sistema ta 'kontroll tal-klima ta' serra
Mar 05, 2023
Ħalli messaġġ
L-installazzjoni ta 'tagħmir ta' kontroll ambjentali varji ġewwa s-serra u l-użu ta 'sistema ta' kontroll awtomatiku biex taġġusta l-mikroklima interna saret il-kunsens bażiku fost dawk involuti fil-kultivazzjoni tas-serra. L-avvanz tat-teknoloġija huwa bla tmiem. L-innovazzjoni u t-titjib tat-teknoloġija tal-kontroll ambjentali huma relatati mill-qrib mal-aġġornament u l-progress ta 'teknoloġiji oħra.
1. Sistema ta 'sensing
(1) Sensors Is-sistemi ta' sensing użati fil-kultivazzjoni tas-serra jinkludu:
A. Ambjent tal-gass: temperatura, umdità relattiva, dawl tax-xemx, veloċità tar-riħ, pressjoni tar-riħ, konċentrazzjoni tad-dijossidu tal-karbonju, eċċ.
B. Ambjent ta 'l-għeruq: temperatura tas-sottostrat, valur tal-pH, valur EC, kull konċentrazzjoni ta' jone wieħed, kontenut ta 'umdità tas-sottostrat, eċċ.
C. Stat fiżjoloġiku ta 'uċuħ tar-raba': temperatura tal-weraq, żona tal-weraq, angolu tal-weraq, kontenut ta 'klorofilla, kontenut ta' zokkor, konċentrazzjoni ta 'N, ftuħ stomatali, densità ta' patoġenu, eċċ.
(2) Rekwiżiti ta 'prestazzjoni tas-sensuri Ir-rekwiżiti speċjali ta' prestazzjoni tas-sensuri użati fis-sistema ta 'kontroll tal-ambjent tas-serra:
A. Il-firxa ta 'eżattezza hija 25 fil-mija tal-medda ta' rekwiżit ta 'kontroll
B. Jista 'jirreżisti temperatura għolja, umdità għolja u ambjent fit-trab.
C. L-operazzjoni tas-sensing tas-sensor ma tfixkilx it-tkabbir tal-uċuħ tar-raba '. Pereżempju, il-kejl tat-temperatura tal-weraq għandu jitwettaq permezz ta 'teknoloġija mingħajr kuntatt tal-infra-aħmar qrib, u wajers ta' kuntatt ma jistgħux jiddaħħlu fil-ġisem tal-weraq.
(3) Il-post tas-sensor
It-tqegħid tas-sensuri huwa estremament importanti. Għandu jkun rappreżentattiv u jirrappreżenta l-ambjent reali tal-uċuħ tar-raba' ġewwa s-serra. Pereżempju, jekk il-miter tal-umdità tas-sottostrat jitqiegħed f'kontenitur tal-pjanti jew sodda tat-tkabbir tal-pjanti qrib il-korsija, il-valur tal-kejl tal-umdità tiegħu jkun baxx. Min-naħa l-oħra, it-tqegħid tas-sensor m'għandux jaffettwa l-eżattezza tal-kejl minħabba oġġetti oħra. Pereżempju, jekk il-miter tax-xemx jiġi affettwat mid-dell tar-raġġ, il-valur imkejjel ikun baxx. It-termometru huwa ffissat fuq ir-raġġ u l-kolonna, u l-valur tat-temperatura mkejjel huwa faċilment affettwat mill-assorbiment tas-sħana u d-dissipazzjoni tas-sħana tal-materjal tal-metall.
(4) Manutenzjoni ta 'sensors
Is-sensorju tat-temperatura u l-umdità għandu jevita dawl tax-xemx dirett. Għandu jkun hemm apparat li ma jgħaddix trab fuq il-miter tax-xemx sabiex ma jaffettwax il-wavelength tad-dawl tax-xemx u l-angolu tad-devjazzjoni tad-dawl tax-xemx. Il-pH, l-umdità u elettrodi oħra tal-kejl ġewwa l-medju għandhom ikunu reżistenti għall-aċidu u l-alkali. Is-sistema ġenerali jeħtieġ li jkollha apparat ta 'protezzjoni minn xokk elettriku, li jista' jiflaħ bidliet f'daqqa fil-vultaġġ u elettriku statiku estern.
(5) Kalibrazzjoni tas-sensorju
Diversi sensuri għall-ambjent serra jikkontrollaw il-kurrent tal-ħruġ jew sinjali ta 'vultaġġ għal konnessjoni faċli ma' sistemi ta 'kontroll industrijali. Madankollu, il-prestazzjoni tal-kejl tas-sensuri żviluppati fuq il-bażi ta 'prinċipji elettriċi hija affettwata minn nonlinearity, effetti isteresi, fenomeni ta' tixjiħ, eċċ., U l-eżattezza u r-riproduċibilità tagħhom jinbidlu mal-ambjent u l-ħin tal-użu. Għalhekk, kalibrazzjoni regolari hija meħtieġa biex tiġi żgurata l-eżattezza tas-sensor. Il-prestazzjoni mkejla hija disponibbli b'mod korrett. Min-naħa l-oħra, huwa meħtieġ li jiġi kkunsidrat jekk il-formula integrata tas-sensor hijiex applikabbli.
L-eżattezza tas-sensor taffettwa direttament is-suċċess jew il-falliment tal-operazzjoni ta 'kontroll, iżda l-operazzjoni tal-kalibrazzjoni tas-sensor tiddetermina l-prestazzjoni tal-kejl tagħha. Operazzjonijiet ta 'kalibrazzjoni jeħtieġu l-użu ta' sustanzi standard jew l-istabbiliment ta 'ambjent standard. Dan ix-xogħol ta 'stabbiliment standard ta' kalibrazzjoni stabbilixxa sistema fl-industrija tal-kejl, li tista 'tiġi introdotta għall-kalibrazzjoni tal-prestazzjoni ta' sensuri ta 'kontroll ambjentali.
2. Kontroll tas-sistema operattiva
Is-sistema ta 'kontroll hija magħmula minn tliet elementi: tagħmir ta' kontroll ambjentali, sistema ta 'sensing u strateġija ta' kontroll. Tagħmir ta 'kontroll ambjentali bħal fannijiet ta' pressjoni negattiva, fannijiet ta 'ċirkolazzjoni interna, ħitan ta' l-ilma, magni tat-tisħin, għodod ta 'ċpar, eċċ Jekk il-prestazzjoni ta' tagħmir mekkaniku hija fqira jew tfalli, il-funzjoni tar-regolamentazzjoni ambjentali ma tkunx tista 'tilgħab. Għalhekk, ix-xogħol bażiku tal-kontroll tal-ambjent tas-serra huwa l-manutenzjoni regolari tat-tagħmir. Ix-xogħol li jeħtieġ li jitwettaq jinkludi l-iċċekkjar tal-grad tal-imblukkar taż-żennuna taċ-ċpar, il-verifika tal-issikkar taċ-ċinturin tal-fann, u ż-żamma ta 'sensors varji.
2. Kontroll tas-sistema operattiva
Is-sistema ta 'kontroll hija magħmula minn tliet elementi: tagħmir ta' kontroll ambjentali, sistema ta 'sensing u strateġija ta' kontroll. Tagħmir ta 'kontroll ambjentali bħal fannijiet ta' pressjoni negattiva, fannijiet ta 'ċirkolazzjoni interna, ħitan ta' l-ilma, magni tat-tisħin, għodod ta 'ċpar, eċċ Jekk il-prestazzjoni ta' tagħmir mekkaniku hija fqira jew tfalli, il-funzjoni tar-regolamentazzjoni ambjentali ma tkunx tista 'tilgħab. Għalhekk, ix-xogħol bażiku tal-kontroll tal-ambjent tas-serra huwa l-manutenzjoni regolari tat-tagħmir. Ix-xogħol li jeħtieġ li jitwettaq jinkludi l-iċċekkjar tal-grad tal-imblukkar taż-żennuna taċ-ċpar, il-verifika tal-issikkar taċ-ċinturin tal-fann, u ż-żamma ta 'sensors varji.
(2) Kontroll tal-proċess
Il-karatteristika ta 'din l-istrateġija ta' kontroll hija li tqabbel sinjal wieħed sensing b'valuri multipli ta 'l-issettjar, u mbagħad tikkontrolla apparati differenti separatament. Pereżempju, it-temperatura ġewwa s-serra hija mqabbla mat-temperatura stabbilita tal-firxa biex tikkontrolla l-magna tat-tisħin, fann taċ-ċirkolazzjoni interna, fann tal-pressjoni negattiva tal-arja esterna, ħajt tal-ilma u ċpar f'sekwenza.
Il-firxa ta 'żball tal-kontroll hija relatata mal-prestazzjoni tal-kontrollur.
(3) Kontroll tal-mikrokompjuter
Bl-użu tal-qawwa tal-kompjuter tal-mikrokompjuter, il-mikroklima ta 'sezzjonijiet multipli jew serer multipli jistgħu jiġu kkontrollati simultanjament. Karatteristika oħra tal-użu ta 'mikrokompjuter hija li tista' tirreġistra u taħżen il-valur sensing tal-mikroklima ġewwa u barra s-serra u l-ħin ta 'azzjoni ta' diversi tagħmir ta 'kontroll ambjentali, sabiex il-maniġers ikunu jistgħu jsegwu l-proċess ta' kultivazzjoni tal-passat. Peress li dan it-tip ta 'tagħmir huwa standardizzat, it-trażmissjoni tad-dejta tista' titwettaq faċilment.
(4) Kontroll integrat
Dan it-tip ta 'teknoloġija ta' kontroll juża l-qawwa tal-kompjuters, id-data u l-kapaċità tal-ħażna tad-data tal-mikrokompjuter, u jikkoopera mal-istabbiliment tad-database tal-kummerċjalizzazzjoni tal-uċuħ tar-raba 'biex tistabbilixxi sistema tal-kompjuters ġewwa s-sistema ta' kontroll. Ibbażat fuq din is-sistema, id-dejta tiġi analizzata, u l-ġudizzju u s-sinteżi jsiru bbażati fuq id-dejta tal-kultivazzjoni preċedenti, li ssir l-aħjar strateġija ta 'kontroll. Bl-użu ta 'din l-istrateġija, il-parametri ta' kontroll tal-mikroklima fis-serra mhumiex stabbiliti bħala valuri fissi, iżda valuri varjabbli. Il-mod ta 'azzjoni ta' tali sistemi ta 'kontroll għandu livelli differenti:
A. Immira għall-aħjar ambjent għat-tkabbir tal-uċuħ tar-raba ': biex l-uċuħ tar-raba' jikbru aktar malajr u bl-aħjar kwalità.
B. Spejjeż fil-mira tat-tkabbir tal-uċuħ tar-raba ': Per eżempju, iż-żieda fit-temperatura tista' tagħmel l-uċuħ tar-raba 'jikbru aktar malajr u jinbiegħu aktar kmieni. Madankollu, jiżdiedu aktar spejjeż tal-enerġija, għalhekk l-użu ta 'kontroll tal-mod integrat jista' jevalwa l-parametri ta 'kontroll ambjentali l-aktar xierqa bbażati fuq il-kundizzjonijiet tal-ispiża u l-prezzijiet tal-prodott tas-suq, li jiffokaw fuq l-aħjar profitt.
(5) Kontroll tas-sistema tal-għarfien
Din is-sistema ta 'kontroll fiha sistema ta' għarfien għal ġudizzju ta '"intelliġenza", u r-riżultat ta' dan il-ġudizzju intellettwali jintuża bħala deċiżjoni ta 'kontroll biex tifformula parametri ta' kontroll (bħal temperatura, umdità, dawl tax-xemx, umdità tas-sottostrat, eċċ.), u mbagħad jikkmanda l- tagħmir għall-kontroll ambjentali. Peress li s-sistema ta 'għarfien tista' tkopri d-dejta tal-operazzjoni ta 'ġestjoni, tista' tintuża wkoll biex tikkmanda u timmaniġġja t-tagħmir. Għalhekk, is-sistema ta 'kontroll tista' tintuża kemm għall-kontroll tal-ambjent tas-serra kif ukoll għall-kontroll tal-operat tal-ġestjoni tal-produzzjoni.
Is-sistema ta 'għarfien tinkludi mudelli fiżjoloġiċi espressi b'formuli matematiċi u dejta professjonali pproċessata minn programmi loġiċi. Is-sistema ta' għarfien tikkonsisti f'serje ta' databases u mudelli matematiċi. Eżempji tal-applikazzjoni tagħha huma kif ġej:
1. Kontroll ambjentali tas-serra
L-utent idaħħal l-isem tal-wiċċ tar-raba 'u l-varjetà mħawla fis-serra, u l-kundizzjonijiet tal-kultivazzjoni ta' din il-varjetà (temperatura tal-ġurnata u tal-lejl, umdità relattiva, kwantità tad-dawl, fotoperjodu, umdità medja, konduttività elettrika, eċċ.) ġew maħżuna minn qabel. fid-database tal-kultivazzjoni tas-sistema tal-għarfien. Dan huwa l-ambjent Jikkontrolla l-valur default tas-sistema. Jekk il-valur default ivarja mill-valur tal-kejl tal-mikroklima ġewwa s-serra, u l-valur tad-differenza huwa ogħla mill-valur tad-devjazzjoni tat-tolleranza tal-kontroll, is-sistema tal-għarfien tuża l-kalkolu tal-mudell tal-mikroklima tas-serra biex tikkontrolla l-ammont ta 'aġġustament u s-sekwenza ta' aġġustament tat-tagħmir ta 'kontroll ambjentali. Min-naħa l-oħra, jekk il-kundizzjonijiet ambjentali interni huma qrib il-valur default, iżda l-valur imkejjel tal-ambjent atmosferiku u l-kalkolu tal-mudell tal-mikroklima juru li l-ambjent estern dalwaqt se jaffettwa l-mikroklima intern, is-sistema tal-għarfien tista 'tattiva l- tagħmir ta 'kontroll ambjentali bil-quddiem biex tirrispondi bil-quddiem, u twettaq tali operazzjonijiet ta' kontroll ambjentali Mgħallma preliminari.
Is-sensing tad-dejta mill-ambjent tal-midja jew il-monitoraġġ tal-pesti tal-għelejjel jistgħu jiddeterminaw jekk l-uċuħ għandhomx bżonn jiġu msaqqija, fertilizzati, u applikati pestiċidi. Waqt li twettaq dawn l-operazzjonijiet ta 'ġestjoni, is-sistema ta' kontroll ambjentali tista 'wkoll tagħmel aġġustamenti korrispondenti, bħaż-żamma tal-ventilazzjoni u Tħaffef l-evaporazzjoni tal-ilma 'l fuq mill-weraq.
Is-sistema ta 'għarfien tista' tintuża biex terġa 'tikkalkula l-ispiża tal-operazzjonijiet fil-każ ta' kundizzjonijiet tal-ispiża operattiva li jinbidlu fis-serra (pereżempju, bidliet fl-ispejjeż tal-enerġija). Taħt il-kundizzjoni li ma taffettwax l-iskeda tal-provvista tas-suq, il-parametri tal-issettjar tal-kontroll tal-ambjent tas-serra jistgħu jiġu aġġustati aktar.
Minħabba bidliet fl-informazzjoni tas-suq, bħall-avvanz jew id-dewmien tar-rekwiżiti tal-ħin tal-kunsinna, is-sistema tal-għarfien tista 'tiġi kkalkulata bl-użu ta' mudelli fiżjoloġiċi biex tiddetermina l-kundizzjonijiet għall-kontroll tal-ambjent tas-serra jew operazzjonijiet ta 'fertilizzazzjoni u provvista tal-ilma taħt ir-rekwiżiti tal-aġġustament tal-iskeda tal-produzzjoni . bidliet, li mbagħad jintużaw biex jiġu vvalutati mill-ġdid l-ispejjeż tal-produzzjoni.
L-istatus tal-produzzjoni tal-uċuħ jonqos milli jilħaq il-punt tal-ġestjoni tal-kwalità tal-produzzjoni jew jidhru sintomi. Is-sistema tal-għarfien tista 'tuża d-dejta tal-mikroklima tal-passat tas-serra u l-istat fiżjoloġiku attwali tal-wiċċ tar-raba' biex tidentifika l-kawża u tittrattaha. Pereżempju, il-kawżi ta 'tkabbir fqir tal-uċuħ tar-raba' jistgħu jiġu kategorizzati separatament fi
1. L-ambjent tat-tkabbir (arja jew taħt l-art) mhuwiex adattat għal din il-varjetà,
2. Il-metodu ta 'ġestjoni mhuwiex adattat (wisq jew ftit wisq ilma u fertilizzant),
3. Invażjoni ta 'mard u pesti ta' insetti jew impatt tal-virus.
3. Stazzjon relay
Fl-operazzjonijiet ta 'kontroll ta' hawn fuq, is-sistema ta 'sensing intern tas-serra, is-sistema ta' għarfien, u l-kontrollur flimkien jiffurmaw stazzjon relay għal operazzjonijiet ta 'kontroll tal-ambjent tas-serra. Id-dejta riċevuta minn dan l-istazzjon relay tinkludi d-dejta tal-ambjent atmosferiku trażmessa mis-sistema ta 'ġestjoni ċentrali, il-valur tal-issettjar tal-aġġustament tal-mikroklima tas-serra, u l-parametri input mill-kontrollur. Din id-dejta esterna titqabbel mad-dejta tal-mikroklima tas-serra u d-dejta tal-kondizzjoni fiżjoloġika tal-uċuħ tar-raba ', u mbagħad evalwata u mqabbla mis-sistema tal-għarfien fil-kontrollur biex tikkontrolla t-tagħmir tal-kontroll tal-ambjent.
Il-karatteristika ta 'dan it-tip ta' stazzjon relay hija li stazzjon relay wieħed jikkontrolla unità ta 'serra waħda jew diversi. L-istazzjon relay jista 'jirċievi d-dejta mis-sistema ta' ġestjoni ċentrali, u jittrasmetti wkoll id-dejta tas-sensing u l-azzjonijiet ta 'kontroll ta' kull apparat lis-sistema ta 'ġestjoni ċentrali, iżda ma jaċċettax is-sinjal tal-kmand mis-sistema ta' ġestjoni ċentrali. Din it-tip ta 'funzjoni ta' kontroll tinsab fil-fatt li l-operaturi fuq il-post biss jistgħu jdaħħlu kmandi, u l-persunal remot ma jistax jidħol direttament f'operazzjonijiet remoti.
Is-sistema ta 'twissija tas-sinjali anormali tista' tintuża flimkien ma 'din is-sistema ta' stazzjon relay. U l-persunal responsabbli jista 'jiġi nnotifikat permezz ta' komunikazzjoni bil-fili jew mingħajr fili
4. Trażmissjoni tas-sinjal u tad-data
It-trażmissjoni tad-dejta mill-istazzjon relay għas-sistema ta 'ġestjoni ċentrali tista' tiġi trażmessa b'mezzi bil-fili jew mingħajr fili. Peress li t-trażmissjoni tad-dejta u d-dejta hija operazzjoni standardizzata fl-industrija, tista 'tintuża direttament fis-sistema ta' kontroll tal-ambjent tas-serra.
5. Sistema ta 'ġestjoni ċentrali
Din is-sistema ta’ ġestjoni ċentrali għandha l-funzjonijiet li ġejjin:
1. Iġbor id-dejta mkejla tal-ambjent atmosferiku, irreġistraha u ibgħatha lil kull stazzjon relay.
2. Aċċetta d-dejta tal-mikroklima u l-informazzjoni dwar l-azzjoni tat-tagħmir ta 'kull serra trażmessa minn kull stazzjon relay.
3. Ibbażat fuq bidliet fil-kundizzjonijiet tal-ispiża operattiva jew l-iskedi operattivi, is-sistema ta 'għarfien integrata tintuża għall-kalkolu u l-evalwazzjoni, u l-parametri interni tal-mikroklima u l-kundizzjonijiet operattivi tal-ġestjoni tas-serra jiġu determinati mill-ġdid, u mbagħad jintbagħtu lill-istazzjon relay , u mbagħad mgħoddija lill-persunal tal-ġestjoni biex jiddaħħal u jikkontrolla skont is-sistema tal-kundizzjonijiet lokali.
4. Qabbel l-informazzjoni dwar it-tkabbir tal-għelejjel miġbura kull ħin fiss, u uża teknoloġija ta 'kontroll tal-kwalità biex tevalwa jekk tissodisfax il-progress tat-tkabbir predeterminat. Jekk ikun hemm differenzi fil-karatteristiċi tat-tkabbir u l-kwalità (bħal kontenut ta 'fertilizzant tan-nitroġenu, tul taz-zokk, eċċ.), Imħallef ibbażat fuq l-informazzjoni eżistenti tal-proċess ta' produzzjoni u data fiżjoloġika tal-uċuħ tar-raba ', bħala referenza għall-aġġustament u l-ġestjoni tal-parametri tal-kontroll ambjentali.
5. Il-websajt integrata tas-sistema ta 'ġestjoni tista' tipprovdi lill-unitajiet amministrattivi tal-kumpanija biex jużaw in-netwerk biex jiksbu informazzjoni ta 'produzzjoni rilevanti f'reġjuni differenti. L-istatus tat-tkabbir ta 'uċuħ tar-raba' jista 'jiġi pprovdut lill-klijenti downstream għal wiri onlajn permezz tan-netwerk.

