一种食用菌工厂的环境控制系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种食用菌工厂的环境控制系统，具体为一种智能环境控制装置，属于农业智能化控制技术领域。
【背景技术】
[0002]食用菌工厂化生产是采用工业化设备和技术，在可控的环境条件下进行机械化、自动化作业，实现食用菌的规模化、标准化、周年化生产。在食用菌工厂化生产的过程中，把众多工业领域的成熟技术及高新技术引入到农业生产过程中，帮助其完成从田间到车间、从农艺到工艺的转变，集成应用自动化技术，信息技术、机电一体化技术、环境技术等多种技术，使食用菌生产在先进的环境设施与控制技术条件下，实现全天候作业、周年化生产；在高效的机械设备和流程化作业技术的条件下，十倍乃至几十倍地提高劳动生产率。
[0003]食用菌工厂化生产对设备的要求很高，尤其是环境控制系统，通过对设施内温度，湿度，光照，CO2浓度的高精度控制，为食用菌菌丝体和子实体生长提供适宜的人工环境，从而实现周年连续生产的高效农业系统。其中的环境控制系统是食用菌工厂化的核心技术部分。
【实用新型内容】
[0004]为了满足食用菌工厂化生产对设备的要求，尤其是环境控制系统，通过对设施内温度，湿度，光照，CO2浓度的高精度控制，为食用菌菌丝体和子实体生长提供适宜的人工环境，本实用新型提供了一种食用菌工厂的环境控制系统。
[0005]本实用新型的目的通过以下技术方案实现:
[0006]一种食用菌工厂的环境控制系统，包括可编程控制器PLC、温度控制系统、湿度控制系统、二氧化碳控制系统、补光系统和空气循环系统等，其中，所述的温度控制系统包含温度传感器和空调；所述的湿度控制系统包含湿度传感器和加湿器；所述的二氧化碳控制系统包含二氧化碳传感器和空气导入设备；所述的补光系统包含LED和/或荧光灯补光装置；所述的空气循环系统包含室内空气循环装置；所述的温度传感器和空调、湿度传感器和加湿器、二氧化碳传感器和空气导入设备、补光装置、空气循环装置分别与可编程控制器PLC相连接，可编程控制器PLC对食用菌工厂内各类环境因子进行智能控制。
[0007]该食用菌工厂的环境控制系统控制核心为可编程控制器PLC，通过采集食用菌工厂内部实时环境参数与人工设定值对比进行控制。
[0008]所述的温度控制系统通过温度传感器采集数据，根据参数要求，自动调整空调的开启和关闭。食用菌工厂的温度控制由空调系统进行温度自动调节，满足食用菌对温度环境条件的要求。
[0009]湿度控制系统通过湿度传感器采集数据，根据参数要求，自动调整加湿机的开启和关闭，满足食用菌对湿度的要求。
[0010]二氧化碳控制系统通过二氧化碳传感器采集数据，当0)2浓度高于要求时，通过气体导入装置导入新鲜空气，实现自动降低CO2浓度。
[0011]采用可编程控制器对补光装置设定光源开启与关闭时间，实现食用菌的光周期自动控制。所述的补光装置为LED灯或普通荧光灯。
[0012]采用可编程控制器对空气导入设备的开启与关闭时间进行设定，系统对空气导入进行补充控制。所述的空气导入设备为送风机。
[0013]采用循环控制器对空气环流装置设定开启与关闭时间，实现食用菌室内空气循环的自动控制。
[0014]温度控制系统、湿度控制系统可根据生产所需设定温、湿度值，温湿度传感器对食用菌工厂内的温度、湿度进行实时监测，并通过温湿度设定值自动调节食用菌工厂内的温湿度。0)2控制器通过设定CO2浓度上下限值，当室内CO2浓度高于上限值时开启空气导入设备，当室内CO2浓度降到设定下限时，空气导入设备关闭，以此自动控制室内CO2浓度。对补光装置、室内空气循环装置及空气导入设备等亦可实现手动控制，即通过设定开启时间长短以及关闭时间长短实现对补光、室内空气循环等装置的手动控制，使食用菌工厂内各项环境参数达到菌丝体和子实体生长发育要求，实现系统灵活可调整性。
[0015]本智能控制系统能满足食用菌工厂生产性能需求，保证食用菌工厂各项功能的顺利实现，有利于食用菌工厂化栽培模式在国内的推广。此系统可使食用菌工厂化生产不受或很少受自然环境控制，从而实现周年连续生产的高效农业系统。
【附图说明】
[0016]图1为食用菌工厂环境控制系统结构示意图。
【具体实施方式】
[0017]如图1所示，本实用新型的食用菌工厂环境控制系统包括温度控制系统、湿度控制系统、二氧化碳控制系统、补光系统、空气循环系统，该系统控制核心为可编程控制器PLC，通过采集食用菌工厂内部实时环境参数与人工设定值对比进行控制。其中温度控制系统包含了温度传感器、空调。湿度控制系统包含了湿度传感器、加湿器。二氧化碳控制系统包含了二氧化碳传感器、气体导入装置。补光系统包含了 LED\荧光灯补光装置。空气循环系统包含了室内空气循环装置。温度传感器和空调、湿度传感器和加湿器、二氧化碳传感器和空气导入设备、补光装置、空气循环装置分别与可编程控制器PLC相连接，PLC可对食用菌工厂内各类环境因子进行智能控制。
[0018]系统通过高精度传感器，采集食用菌工厂内环境因子的数据，包括:温度、湿度、CO2等参数值。温、湿度控制系统可根据生产所需温湿度值设定适宜食用菌菌丝体或子实体生长的温湿度值，温湿度传感器对食用菌工厂内的温度、湿度进行实时监测，可编程控制器PLC通过控制空调开关自动调节食用菌工厂内的温湿度。CO2控制系统通过设定CO2浓度上下限值，当室内CO2浓度高于上限值时开启送风机，当室内CO2浓度降到设定下限时，送风机关闭，以此自动控制室内CO2浓度。
[0019]本系统的温度控制方面采用空调设备满足控制食用菌生长环境的温度达到使用人员通过可编程控制器设定的温度，当温度低于一定温度系统开始加热，加热到比欲设定温度低l°c，加热器停止工作。然后根据惯性原理让环境温度达到欲设值。当温度达到欲设值，开启制冷功能，持续制冷到高于欲设温度+l°c时停止制冷。同样根据惯性原理达到欲设值环境温度的效果。同时根据CO2浓度、湿度的传感器采集CO2浓度、湿度指标，通过实时监测显示环境内CO2、湿度的参数。可编程控制器控制室内CO2浓度和湿度。光照、送风及室内循环控制，通过系统设置开关灯时间、送风/停风时间、室内空气循环时间/停止循环时间，满足自动调控食用菌生长的各项参数。
[0020]1、温度控制系统，统一由空调系统进行温度自动调节，满足食用菌对温度环境控制要求。温度控制系统通过温度传感器采集数据，根据参数要求，自动调整空调的开启和关闭。
[0021]2、湿度控制系统，通过数据采集，根据适宜参数要求，自动调整加湿器的开启和关闭，满足食用菌对湿度要求。
[0022]3、0)2控制系统，通过数据采集，当CO2浓度高于一定的额度，通过空气导入设备导入新鲜空气，实现自动降低CO2浓度。
[0023]4、光照控制，对补光装置设定光源开启与关闭时间，实现食用菌的光周期自动控制。补光装置可为LED灯或荧光灯。
[0024]5、送风控制，系统对送风控制有一个补充控制，即通过对送风设备的开启与关闭时间设定，实现食用菌生长环境自动控制。
[0025]6、室内空气循环控制，对空气环流装置设定开启与关闭时间，实现食用菌室内空气循环的自动控制。
【主权项】
1.一种食用菌工厂的环境控制系统，其特征在于:包括可编程控制器PLC、温度控制系统、湿度控制系统、二氧化碳控制系统、补光系统和空气循环系统，所述的温度控制系统包含温度传感器和空调；所述的湿度控制系统包含湿度传感器和加湿器；所述的二氧化碳控制系统包含二氧化碳传感器和空气导入设备；所述的补光系统包含LED和/或荧光灯补光装置；所述的空气循环系统包含室内空气循环装置；所述的温度传感器和空调、湿度传感器和加湿器、二氧化碳传感器和空气导入设备、补光装置、空气循环装置分别与可编程控制器PLC相连接，可编程控制器PLC对食用菌工厂内环境因子进行智能控制。
2.根据权利要求1所述的食用菌工厂的环境控制系统，其特征在于:所述的空气导入设备为送风机。
【专利摘要】本实用新型涉及一种食用菌工厂的环境控制系统，属于农业智能化控制技术领域。该装置包括可编程控制器PLC、温度控制系统、湿度控制系统、二氧化碳控制系统、补光系统和空气循环系统，温度控制系统包含温度传感器和空调；湿度控制系统包含湿度传感器和加湿器；二氧化碳控制系统包含二氧化碳传感器和空气导入设备；补光系统包含LED和/或荧光灯补光装置；空气循环系统包含室内空气循环装置；温度传感器和空调、湿度传感器和加湿器、二氧化碳传感器和空气导入设备、补光装置、空气循环装置分别与PLC相连接，PLC对食用菌工厂内各类环境因子进行智能控制。该系统能满足食用菌工厂生产性能需求，有利于食用菌工厂化栽培模式在国内的推广。
【IPC分类】G05B19-418
【公开号】CN204374750
【申请号】CN201520049751
【发明人】魏灵玲, 周晓东
【申请人】北京中环易达设施园艺科技有限公司
【公开日】2015年6月3日
【申请日】2015年1月23日