控制的核心。手动控制就是通过检测温室内外的气候温度变化和对温室内作物生长状况的观测，再凭借着长期积累下来的经验利用手动调节温室内环境。虽然种植者可以通过采用手动控制方式对作物的生长状况有最直接的了解，这种方式也符合传统农业的生产规律。但是这种方式不仅对种植者的素质有要求而且就劳动生产率来说，手动控制方式的劳动生产率较低并不能满足工厂化农业生产的需要。
2.自动控制
所谓的自动控制系统就是种植者先将温室作物生长所需环境的目标参数输入到计算机上，然后计算机再根据传感器检测到的实际测量值与事先设定的目标值进行比较，以决定温室环境控制因子的过程以及对相应机构进行加热、降温和通风的控制等动作。在计算机自动控制系统下的温室控制技术不仅实现了生产自动化还使得劳动生产率得到提高。虽然可以通过改变温室环境设定目标值去自动地调节环境气候，但是这种控制方式很难对作物生长状况的突发改变及时地做出反应，由此可见自动控制系统是无法顺应作物生长的内在规律的。
3.智能化控制
智能控制系统指的是在自动控制技术和生产实践的基础上，通过对农业领域知识、技术收集总结和通过各种试验数据所构建地专家系统，以植物生长的数学模型为理论依据，研究开发出的一种可以适合不同作物生长的专家控制系统技术。温室大棚控制技术经历了从手动到自动再到智能控制的发展过程并且正不断的向着更高的性能去发展。现在，温室环境控制发展的方向正朝着以作物生长模型为基础的和智能控制趋势的发展。
（二）研究课题的目的和意义
目前我国绝大多数的蔬菜大棚已经配备移动天窗、遮阳系统、保温系统、升温系统、降温系统、浇灌系统等多种现代化的系统。但是其中大部分还是依靠人来操作，尤其是大面积的蔬菜大棚需要的劳动力将大幅度提升，更不用说对不同的农作物温度的控制，这些单靠农民本身是基本不可能的。结合国内提倡现代化，自动化的发展现状，能过充分利用PLC的控制形式在结合农民本身经验丰富下对温室里的温湿度的调节为推动规模生产和劳动效率的提高起到了很好的促进作用。本文利用传感器对周围环境因素采集，利用PLC技术控制温室大棚温度。研究PLC自动控制系统是为了检验我的学习成果希望可以通过这次毕业设计，让我与书本上的内容活络的运用起来，同时加深对PLC自动控制系统的认知和理解，以便将来入职公司后能够跟上脚步。
1.系统概述
采用FX2N系列的PLC作和电脑，利用温度传感器、湿度传感器、光照传感器把测得信号传入PLC中与预定值进行比较，进行相应的措施实现自动化控制。软件部分对传感器的应用，把各类传感器采取的数值进行处理不停的比较和判断，系统根据结论做出相应对策，硬件部分有风机天窗，温度加热器，加湿器等。整个系统是人的话，软件是思想和灵魂做出想法，硬件就是身躯进行执行。
二、系统
（一）传感器
传感器（sensing element）通常用来检测一种物理量，根据不同的要求感知不同信息，把检测到的是信息如电量、湿度、声音分贝等，并将信息按照一定的规律从非电量转成电量的形式，利用传感器可以实现对不同量的传递、处理、交换、放大、记录和控制等等。
（二）、 PLC的结构
可编程
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