智能溫室控制器的開(kāi)發(fā)

1 引言
現代大型溫室中，所有環(huán)境因子如室內溫、光、氣、濕、熱、營(yíng)養液養分狀況與溫度、植物根部環(huán)境溫濕度等因子的監測、傳感、調節，都由計算機進(jìn)行綜合管理，實(shí)行自動(dòng)控制。但是目前我國設施農業(yè)才剛剛起步，相當一部分溫室生產(chǎn)效益低。溫室環(huán)境調控能力和調控水平、生產(chǎn)管理水平低，仍主要是依據管理者個(gè)人經(jīng)驗和主觀(guān)感覺(jué)進(jìn)行決策的粗放式管理。溫室環(huán)境調控與生產(chǎn)管理設施未完善配套，較多溫室環(huán)境監測與控制系統硬件與軟件依賴(lài)國外進(jìn)口。因此, 開(kāi)發(fā)出符合中國國情的自動(dòng)化溫室系統, 才是解決問(wèn)題的關(guān)鍵。本課題的研究目標是開(kāi)發(fā)一款基于485通訊的溫室控制器，能獨立對各個(gè)溫室模塊進(jìn)行控制。同時(shí)也可以和上位機進(jìn)行通信，接受上位機指令對各個(gè)模塊進(jìn)行控制，并把采集的數據傳給上位機。
2 設計方案
系統硬件以89C52為控制核心，按設計要求控制器應具有以下功能：1）采集信息（如DI, AI, 網(wǎng)絡(luò )傳感器等）；2 ）控制（能夠對DO, DA, 網(wǎng)絡(luò )執行機構進(jìn)行操作）；3） 根據被控對象能嵌入一定的算法；4 ）具有LCD 顯示功能（點(diǎn)陣）；5 ）具有報警功能；6 ）根據需要能存儲數據；7 ）有鍵盤(pán)操作功能；8）遵循RS-485 協(xié)議，能夠與其他測控模塊通訊。根據上述功能要求，本智能控制器的功能框圖如圖1 所示：

控制器需要和485總線(xiàn)的各個(gè)模塊進(jìn)行通信，接受各種環(huán)境參數，并通過(guò)這些模塊對溫室中的環(huán)境進(jìn)行控制。上位機需要從控制器中讀取環(huán)境參數的數據并對其發(fā)送參數設定值。與總線(xiàn)上模塊的通信模式和與上位機的通信模式分別如圖2，圖3所