基于CAN总线的大棚温湿度监控系统的设计
基于
CA
N
总线的大棚温湿度监控系统的设计
祝
敏
湖南永州职业技术学院电子系
湖南永州
42500
6
摘
要
以
CA
N
总线通信网络为基础
设计了一种温室大棚内温
、
湿度等参数的自动监测与控制系统
介绍了
系统的网络架构
CA
N
智能节点的硬件结构
、
数据采集系统及软件的设计方案
经在本市农业高科技园试用
该系
统运行稳定
性能可靠
实现了对现场参数的远程监控。
关键
词
CA
N
总
线
温室大
棚
温
、
湿度数据采
集
自动控制
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l
中图分类号
TP368.1
文献标识码
B
文章编号
1001
-
9227(2010)01
-
0057
-
04
0
引
言
随着我国新土地政策的实施
政府鼓励农民将承包
制决策
启动执行设备来实现对系统的控制
。
基
于
CA
N
总
线建立的测控系统将单个分散的测量装置和控制设备变
成网络节点
利用总线上的节点具有总线通信功能
、
测量
和控制功能实现对现场数据的采集与设备
控制
。
本系统就
是采用这种现场总线分布式数据采集与控制方式
。
系统主
要包括现场数据采集控制系统
、
现场控制室
、
远端控制室
三部分
。
其系统总体结构如
图
1
所示。
的土地向专业大户
、
合作农场和农业园区流转
发展规模
农业
实现农业产业化
并逐步调整产业结构
。
在此条件
下
温室大棚种植
、
养殖业发展迅速
特别是无公害蔬菜
大棚
、
花卉
、
育苗大棚在全国蓬勃发展
大棚质量不断提
高
出现了机械强度高
、
抗风雪能力强
、
透光率高
操作
管理方便
使用寿命长的玻璃棚
、
P
C
板棚等
。
为了提高管
理水平
要求对大棚的管理实施自
动化控制
以降低成
本
提高生产效率
。
在对大棚的管理中
需要对棚内气体
温度
、
湿度
、
浓度
、
土壤湿度等环境参数进行实时监控
以
充分满足棚内作物生长的客观要求
。
随着大棚数量的增
加
跨地区经营现象的增多
需要用传输能力强和通信距
离远的监控系统来有效地对大棚进行监管。
CA
N
总线技术具有先进的主网络结构
实时性好
通
讯距离远
数据传输速率快
具有较好的差错控制能力
可靠性高
、
系统容量大
、
扩充容易
、
安装方便
、
维护费用
低
、
性价比高等优点
特别适用控制节点多
分布较散的
监控场所
。
因此
本设计采
用
CA
N
技
术来实现对大棚内温、
湿度等参数的监控。
图
1
系统总体结构图
现场数据采集与控制系统的主要功能是通过采集分
布于棚内各个传感器所采集的实时信息
并根据所得的信
息发送控制命令
控制现场的设备
实现故障报警等功
能
。
由
于
CA
N
总线的通信距离有限
而远端控制室和现场
相隔较远
所以需对数据进行预处理
这由现场控制室完
成
。
现场控制室主要
由
CA
N
接口适配器以及上
位
P
C
机组成
1
温室大棚控制系统
CA
N
总线网络的架构
在任何测控系统中
都要通过测量装置获取被测环
境中的相关
数据信息
然后执行控制算法
做出相应的控
收稿日期
:2009
-
07
-
09
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