日光温室大棚自动卷帘控制系统
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ｆ 峰 学 院建筑 与机 械工 程 学 院 ．内蒙 古赤 峰 ，０ ４ ０ ） 赤 ２０ ０
摘 要 ：基 于 北 方 干 寒 地 区 日光 温 室 大 棚 自动 化 发 展 的 需 要 ，设 计 了 以光 电 二 极 管 与接 触 式 导 线 开 关 为 数 据 采 集 元 件 ． 以 单 片 机 为 数 据 处 理 和 控 制 平 台 。利 用 四个 继 电 器 控 制 电 机 状 态 的 日光 温 室 大 棚 自动卷 帘控 制 系 统 。建 立 了装 备 的 工 作 参
了一 种简 易 、经济 的 日光 温室卷 帘 控制 系统 。
东 、西 、北 三 面为 围护墙 体 的单 坡 面塑 料 温室 ，其 中 前 屋 面是温 室 的全 部采 光 面 ． 白天 采光 时 段前 屋 面 只
覆 盖塑 料膜 采 光 ．当室 外光 照减 弱 时 ，及 时用 活 动 草 帘 覆盖 塑料 膜 ．以加 强 温室 的保 温 。
４采 光 塑 料 膜 ．
５种 植 植 物 ．
近 年来 日光 温室 大棚 在 中 国北方 大 部 分农 村得 到
飞速 发 展 ．在保 障菜 篮 子工程 的基 础上 使农 民的 收入
收 稿 日期 ：２ １ 年 ９月 １ 日 ０１ ５ 修 回 日期 ：２ １ 年 １ ０１ ０月 １ 日 ８
基 金项 目 ：湖北 省 自然科 学基 金 资 助项 目 （ ０ Ａ Ａ ８ ） ２ ７ Ｂ ２ ６ ０ 张 亚 新 ，１ ８ 年 生 ，硕 士 ，赤 峰 学 院 建 筑 与 机 械 工 程 学 院 讲 师 ；研 究 方 向 为 农 业 智 能 机 械 。 ９１ 曹 万 苍 ，１ ６ ９ ３年 生 ，赤 峰 学 院 建 筑 与 机 械 工 程 学 院 教 授 ；研 究 方 向 为农 业智 能 机 械 。
数 并 进 行 了工 作 可 靠 性 的 验 证 。 通 过 对 三 套 系 统 的 实 验 表 明 ，该 自动 卷 帘 系 统 的数 据 采 集 元 件 平 均 精 度 为 ９ ． 、系 统 ８１ ％ 整 体 的 控 制 平 均 精 度 为 ９ ．％。 ７３ 关 键 词 ： 日光 温 室 大 棚 ： 自动 控 制 系 统 ；单 片 机 中图 分 类 号 ：￥ ２ ． ６ ５３ 文 献标 识 码 ：Ａ ｄ ｉ１．９ ９ ．ｓ．０ ６ ７ ０ ． １ ． ． ７ ｏ： ０３ ６ ／ｉ ｎ１０ — ２ ５ ０ ２０ ０ ｊｓ ２ ５２
ｃ ｌ ｒｌＭｅ ｈ ｎｚ ｔ ｎ ２ ２ （）９ ～ ０ ｕｔ ａ ｃ ａ ｉ ｉ ， ０１ ， ５： ７ １ ０ ｕ ａｏ
０ 引 言
日光 温 室 大棚 又 称 暖 房 。能透 光 、保 温 或加 温 ．
得 到 显著 地提 高 但是 在 温室 大棚 推 广过 程 中也 遇 到 了一些 问题 ．其 中的 问题 之一 就是 大棚 卷 帘 机 的 自动 控 制 ．虽然 已经有 了先 进 的智 能温 室 ．但 这种 生 产成 本 太 高 、前期 投入 太大 的 温室并 不 适合 于 北方 干寒 地 区广 大农 村 以家庭 为单 位 的生 产形 式 ．因此本 文 设计
在不 适 宜 植 物 生 长 的季 节 能 提 供生 育 期 和 增 加产 量 ．
多用 于低 温 季节 喜温 蔬菜 、花 卉 、林 木 等植 物 栽培 或
育苗 等 ．现 在北 方农 村 比较 普及 的温 室 大棚 是 典型 的
日光温 室 （ 图 ｌ 如 所示 １ ，即前坡 面夜 间 用草 帘覆 盖 ， ［ １ 】
１ 日光 温 室 对 自动 卷 帘控 制 系 统 的 设 计 要 求
１１ 功 能 要 求 ．
１ 日出后 将 覆 盖 温室 大棚 的 草 帘 卷 起 ， 日落前 １
将 覆 盖 温室 大棚 的草 帘落 下 。
２ 白天 出现 阴 天 或 雪 天 时 ， 自动 将 草 帘 落 下 ， １
１ １安 全 性 要 求 ：要 求 操 作 人 员 远 离 卷 帘 机 及 拖
图 １ 日照 温 室 大 棚 １大 棚 卷 帘机 ． ２维 护 墙 体 ． ３草 帘 ．
拽 系统 ．防止人 被 卷帘绳 缠 绕发 生 意外 。 ２ ）可靠 性 要 求 ： 自动 卷 帘 系 统 必 须 长 时 间在 无 人 干 预 的பைடு நூலகம்件 下 工作 ．并 能在 特殊 的 恶劣 条件 下 可靠 工作 。 ３ １经 济性 要求 ： 日光 温 室 大 棚 主要 是 以 家庭 为
天气 好转 时将 草 帘卷 起 。
３ １当停 电 ｆ 村 经 常 性 停 电给 大 棚 种 植 户 造 成 农 很 大 损 失１后 再 次 给 电时 ，能 够 判 断 草帘 卷起 位 置 ， 并 根 据 光 照及 预设 程 序 可 靠 的完 成 卷 起 草 帘 或 放 下
草帘。 １２ 其他要 求 ．
中国农 机 化 单位 的生 产 方式 ．因此 自动控 制 系统 的成 本应 不超 过 整 体卷 帘系 统成本 的百 分之 十 。
２１ ０ ２年第 ５期 总第 ２ ３期 ４
中 国农机 化
Ｃ ｉ ｅ ｅ Ａｇｉｕ ｔｒｌＭｅ ｈ ｎｚ ｔ ｎ ｈｎ ｓ ｒ ｌ ａ ｃ ａ ｉａｉ ｃ ｕ ｏ
Ｎｏ５ ０１ ． ，２ ２ Ｔｏ ａ ３ ｔｌＮ０
日光 温 室大 棚 自动卷 帘控 制 系统 术
张 亚新 ． 曹万苍
张 亚新 ， 万 苍 ． 曹 日光 温 室 大 棚 自动 卷 帘 控 制 系 统［ ． 国农 机 化 ， ０ ２ （）９ ～ ０ Ｊ 中 ］ ２ １，５： ７ １０
Ｚ Ａ Ｇ Ｙ － ｉ， Ａ ｎ ｃｎ ． ｅｉ ｆ ｏｅｅ ｏ ｒ ｒｅ ｈｕｅａ ｔ ｔ ｏ ｔ ｌ ｙｔｍ ｂ ｓｄｏ Ｕ 【． ｈ ｅｅＡ ｒ Ｈ Ｎ ａｘｎ Ｃ Ｏ Ｗａ －ａ ｇ Ｄ ｓ ｎｏ ｖｒｄｓｌ ｅｎ ｏ ｓ ｕｏ ｉ ｃｎｒ ｓ ａｅ ｎＭＣ Ｊ Ｃ ｉ ｓ ｇｉ ｇ ｃ ａｇ ｍａｃ ｏｓ ｅ ］ ｎ —
摘 要 ：基 于 北 方 干 寒 地 区 日光 温 室 大 棚 自动 化 发 展 的 需 要 ，设 计 了 以光 电 二 极 管 与接 触 式 导 线 开 关 为 数 据 采 集 元 件 ． 以 单 片 机 为 数 据 处 理 和 控 制 平 台 。利 用 四个 继 电 器 控 制 电 机 状 态 的 日光 温 室 大 棚 自动卷 帘控 制 系 统 。建 立 了装 备 的 工 作 参
了一 种简 易 、经济 的 日光 温室卷 帘 控制 系统 。
东 、西 、北 三 面为 围护墙 体 的单 坡 面塑 料 温室 ，其 中 前 屋 面是温 室 的全 部采 光 面 ． 白天 采光 时 段前 屋 面 只
覆 盖塑 料膜 采 光 ．当室 外光 照减 弱 时 ，及 时用 活 动 草 帘 覆盖 塑料 膜 ．以加 强 温室 的保 温 。
４采 光 塑 料 膜 ．
５种 植 植 物 ．
近 年来 日光 温室 大棚 在 中 国北方 大 部 分农 村得 到
飞速 发 展 ．在保 障菜 篮 子工程 的基 础上 使农 民的 收入
收 稿 日期 ：２ １ 年 ９月 １ 日 ０１ ５ 修 回 日期 ：２ １ 年 １ ０１ ０月 １ 日 ８
基 金项 目 ：湖北 省 自然科 学基 金 资 助项 目 （ ０ Ａ Ａ ８ ） ２ ７ Ｂ ２ ６ ０ 张 亚 新 ，１ ８ 年 生 ，硕 士 ，赤 峰 学 院 建 筑 与 机 械 工 程 学 院 讲 师 ；研 究 方 向 为 农 业 智 能 机 械 。 ９１ 曹 万 苍 ，１ ６ ９ ３年 生 ，赤 峰 学 院 建 筑 与 机 械 工 程 学 院 教 授 ；研 究 方 向 为农 业智 能 机 械 。
数 并 进 行 了工 作 可 靠 性 的 验 证 。 通 过 对 三 套 系 统 的 实 验 表 明 ，该 自动 卷 帘 系 统 的数 据 采 集 元 件 平 均 精 度 为 ９ ． 、系 统 ８１ ％ 整 体 的 控 制 平 均 精 度 为 ９ ．％。 ７３ 关 键 词 ： 日光 温 室 大 棚 ： 自动 控 制 系 统 ；单 片 机 中图 分 类 号 ：￥ ２ ． ６ ５３ 文 献标 识 码 ：Ａ ｄ ｉ１．９ ９ ．ｓ．０ ６ ７ ０ ． １ ． ． ７ ｏ： ０３ ６ ／ｉ ｎ１０ — ２ ５ ０ ２０ ０ ｊｓ ２ ５２
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０ 引 言
日光 温 室 大棚 又 称 暖 房 。能透 光 、保 温 或加 温 ．
得 到 显著 地提 高 但是 在 温室 大棚 推 广过 程 中也 遇 到 了一些 问题 ．其 中的 问题 之一 就是 大棚 卷 帘 机 的 自动 控 制 ．虽然 已经有 了先 进 的智 能温 室 ．但 这种 生 产成 本 太 高 、前期 投入 太大 的 温室并 不 适合 于 北方 干寒 地 区广 大农 村 以家庭 为单 位 的生 产形 式 ．因此本 文 设计
在不 适 宜 植 物 生 长 的季 节 能 提 供生 育 期 和 增 加产 量 ．
多用 于低 温 季节 喜温 蔬菜 、花 卉 、林 木 等植 物 栽培 或
育苗 等 ．现 在北 方农 村 比较 普及 的温 室 大棚 是 典型 的
日光温 室 （ 图 ｌ 如 所示 １ ，即前坡 面夜 间 用草 帘覆 盖 ， ［ １ 】
１ 日光 温 室 对 自动 卷 帘控 制 系 统 的 设 计 要 求
１１ 功 能 要 求 ．
１ 日出后 将 覆 盖 温室 大棚 的 草 帘 卷 起 ， 日落前 １
将 覆 盖 温室 大棚 的草 帘落 下 。
２ 白天 出现 阴 天 或 雪 天 时 ， 自动 将 草 帘 落 下 ， １
１ １安 全 性 要 求 ：要 求 操 作 人 员 远 离 卷 帘 机 及 拖
图 １ 日照 温 室 大 棚 １大 棚 卷 帘机 ． ２维 护 墙 体 ． ３草 帘 ．
拽 系统 ．防止人 被 卷帘绳 缠 绕发 生 意外 。 ２ ）可靠 性 要 求 ： 自动 卷 帘 系 统 必 须 长 时 间在 无 人 干 预 的பைடு நூலகம்件 下 工作 ．并 能在 特殊 的 恶劣 条件 下 可靠 工作 。 ３ １经 济性 要求 ： 日光 温 室 大 棚 主要 是 以 家庭 为
天气 好转 时将 草 帘卷 起 。
３ １当停 电 ｆ 村 经 常 性 停 电给 大 棚 种 植 户 造 成 农 很 大 损 失１后 再 次 给 电时 ，能 够 判 断 草帘 卷起 位 置 ， 并 根 据 光 照及 预设 程 序 可 靠 的完 成 卷 起 草 帘 或 放 下
草帘。 １２ 其他要 求 ．
中国农 机 化 单位 的生 产 方式 ．因此 自动控 制 系统 的成 本应 不超 过 整 体卷 帘系 统成本 的百 分之 十 。
２１ ０ ２年第 ５期 总第 ２ ３期 ４
中 国农机 化
Ｃ ｉ ｅ ｅ Ａｇｉｕ ｔｒｌＭｅ ｈ ｎｚ ｔ ｎ ｈｎ ｓ ｒ ｌ ａ ｃ ａ ｉａｉ ｃ ｕ ｏ
Ｎｏ５ ０１ ． ，２ ２ Ｔｏ ａ ３ ｔｌＮ０
日光 温 室大 棚 自动卷 帘控 制 系统 术
张 亚新 ． 曹万苍
张 亚新 ， 万 苍 ． 曹 日光 温 室 大 棚 自动 卷 帘 控 制 系 统［ ． 国农 机 化 ， ０ ２ （）９ ～ ０ Ｊ 中 ］ ２ １，５： ７ １０
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