一种智慧农业大棚气候控制系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108897296A(43)申请公布日2018.11.27(21)申请号201810821113.6G08C19/00(2006.01)(22)申请日2018.07.24(66)本国优先权数据201810591398.92018.06.10CN(71)申请人福州准点信息科技有限公司地址350208福建省福州市长乐区鹤上镇商贸物流园区五金家具建材市场4号楼906商铺(72)发明人张金木(51)Int.Cl.G05B19/418(2006.01)G05D27/02(2006.01)A01G9/14(2006.01)A01G9/24(2006.01)H04B3/54(2006.01)权利要求书4页说明书7页附图2页(54)发明名称一种智慧农业大棚气候控制系统(57)摘要本发明涉及一种智慧农业大棚气候控制系统，每个区域控制器控制一个或几个农业大棚，每个区域控制器包含多个数据采集器、多个电器控制器。每个数据采集器与多个温湿度无线传感器通信，数据采集器将采集的温湿度的数据通过电力线通信传送给区域控制器处理，电器控制器通过电力线通信接收区域控制器指令并控制炉、泵等执行电器工作，管理人员无论身在何处都可使用手机APP了解农业大棚气候状况并干预系统运行。CN108897296ACN108897296A权利要求书1/4页1.一种智慧农业大棚气候控制系统的实现方法，区域控制器经电力线通信接收各数据采集器采集的数据，并控制电器控制器运行，区域控制器通过无线路由器接入移动无线通信网络，其特征在于：采用的电力线通信是通过对电网周波电压的设定的信号发送点和信号接收点的精确定位，在设定的信号发送点发送通信用正极或负极的一个矩形宽脉冲从而产生突变电流，该电流在配电变压器的短路阻抗上引起一个电压降叠加于电网电压波形上，从而完成一次信号调制过程，接收端在电网周波电压的设定的信号接收点解调信号；所述一个正极宽脉冲是指脉冲的高电平部分即从0到高再回到0。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在电网周波电压的设定的信号发送点和设定的信号接收点的信号调制解调步骤包括：发送：当设置在周波正半周上升段的周波过0电压比较器翻转产生过0中断，经延时后其发送时间落在周波电压的设定的信号发送点，起动开关信号定时器并接通高速电源控制开关，将单个的正脉冲电压信号叠加于电网周波上；接收：在微控制器控制下高速控制开关仅在信号收发点周围的低电压窗口区打开，形成了在第一信号收发点和第二信号收发点周围的低电压窗口区。当输入的周波电压落在低电压窗口区时，高速控制开关处于接通状态，信号电压比较器直接在周波电压的信号接收位置接收信号和测量周波时间参数，确定所接收的信号是否在设定的信号接收点误差范围内，在低电压窗口区以外高速控制开关处于关断状态。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，设定的信号发送点和信号接收点是在电网周波正半周的电压过0处设置过0电压比较器，在电网周波正半周的一个设定周波电压位置设置信号电压比较器，信号电压比较器的输出在一个周波正半周的设定周波电压的两个位置实现翻转；在周波正半周上升段的所述设定周波电压的位置作为第一信号位置，其设定信号收发点的周波电压位置称为第一信号设定点，在周波正半周下降段的所述设定周波电压的位置作为第二信号位置，其设定信号收发点的周波电压位置称为第二信号设定点；所述信号电压比较器是设置在电网周波正半周的电压21V—40V之间的一个设定周波电压位置。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，发送信号时依据信号需传送的距离经试验确定：设定矩形波宽脉冲电压加载于电网周波上的信号发送点的正35V至60V之间的电压值；该矩形波宽脉冲电压比被加载的电网周波位置的电压高出值；矩形波宽脉冲电压的宽度值为0.3ms～0.5ms；能提供信号电流值1A—20A。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在设定的信号接收点解调信号，包含确认或擦除从设定的信号发送点发送的信号，在发送端发送信号期间，发送端所发送的信号同时被接收端接收，如果接收的位取值信息与发送的位取值信息不同，则接着发送该位的擦除信号，每一帧信息中每一数据位均可擦除和重发。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，位取值以信号电压比较器在信号接收点未翻转为发送位信号“1”，翻转为发送位信号“0”，其中数据位的第一信号设定点为收发数据，第二信号设定点为确认或擦除第一信号设定点发送的数据，发送“0”为确认,发送“1”为擦除，起始位中信号电压比较器在第一信号设定点发送“1”为开始发送,结束位在第一信号设2CN108897296A权利要求书2/4页定点以发送“0”结束，起始位和结束位的第二信号设定点均不用。7.根据权利要求1所述的方法，其特