基于PLC的智能溫室監控系統研究

吳海

摘 要：從PLC角度出發，闡述了智能溫室監控系統的主要構成，并對PLC控制軟件的設計行進了研究。這方面的研究能夠促使智能溫室監控系統向更高的水平發展，對我國的溫室種植發展起到一定的推動作用。

關鍵詞：智能溫室；監控系統；PLC；溫室種植

中圖分類號：TP273+.5 文獻標識碼：A 文章編號：2095-6835（2014）20-0135-01

1 智能溫室監控系統概述

目前，智能溫室監控系統不僅在我國溫室產業和相關技術方面發展得快，而且在國外的發展也十分迅速。例如，荷蘭的阿姆斯特丹 RAI展覽館每年都會舉辦一次國際花卉展覽會。自2003 年以來，有來自世界各國的 477 個廠家展示了各自的產品。荷蘭、日本、以色列、美國、韓國、西班牙、意大利、法國、加拿大等國家的農業設施比較發達，這些國家大多數以大型溫室為主。

溫室環境因素包括光照、溫度、水、土壤、空氣等，只有當這些因素都達到一個合適的指標，才可以滿足作物的健康生長，因此，智能溫室監控系統在PLC基礎上發揮的作用是不容忽視的。在整個監控和操作過程中，環境因素是一個變化值，只有將其控制在一個區間，作物才能更好、更快地生長。可以說，從20世紀80年代開始，溫室監控系統就可以根據不同農作物、不同生長階段和外界環境變化來改變溫度，同時，對溫室環境進行綜合控制的能力也得到了很快的提升。

當前，在溫室監控技術方面，發達國家借鑒了工業、航空航天等各個領域的先進技術，研究出了一種不受土壤影響的溫室監控系統。該系統可以滿足作物生長所需的外在條件，使一年四季的溫度都可以滿足作物生長需要，這對調節溫室氣候有很重要的作用。這就使得在可以利用的土地上，不用按照季節來種植蔬菜、水果成為可能。美國開發了冬天保溫可以用的增溫系統和夏天降溫可以用的減濕系統，這兩種技術均處于世界較高水平；韓國的換氣、灌水、CO2濃度控制等設施也很先進；荷蘭在溫室種植的眾多方面同樣具有較高的水平；以色列灌溉系統先進、室內設施完備；日本開發了瓜類、茄果類蔬菜嫁接機器人。

2 基于PLC的智能溫室監控系統

目前來看，PLC是一種能夠運用數字來運算的電子操作系統，一般是在工業環境下進行應用設計的。PLC采用了能夠改寫的存儲器，可用于內部存儲執行的邏輯運算中，并能夠控制順序、計數和算術運算等一些指令，還可以通過數字、模擬輸入和輸出控制不同類型的機械或機械生產過程。PLC及其相關的外圍設備都應該按照工業控制系統設計，以便形成比較完整、易于擴充PLC功能的設計原理。PLC的特點是控制能力非常強，操作相對靈活、方便，能夠完成一些特殊任務，能夠長期工作，因此，PLC非常適用于高效溫室的監控。圖1所示為基于PLC的智能溫室監控系統結構圖。

PLC軟件是智能溫室中一個比較重要的控制軟件，具有控制溫室內部各種環境因素的能力。工作人員在設計PLC軟件時，需要注意以下幾方面的改善：①采用自動鎖電路，避免接點處出現錯誤。②讓軟件系統具備自主診斷的功能，在各種控制設施出現問題時，該系統可在第一時間作出快速、準確的判斷。

③注意對光照、溫度、濕度等周邊環境因素控制的準確性。盡管在實際操作過程中并不一定要對溫度控制做到十分精確，但也要保證控制措施可以被依賴的有用性。

控制系統的軟件是通過PLC軟件發布的一種命令，將會傳達到不一樣的控制系統軟件中。這是因為控制系統的軟件采取了相應的控制措施。控制系統的軟件設計主要內容是關于溫室中控制傳動頻率太快的一些情況。運用控制系統軟件不僅能夠延長控制設施的壽命，還能調動延時模塊，以便得到最佳的調整，這樣更有利于控制能力的表現。系統組態監控軟件所實現的功能主要為數據的統計、分析和處理等，具體表現在以下三方面：①PLC的智能溫室監控軟件可以實現遠程監控的功能，對溫室內的環境因素和各種硬件設施的運作情況進行實時監控。②基于PLC的智能溫室監控軟件具有記錄和統計數據的功能，因此，可以對溫室內各項環境因素參數進行統計，并將其記錄到軟件系統當中，當作后續環境因素控制的一個參考數據。③基于PLC的智能溫室監控軟件可以對一些自動化參數進行遠程控制，從而使控制過程變得快速、方便，這樣能能夠提高監控效果，也能夠很快地達到預期目標。

3 總結

國外智能溫室監控系統起步較早，再加上先進技術、人力、物力等的大量投入，因此一直處于“領跑者”的位置。我國智能溫室監控系統發展相對較晚，目前正處于研究階段，隨著溫室智能化控制要求的不斷提高，高水準的智能化溫室監控系統將會在農業發展中得到廣泛的推廣和應用。

參考文獻

[1]韋建德.基于PLC的溫濕度控制系統[J].低壓電器，2011（07）.

〔編輯：劉曉芳〕

摘 要：從PLC角度出發，闡述了智能溫室監控系統的主要構成，并對PLC控制軟件的設計行進了研究。這方面的研究能夠促使智能溫室監控系統向更高的水平發展，對我國的溫室種植發展起到一定的推動作用。

關鍵詞：智能溫室；監控系統；PLC；溫室種植

中圖分類號：TP273+.5 文獻標識碼：A 文章編號：2095-6835（2014）20-0135-01

1 智能溫室監控系統概述

目前，智能溫室監控系統不僅在我國溫室產業和相關技術方面發展得快，而且在國外的發展也十分迅速。例如，荷蘭的阿姆斯特丹 RAI展覽館每年都會舉辦一次國際花卉展覽會。自2003 年以來，有來自世界各國的 477 個廠家展示了各自的產品。荷蘭、日本、以色列、美國、韓國、西班牙、意大利、法國、加拿大等國家的農業設施比較發達，這些國家大多數以大型溫室為主。

溫室環境因素包括光照、溫度、水、土壤、空氣等，只有當這些因素都達到一個合適的指標，才可以滿足作物的健康生長，因此，智能溫室監控系統在PLC基礎上發揮的作用是不容忽視的。在整個監控和操作過程中，環境因素是一個變化值，只有將其控制在一個區間，作物才能更好、更快地生長。可以說，從20世紀80年代開始，溫室監控系統就可以根據不同農作物、不同生長階段和外界環境變化來改變溫度，同時，對溫室環境進行綜合控制的能力也得到了很快的提升。

當前，在溫室監控技術方面，發達國家借鑒了工業、航空航天等各個領域的先進技術，研究出了一種不受土壤影響的溫室監控系統。該系統可以滿足作物生長所需的外在條件，使一年四季的溫度都可以滿足作物生長需要，這對調節溫室氣候有很重要的作用。這就使得在可以利用的土地上，不用按照季節來種植蔬菜、水果成為可能。美國開發了冬天保溫可以用的增溫系統和夏天降溫可以用的減濕系統，這兩種技術均處于世界較高水平；韓國的換氣、灌水、CO2濃度控制等設施也很先進；荷蘭在溫室種植的眾多方面同樣具有較高的水平；以色列灌溉系統先進、室內設施完備；日本開發了瓜類、茄果類蔬菜嫁接機器人。

2 基于PLC的智能溫室監控系統

目前來看，PLC是一種能夠運用數字來運算的電子操作系統，一般是在工業環境下進行應用設計的。PLC采用了能夠改寫的存儲器，可用于內部存儲執行的邏輯運算中，并能夠控制順序、計數和算術運算等一些指令，還可以通過數字、模擬輸入和輸出控制不同類型的機械或機械生產過程。PLC及其相關的外圍設備都應該按照工業控制系統設計，以便形成比較完整、易于擴充PLC功能的設計原理。PLC的特點是控制能力非常強，操作相對靈活、方便，能夠完成一些特殊任務，能夠長期工作，因此，PLC非常適用于高效溫室的監控。圖1所示為基于PLC的智能溫室監控系統結構圖。

PLC軟件是智能溫室中一個比較重要的控制軟件，具有控制溫室內部各種環境因素的能力。工作人員在設計PLC軟件時，需要注意以下幾方面的改善：①采用自動鎖電路，避免接點處出現錯誤。②讓軟件系統具備自主診斷的功能，在各種控制設施出現問題時，該系統可在第一時間作出快速、準確的判斷。

③注意對光照、溫度、濕度等周邊環境因素控制的準確性。盡管在實際操作過程中并不一定要對溫度控制做到十分精確，但也要保證控制措施可以被依賴的有用性。

控制系統的軟件是通過PLC軟件發布的一種命令，將會傳達到不一樣的控制系統軟件中。這是因為控制系統的軟件采取了相應的控制措施。控制系統的軟件設計主要內容是關于溫室中控制傳動頻率太快的一些情況。運用控制系統軟件不僅能夠延長控制設施的壽命，還能調動延時模塊，以便得到最佳的調整，這樣更有利于控制能力的表現。系統組態監控軟件所實現的功能主要為數據的統計、分析和處理等，具體表現在以下三方面：①PLC的智能溫室監控軟件可以實現遠程監控的功能，對溫室內的環境因素和各種硬件設施的運作情況進行實時監控。②基于PLC的智能溫室監控軟件具有記錄和統計數據的功能，因此，可以對溫室內各項環境因素參數進行統計，并將其記錄到軟件系統當中，當作后續環境因素控制的一個參考數據。③基于PLC的智能溫室監控軟件可以對一些自動化參數進行遠程控制，從而使控制過程變得快速、方便，這樣能能夠提高監控效果，也能夠很快地達到預期目標。

3 總結

國外智能溫室監控系統起步較早，再加上先進技術、人力、物力等的大量投入，因此一直處于“領跑者”的位置。我國智能溫室監控系統發展相對較晚，目前正處于研究階段，隨著溫室智能化控制要求的不斷提高，高水準的智能化溫室監控系統將會在農業發展中得到廣泛的推廣和應用。

參考文獻

[1]韋建德.基于PLC的溫濕度控制系統[J].低壓電器，2011（07）.

〔編輯：劉曉芳〕

摘 要：從PLC角度出發，闡述了智能溫室監控系統的主要構成，并對PLC控制軟件的設計行進了研究。這方面的研究能夠促使智能溫室監控系統向更高的水平發展，對我國的溫室種植發展起到一定的推動作用。

關鍵詞：智能溫室；監控系統；PLC；溫室種植

中圖分類號：TP273+.5 文獻標識碼：A 文章編號：2095-6835（2014）20-0135-01

1 智能溫室監控系統概述

目前，智能溫室監控系統不僅在我國溫室產業和相關技術方面發展得快，而且在國外的發展也十分迅速。例如，荷蘭的阿姆斯特丹 RAI展覽館每年都會舉辦一次國際花卉展覽會。自2003 年以來，有來自世界各國的 477 個廠家展示了各自的產品。荷蘭、日本、以色列、美國、韓國、西班牙、意大利、法國、加拿大等國家的農業設施比較發達，這些國家大多數以大型溫室為主。

溫室環境因素包括光照、溫度、水、土壤、空氣等，只有當這些因素都達到一個合適的指標，才可以滿足作物的健康生長，因此，智能溫室監控系統在PLC基礎上發揮的作用是不容忽視的。在整個監控和操作過程中，環境因素是一個變化值，只有將其控制在一個區間，作物才能更好、更快地生長。可以說，從20世紀80年代開始，溫室監控系統就可以根據不同農作物、不同生長階段和外界環境變化來改變溫度，同時，對溫室環境進行綜合控制的能力也得到了很快的提升。

當前，在溫室監控技術方面，發達國家借鑒了工業、航空航天等各個領域的先進技術，研究出了一種不受土壤影響的溫室監控系統。該系統可以滿足作物生長所需的外在條件，使一年四季的溫度都可以滿足作物生長需要，這對調節溫室氣候有很重要的作用。這就使得在可以利用的土地上，不用按照季節來種植蔬菜、水果成為可能。美國開發了冬天保溫可以用的增溫系統和夏天降溫可以用的減濕系統，這兩種技術均處于世界較高水平；韓國的換氣、灌水、CO2濃度控制等設施也很先進；荷蘭在溫室種植的眾多方面同樣具有較高的水平；以色列灌溉系統先進、室內設施完備；日本開發了瓜類、茄果類蔬菜嫁接機器人。

2 基于PLC的智能溫室監控系統

目前來看，PLC是一種能夠運用數字來運算的電子操作系統，一般是在工業環境下進行應用設計的。PLC采用了能夠改寫的存儲器，可用于內部存儲執行的邏輯運算中，并能夠控制順序、計數和算術運算等一些指令，還可以通過數字、模擬輸入和輸出控制不同類型的機械或機械生產過程。PLC及其相關的外圍設備都應該按照工業控制系統設計，以便形成比較完整、易于擴充PLC功能的設計原理。PLC的特點是控制能力非常強，操作相對靈活、方便，能夠完成一些特殊任務，能夠長期工作，因此，PLC非常適用于高效溫室的監控。圖1所示為基于PLC的智能溫室監控系統結構圖。

PLC軟件是智能溫室中一個比較重要的控制軟件，具有控制溫室內部各種環境因素的能力。工作人員在設計PLC軟件時，需要注意以下幾方面的改善：①采用自動鎖電路，避免接點處出現錯誤。②讓軟件系統具備自主診斷的功能，在各種控制設施出現問題時，該系統可在第一時間作出快速、準確的判斷。

③注意對光照、溫度、濕度等周邊環境因素控制的準確性。盡管在實際操作過程中并不一定要對溫度控制做到十分精確，但也要保證控制措施可以被依賴的有用性。

控制系統的軟件是通過PLC軟件發布的一種命令，將會傳達到不一樣的控制系統軟件中。這是因為控制系統的軟件采取了相應的控制措施。控制系統的軟件設計主要內容是關于溫室中控制傳動頻率太快的一些情況。運用控制系統軟件不僅能夠延長控制設施的壽命，還能調動延時模塊，以便得到最佳的調整，這樣更有利于控制能力的表現。系統組態監控軟件所實現的功能主要為數據的統計、分析和處理等，具體表現在以下三方面：①PLC的智能溫室監控軟件可以實現遠程監控的功能，對溫室內的環境因素和各種硬件設施的運作情況進行實時監控。②基于PLC的智能溫室監控軟件具有記錄和統計數據的功能，因此，可以對溫室內各項環境因素參數進行統計，并將其記錄到軟件系統當中，當作后續環境因素控制的一個參考數據。③基于PLC的智能溫室監控軟件可以對一些自動化參數進行遠程控制，從而使控制過程變得快速、方便，這樣能能夠提高監控效果，也能夠很快地達到預期目標。

3 總結

國外智能溫室監控系統起步較早，再加上先進技術、人力、物力等的大量投入，因此一直處于“領跑者”的位置。我國智能溫室監控系統發展相對較晚，目前正處于研究階段，隨著溫室智能化控制要求的不斷提高，高水準的智能化溫室監控系統將會在農業發展中得到廣泛的推廣和應用。

參考文獻

[1]韋建德.基于PLC的溫濕度控制系統[J].低壓電器，2011（07）.

〔編輯：劉曉芳〕