[发明专利]一种作用于温室植物生长的控制系统

权利要求书

1.一种作用于温室植物生长的控制系统，其特征在于：包括PLC控制器(3)、分别与PLC控制器(3)连接的环境传感系统(1)、环境调控系统(2)、数据存储单元(4)以及用于人机交互和系统信息实时观测的HMI用户界面(5)。

2.根据权利要求1所述的一种作用于温室植物生长的控制系统，其特征在于：所述环境传感系统(1)包括测试温室外界温度的温度传感器(1-1)、测试土壤温度和湿度的第一温湿度传感器(1-2)、测试温室环境中温度和湿度的第二温湿度传感器(1-3)、测试外界进入温室环境中光线强度的第一光敏二极管(1-4)、测试外界进入温室环境中光线强度和用于植物照明LED补光强度总和的第二光敏二极管(1-5)以及测试温室环境中二氧化碳含量水平的二氧化碳传感器(1-6)。

3.根据权利要求1所述的一种作用于温室植物生长的控制系统，其特征在于：所述环境调控系统(2)包括LED照明补光单元(2-1)、通风设备单元(2-2)、植物生长营养单元(2-3)、滴灌系统(2-4)、雾化系统(2-5)以及热交换系统(2-6)。

4.根据权利要求3所述的一种作用于温室植物生长的控制系统，其特征在于：所述LED照明补光单元(2-1)包括PWM电流驱动单元(2-1-1)和LED照明阵列单元(2-1-2)，两者之间通过光电耦合器进行连接；其中，所述LED照明阵列单元(2-1-2)包括红光光源模块(2-1-3)、蓝光光源模块(2-1-4)、绿光光源模块(2-1-5)，各模块之间并联。

5.根据权利要求4所述的一种作用于温室植物生长的控制系统，其特征在于：所述红光光源模块(2-1-3)、蓝光光源模块(2-1-4)、绿光光源模块(2-1-5)波长分别为650nm～670nm、440nm～460nm、510nm～530nm。

6.根据权利要求4所述的一种作用于温室植物生长的控制系统，其特征在于：所述LED照明阵列单元(2-1-2)安装在植物上方1m～2m，其最大辐射照度为160W/m²，绿光光源模块(2-1-5)辐射照度应为红、蓝光光源模块(2-1-3、2-1-4)辐射照度总和的20％；红、蓝相对光谱分布比例为4:1～9:1。

7.根据权利要求4所述的一种作用于温室植物生长的控制系统，其特征在于：所述LED照明单元LED照明阵列单元(2-1-2)通过PWM驱动，红、蓝、绿光源模块频率均设置为1kHz-5kHz，三者相位差为0°，占空比均为20％-50％。

8.根据权利要求3所述的一种作用于温室植物生长的控制系统，其特征在于：所述通风设备单元(2-2)置于温室一侧的上方；滴灌系统(2-4)包括水箱和水管，雾化系统(2-5)与该水箱连接，将水箱中的液态水进行雾化，进而调节温室环境中的湿度；热交换系统(2-6)包括加热器和热交换器，加热器根据需求指令加热水箱中的水，被加热的水进入热交换器，将热量传递给温室。