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基于LabVIEW平台的寒地日光温室群远封边机旋转吊钩检测仪器压合机滑轨门Frc

发布时间:2024-01-09 17:00:11 阅读: 来源:平移门厂家

基于LabVIEW平台的寒地日光温室群远程监控系统设计

"通过使用NI产品,我们极大地缩短了系统开发周期和实验的验证时间。"

– Fulu Wang, Nor光接收机theast Agriculture University

挑战:

以NI LabVIEW为软件核心,集成PCI6221,NI WSN,第三方OMRON PLC 控制器等硬件,共同构建寒地日光温室群远程无线监控系统。

解决方案:

通过使用具有良好人机界面和易于编程的LabVIEW,结合基于ZigBee协议的NI-WSN,实现对温室环境参数的无线测量,传送,显示和存储。使用DSC工具包,通过OPC server易于对温室控制器OMRON PLC 的读写,实现对执行机构快速准确的控制。使用WEB server实现监控系统的远程监控。

地处寒地地区(高于北纬43°的地区)的吉林省和黑龙江省是我国的农业大省,目前随着日材料的环保化将是绿色汽车和绿色制造的基础光温室的迅速发展,该地区从国外引进并自行设计了大量日光温室。经过调研走访,由于高寒地区冬季恶劣的气候条件,且温室均以加温温室为主,在实际运行中存在着能耗大,自动运行故障率高,维修成本高,使温室控制主要靠人工经验手动管理,这是限制温室作物高产、优质、高效生产的主要障碍。

本文基于LabVIEW软件平台构建上位机监控系统,结合基于ZigBee技术的无线传感器,实现寒地日光温室环境信息的无线采集,显示,存储。通过LabVIEW DSC Module 中的OPC SEVER,易于实现对PLC的读写,从而实时对现场设备进行监控,并通过WEB SEVER实现远程监控。

监控系统设计

系统整体设计方案如图1所示。无线传感器络由布置在温室中的环境温、湿度传感器,土壤湿地毯清洗度传感器及二氧化碳和光照传感器组成,各传感器将非电量转化成随环境参数改变的电量,以无线的方式传送至以保持优势太关接收端,再通过以太接口传至上位机。上位机运行基于LabVIEW实现的监控界面,实现环境参数的实时显示,数据库存储,打印输出,参数设置,报警,历史数据特种机械查询等功能。下位机控制器选用PLC,梯形图编程简单,在寒地温室复杂的环境条件下,控制器可靠性高。

图1 系统整体方案框图

监控系统硬件实现

无线传感器络选用NI WSN-3202 。NI WSN-3202测量节点作为一款无线设备,提供4路±10 V模拟输入通道和4路双向数字通道。18针螺栓端子连接器可直接与传感器连接;设备提供的12 V、20 mA电源输出可以直接为需要外部电源的传感器供电。直接使用4节1.5V、AA碱性电池为该测量节点供电,4节电池的电量可持续工作3年。采集节点在2.4 GHz频段上以无线方式将数据传输至WSN以太关;WSN以太关进而通过以太连接至其他络设备。WSN-3202可配置为状路由器(mesh router),以拓展络距离并且将更多节点连接至关。最多8个终端节点(在星形拓扑中)或最多36个测量节点(在状拓扑中)可连接单一WSN关,支持最远300米户外视距。

温度传感器选用未来SHT75,湿度传感器选用SHT75。主要性能指标是:温度测量范围-40℃~+123.8℃;精度±0.3℃(在冷却器25℃时);响应时间

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