摘要：营养液膜(NFT)栽培模式具备稳产、高产、易于工厂化等优点。为提高NFT生产效率,挖掘生产潜能,开发了NFT栽培试验仪。该设备采用多路栽培槽并行种植的方式,通过更换栽培槽盖板、增减栽培槽即可调整待测试作物栽培密度和试验株数;模拟主流的NFT生产装置,营养液贮存在混肥桶内,在灌溉泵驱动下流过栽培槽后经过紫外灯杀菌除藻后回流到桶内;系统以触摸屏为控制核心,环境温度、湿度、光照度与营养液温度、EC、pH等参数均选用RS485/MODBUS型传感器由触摸屏采集,液位高低的数字信号由串口输入输出板传至触摸屏,触摸屏通过串口继电器板驱动灌溉泵、搅拌泵、进水电磁阀、电动排水阀、紫外灯等设备;控制软件运行在触摸屏上,通过友好的人机界面实现了自动混肥、自动洁桶、自动洗槽、自动补水、计划灌溉、监测报警、数据记录等功能;系统还设计了手动灌溉、急停等功能。使用8个栽培槽,每个槽20cm株距,1次可测试200株植物规格的单台栽培试验仪即可开展品种筛选、抗病性测试等试验,多台组合则可进一步开展营养液配比、灌溉参数等试验。

摘要：使用触摸屏、可编程控制器(PLC)、树莓派微型计算机、组态王、集散控制系统(SCADA)、高清摄像头、影像存证服务以及传感器、执行机构开发了一个人工气候室群智能化测控系统,管理由30个单元组成的人工气候室群。本系统中触摸屏负责采集各单元的环境状态数据,提供人工气候室单元的人机交互界面;PLC完成温室单元的控制逻辑,控制温室加湿、除湿、补光、气调等装置;树莓派微型计算机运行多个定制软件,实现计划库管理、权限分配、协议转换服务、空调控制等功能;组态王运行在管理房微机上,用于人工气候室群的本地管理、配置和数据记录;远程管理依托于基于ClearSCADA构建的设施农业总控中心,实现远程管理、数据采集、存储和配置;各模块间通过网络连接,采用ModbusTCP协议;配套的高清摄像头和影像存证服务提供了内部场景的实时查看和图片记录功能。该系统有效实现了人工气候室群的环境状态采集、环境控制、运行计划管理、远程测控、照片存证等功能,扩展性强,运行稳定。