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基于PLC的分布式智能溫室控制系統設計

基于PLC的分布式智能溫室控制系統設計

本方案是現代科學技術與農業種植技術的結合,通過分布式傳感器的布置結合PLC強大的計算處理能力實現了溫室控制的目的。

相關背景

隨著社會發展,已有越來越多的科學技術應用于社會生活當中,如航天航空、基因工程、仿生生活等;作為設施農業發展中的代表產物,溫室控制在現代社會中具有非常重大的意義。

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與國外相比,我國的溫室控制研究起步較晚,且受限于技術、地理環境、種植作物等因素推廣度不高。因此,搭建一個成本低廉、適用性強、穩定性高的溫室控制系統尤為重要。

本文從實際出發,介紹了一種采用PLC、溫濕度探頭、氣體檢測等傳感器設計而成的分布式智能溫室控制系統。該系統功能強大,效果顯著,具有低成本、高效率的特點。

 

系統介紹 

無論是國內還是國外,溫室控制系統的組成都大同小異,即控制器+傳感器+局域網技術。本文采用最普遍的設計方案,利用PLC控制器+傳感器來實現溫室的靈活控制。

本文選取的是矩形科技N80系列的 M48DR  PLC,該PLC可附帶無線通訊拓展模塊,無需搭建以太網即可實現遠距離數據傳輸,相較于其它產品,使用上更方便快捷。

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圖:系統結構的理論圖

方案設計

 硬件組成

M48DR型號PLC屬于矩形科技自主生產的N80系列產品,具有24輸入/24輸出,共計48個點位。標配通訊口RS232+RS485各一路(可擴展),標配4路高速脈沖輸出,支持掉電保持功能,支持MODBUS/RUTZ主、從協議,及其它自由通訊協議,最多可擴展7個模塊。

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RECT7.0觸摸屏是矩形科技推出的7.0寸(16:9)大尺寸,高精度、高清晰度觸摸屏。具有USB下載口,2個COM口,內存128M,24V電源供電。

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其它包括溫濕度傳感器、可控電動閥門、水泵、風機、卷簾門等若干產品。

 

設計邏輯

本系統以M48DR型號PLC為主控制核心,以RECT7.0型號觸摸屏為設備狀態反饋面板,以水泵、風機等為控制對象,進行溫室控制的。

溫濕度傳感器遍布溫室各個角落,將實時監控得到的室內溫度和濕度數據傳送到PLC內,再將得到的數據根據已設好的既定程序通過PID算法進行整定,從而控制設備的啟停、閥門的開關等。以此達到溫室內部環境調節的目的。

通過PLC云管家可以實現設備的云上線,不僅可以遠程監控溫室的內部環境參數,同時也能遠程人為控制內部環境,達到精準控制。

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圖:系統結構圖

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圖:溫室控制的一些應用場景

優勢特點

本方案是現代科學技術與農業種植技術的結合,通過分布式傳感器的布置結合PLC強大的計算處理能力實現了溫室控制的目的。綜合來看,本方案具有以下優點:

 

1.與國外研究的溫室控制系統相比,成本低,系統整體顯得更加簡潔高效;

2.與其它設施農業系統相比,創造性地采用了云端技術,使得遠程監控,遠程操作更方便快捷;

3.與同類控制器等硬件設備相比,M48DR型號PLC可控點位更多,實現的功能也更加豐富。尤其是與PLC云管家相結合可以實現遠程編程,極大地節約了時間成本,有效地避免了現場處理的局限性;

4.與同類云平臺相比,PLC云管家界面更加簡潔,功能更加豐富,使用也更加方便;

5.從已實施的項目來看,系統整體運行穩定,客戶滿意度高;

聯系方式

矩形科技在北上廣、青島、佛山、東莞都設有辦事處,長期駐扎有銷售人員和技術服務人員,可以就近為客戶服務。如果您有相關需求或感興趣,歡迎咨詢。

 

矩形科技總部: 

手機:13380797552  (微信同號)    電話:0755-27440378

審核編輯(
王靜
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