张希康，李泽滔

（贵州大学 电气工程学院，贵阳 550025）

0 引 言

农业发展是中国未来可持续发展的重中之重，作为农业大国，农业种植技术的发展在国民经济发展中占据着很大的比例，实现智慧农业是中国未来农业发展的必然趋势。目前，农业温室前景好，种植业成为了最重要的发展之一［1－2］。但目前中国许多农业种植技术仍然是从国外引进的，尽管自动化程度有所提高，实现了智能控制的需求，却在诸多方面存在着不足，一方面设备成本较高，不利于普及；另一方面，由于是从国外引进的设备，其控制系统的设计大多是根据国外气候条件设计的，这与中国自然环境气候明显不符［3］。因此，从世界各地引进的诸多设备，大量农作物出现了“水土不服”，产出效益低下的情况。

基于这种状况，本设计从中国实际情况出发，结合PLC、上位机组态、以及物联网3 种技术，开发出了一套具有成本较低、普适性较强、智能化成度水平较高的高性价比温室种植设备。

1 系统总体设计

本次系统一共采用了4 种类型的模拟量传感器：温度传感器、湿度传感器、光照强度传感器以及二氧化碳传感器，并且将4 个传感器收集到的模拟量数据通过扩展的模拟量输入模块、数字量输入模块转化为PLC 可以识别的数字量；通过PLC 控制锅炉、遮阳幕、保温幕以及排风机4 个执行机构来维持温室内的温度；最后，通过下位机WINCC 设计人机交互界面，设定所需的温室环境参数，执行实时监控。为了避免后期某一器件出现故障，不能保证自动控制的正常运行，该控制系统还通过选择开关，实现了手／自动两种模式的切换。……