智能温室电气工程设计实现

吴纯文

【摘 要】随着科学技术水平的不断发展，智能温室已经逐渐应用到现代化的农业生产中，智能温室电气工程自动化的出现，大大提高了农业生产水平和效率。智能温室为农作物提供了适宜的温度、湿度以及充足的阳光照射，创新了农业生产模式。本文将从智能温室电气工程发展的现状开始展开讨论，研究智能温室电气工程存在的问题，并针对如何实现智能温室电气控制系统的设计进行对策探讨，旨在促进智能温室电气工程的自动化发展。

【关键词】智能温室 电气工程 设计实现

智能温室也称为电气工程自动化控制温室，它可以通过计算机操作系统来控制各因素的变化趋势，在农作物生产中得到了广泛的应用。智能温室的控制通常是由信号收集装置、计算机处理系统和计算机控制系统组成。针对智能温室的控制系统是智能温室电气工程自动化发展的核心关键，对智能温室控制系统的设计与实现已经成为了当今学者研究的新课题。

1 智能温室电气工程现状

智能温室电气工程的自动化发展为农产品的培育构建了一套新型的生态环境系统，避免农产品遭受客观自然灾害，也避免了化学药剂的污染。随着智能温室电气自动化技术的不断改革发展，降低了农产品的生产成本，进而提升了农业的生产效益。智能温室电气工程系统运用了最先进的传感技术手段以及现代化的信息技术，打破了传统农业生产的局限性思维，将智能温室的电气工程自动化系统同农业生产技术联系在一起，从而提高农作物的生产目标。智能温室运用最尖端的信息收集手段来掌握信息，从而在一定程度上控制了整个温室系统，并形成了一个科学完善的智能温室电气控制系统完善体系[1]。

2 智能温室电气工程存在的问题

目前我国的智能温室系统还在探索和开发阶段，随着最新技术的不断研发，智能温室内的各项功能也在不断地更新当中。但我国的智能温室电气工程系统中依旧存在着一些问题，首先，我国缺乏一套科学的温室智能管理系统体系，缺乏权威性的智能温室系统国家管理标准，在智能温室电气工程自动化发展的各项环节中，各环节的具体职责不明确，进而对农产品没有一个合理的规格要求。其次，我国智能温室电气控制系统的软件大多是从国外引进而来的，软件的设施成本费用比较高，而且国外的温室系统控制软件并不是完全适合我国农作物的生产环境，降低了农业生产利润。我国的智能温室电气工程控制软件并不能够完全收集温室内各因素分别的数据信息，无法完全区分各因素间的相互作用关系，智能温室内的各种电气工程系统是在不断地变化和发展当中的，还需要进一步掌握它的动态发展趋势。

3 智能温室电气工程控制系统的设计实现

3.1 上位机的设计实现

上机位是指在中心控制系统计算机的大屏幕上显示时间以及测量的数值绘制而成的动态曲线图，可以通过设计电子报警系统来观察整个智能温室电气控制系统的运行状况，使智能温室的控制人员可以随时了解到温室内各项数据信息的动态变化，从而使智能温室一直处于正常运行状态。当智能温室出现状况的时候，通过上机位的设计来实现数据信息的传输，因此要加大对智能温室上机位的设计与控制，定期对上机位设备进行养护维修，一旦智能温室电气工程系统内有设备出现问题，能够及时发现问题并解决。

3.2 下位机系统

下位机是指接收上位机数据后，对智能温室内各项数据信息展开研究，下位机与上位机是独立的，也需要智能温室内的工作人员进行智能温室电气工程自动化控制调整，下位机中有着更加精细的计算机处理系统，可以将数据分析的结果再次传送给上位机，在高尖端程序的设计下，对下位机传达命令，下位机必须要按照上位机的命令工作，从而实现智能温室电气工程的自动化设计设置。

3.3 通信通道的设计

关于智能温室电气工程系统中通信通道的设计最重要的是要以快捷性和稳定性为主，从而保证智能温室系统内的各项功能能够顺利有效地进行，在智能温室系统通信通道的接口连接中，采用双接口的模式，提高抗干扰能力，增强远距离传输功能。通过高效、稳定和快捷的传输通信方式，使上位机和下位机二者之间的通信通道设计更加准确，确保信息数据的转换，从而使智能温室能够有效运行[2]。

3.4 信号采集电路的设计

信号采集电路主要是指数据信号传感器对智能温室内的环境测量的敏感性，以确保对上机位、下机位数据对整个智能温室电气工程控制的监控性，通过信号采集电路的设计使用可以有效地控制智能温室内环境的各项指标，对农作物的营养液输入进行实时监控，而提高信号收集传感器的灵敏性，能够提高传输数据的准确性，因此，信号采集电路具有非常强的抗干扰能力而被广泛性使用，信号采集电路设计简单易懂，各数据信息之间互不影响。信号采集电路为并联电路，可以有效实现各数据信号的模拟转换，使智能温室电气工程系统科学运行。

3.5 控制系统执行设计

智能温室电气工程系统可以通过对天窗、窗帘的开关设计来加以控制智能温室中各种农作物的光照时间和面积，通过通风式电机来实现智能温室的通风设计，通过暖风设计来控制智能温室的温度，利用喷洒工具来调节温室内的湿度，采取CO2排放式阀门来控制温室内二氧化碳的总量，通过对农作营养液的输入以及营养液的均衡搭配为农作物的生长提供所需要的营养，在智能温室电气工程系统控制系统的设计与执行下，使得农作物可以健康生长，大大增加了农作物的总体产量[3]。

4 结语

智能温室电气工程的发展，有效地促进了农业的发展，提高了农作物的粮食产量，提升了农业整体的经济效益，通过发挥智能温室的优势和作用，为农作物的生长提供了健康的生长环境，虽然我国智能温室的发展还存在着许多缺点和不足，但是通过对智能温室内各电气工程系统进行科学的设计和实时监控以后，使得智能温室系统发展水平得到了质的飞跃。

参考文献：

[1]彭代慧，祝诗平，陈燕宾.基于虚拟仪器的温室光控系统的设计[J].农机化研究，2012，07：105-109.

[2]邹伟，王秀，周建军，张睿.温室环境无线远程监控系统的设计[J].中国农机化学报，2013，05：251-255.

[3]张琳，任鸿秋，田慕琴.温室自动卷帘控制系统的设计[J].电气技术，2012，06：80-82.