一种设施农业智能信息远程监控系统的制作方法

本发明涉及农业温室监控领域，尤其涉及一种设施农业智能信息远程监控系统。

背景技术：

1、温室大棚利用温室效应为植物创造了良好的生长环境，改变了人们对传统蔬菜和水果等农产品的供给结构，因此温室大棚的发展对社会发展具有极其重要的作用。温室大棚作为现代农业中一个重要的组成部分，完善其性能对现代农业的进步具有重要意义；但是实际种植监控过程中，温室大棚内的降温控制装置常采用单一工作模式，无法满足实际种植生产需求，导致温室大棚内的环境参数控制精度差。

2、中国专利公开号cn106527310a公布了一种农作物大棚的自动监控方法和装置，所述方法包括：根据影响农作物生长的至少一个影响因素的数值与控制策略之间的关系，生成决策树；监测所述农作物大棚中的所述至少一个影响因素的数值，并在所述决策树中查找对应于所述至少一个影响因素的数值的控制策略；使用所述控制策略，对所述农作物大棚进行控制。该技术方案中“所述影响因素包括：种植纬度、湿度、光照强度、光照时间、施肥量、施肥种类、施水量、土质、温度以及天气状况中的一种或其任意组合”，但是温度作为植物生长因素的重要影响因素之一，该技术方案却未考虑到通风条件下温度水平分布以及温度垂向分布的变化，从而导致大棚监测控制效率差。

技术实现思路

1、因此，本发明提供一种设施农业智能信息远程监控系统，用以克服现有技术中温室大棚的温度分布状态的监测控制效率差的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供一种设施农业智能信息远程监控系统，包括：

3、降温通风单元，其包括用以进行喷雾降温的若干降温组件以及用以进行负压通风降温的机械通风装置；

4、数据获取单元，用以获取需求信息；

5、数据分析单元，其与所述数据获取单元相连，用以根据温室二氧化碳参考值确定进行通风模式的选择以及根据环境契合状态确定通风模式；

6、温控单元，其与所述数据分析单元以及所述降温通风单元相连，用以控制降温通风单元执行通风模式，以及根据有效叶片空气流速对通风帘的开启幅度进行调节或根据垂向温度状态确定是否对降温组件的高度进行调节，并且温控单元根据水平温度均匀度确定均衡补偿模式；

7、节能分析单元，其与所述温控单元以及降温通风单元相连，用以根据温室温度稳定状态确定是否开启节能调节模式，以及根据温室温度稳定度确定循环通风间隔时长；

8、其中，所述均衡补偿模式包括开启埋地换热管的第一均衡补偿模式以及调节机械通风装置的通风高度的第二均衡补偿模式；

9、所述需求信息包括温室内二氧化碳含量、环境温度、环境风速、有效叶片空气流速以及温度传感器检测到的温度。

10、进一步地，数据分析单元周期性地计算温室二氧化碳参考值，且在温室二氧化碳参考值处于预设温室二氧化碳参考值范围时进行通风模式选择。

11、进一步地，所述数据分析单元检测环境契合状态并根据环境契合状态确定通风模式，通风模式为开启通风帘的第一通风模式或开启机械通风装置的第二通风模式；

12、所述通风模式的选择与环境契合状态所处的预设环境契合状态有关。

13、进一步地，所述温控单元在第一通风条件下控制通风帘开启并根据有效叶片空气流速对通风帘的开启幅度进行调节；

14、通风帘的开启幅度的调节量与有效叶片空气流速相关；

15、所述温控单元设置有需调节有效叶片空气流速范围，有效叶片空气流速处于需调节有效叶片空气流速范围时，针对通风帘的开启幅度进行调节；

16、其中，第一通风条件为通风模式采用第一通风模式。

17、进一步地，所述温控单元在第二通风条件下根据开启机械通风装置并根据垂向温度状态确定是否对降温组件的高度进行调节；

18、降温组件的高度的调节量与垂向温度状态有关；

19、所述垂向温度状态包括第一垂向温度状态，第一垂向温度状态为存在温度传感器检测到的温度大于预设环境温度阈值，温度传感器具有高度调节功能，温度传感器的高度与农作物高度有关。

20、进一步地，所述温控单元根据水平温度均匀度确定均衡补偿模式，均衡补偿模式为开启埋地换热管的第一均衡补偿模式或调节机械通风装置的通风高度的第二均衡补偿模式；

21、所述均衡补偿模式的选择与所述水平温度均匀度所处的预设水平温度均匀度范围有关。

22、进一步地，所述温控单元在第二均衡补偿模式中根据水平温度均匀度针对机械通风装置的通风高度进行减小调节，所述机械通风装置的通风高度的减小量与所述水平温度均匀度为正相关关系；

23、其中，所述机械通风装置对应设有最低通风高度。

24、进一步地，节能分析单元在第一节能分析条件下检测温室温度稳定状态并根据温室温度稳定状态确定是否开启节能调节模式，节能调节模式为机械通风装置采用循环通风运行方式；

25、所述第一节能分析条件为水平温度均匀度处于合格水平温度均匀度范围。

26、进一步地，节能分析单元在第二节能分析条件下根据温室温度稳定度确定循环通风间隔时长；

27、所述循环通风间隔时长与所述温室温度稳定度为正相关关系；

28、所述第二节能分析条件为开启节能调节模式。

29、进一步地，温室温度稳定状态处于允许温室温度稳定状态时，节能分析单元判定开启节能调节模式，允许温室温度稳定状态为温室温度稳定度大于预设温室温度稳定度，且当前时刻为辐射稳定时刻。

30、与现有技术相比，本发明的有益效果在于，本发明技术方案中数据分析单元根据环境契合状态确定通风模式，不同的通风模式的耗能不同且通风模式的选择更加符合实际应用场景，以及，温控单元在第一通风条件下控制通风帘开启并根据有效叶片空气流速对通风帘的开启幅度进行调节或根据开启机械通风装置并根据垂向温度状态确定是否对降温组件的高度进行调节，使得相应装置的工作参数更加准确，从而提高温室大棚的环境控制效果，并且温控单元根据水平温度均匀度确定均衡补偿模式，均衡补偿模式为开启埋地换热管的第一均衡补偿模式或调节机械通风装置的通风高度的第二均衡补偿模式，使得在通风条件下最大程度的控制温度分布均匀，进而增大温室的环境稳定程度，从而提高温室大棚的环境控制效果。

技术特征：

1.一种设施农业智能信息远程监控系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的设施农业智能信息远程监控系统，其特征在于，数据分析单元周期性地计算温室二氧化碳参考值，且在温室二氧化碳参考值处于预设温室二氧化碳参考值范围时进行通风模式选择。

3.根据权利要求2所述的设施农业智能信息远程监控系统，其特征在于，所述数据分析单元检测环境契合状态并根据环境契合状态确定通风模式，通风模式为开启通风帘的第一通风模式或开启机械通风装置的第二通风模式；

4.根据权利要求3所述的设施农业智能信息远程监控系统，其特征在于，所述温控单元在第一通风条件下控制通风帘开启并根据有效叶片空气流速对通风帘的开启幅度进行调节；

5.根据权利要求4所述的设施农业智能信息远程监控系统，其特征在于，所述温控单元在第二通风条件下根据开启机械通风装置并根据垂向温度状态确定是否对降温组件的高度进行调节；

6.根据权利要求5所述的设施农业智能信息远程监控系统，其特征在于，所述温控单元根据水平温度均匀度确定均衡补偿模式，均衡补偿模式为开启埋地换热管的第一均衡补偿模式或调节机械通风装置的通风高度的第二均衡补偿模式；

7.根据权利要求6所述的设施农业智能信息远程监控系统，其特征在于，所述温控单元在第二均衡补偿模式中根据水平温度均匀度针对机械通风装置的通风高度进行减小调节，所述机械通风装置的通风高度的减小量与所述水平温度均匀度为正相关关系；

8.根据权利要求7所述的设施农业智能信息远程监控系统，其特征在于，节能分析单元在第一节能分析条件下检测温室温度稳定状态并根据温室温度稳定状态确定是否开启节能调节模式，节能调节模式为机械通风装置采用循环通风运行方式；

9.根据权利要求8所述的设施农业智能信息远程监控系统，其特征在于，节能分析单元在第二节能分析条件下根据温室温度稳定度确定循环通风间隔时长；

10.根据权利要求9所述的设施农业智能信息远程监控系统，其特征在于，温室温度稳定状态处于允许温室温度稳定状态时，节能分析单元判定开启节能调节模式，允许温室温度稳定状态为温室温度稳定度大于预设温室温度稳定度，且当前时刻为辐射稳定时刻。

技术总结
本发明涉及农业温室监控领域，尤其涉及一种设施农业智能信息远程监控系统，包括：降温通风单元；数据获取单元，用以获取需求信息；数据分析单元，用以根据温室二氧化碳参考值确定进行通风模式的选择以及根据环境契合状态确定通风模式；温控单元，用以控制降温通风单元执行通风模式，以及根据有效叶片空气流速对通风帘的开启幅度进行调节或根据垂向温度状态确定是否对降温组件的高度进行调节；节能分析单元，用以根据温室温度稳定状态确定是否开启节能调节模式，以及根据温室温度稳定度确定循环通风间隔时长；本发明提高了现有技术中温室大棚的温度分布状态的监测控制效率。

技术研发人员：赵华,宋元萍,韩卫华,李晋,田娟,郝勇,张世杰,刘建华,杨春华,马莉,李秀琴,刘洋
受保护的技术使用者：山西省农业机械发展中心
技术研发日：
技术公布日：2024/2/8