【摘要】：為滿足智慧溫室灌溉需求,以黑盒子理論設(shè)計1種溫室內(nèi)適合盆栽植物的,且在生長環(huán)境(日照、溫度、相對濕度)交互作用下能滿足其水分需求的滴灌控制管理系統(tǒng)。將溫室內(nèi)盆栽植物在周圍環(huán)境交互作用下所產(chǎn)生的動態(tài)蒸發(fā)散量變化看作1種水分需求的黑盒子,利用蒸發(fā)散量所表現(xiàn)的質(zhì)量變化進行監(jiān)測,實現(xiàn)植物生長過程中蒸散作用下水分需求與周圍氣候環(huán)境交互作用機制下所需多重傳感器的控制。采用工業(yè)上普遍使用的可編程控制器研究設(shè)計能適用于西北地區(qū)半開放溫室內(nèi)盆栽作物環(huán)境信息與滴灌管理的組合控制系統(tǒng),根據(jù)不同作物能夠進行靈活的參數(shù)設(shè)置,并且維修方便。通過功能測試發(fā)現(xiàn),灌溉水量控制目標與參照目標的抽樣均方根誤差在可控范圍。通過對參數(shù)的適當調(diào)整,該設(shè)計可普遍應(yīng)用于智慧農(nóng)業(yè)的滴灌控制。
【圖文】：

制系統(tǒng)操作方式有手動、自動2種。荷重單元Tedea－1022可以檢測0～20kg內(nèi)的物體，靈敏度為0．8kg，其輸出模擬電流I(4～20mA)與被感測物體質(zhì)量w(kg)呈線性關(guān)系，如式(3)所示:w=1．25·I－5。(3)通過PLC和模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)，可得數(shù)碼D與模擬電流I(mA)的轉(zhuǎn)換關(guān)系:D=100·I。(4)根據(jù)式(4)可獲得根據(jù)設(shè)定盆栽質(zhì)量w與數(shù)碼D的換算式:D=80·w+400。(5)由式(5)、式(3)可以看出，每位的精度是12．5g。通過PLC與ADC結(jié)合，由ADC負責接收盆栽質(zhì)量模擬信號，并將其轉(zhuǎn)換為PLC內(nèi)部的邏輯變量，接著使用PLC構(gòu)建比較器功能，將此邏輯變量用數(shù)值比較方式作多段比較輸出，能產(chǎn)生控制邏輯變量作為功能需求上的邏輯演算，其中控制依據(jù)為式(2)。2結(jié)果與分析在試驗過程中將灌溉區(qū)分在3個栽培區(qū)，第1區(qū)中選擇1個盆栽并測量其質(zhì)量，，作為盆栽質(zhì)量指標對象，第2或第3區(qū)為驗證對照區(qū)。控制系統(tǒng)設(shè)置連接這3個區(qū)的電磁閥、壓力泵、第1區(qū)的荷重計及溫室內(nèi)農(nóng)作物環(huán)境區(qū)的溫濕度與光照度計，設(shè)置第1區(qū)盆栽有效水分含量的上、下限對應(yīng)質(zhì)量作—400—江蘇農(nóng)業(yè)科學2016年第44卷第10期

本文編號：2577934