猪舍温湿环境智能控制系统

猪舍温湿环境智能控制系统第一章概述智能温室也称作自动化温室，是指配备了由计算机控制的可移动天窗、遮阳系统、保温、湿窗帘/风扇降温系统、喷滴灌系统或滴灌系统、移动苗床等自动化设施，基于农业温室环境的高科技“智能”温室。智能温室的控制一般由信号采集系统、中心计算机、控制系统三大部分组成。猪舍温湿环境智能控制系统是近年来逐步发展起来的一种资源节约型高效设施农业技术，它是在普通日光温室的基础上，结合现代化计算机自控技术、智能传感技术等高科技手段发展起来的。自上世纪 90 年代以来，我国农业工程技术人员在吸收发达国家高科技温室生产技术的基础上，对温室温度、湿度、C02 浓度和光照等环境因子控制技术的研究,研制开发了我国自己的猪舍温湿环境智能控制系统。第二章系统总体设计2.1 温室环境特点温室气候环境作为计算机控制系统的控制对象，有以下特点：1、非线性。温室部的气候处于热平衡混沌状态。大量随机的、不确定性因素使得对其精确建模比较困难。2、分布参数。由于温室面积比较大，造成温室部各个物理量的分布是不均匀的。比如温度，温室部各点温度都不一样，四周一般都比中间的低，项部和底部也有一定差别，其值的大小依赖于空间位置和气流的方向等各种因素，在温室中的气候分布是缓慢变化的。3、时变。作物在生长周期的不同阶段，其光合作用能力、吸热散热能力等均有所差别。因而，温室系统是一个参数随着时间变化的动态系统。4、时延。对于外界所施加的作用，温室系统并不立即响应，而是经过一段时间的延迟才有反应。比如，在温室加热系统中，对系统加热升温，热量传到温室的各个部分需要经过很长一段时间的延迟，温度才会有所提高。5、多变量藕合系统。温室系统是一个多输入多输出系统，系统各变量之间并不是互相独立，各个子系统的控制回路彼此祸合在一起。对系统任一目标的控制，都会影响其它目标的变化。综上所述，温室环境系统是个复杂的大系统，建立精确的控制模型很难实现。由于作物对环境各气候因子的要求并不是特别的精确，而是一个模糊区间比如作物对温度的要求，只要温度在某一时间段在某一区间，该作物就能很好地生长，因此，也没有必要将各种参数进行精确控制。2.2 系统总体设计思路2.2.1 系统分析本系统可以模拟基本的生态环境因子一温度、光照、水分、CO2 等，以适应不同的生物生长繁育的需要，它由相关的智能控制单元组成，按照事先设定的程序，精确测量温室气候和土壤参数，并启动或...