智能溫室大棚，只是在原來大棚的基礎(chǔ)上進(jìn)行智能化升級，利用農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)和硬件設(shè)備，研發(fā)而來的智能溫室大棚系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對溫室大棚的智能管理，進(jìn)一步將溫室對農(nóng)作物生長的作用發(fā)揮出來。智能溫室大棚系統(tǒng)支持改造升級原有大棚，也能應(yīng)用于各類新建大棚，比如薄膜連棟溫室、玻璃溫室大棚等。

建造標(biāo)準(zhǔn)

溫室大棚應(yīng)建造在交通便當(dāng)，地勢平整、開闊，排水便當(dāng)，有蓄水池、河流或地下水豐盛，地勢高燥，避風(fēng)向陽，地下水位0.5米以下，土壤深沉肥美的地方。

建設(shè)溫室大棚要注意棚內(nèi)后兩排立柱之間，間隔盡量縮小，應(yīng)在80厘米左右，中間只建一條東西走向的水泥溝兼人行路就可。東西兩棚間隔0.8-2米，中心有一寬800厘米以上的小水溝。南北兩棚間隔3-5米左右，用于挖水溝、安供水管道、修建通行路程等。連棟溫室的間距不應(yīng)低于一棟溫室的寬度。

關(guān)于大棚選址，土壤是作物獲得養(yǎng)分的重要來源，需注意土壤有機(jī)質(zhì)含量，建議在建造溫室大棚之前，定期對土壤進(jìn)行檢測，若土壤的有機(jī)質(zhì)含量不夠，可提早進(jìn)行補(bǔ)充。在作物種植地苗床期等種植過程中，土壤環(huán)境的清潔也尤為重要。

溫室大棚的朝向?qū)厥覂?nèi)的蓄熱能力影響很大，對日光溫室來講。以南北向或略偏西南的朝向更好，即南北為大棚長，東西為棚寬，便于積蓄熱量。

同時(shí)也要考慮下溫室類型建設(shè)的基礎(chǔ)需求，比如玻璃溫室一般上基礎(chǔ)底部應(yīng)低于室外地面0.5米以上，根據(jù)氣候和土壤情況，基礎(chǔ)頂面與室外地面的距離應(yīng)大于0.1米，除了特殊要求外，溫室基礎(chǔ)頂面與室內(nèi)地面的距離宜大于0.4米。薄膜大棚的薄膜外壓深度等。

覆蓋材料

薄膜覆蓋材料選擇用于設(shè)施農(nóng)業(yè)生產(chǎn)建設(shè)的專用塑料薄膜，透光率、保溫、抗拉及耐老化方面的性能均優(yōu)于普通農(nóng)膜。

玻璃又分為超白壓延玻璃和普通透明玻璃，優(yōu)點(diǎn)為透光率高，能達(dá)到百分之九十左右，使用期限長、防火、防腐蝕能力強(qiáng)。超白壓延玻璃同普通玻璃區(qū)別為其光線進(jìn)入室內(nèi)會以漫反射，不會對室內(nèi)農(nóng)作物造成直射。缺點(diǎn)是抗冰雹自然災(zāi)害能力差，施工安裝繁瑣、頂部防水需要做好。

pc陽光板是聚碳酸酯為主要原料，雙層中空透明塑料板材。優(yōu)點(diǎn)是雙層中空，保溫隔熱性能好，抗沖擊能力強(qiáng)，重量輕每平米重1.5kg，施工安裝方便，可以適度折彎等。缺點(diǎn)是塑料制品有使用壽命，8mm國標(biāo)板材為十年板，透光率相比玻璃不足，且透光率會逐年降低。

骨架選擇

骨架是保障溫室大棚后續(xù)使用效果的重要部分，常用的骨架類型有：竹木骨架、樹脂大棚骨架、琴弦式大棚骨架、水泥大棚骨架等、骨架類型不同，效果也不一樣。

大棚骨架結(jié)構(gòu)是三角穩(wěn)定型結(jié)構(gòu)原理，用兩片支撐片與內(nèi)弦和外弦通過螺絲和螺絲母固定起來，外弦和內(nèi)弦是開放式C型鋼架，經(jīng)過彎曲成為梁架，是整個(gè)大棚整體重量的支撐核心，大棚結(jié)構(gòu)穩(wěn)固性好，可靠性強(qiáng)，加工厚度根據(jù)規(guī)格情況一般在2-3mm。

水泥大棚骨架主要是由冷拔絲、混凝土、草繩等，同時(shí)使用模具生產(chǎn)而成的，強(qiáng)度高、耐老化性好?；炷练浅４?、搬運(yùn)與安裝非常地不方便、且需由全手工制作而成，勞動強(qiáng)度非常高，不適合大面積地推廣。

陽光板溫室的骨架多采用鋼制骨架，也有部分廠家使用幾字鋼作為人字梁骨架。

頂部覆蓋玻璃的骨架，可以為全鋁型材骨架，也可以使用鋼制人字梁骨架，同玻璃三件套的樣式結(jié)合。

總之，綜合考量各類型溫室大棚的優(yōu)缺點(diǎn)、綜合性價(jià)比、實(shí)際需求等，選擇可接受的適合大棚類型，再進(jìn)行下一步。

建造時(shí)間

受限于地域、氣候、建造人工、設(shè)備采購/調(diào)試等因素影響，溫室大棚的建造時(shí)間不固定，原則上修建時(shí)間不能拖得太久。如果施工時(shí)間過長，墻干不透，扣膜后濕度大，會降低溫室的性能，造成病害嚴(yán)重，同時(shí)還會產(chǎn)生凍融交替現(xiàn)象，引起墻土剝落的現(xiàn)象發(fā)生。

驗(yàn)收工作

溫室大棚建好之后是要先做驗(yàn)收，驗(yàn)收通過之后才能被投入使用的。驗(yàn)收工作可以從材料、施工技術(shù)兩個(gè)方面進(jìn)行檢查。

(1)材料是保證溫室大棚質(zhì)量的關(guān)鍵，如果材料都沒有選好，驗(yàn)收無法通過。重點(diǎn)驗(yàn)收在于鋼構(gòu)件、鋼管等材料的品質(zhì)。

(2)施工技術(shù)是否合理，會影響溫室大棚的使用期限，因此在進(jìn)行施工的時(shí)候要嚴(yán)格按照相關(guān)要求進(jìn)行，不得隨意更改，避免給后期驗(yàn)收帶來影響，出現(xiàn)返工現(xiàn)象。

設(shè)備采購

主要配件有接頭管、壓頂簧、壓膜槽(卡槽)、壓膜簧(卡簧)、護(hù)套、壓膜卡、斜撐、U型卡、夾箍、固定器、連接片、壓膜線、門、卷膜器、卷膜桿、雙管卡、管卡、人字卡、防霧薄膜、防蟲網(wǎng)等，根據(jù)相關(guān)規(guī)范對進(jìn)行建造。

智能溫室大棚所需的設(shè)備則要在傳統(tǒng)大棚的基礎(chǔ)上，加上空氣溫濕度傳感器、土壤PH值傳感器、土壤溫濕度傳感器、光照度傳感器、二氧化碳傳感器、電流傳感器等感知設(shè)備，以及攝像頭、智能控制柜、遠(yuǎn)程控制物聯(lián)網(wǎng)云平臺等部分。

通過感知設(shè)備的實(shí)時(shí)監(jiān)測，獲取溫室的環(huán)境參數(shù)，通過無線傳輸?shù)姆绞?，?jīng)智能控制柜上傳到云平臺，登錄到云平臺界面，直觀查看每一分鐘的數(shù)據(jù)變化情況，并根據(jù)種植作物類型、環(huán)境條件等，聯(lián)動天窗、通風(fēng)機(jī)、水肥機(jī)、補(bǔ)光燈、卷膜器等設(shè)備，實(shí)現(xiàn)示警、灌溉、卷簾、補(bǔ)光、施肥等操作，減少人工勞作。

系統(tǒng)調(diào)試

安裝通風(fēng)機(jī)、水肥機(jī)、補(bǔ)光燈等設(shè)備，同時(shí)將空氣溫濕度傳感器等，采用壁掛式螺絲或插入式安裝，并一一掃碼添加到智能溫室大棚系統(tǒng)上，在云平臺上一一綁定，并對采集與控制的關(guān)系進(jìn)行綁定，舉例空氣溫濕度傳感器采集到的數(shù)據(jù)，應(yīng)該綁定到聯(lián)動通風(fēng)換氣的設(shè)備上，兩者在邏輯控制上設(shè)置當(dāng)溫度低于5℃時(shí)放下保溫簾，低于3攝氏度時(shí)發(fā)送預(yù)警信息，因?yàn)檫@可能是卷簾器出現(xiàn)了故障，溫度高于15℃卷起保溫簾，其他邏輯控制也是同樣道理，完成溫室大棚智能化管理的邏輯條件。

如果需要接入攝像頭，在采購之時(shí)需提前了解下智能溫室大棚系統(tǒng)支持接入品牌，?？低?、螢石云等品牌的產(chǎn)品一般是支持的。

維護(hù)保養(yǎng)

作為溫室大棚骨架的材料，有鍍鋅鋼管等多種規(guī)格。一般在長期使用、焊接過程中使鍍鋅層遭到破壞，導(dǎo)致后期出現(xiàn)生銹，需要將表面的銹跡除掉，再刷一層防銹涂料，從根源上解決鋼管生銹難題。做好相應(yīng)的除銹工作，保證使用安全，延長使用期限。

大棚卷簾機(jī)首次使用前先往機(jī)體內(nèi)注入黃油1.5公斤，以后每年更換保養(yǎng)一次。在使用前和使用期間，離合系統(tǒng)必須上油。

以薄膜作為覆蓋材料的大棚，在高溫天氣通過遮陽網(wǎng)等設(shè)備進(jìn)行保護(hù)，及時(shí)更換，避免帶來嚴(yán)重影響。

智能溫室大棚設(shè)計(jì)方案

智能溫室大棚設(shè)計(jì)方案 2020-02-09 13:17:34 本工程為智能溫室大棚設(shè)計(jì)，

11 連棟,長 32 米，寬 88 米，大,軸線面積 2816 平方米外遮陽溫 室， 2 棟，共 5632 平方米。工程內(nèi)容主要包括大棚主體設(shè)計(jì)、

制作、安裝 。二．溫室規(guī)格

根據(jù)建筑方要求，該大棚為薄膜溫室，型號為 PGR-8L。大

棚采用圓拱形屋面結(jié)構(gòu)，跨度 8 米，肩高 3 米，脊高 4.8 米，加

外遮陽系統(tǒng)總高度 5.3 米,墻裙高 0.3m，拱桿間距 1m，立柱 4

米。大棚的兩側(cè)及頂部安裝卷膜機(jī)構(gòu)，并用寬 1.5m 米的防蟲網(wǎng),

門洞尺寸（寬3高）為 232 米, 11 聯(lián)棟。外遮陽連棟溫室，每

跨溫室前端配置排風(fēng)機(jī)；后端面安裝降溫濕簾；溫室安裝倒掛

式微噴灌。見《連棟溫室大棚端面結(jié)構(gòu)圖》與《連棟溫室大棚

側(cè)面結(jié)構(gòu)圖》

三．大棚的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

本設(shè)計(jì)參照美國?溫室設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)?和國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)。包括

? 建筑結(jié)構(gòu)載荷規(guī)范 ? （ GBJ9-87 ）， ? 鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范

?(GBJ17-88),?冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范?(GBJ18-87)，《建筑

物最小設(shè)計(jì)荷載要求》等。

根據(jù)西南氣候及本溫室大棚等資料，輕鋼結(jié)構(gòu)，外型設(shè)計(jì)使 用圓拱型，圓拱室頂比尖拱型室頂采光性高 20%，；圓拱型溫室

具有良好的通風(fēng)性能，跨度 8 米，也具有良好的落水性能；并結(jié)

構(gòu)性能更好。見陽光照射示意圖。

風(fēng)載：1.53KN/m2

雪載：22.4KN/m2

恒載：116.2Kg/m2

吊掛載荷：118.3Kg/m2

最大排雨量：1150mm/h

見載荷設(shè)計(jì)示意圖。

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溫室主體結(jié)構(gòu)包括:主體結(jié)構(gòu)、通風(fēng)系統(tǒng)、覆蓋物、等。 溫室基礎(chǔ)采用獨(dú)立墩基礎(chǔ)以及基礎(chǔ)墻，與地面平齊，四周砌

0.3 米高的墻裙。溫室主體結(jié)構(gòu)使用壽命95 年。

四．材料選型

骨架采用雙熱鍍鋼材 KT37，該鋼材含硅低，表面處理采用熱鍍

鋅；覆蓋材料采用的 55 絲無滴膜。

1、溫室主體結(jié)構(gòu)：

（1）、拱桿：拱桿是該產(chǎn)品中用料最多，也是最重要的部件，它

的好壞直接影響溫室的使用壽命及美觀性，因此在選料上選用鋼

管精細(xì)加工、定型，再經(jīng)熱鍍鋅處理，使用壽命95 年。經(jīng)過受

力分析及應(yīng)力計(jì)算，選用 80 管。

（2）、脊梁、支撐桿：考慮堅(jiān)固耐用及安裝方便，選用熱鍍鋅管，

經(jīng)過受力分析及應(yīng)力計(jì)算，選用 2035.5 鋼管。

（3）、門柱、端豎管：為使安裝方便、結(jié)實(shí)耐用，故也選用熱鍍

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鋅矩管， 經(jīng)過受力分析及應(yīng)力計(jì)算， 考慮經(jīng)濟(jì)性， 選用

5033031.8 矩管。

（4）、側(cè)豎桿：用于支撐槽板及安裝卷膜機(jī)構(gòu)，要求結(jié)實(shí)耐用，

因此選用熱鍍鋅管，選用 90 管。

（5）、立柱：是主要的支撐受力部件，要求堅(jiān)固耐用、連接方便，

選用熱鍍鋅管，經(jīng)過受力分析、應(yīng)力計(jì)算及用戶要求，立柱選用

6036035.0 矩管，包含邊立柱和端立柱。

（6）、拉桿：溫室的主要定型部件，直接關(guān)系到溫室的使用壽命

及安全。經(jīng)過受力分析及應(yīng)力計(jì)算，選用 3239.5 熱鍍鋅鋼管。

（7）、水槽：水槽是溫室各拱之間的連接件，并用于排水和安裝

人員行走，要求堅(jiān)固耐用、連接方便，選用鍍鋅板，經(jīng)過受力分

析及應(yīng)力計(jì)算，選用 5.0 鍍鋅板冷成形，采用螺栓連接。

（8）、卷膜桿：用于卷棚側(cè)薄膜，要求不得劃傷薄膜、結(jié)實(shí)耐用， 自重要求輕，也因此選用鍍鋅管，考慮卷膜效率等因素，選用 Ф90

熱鍍鋅管。

（9）、用于棚內(nèi)的保溫，要求采光性能好。采用 0.15mm 無滴薄

膜。

2、大門：兩端面各設(shè) 30m33m 雙開扇大門兩個(gè),推拉結(jié)構(gòu)。

3、通風(fēng)系統(tǒng)：該系統(tǒng)使棚內(nèi)空氣能夠得到充分改善。溫室兩側(cè)

及頂部安裝卷膜機(jī)構(gòu)，采用手動拉鏈卷膜，自動控制。

1、采用“濕簾——風(fēng)機(jī)”降溫系統(tǒng)。濕簾風(fēng)機(jī)降溫系統(tǒng)由濕簾、

風(fēng)機(jī)、水循環(huán)系統(tǒng)及控制裝置組成。它是利用水蒸發(fā)降溫原理，

將濕簾與風(fēng)機(jī)分別裝于密閉房舍的兩端山墻上，當(dāng)風(fēng)機(jī)抽風(fēng)時(shí)，

造成室內(nèi)負(fù)壓，迫使室外未飽和空氣流經(jīng)多孔濕潤的濕簾表面，

引起水分蒸發(fā)，使室內(nèi)的空氣溫度降低,該系統(tǒng)使棚內(nèi)空氣能夠

得到充分改善。濕簾–風(fēng)機(jī)降溫系統(tǒng)功能特點(diǎn)：

2 降溫效果好――濕簾風(fēng)阻小，蒸發(fā)效率高，能承受較高的過流風(fēng)

速，這樣單位面積的就能使更多的空氣通過并降溫。保養(yǎng)良好的

濕簾降溫系統(tǒng)能年復(fù)一年地保證 75-80%的降溫效率。

濕潤凈化空氣――通過濕簾進(jìn)入溫室的空氣更加清閑濕潤，更適 宜農(nóng)作物生長。 操作簡單，費(fèi)用低――濕簾風(fēng)扇系統(tǒng)提供了一個(gè)簡單而經(jīng)濟(jì)有效 的降溫途徑，所需機(jī)械部分僅僅是水泵與排風(fēng)機(jī)。 強(qiáng)制通風(fēng)，配合溫室面積及需要換氣量，風(fēng)機(jī)系統(tǒng)做不同時(shí)間， 不同階段啟動。 溫室的溫度保證外界 40℃時(shí)，溫室內(nèi)溫度不超過 30℃ A、濕簾參數(shù)：

⑴水簾厚度 10cm，孔徑 7mm。

⑵波級夾度 45°+15°。 ⑶紙殼型號 7090。

⑷外框材質(zhì)鋁合金。

⑸水簾紙要求硬度大、深色。

B、風(fēng)機(jī)參數(shù)：

⑴尺寸：1380X1380。

⑵功率：1100W。 C、循環(huán)蓄水池要求：

⑴規(guī)格 3m（長）31.5m（寬）32m（深），共 9m3。⑵用

標(biāo)準(zhǔn)頁巖磚“二2四”墻砌邊壁，用 1:3 水泥砂漿滿縫安砌， 安砌完畢后用 1:3 水泥砂漿粉糊內(nèi)墻體，然后刷 2-3 次凈水 泥漿。⑶用高標(biāo)號水泥和 6#鋼筋預(yù)制板封蓋。

濕 簾

2、溫室兩側(cè)及頂部安裝卷膜器。

4、遮陽系統(tǒng)：外遮陽系統(tǒng)，骨架采用框架結(jié)構(gòu)，齒輪齒條傳動，

電機(jī)做動力，控制箱控制，外遮陽采用黑色。本系統(tǒng)包括控制

箱、優(yōu)質(zhì)專用電機(jī)、傳動部分、行程限位開關(guān)等組件。按下

控制箱啟動開關(guān)按鈕，電機(jī)啟動。電機(jī)通過傳動機(jī)構(gòu)驅(qū)動傳

動軸運(yùn)轉(zhuǎn)，傳動軸通過連接組件帶動齒條運(yùn)行，通風(fēng)窗打開

后觸動行程限位器開關(guān)，電機(jī)停止，該行程運(yùn)行結(jié)束。該控

制箱備有手動控制，如需要中途停止，可以按下停止按鈕，

即可停止運(yùn)行，并可以實(shí)現(xiàn)智能控制。

電動外遮陽系統(tǒng)

5、鋼結(jié)構(gòu)的采用：

圓型鋼管最大優(yōu)點(diǎn)是各向同性，便于取材和加工。其缺點(diǎn)是：

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① 鉆孔之處無鍍鋅保護(hù)；②幾乎不可能看清楚鋼管內(nèi)部的狀況；

③外形為圓形，可能產(chǎn)生滑動，④管與管不可能確保用夾板裝

置連接良好并固定不動。

冷彎型矩管其特點(diǎn)是：

① 最終成品要精確的多；②更易于裝配；③斷面狀況便于監(jiān)視， 觀察到問題更容易處理；④材料成本高。⑤抗風(fēng)栽和雪載等載 荷強(qiáng)。

綜上所述，根據(jù)本溫室用途及用戶要求，采用冷彎型矩管與圓型 鋼管，并進(jìn)行熱鍍鋅處理。

五．系統(tǒng)構(gòu)成

1、 骨架：立柱、拱桿、拉桿、豎桿。

2、 排水系統(tǒng)：水槽、下水管,溫室采用六道水槽，基本讓溫室 雨水通過水槽、下水管進(jìn)入排水溝。

3、 降溫系統(tǒng)：14 套卷膜機(jī)構(gòu),12 套頂卷膜,2 套側(cè)卷膜、噴灌、 風(fēng)機(jī)、濕簾。

側(cè)卷膜

4、 基礎(chǔ)：基礎(chǔ)是連接結(jié)構(gòu)與地基的構(gòu)件，必須將重力、浮力 傾斜荷載，安全傳達(dá)到地基。預(yù)制地基比現(xiàn)澆地基多養(yǎng)護(hù) 期，故牢固，采用現(xiàn)澆地基。在水槽方向有 0.3%的坡度， 便于排走所有雨水；在垂直水槽方向，其坡度應(yīng)小于 0.1%。

5、降溫系統(tǒng)

（1）溫室兩側(cè)推拉窗、風(fēng)機(jī)、噴灌、門以及風(fēng)機(jī)濕簾系統(tǒng)可

使溫室內(nèi)溫度基本與室外溫度相差不大。

（2）噴灌降溫系統(tǒng)

噴霧降溫系統(tǒng)，通過技術(shù)手段將水以細(xì)微顆粒狀噴入空

氣中，使水與空氣充分接觸，利用水蒸發(fā)吸熱降低空氣溫度

的方法稱為噴霧降溫。噴霧降溫系統(tǒng)分類：根據(jù)水是否直接 噴入溫室內(nèi)以降低溫室內(nèi)空氣溫度，可分為直接式噴霧降溫 和間接式噴霧降溫，直接式噴霧降溫將水噴灑在溫室內(nèi)，間

接式噴霧降溫將水噴灑在溫室覆蓋材料上，本處采用直接式 噴霧降溫，并可增加溫室濕度，增加作物葉面供水與施肥。

噴灌降溫系統(tǒng)

6．總控 溫室控制系統(tǒng)就是依據(jù)溫室內(nèi)外裝設(shè)的信息，通過控制設(shè)備

（如控制箱、控制器等）控制驅(qū)動/執(zhí)行機(jī)構(gòu)（如風(fēng)機(jī)系統(tǒng)、

開窗系統(tǒng)、灌溉施肥系統(tǒng)等），對溫室內(nèi)的環(huán)境氣候和灌溉施

肥進(jìn)行調(diào)節(jié)控制以達(dá)到栽培作物的生長發(fā)育需要。

六．溫室微氣候

1、 光照

光照調(diào)節(jié)方法：①補(bǔ)充光照，安裝照明設(shè)備(用戶自己根據(jù)需

要自行安排)；②覆蓋材料的光選擇性，15 絲無滴膜,透光性

好,抗紫外線強(qiáng)，安全系數(shù)高。

溫室通風(fēng)

① 自然通風(fēng)

使用天窗、側(cè)開窗、門，以及增加水槽高度，溫室外的冷空

氣通過天窗、側(cè)開窗、門進(jìn)入室內(nèi)，室內(nèi)熱空氣通過天窗出

去，形成自然通風(fēng)。自然通風(fēng)運(yùn)行費(fèi)用低、安裝費(fèi)用少，但

不易控制溫濕度。

②風(fēng)機(jī)排風(fēng)

通過排風(fēng)機(jī)，可以加快溫室內(nèi)空氣流動，有效控制溫室的溫

度，達(dá)到作物生長需要的最佳效果。隨著人們生活水平的提高，溫室技術(shù)也越來越多，因?yàn)闇厥抑蟹N植的時(shí)令蔬菜正變得越來越不可分割。溫度控制是最重要的部分：基于PLC的靈活性和易于操作的優(yōu)點(diǎn)，設(shè)計(jì)了基于PLC的溫度控制系統(tǒng)。讓我們介紹溫室控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，包括信息收集單元，智能控制單元和最終執(zhí)行單元。這次設(shè)計(jì)的溫度可以改變許多因素，包括照明，濕度，通風(fēng)和其他因素。該系統(tǒng)包括一個(gè)溫度上升和下降系統(tǒng)，一個(gè)輔助照明系統(tǒng)，一個(gè)遮陽系統(tǒng)，一個(gè)加濕系統(tǒng)，一個(gè)CO2系統(tǒng)和一個(gè)用于全面調(diào)節(jié)溫度的通風(fēng)系統(tǒng)。變化可確保溫度精度。由于已根據(jù)設(shè)計(jì)需求和經(jīng)濟(jì)綜合因素選擇了Siemens S7-200 PLC控制裝置，因此它不僅可以實(shí)現(xiàn)輸入和輸出控制，而且還可以實(shí)現(xiàn)輸入和輸出控制還實(shí)現(xiàn)了高性價(jià)比：通過設(shè)計(jì)給出控制系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計(jì)，在STEP7軟件中輸入，調(diào)試和仿真梯形圖，完全可以滿足設(shè)計(jì)要求。

（1）溫度利用率較低。通風(fēng)口必須相對較大，以防止高溫影響天氣對植物生長的影響。這會導(dǎo)致熱區(qū)的溫差大，然后室內(nèi)的冷區(qū)會導(dǎo)致溫度下降并減緩植物生長。

（2）當(dāng)天氣多雨，下雪或多風(fēng)時(shí)，溫室內(nèi)的溫度不能保持恒定并且植被不能在適當(dāng)?shù)臏囟认律L。蟲害和疾病往往造成經(jīng)濟(jì)損失；

（3）不受控制的臨時(shí)溫度通常會造成不可逆轉(zhuǎn)的損失；例如，樹木開花期間的一兩個(gè)高溫導(dǎo)致一年的生產(chǎn)損失；

（4）勞動強(qiáng)度大，難以及時(shí)調(diào)整溫度。蔬菜護(hù)理溫度約占總時(shí)間的50％，而水果護(hù)理溫度約占總時(shí)間的85％。近年來，出現(xiàn)了單機(jī)械通風(fēng)口技術(shù)，但是由于不能解決實(shí)際問題，因此尚未得到廣泛應(yīng)用。

第2章系統(tǒng)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)

本系統(tǒng)以PLC為控制核心設(shè)計(jì)，分為三個(gè)部分：

（1）信息采集系統(tǒng)，包括溫度/濕度傳感器，光傳感器和CO2傳感器。主要實(shí)時(shí)監(jiān)測溫室內(nèi)部的環(huán)境。在執(zhí)行設(shè)備工作時(shí)，也要執(zhí)行反饋工作。這是影響系統(tǒng)精度的主要因素。

（2）智能控制單元。它主要包括模糊控制器，MCGS配置（人機(jī)交互界面）和PLC（系統(tǒng)的核心部分）。信息獲取系統(tǒng)將信號輸出到模糊控制器。模糊控制器處理信號（由PLC確定并執(zhí)行先前的分析）。模糊控制信號在發(fā)送到MCGS配置之前先經(jīng)過處理。 MCGS配置會創(chuàng)建趨勢曲線。它在人與計(jì)算機(jī)之間交換信息，例如動畫演示，最后將信號發(fā)送到PLC。 PLC將信號與設(shè)定值進(jìn)行比較，并做出相應(yīng)的決定來控制下一部分工作。

（3）系統(tǒng)執(zhí)行單元根據(jù)來自PLC的信號包括前進(jìn)和后退裝置以及包括開關(guān)裝置在內(nèi)的最終裝置，并相應(yīng)地響應(yīng)以控制溫度等以達(dá)到目的。你呢在最終信息收集部分，將信息收集并反饋，并重復(fù)上述步驟以實(shí)現(xiàn)智能溫度控制的效果。您也可以手動或自動切換以確保溫度精度。

示了系統(tǒng)的自動溫度控制梯形圖。

連棟溫室大棚最大的優(yōu)點(diǎn)就在于土地利用率高，還提高了工廠化運(yùn)行的工作效率。有利也必有弊，連棟溫室在北方最大的能耗就是在冬季了，要想實(shí)現(xiàn)越冬生產(chǎn)離不開增溫采暖設(shè)備，無論怎么變，傳統(tǒng)的燒鍋爐、天然氣、用電等方式，都會增加比較大的運(yùn)營成本。

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在確定采暖方式之前，溫室內(nèi)部一定要做好內(nèi)保溫，才可以達(dá)到最好的保溫效果。玻璃溫室四周一般多采用5+6+5雙層中空玻璃。中空玻璃16mm(5+6+5)在室外溫度為-2℃時(shí)開始結(jié)露，而頂部5mm單層玻璃在室外溫度為8℃時(shí)開始結(jié)露。玻璃的傳熱系數(shù)是空氣的27倍，只要中空玻璃的中空層是密封的，該玻璃將有佳的隔熱效果。這就是在寒冷地區(qū)為什么推薦頂部也使用雙層中空陽光板的原因。 目前玻璃溫室增強(qiáng)保溫效果的方法是頂部在桁架梁的下部加一套平行于內(nèi)遮陽網(wǎng)的內(nèi)保溫被（防水輕質(zhì)一般平方米重量在120g-150g ）。該保溫被的作用是將玻璃溫室的下部空間同上部的空間隔開來。避免溫室內(nèi)部的熱量通過頂部散失到外部。同時(shí)溫室的四周可以在加裝墻面保溫被，多采用分段卷簾或者拉鏈的形式，該處的作用是避免玻璃溫室內(nèi)部的熱量從四周散失。

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一、內(nèi)遮陽和內(nèi)保溫的區(qū)別

內(nèi)遮陽系統(tǒng)可以通過調(diào)節(jié)光照來改善溫室內(nèi)的生態(tài)環(huán)境，夏季當(dāng)室內(nèi)溫度上升到一定值時(shí)，根據(jù)不同遮陽率能反射部分陽光，并使陽光漫射進(jìn)入室內(nèi)以達(dá)到降溫的目的。關(guān)閉遮蔭保溫幕，可使溫室溫度下降4~6℃，以降低室內(nèi)需要的溫度。

內(nèi)保溫系統(tǒng)當(dāng)夜間溫室或室內(nèi)溫度下降到設(shè)定的溫度低限值時(shí)，關(guān)閉拉輕質(zhì)絲棉保溫被，加強(qiáng)溫室的保溫，減少地面輻射熱流失，減少加熱能源消耗，大大降低溫室運(yùn)行成本；在白天則可打開輕質(zhì)絲棉保溫被，使溫室充分采光。

兩者的傳動方式是一樣的，都是采用齒輪齒條或鋼繩鋼纜傳動形式，幕布或輕質(zhì)絲棉保溫被沿開間方向行走。驅(qū)動軸與減速電機(jī)、齒輪相連，當(dāng)減速電機(jī)轉(zhuǎn)動時(shí)，驅(qū)動軸帶動齒輪轉(zhuǎn)動。齒輪的轉(zhuǎn)動帶動了齒條的行走，推拉桿由支撐滾輪支撐并與齒條相連，因而如果減速電機(jī)往復(fù)轉(zhuǎn)動，推拉桿可實(shí)現(xiàn)往復(fù)運(yùn)行。將遮陽網(wǎng)一端固定在梁柱處，一端固定在推拉桿上，就可實(shí)現(xiàn)幕布或輕質(zhì)絲棉保溫被的展開、收攏等動作。

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二、連棟溫室內(nèi)遮陽系統(tǒng)同內(nèi)保溫系統(tǒng)的相同點(diǎn)

相同之處：兩者具有相同的傳動系統(tǒng)；

傳動系統(tǒng)的組成部分及工作原理：

⑴、傳動機(jī)構(gòu)：專用減速電機(jī)、齒輪齒條驅(qū)動、驅(qū)動桿、傳動桿；電機(jī)通過傳動機(jī)構(gòu)驅(qū)動傳動軸運(yùn)轉(zhuǎn),傳動軸通過連接件帶動驅(qū)動桿在幕絲上平行移動，驅(qū)動桿拉動幕布一端緩慢展開，全部展開后觸動行程限位器開關(guān)，電機(jī)停止，該行程運(yùn)行結(jié)束。

⑵、托幕線：托幕線是安裝在橫梁之間的用來拖住幕布的一種塑鋼線。托幕線分為上下兩層，下層的間距為0.5米，上層托幕線的間距為1米。

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三、內(nèi)遮陽系統(tǒng)同內(nèi)保溫系統(tǒng)不同點(diǎn)

⑴、內(nèi)遮陽系統(tǒng)的幕布是一種鋁箔遮陽網(wǎng)，其透光率分為65%、75%、85%不等；其主要作用是用來遮光用的。內(nèi)遮陽網(wǎng)通過電機(jī)傳動系統(tǒng)自動將內(nèi)遮陽網(wǎng)展開，降低陽光的攝入。

⑵、內(nèi)保溫系統(tǒng)的幕布一般是輕質(zhì)防水棉組成，重量越大、保溫被越厚，其保溫性能也越好。保溫被在智能連棟溫室中一般布置在桁架梁的下部，其工作一般是在晚上將保溫被展開，將保溫被的下部和上部形成兩個(gè)密閉的空間，從而減少熱量的散失，達(dá)到節(jié)能保溫效果。

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四、溫室內(nèi)的熱量散失途徑

熱量散失主要有三種，即通過地中土壤、冷風(fēng)滲透和通過圍護(hù)結(jié)構(gòu)覆蓋層散失。通過圍護(hù)結(jié)構(gòu)覆蓋層的熱量損失是溫室熱損失的主要部分，一般占總熱損失的60%以上，因此減少該部分熱量損失是溫室保溫技術(shù)的重點(diǎn)。連棟溫室中安裝相應(yīng)的溫室裝備或系統(tǒng)是提高溫室保溫能力的良好辦法，通過增加保溫覆蓋來減少溫室覆蓋層夜間傳熱量是有效的節(jié)能措施之一。內(nèi)保溫輕質(zhì)絲棉被作為一種便于安裝、易于操作的保溫節(jié)能裝置在溫室生產(chǎn)中得到了廣泛的應(yīng)用。展開內(nèi)保溫輕質(zhì)絲棉被可以使溫室下層空間構(gòu)成一個(gè)新的封閉系統(tǒng)，在冬季使用輕質(zhì)絲棉被有如下作用:減小溫室的加熱空間; 減小溫室的冷風(fēng)滲透熱損失;減小溫室地面和作物對上層空間的輻射換熱;增加對流換熱熱阻，減少因水汽冷凝而產(chǎn)生的潛熱損失。

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薄膜連棟溫室也是大型的生產(chǎn)型溫室的一種，在實(shí)際的花卉生產(chǎn)、蔬菜育苗種植中占有很大的比重。北方地區(qū)增強(qiáng)保溫性能的方法將溫室做成雙層薄膜連棟溫室，及頂部及四周都做成雙層薄膜的樣式。然后再在頂部也可以加裝一層內(nèi)部的保溫被。