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基于PLC的温室控制系统的设计,基于,PLC,温室,控制系统,设计
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摘 要：本文通过对农用温室特点的分析，提出采用PLC来实现温室主要参数控制的方法，该方法可同时对温室内的温度、湿度、光照度、CO2浓度进行有效的控制。 本文阐述以PLC为核心的控制系统，该系统由信息采集系统、智能控制单元和执行机构三部分构成，信息采集系统利用FX2N8AD模拟模块完成环境参数的采集和输入；主控单元FX232MT将传感器检测值与设定的温室参数值进行比较，输出相应的控制信号；执行机构根据控制信号，带动电机、电磁阀、风机等设备，以实现对温室的智能控制。 以PLC为核心的温室计算机监控系统，该系统的主要特点是：PLC的接口线路简单，外围元器件较少，整个系统运行可靠，可以保证温室的控制要求。关键词：PLC；温室监控；FX2N8AD； Abstract: This article analyses the characteristics of greenhouse, we used PLC to realize the main parameter in greenhouse controlling process, this can control the temperature, humidity, light intensity and CO2 concentration in the greenhouse for effectively.This article uses PLC for the core of the control system, the system contained information collection system, smart control unit and implementation institutions, the information collection system used FX2N-8AD simulation module to completed the environment parameter of collection and import; the main control unit FX2-32MT will compare the detected date with the set date of the greenhouse , output corresponding control signals; implementation institutions controls the motor according to the signal ,as same as electromagnetic valve, and wind machine, equipment, to realize the smart control of the greenhouse. The features of the control system of greenhouse with PLC are, less components reliable and can meet the requirements of this system. Keywords : PLC; Greenhouse control;FX2N 8AD1 前言设施农业是通过人工、机械或智能化技术，有效地调控设施内光照、温度、湿度、室内CO2浓度、土壤水分与营养等环境要素，按照栽培的要求为各种栽 培作物、花卉及林木果树提供适宜乃至最佳的环境，在一定程度上摆脱对自然环境的依赖，以达到增加产量、改善品质的目的1。设施农业包含有塑料大棚、温室和工厂化栽培2。此次我们将温室作为主要的研究对象。 温室设施的关键技术是环境调控技术与自动化技术。一方面是环境调控技术,人们用温室创造作物生育的适宜条件，主要包括室内温度、湿度的自动调节，光照度与CO2浓度的自动调节、通风降湿等方面的调节与控制方法。其方式有两种：一种为单因子控制：分别对温度、湿度、光照、CO2浓度等因子进行调控，主要是土壤与空气的温度与湿度3。另一种是复因子调控：用计算机调控室内多种环境因子，首先要将各种不同作物不同生育阶段所需的综合环境要素输入计算机中，用一定的计算机控制程序软件，当温室中某一环境要素发生变化时，其他多项要素能自动做出相应的反应，并进行修正与调整。一般以光照为始变条件，温度、湿度、浓度为随变条件，使这几个主要环境要素始终处在最佳的匹配状态。另一方面是温室内部生产作业与管理的自动化，温室内的作业项目有耕耘、开沟作畦、施肥、育苗、定植、管理等，作业项目大，劳动强度大，而且设施内经常处于高温、高湿、通风不良的作业环境，因此非常需要发展自动化4。1.1 国外温室自动化调控系统发展状况国外温室主要是属于现代化温室阶段，至今已形成有成套技术、完整的设备和生产规范，并在向高层次、高科技和高自动化、智能化方面发展，将形成 完全摆脱自然的全新技术体系5。荷兰、以色列、美国、韩国、西班牙、意大利、法国、加拿大等国是设施农业十分发达的国家，其设施设备标准化程度、种苗技术及规范化栽培技术、植物保护及采后加工商品化技术、新型覆盖材料开发与应用技术、设施综合环境调控及农业机械化技术等有较高的水平，居世界领先地位。 荷兰温室发展较早，由于地处高纬度地区，日照短，平均气温较低，为了尽最大程度吸收太阳光，荷兰温室以玻璃温室为主，主要种植蔬菜和花卉。荷兰从20世纪80年代以来就大规模发展配套设施，并全面开发温室计算机自动控制系统。荷兰的自动化配套温室设施出口额占世界贸易的80%，在世界市场上享有很高的声誉6。但是荷兰温室是一种高耗能产业，全国每年温室消耗天然气达42x108hm2，占全国天然气消耗量的12.6%，占全国总能量消耗的6.1%是一个能源、资金、技术密集，髙产值、高效益的农业支柱产业7。 以色列的设施栽培发展很快，其温室也大多是塑料温室，但其温室结构非常先进，可以根据光线强度的不同自动进行调节和转移，受其干旱、沙漠气候和地理因素的影响，以色列对农作物的灌溉采用了现代化的滴灌和微喷灌系统，其节水灌溉技术己达到国际先进水平。该国的大型塑料温室采用全自动控制，充分利用光热资源的优势和节水灌溉技术，基本上实现了一年四季生产。设施内的灌溉目前已釆用电脑控制和电脑水质监测，施肥装置与滴灌装置系统结合起来而形成灌溉施肥系统，根据设定的土壤水分和养分而自动进行灌溉，营养液除对N、P、K有准确的定量参数外，对某些微量元素的施用也有比较合理的参数，设施内C02供给系统不仅能准确定量，而且施入均匀8。 由此可见，温室控制技术沿着手动、自动、智能化控制的发展进程，向着越来越先进、功能越来越完备的方向发展。温室环境控制朝着基于作物生长模型、温室综合环境因子分析模型和农业专家系统的温室信息自动采集及智能控制趋势发展。1.2 国内温室自动化调控系统发展状况 我国对现代化温室的研究起步较晚，始于上世纪80年代。 80年代以来，我国陆续从荷兰、以色列等国引进了许多先进的现代化温室，在引进发达国家高科技温室生产技术的基础上，加大消化吸引的力度，自行设计建造了一些符合我国国情的温室，如华北型连栋塑料温室、上海智能型温室、华南型温室等大型现代化温室。除了研究温室的外形构造外，我国农业科研人员还进行了内部温度、湿度、光照度和C02浓度等环境因子控制技术的研究。90年代末，江苏理工大学研制了一套温室环境控制设备，通过对温室内部温、湿、光及C02的监控，在一个150M2的温室内，实现了温度、湿度、光照度及C02浓度的综合控制。在此期间，上海市设计并建成了我国首座智能化塑料 连栋温室，面积3300 M2，实现了温、光、水、气、肥等多种环境因子全程自动 控制。与其配套使用的生长架、喷滴灌、C02施用、液体营养液供给等设备，技术先进、性能可靠、造价低廉，克服了上海地区进口温室夏季高温高湿病害严重、冬季采暖能耗成本高，投入产出不合理的问题。 到目前为止，对温室环境控制的系统仍在不断的研究中。虽然各个温室系 统的控制设备及软件内核可能相差很大，但其主要的控制原理基本相同。以温室产家为例，胖龙公司开发的自动化控制系统能够自动测量温室的气候和土壤参数，并对温室内配置的所有设备均能实现优化运行自动控制，如开窗、加温、降温、加湿、光照、C02补充、灌溉、施肥和环流等。超越京鹏温室公司开发的 京鹏计算机控制系统能自动抵御各种恶劣天气，温度、湿度、光照、C02浓度以及肥水供应数量、浓度和时间都在系统的调控之中。九天温室公司开发的温室 环境控制系统采用闭环控制方法，对室外风速、风向、日照辐射、温度及室内的湿度等因素进行采集，通过控制器处理后，将控制结果返回到现场，调节现场的执行机构，对室内的气候因素实施实时控制，以此来保证控制的精度及控制的可靠性9。1.3 研究的目的及意义 温室的作用是用来改变植物的生长环境,避免外界四季变化和恶劣气候对作物生长的不利影响,为植物生长创造适宜的良好条件。温室一般以采光和覆盖材料作为主要结构材料 ,它可以在冬季或其他不适宜植物露地生长的季节栽培植物 ,从而达到对农作物调节产期、促进生长发育、防治病虫害及提高产量的目的。温室环境指的是作物在地面上的生长空间 ,它是由光照、温度、湿度、二氧化碳浓度等因素构成的。温室控制主要是控制温室内的温度、湿度、CO2浓度与光照。 虽然有些温室也安装有各种加热、加湿、通风和降温的设备 ,但其主要操作大多仍是由人工来完成的当温室面积较大或数量较多时 ,操作人员的劳动强度很大 ,而且也无法达到对温湿度的准确控制。本文介绍一种基于PLC温室控制系统。该系统实现了室内温度、湿度、CO2浓度自动测量和调节 ,大大降低了操作人员的劳动强度。2 温室监控系统的设计2.1作物对环境参数要求分析2.1.1作物对温度的要求不同作物间，甚至是同一作物的不同生长发育阶段，温度三基点也是各不相同的，以黄瓜为例，种子发芽期要求的适宜温度在到20OC与30OC范围，幼苗的适宜温度比种子发芽期略有降低，约22OC与25OC之间，而果实生长期的温度又比幼苗期略高。因此，设计前要了解植物的生长阶段，以便确定一个能大致满足的生育适温。对每一个生长阶段，保持任何单一的温度是不行的，要根据不同时间的活动重心来调整温度的高低。白天的活动重心是光合作用，光合作用强度受温、光、气的条件，因此适温条件要随光强而异。晴天光照条件好时，午前光合作用强，温度应适当提髙，午后光合作用减弱，温度应比午前略低；阴天光强减弱，则温度也应有所降低，适温比晴天略降低23OC。夜间呼吸作用成为活动重心，若温度升高要增大呼吸消耗，因此要尽可能的降低夜温，抑制呼吸消耗，前半夜1620OC对一般作物都是适宜的，后半夜降低到1213OC甚至更低些，有利于养分的储存。除了考虑气温对作物的影响，也要考虑地温，但也气温相比，地温较稳定，且气温与地温又互有联系，因此地温的影响暂不予以考虑。综合上述的条件，总结出黄瓜的生育适温。 2.1.2作物对湿度的要求在温度条件适宜的情况下，湿度的大小将会影响温室中作物的生长环境，湿度太大的话会降低植物叶面与周围空气之间的水蒸气压差，影响植物的蒸腾作用，并导致病原体组织的大量繁殖，降低作物产量，所以湿度仍是温室环境控制的一个重要参数。相对湿度指空气中水蒸气的含量与同一温度下的饱和水蒸气含量的比值，用百分比来表示。空气的相对湿度决定于空气的含水量和温度，在空气含水量不变的情况下，随着温度的升高，其相对湿度也就相应地降低；开始温度每升1oC,相对湿度要下降6%5%,以后则下降4%3%。实际上随着温度的升高，地面蒸发和作物叶面蒸腾在不断增强，空气中的水气在不断得到补充，只是空气中水气的增加远不及由于温度升高而引起饱和水气压增加来的快，因此,相对湿度仍然在降低之中。湿度是反映空气中水蒸气含量的多少，常用绝对湿度和相对湿度来表示。绝对湿度指单位空气体积中所含水蒸气质量的多少。 以黄瓜的生理需求为例，黄瓜对较高的空气湿度适应能力较强。白天的空气相对湿度一般以70%90%为宜，夜间空气湿度高达95%100%时也能忍受，但长时期的高湿会招致病害。因此将空气相对湿度控制在白天75%，夜间90%的范围内。 2.1.3作物对光照度的要求光照强度是衡量光照强弱的一个指标，光照强度的单位为勒克斯，1个勒克斯就是1支蜡烛点燃后在距蜡烛1米处的光照强度。作物在进行光合作用的同时，也需要呼吸消耗。当光合作用所制造的养分 等于呼吸消耗的养分时所处的光照强度称为光补偿点，而在光补偿点以上的一 定范围内，在一定的温度和C02浓度下，光合作用随光照强度的增加而提高， 但当光照强度达到一定程度后，再增加光照强度，其光合作用不再增加，这一光照强度称为光饱和点。光照强度下降到光补偿点以下时，植物呼吸作用消耗量超过光合作用的积累量，时间长了植物会枯死，但若光照强度大于光饱和点以上时，对光合作用没有太大的影响，只会徒增温室内的温度。因此要选择适 合作物生长的光照强度。不同作物对光照强度的要求也不同，本课题所研究的作物对象为黄瓜，其生长要求有较强的光照，光补偿点为2000勒克斯，光饱和 点为40000到60000勒克斯。除了光照强度外，不同的作物对日照时数的要求也存在很大的差异，按照 对日照时间长短的不同，分为长日照作物，短日照作物，中光性作物。本课题所研究的黄瓜为中光性作物，它只要温度适宜，在较长或较短 的日照条件下均能开花，适应光照长短的范围较广。2.1.4作物对C02浓度的要求植物吸收C02和水，在光照条件下，通过光合作用合成有机物并释放氧气。在一定范围内，光合作用强度随C02浓度的增加而增强，因此，提高生长环境中的C02浓度对作物有促进生长、增加产量和提高品质的作用。C02的适宜浓度与作物种类和光照强度有关，光照弱、室温低，C02适宜浓度也低，相反，则C02浓度应相对提高。以黄瓜为例，晴天所需C02浓度约为1000毫升/m3，阴天所需CO2浓度约为750毫升/m3。而大气中CO2的平均含量约为320毫升/m3。远远达不到作物所需要的适宜浓度。一般作物的光合作用主要集中在上午进行，占到全天光合产物的3/4;中午 强光下作物在都有“午休”现象，吸收C02较少；下午的光合作用只占全天光合产物的1/4，更多的对上午的光合产物进行分配；而晚上没有光合作用，室内 C02浓度处于积累状态。2.2 温室内环境参数特点2.2.1 温室内温度变化规律温室内的气温受到多种因素的影响，包括进入室内的辐射传热、作物表面蒸发等。温室内气温虽然与室外温度有一定的相关性，但他主要取决于室外的光照强度，与室外的温度并不一定呈正相关性。比如虽然在冬天，但只要光照充足，即使室外温度很低，室内的温度却能很快升髙，而遇到阴天时，光照强度弱，就会出现室外温度相对较高，但室内温度上升量偏低的情况。按照一般规律的话，温室内最低气温出现在日出前，此后温度迅速上升，每小时平均升温56OC，到12时后缓慢上升，最高气温出现时间因天气而异，晴天出现在13时，比自然界提前1个小时，阴天时最高气温出现在云层较薄、散射光较强时候，接着气温开始下降，直至第二天日出后升温。 温室内气温分布不均匀，表现在垂直分布和水平分布上，这与光照分布不均基本是一致的。通常，温室内白天上部温度高于下部，中部温度高于四周。不仅如此，循环风扇以及通风窗的位置也会造成温度空间分布的不均匀性。2.2.2 温室内湿度变化规律 温室内空气湿度的日变化规律与温度相反，即白天低，夜间高。曰出后，随着温度的升高，室内空气相对湿度呈下降趋势，中午前后空气相对湿度在60%70%，午后开始逐渐升高，到夜间时空气相对湿度达90%以上，甚至处于饱和状态，而后一直持续到第二天清晨。室内空气相对湿度的变化随季节和天气而有所差别。从季节来看，低温季节比高温季节变化幅度大，南部城市，夏季由于带来的强降水影响，空气相对湿度在80%90%间，使得温室内的空气相对湿度都在90%以上；冬季由于空气中水汽含量的减少，空气相对湿度降低至70%左右，因此温室内空气相对湿度在80%左右。从天气情况来看，阴天特别是雨天，室内空气相对湿度可达80%90%，甚至100%;而晴天空气相对湿度则在70%80%。2.2.3 温室内光照度变化规律 温室内的光照不仅明显低于自然界，而且垂直分布和水平分布与自然界也有很大的区别。由于太阳光透入温室内受到薄膜的过滤，温室内光照中可见光、红外线和紫外线的成分含量比自然界低，室内平均光照度不超过自然光的80%。温室内 外的光照强度日变化基本是一致的，午前随太阳高度角的增大而增大，中午光照度值最大，午后随太阳高度角的减小而降低。温室内光强的垂直分布表现为，温室内同一位点，光照强度在靠近屋面处最强，向下递减，递减速度比室外大。温室内光强的水平分布表现为，温室不同位置的光照强度存在一定的差异。2.2.4 温室内C02浓度变化规律 温室是个相对封闭的环境，作物在温室内不断进行C02的吸收和释放过程。因此，温室内的C02浓度与外界有明显差异。夜间光合作用停止，作物呼吸作用释放C02，室内C02浓度逐渐升高，在日出前，温室内C02浓度达到最高。日出后，作物光合作用开始，吸收C02, 而此时为了保持室内温度不能进行通风换气，因此，室内C02浓度急剧下降，常常低于大气中的C02浓度；温度升高温室通风后，室内C02浓度上升，几乎可以保持在室外浓度水平。2.3 总体设计思路 本次设计主要采用的思路是利用在温室内外安装的温湿度传感器、光照传感器、C02传感器等设备来采集室内外的温湿度、光照度和C02浓度，然后把相关的环境参数变换成标准信号，进而送给模拟量输入模块；模拟量输入模块把标准电信号换成PLC可处理的数字信息；PLC对此信息进行处理后，根据一定的规则产生相应的控制信息输出，从而控制驱动/执行机构（如循环风机、电暖气、遮阳网等)，使温室内的气候环境达到作物的生长发育需要。并在输入环 境参数的同时，把PLC与上位机用串行通信接口相连接，以实现数据的传输、存储等功能。方案：以PLC为核心的温室控制系统，如图1所示：室外数据采集室内数据采集PLC驱动机构执行机构上位机图1 基于PLC的温室控制系统 Fig1 The control system of greenhouse based on PLC以PLC为核心的温室控制系统主要是由信息采集系统、智能控制单元PLC、驱动/执行机构这三部分组成的。其中信息采集系统包括室内数据采集和室外数据采集，主要采集影响温室的环境参数如温湿度、光照度和C02浓度等；智能控制单元即包括基本单元，也包括扩展模块（如模拟量输入模块及通信模块等)，主要功能是根据作物生长的要求来设定合适的匹配参数，并把匹配参数与采集到的参数进行比较控制输出，并同时完成与上位机的通信。驱动/执行机构则是根据输出的规则来实现设备的通断。2.4 温室监控系统总体图 扩展模块 输入接口系统程序存储器用户程序存储器 输出接口中央处理单元电源模块 输入接口 输出接口FX2N-8AD自动/手动切换晴/阴天切换自动/停止按钮温湿度传感器H7030光照度变送器LT/GC02 变送器CDD编程器通信接口计算机中间继电器报警指示灯循环风机风扇电暖气电磁阀C02电磁阀抽风机风扇遮阳网电磁阀电源RS232C图2 系统总体框图 Fig2 Diagram of the system 温室控制系统的核心是FX系列（FX2N32MT)控制单元，它有16个开关输入和16个开关输出，内置8000步的RAM存储器和24V的电源模块，有强大的数据存储和运算功能，能够基本实现温室控制系统功能。16个开关输入接口根据实际需要接自动按钮、手动按钮、晴/阴天切换按钮等。PLC般使用工频电压（220V，50HZ),釆用带屏蔽层的隔离变压器供电，以抑制供电电源中的干扰信号，并且在供电系统中加入UPS不间断电源，它平时处于充电状态，当输入电源掉电时，UPS能自动切换到输出状态，继续向系统供电1030分钟，为了防止UPS内部切换瞬时失电造成PLC计时电路混乱，在其两端并接大容量电容，以保证系统的可靠运行。 对于温度、湿度、光照度、C02浓度的实时数据分别由温湿度变送器(H7030型)、光照变送器（LT/G型)、C02变送器（CDD型）采集得到，为了简化数据釆集量，这三种变送器都采用电流输出量，采集到的模拟量不能直接送入PLC,而是利用外接FX系列扩展模块（FX2N8AD),转换成所需要的开关量后再与设定匹配参数进行比较判断。 驱动/执行机构根据控制要求对电磁阀和继电器进行通断控制，在控制单元和执行机构中间加入一个中间继电器，既可以实现即时的通断，保证PLC的使用寿命，也可以屏蔽一定的干扰，提高系统的精确性。利用通信扩展板RS232BD连接到计算机，计算机与PLC间可以实现数据的互通，即可以由PLC输出数据到计算机上，也可以由计算机设定数据输入到PLC。二者主要以无协议通讯格式传输，RS指令控制。对于程序的设计输入有两种选择，手持编程器或者是GPPW专用软件。2.5 温室环境监控系统的要求2.5.1 控制要求温室环境监测系统要求温室内的室温随时间而变化，控制范围在1030oC之间，当温室内的温度不符合要求时，根据室外温度条件来确定执行机构，若室内温度低于设定的温度时，比较室外与所设定的温度，若不低于设定温度值时，开启通风直到温度达到设定值；否则开启电暖气采暖；若室内温度高于设定温度值时，比较室外与所设定的温度，若不高于设定温度值时，开启通风直到温度达到设定值，否则投入降温装置；温室内的温度控制还应根据每一个不同的时间段自动调节控制要求。在温度条件适合的情况下考虑湿度，湿度控制根据白天和晚上的不同时间而变化，控制范围在75%95%之间，当湿度低于75%以下就进行喷淋，若湿度超过95%时，应立即进行通风，将湿空气排出。 在设定的时间范围内，当一定时间内传感器测得的温室内光照强度大于作物的光饱和点以上时，开启遮阳网，以达到遮光降温的目的，在设定的时间范围外，或者光照强度未达到作物的光饱和点以上时，遮阳网不动作或关闭。 将早上的时间分为两段，前半段时间内，若C02浓度低于设定的浓度范围, 开启C02增施设备，同时要启动循环风机，使室内空气产生流动，避免形成静止空气层，确保通风换气设备关闭。而在接下来的时间段内，若C02浓度还是低于设定的浓度值时，开启通风换气，确保C02增施设备关闭。2.5.2 用户I/O设备根据系统配置，选用FX2-32MT可编程控制器作为主控单元，其输入、输出点均为16个，基本满足控制需要。同时选用FX2N-8AD扩展模块，可将温湿度、光照度等传感器的输出信号进行A/D转换处理后发送到PLC的内存中。PLC各个输入/输出点分配情况如表1、表2所示。表1 PLC输入点分配 Table 1 Input point distribution of PLC输入类型数量输入点温湿度传感器模拟4个（室内和室外各2个）接FX2N-8AD输出口光照度传感器模拟1接FX2N-8AD输出口晴一阴天切换SB13开关1X2C02浓度传感器SQ1开关1X3自动运行SB1开关1X4手动运行SB2幵关.1X5遮阳网启动SB3开关1X6遮阳网停止SB4开关1X7抽风机启动SB5幵关1X10抽风机停止SB6开关1XII湿帘风机启动SB7开关1X12湿帘风机停止SB8开关1X13循环风机启动SB9开关1X14循环风机停止SB10开关1X15电暖器启动SB11开关1X16电暖器停止SB12开关1X17表2 PLC输出点分配 Table 2 Output point allocation of PLC输出类型数量输出点报警指示灯KM8开关1Y10喷淋KM7开关1Y11释放C02设备KM9开关1Y12抽风机KM2开关1Y13循环风机KM1开关1Y14湿帘风机KM3开关1Y15遮阳网KM4开关1Y16电暖气KM6开关1Y172.6 温室监控系统硬件设计PLC控制系统硬件设计包括控制系统主回路的设计，控制回路设计，PLC输入/输出回路设计等部分。2.6.1 主回路设计 电气控制系统上将高压、大电流的回路称为主回路。主回路主要包括用于电机控制的接触器（如KM1、KM2等）、电机保护的断路器（如FU1、FU2等)、各种动力驱动电路的接触器（如KM6、KM7等)、电源总开关（Q)等。 在主回路的设计中，首先要考虑电源总开关（Q)的设定，总开关的设定要求是有足够的分断能力，能够分断处于“堵转”状态的最大电动机的电流与其他所有用电设备和电动机的电流总和。 为了对设备主回路进行可靠、有效的保护，设备中每一独立的部件都要安装用于短路、过电流保护的保护器件（如断路器、熔断器等），保护器件要能够可靠分断被保护的用电设备或电动机。 控制系统应安装总接地母线（N)，用于电位平衡与接地。与主回路连接的各种独立电气控制装置，应有专门的、符合要求的接地连接线与设备接地母线进行连接，以防止干扰，提高可靠性。 用于系统安全保护、紧急停机控制装置的辅助电源（如开关电源等），要确保不会因“急停”等操作而分断。如图3所示为主回路原理图图3 主回路原理图 Fig3 Diagram of the main circuit2.6.2 控制回路设计 PLC控制系统中的控制回路，是指由继电器、接触器等低压电器构成的强电控制回路。控制回路包括电机、电气控制装置、电磁阀等设备的启动/停止控 制线路，主回路中接触器的通断控制电路等，其中KTW1、KTW2、KTE1、KTE2都为继电器分别对应二氧化碳浓度、光照度、温度以及湿度。如图4所示为部分控制回路的电气控制线路图。图4 控制回路图Fig 4 Diagram of control circuit3 温室监控系统的元器件选择及软件设计本系统主要由三部分组成，信息采集系统、智能控制单元和驱动/执行机构。利用在温室内外安装的温湿度传感器、光照传感器、CO2传感器等设备来采集室内外的温湿度、光照度和CO2浓度，然后把相关的环境参数变换成标准信号，进而送给模拟量输入模块；模拟量输入模块把标准电信号换成PLC可处理的数字信息；PLC对此信息进行处理后，根据一定的规则产生相应的控制信息输出，从而控制驱动/执行机构（如循环风机、电暖气、遮阳网等)，使温室内的气候环境达到作物的生长发育需要。如图5所示为温室计算机监控系统框图。图5 温室计算机监控系统框图Fig 5 Diagram of the computer monitoring system in the greenhouse大部分的工业控制中，不可避免的要与模拟量打交道。模拟量是指一些连续变化的物理量，如温度，湿度，光照度和C02浓度等，模拟量是连续量，多数是非电量。而PLC只能处理数字量、电量。因此要有传感器，把模拟量转换成电量，如果这电量是不标准的，还需要有变送器，把电量变换为标准的电信号，如420mA、15V、010V等10；还要有模拟量（A)到数字量（D)转换的模拟量输入模块，把这些标准的电信号变换成数字信号后，再传送到PLC进行处理11。如图6所示为信息采集系统。温湿度变送器H7030型CO2变送器CDD型光照度变送器LT/G型FX2N-8ADPLC图6 信息采集系统Fig 6 The information collection system3.1 传感变送器的选用 变送器将温度、湿度、光照度等物理量转换成标准量程的直流电流或电压，变送器分为电压输出型和电流输出型。电压输出型具有恒压源的性质，但是输入阻抗很高，如果变送器距离PLC较远时，通过线路间的分布电容和分布电感感应的干扰信号在模块的输入阻抗上将产生很高的干扰电压，所以在远程传送 模拟量电压信号时抗干扰能力很差。而电流型变送器具有恒流源的性质，输入阻抗很低，线路上的干扰信号在模块的输入阻抗上产生的干扰电压很低，因此现在工业上广泛使用适于远程传送的电流型变送器，通常用420mA电流来传输模拟量。本系统选用的传感器其主要技术指标如下：表3 传感器主要参数指标 Table 3 Main parameter of the sensor index 类型测量范围输出备注温湿度变送器H7030温度范围: -1060OC420mA温度传感器：PT100湿度范围：0100%湿度传感器：HIH3610光照传感器LT/G0200000LUX420mAC02浓度传感器CDD02000ppm420mA3.2 模拟量输入模块的选择 模拟量输入模块的选型除了要考虑能与主机单元相容外，还要考虑模拟量输入模块的性能，包括分辨率、转换速度、通道数以及量程等。应此次系统的要求，我们选择FX2N8AD模拟输入模块作为模拟量的输入。3.2.1 概述FX2N8AD模拟模块将8点模拟输入数值（电压输入、电流输入和温度 输入）转换成数字值，并把它们传输到PLC主单元。这个模块采用扩展电缆连接到PLC主单元的右边，并占有16个扩展I/O地址（8点输入、8点输出)，其模拟量的输入范围有一10V到+ 10V (分辨率有0.63mV与2.5mV)、-20mA 到+20mA (分辨率有 2.50 u A 与 5.00 u A)、+4mA 到+20mA (分辨率有 2.00 UA与4.00UA)。它与主机的数据交换利用该模块内部的缓冲存储器（简称为 BFM),数字输出为16位有符号的二进制12。3.2.2 FX2N8AD的电路接线图7 电压电流接线原理图Fig 7 The wiring schematic of voltage and currentFX2N-8AD的几个输入通道可以同时分别输入直流电压和电流信号。在使用时有几个问题要注意，如上图所示，其模拟量的输入接线端为V+，1+和COM三个，其中COM为电压输入和电流输入的参考端，与电路内部的经过隔离的模拟地AG相联。如果输入信号为电流，则电流输出信号的正端必须同时接V+和1+，它实际上是利用内部的一个接AG端的250Q电阻将电流信号转换为电压信号后再从电压输入端输入，经过两个电阻分压进入模拟信号输入通道。本次系统全部选用电流模拟输入信号，以避免干扰。3.2.3 缓冲存储器的分配（BFM)通过FX2N-8AD的缓冲存储器来完成FX2N-8AD和PLC主单元之间的数据传输。每个BFM包含1个字，16位，BFM的编号从0到3399，每个BFM分配一项功能。在电源由关闭打开时，在每个BFM中写入初始值，若要更改其内容，则需创建一个PLC程序。需要注意的是，不能访问由FROM/TO指令保留的缓冲存储器，否则会引起错误。表4 BFM编号说明Table 4 The description of the BFMBFM编号说明初始值#0指定CH1CH4的输入模式装运时为H0000#1指定CH5CH8的输入模式装运时为H0000#2-#9CH1-CH8设置范围的平均次数：1到4095次1#10-#17CH1CH8数据（直接数据或平均数据）K0#21写入I/O值（写入偏移/增益值后自动返回K0)K0#29错误状态K0#30型号编码（K2050)K2050#41-#48CH1-CH8偏移数据（mV或uA)K0#51-#58CH1-CH8增益数据（mV或nA)R4000BFM#0,#1：指定输入模式。在BFM#0里写入一个数值，可以指定CH1到CH4的输入模式。而在BFM# 1里写入一个数值，可以指定CH5到CH8的输入模式。在输入模式的指定中，每一个BFM表示为一个4位十六进制的代码，每一位分配了一个通道的编号，对每一通道，在每一位中指定一个0到F的数值。其中各个数值代表不同的输入模式，根据所选购传感器的类型要求，我们选择电流输入模式（4到20mA)，分辨率为4.00uA，即通道数值取3。当输入通道不用的时候，相应的通道数值为F。根据此次系统内的要求，令BFM#0=H3333, BFM#l=H3FFF。BFM#2到BFM#9:平均次数。设置范围为1到4095。若设为1时，则保存直接数据。根据以往经验，选择平均次数为8。BFM#10到BFM#17:通道数据。每一个通道的A/D转换数据写入BFM#10到BFM#17。通道设置平均次数，可以选择直接数据或平均数据。BFM#21：写入1/0特性。每一个通道号被分配到BFM#21的低8位，如下所示。若一个位被设为1,则指定编号通道的偏移数据和增益数据将写入内存，并开始生效13。3.2.4 数据的采样与转图8 模拟量输入值与A/D转换值线性图Fig 8 The analogue linear map of input data and A/D conversion data转换时应综合考虑变送器的输入/输出量程种和模拟量输入模块的量程，找 出被测物理量与A/D转换后的数据之间的比例关系。如上图所示，模拟量输出的值是二进制数与设定值温度对应的公式为,湿度对应的公式为,其中XI代表温度值，X2代表湿度值。由此可得出温湿度相对应的二进制数，如表5所示（以温湿度为例)。表5 温湿度转换值Table 5 The conversion data of temperature and humidity温度值XI(OC)二进制值湿度值X2 (%)二进制值1020004023201220807031601622407533002024008034402526008535802827209037203028009538603.2.5 读取模拟量输入模块的方法 使用FX2N8AD采集模拟数据到PLC，首先应将FX2N8AD连接到最靠近PLC主单元的单元编号（本次设计采用单元编号:0)，其次设置模拟量输 入模块的输入模式，即将使用的通道值设为3,未使用的通道值设为F;设置通 道的平均次数，此次是应用于温室中，传感器传输数据滞后，故对平均值要求不高，此次设置每个通道的平均次数为10，具体应用可参考实际情况更改；设置输入PLC主机的数据存储地址为D500D504，分别对应室内温度值、室外温室值、室内湿度值、室外湿度值、光照度值（操作中以实际应用为主）。工作过程：在首次扫描时，从特殊功能模块NO.O号中的BFM#30中读出标识码，存放在基本单元D0中，如果是FX2N8AD,设置通道CH1CH5的量程，确保修改完输入模式后执行写入TO指令时至少有6秒的时间间隔，设置通道CH1CH5的平均次数、偏移数据和增益数据，分别为K8、K1200、K4000。然后将模块运行状态从BFM#29读入M30M45，如果模块运行没有错误，且数字量输出正常，则将通道CH1CH5的平均采样值分别存入D500D504中。如图9为A/D模块设置的梯形图。图9 A/D模块设置的梯形图 Fig 9 Ladder diagram set by the A / D module3.3 时间控制PLC内部时钟的时间和日期存储在D8013D8019中，如下表所示。第一次上电工作时，PLC利用TRD时钟数据读取指令将存储在D肋13D8019中的实时时钟的时间和日期数据读到为首地址的7个连号单元中。如表6所示。表6 实时时钟的时间日期范围Table 6 The range of time and date real-time clocks数据寄存器时间日期时间日期取值范围D8018年（公历）099 (公历后2位）D8017月1-12D8016日1-31D8015时023D8014分059D8013秒059D8019星期0 1 2 3 4 5 6日 一 二 三 四 五 六温室内作物各个时段所适合的温湿度并不一致，按照一般规律的话，温室内最低气温出现在日出前，此后温度迅速上升，每小时平均升温56OC，到12时后缓慢上升，最高气温出现时间因天气而异，晴天出现在13时，比自然界提前1个小时，阴天时最高气温出现在云层较薄、散射光较强时候，接着气温开始下降，直至第二天日出后升温。而温室内空气湿度的日变化规律与温度相反，随着温度的升高，室内空气相对湿度呈下降趋势，中午前后空气相对湿度在60%70%，午后开始逐渐升高，到夜间时空气相对湿度达90%以上，甚至处于饱和状态，而后一直持续到第二天清晨。内空气相对湿度的变化随季节和天气而有所差别。从季节来看，低温季节比高温季节变化幅度大，南部城市，夏季由于带来的强降水影响，空气相对湿度在80%90%间，使得温室内的空气相对湿度都在90%以上；冬季由于空气中水汽含量的减少，空气相对湿度降低至70%左右，因此温室内空气相对湿度在80%左右。从天气情况来看，阴天特别是雨天，室内空气相对湿度可达80%90%，甚至100%;而晴天空气相对湿度则在70%80%。温湿度要在一定的时间段基础上进行控制，因此根据控制要求，将一天之中分成五个时段，分别为：6:00:00-8:59:59;9:00:00-13:59:59;14:00:00-16:59:59;17:00:00-20:59:59;21:00:00-5:59:59 (该时段分割成21:00:00-23:59:59与00: 00:00-5:59:59)将这四个时段与实时时钟比较输出M。如表7所示。表7 实时时钟比较输出值Table 7 The comparison and output data of the real-time clocks Time Time Time14M10M11M12TimeTimeTimeTime917=1717M13M14M15M16M17M18TimeTimeTimeTime6=6621=2121M22M23M24M19M20M21M22-M23M24M14M15M11M16M17M19M20M21- - - - - - - - - - - -处于处于处于处于处于处于处于处于处于处于处于0:0:0-6:0:06:0:0-9:0:09:0:0-14:0：014:0:0-17:0:017:0:0-21:0:021:0:0-5:598:5913:5916:5920:5923:59:59:59:59:59:59:593.4 温度控制3.4.1 升温和降温的元器件选择 当温室内温度低于设定温度，设定温度又高于室外温度时，投入升温设备。升温设备也叫采暖系统，它一般是由热源、室内散热设备和热媒输送系统组成 的。目前温室米暖系统主要有热水采暖、热风米暖、地面米暖等方式。根据湖南省的气候条件，可知温室内的湿度都比较大，一般在75%85%间，如果采用热水采暖，虽然热损失较小，但是会加剧室内湿度值，且一次性投资较多，不适宜小面积的单栋温室。虽然热风采暖系统的加温运行费用比热水采暖系统高，不过它的投资小、安装简单，而且福建省的冬季温度高，冬季采暖时间较短，所以综合考虑各方面因素，本次设计采用热风采暖系统也就是使用电暖气。 湿帘一风机降温系统由湿帘、抽风机、水循环系统以及控制装置组成。它是利用水蒸发降温原理，将湿帘与抽风机分别安装在温室的两侧，当抽风机抽风时，造成室内负压，迫使室外未饱和空气流经多孔湿润的湿帘表面，引起水分蒸发，使室内的空气温度降低。湿帘一风机降温系统在低湿干热的情况下降温效果最好，若室外空气湿度较大时，它的降温效果就差，而且湿帘-风机需要密闭的环境，不利用于自然通风，在福建地区由于夏季的强台风带来普遍的 高湿环境，若用此系统降温效果不大。 喷雾降温系统的原理则是利用设备将水变成细微颗粒状喷入空气中，利用水蒸发吸收周围空气的热量来降温室内温度。目前装置一般采用固定式，根据喷雾动力的不同，分成液力式喷雾、气力辅助式喷雾和离心式喷雾14。喷雾降温系统在加强换气通风的前提下，降温效果较好，但当室内空气湿度较大时，降温效果受到限制，且该系统对雾化的元件要求较高，一次性投资较大，因此在南方地区虽然有一定的降温效果，但是仍要谨慎使用。图10 湿帘一风机降温系统图 Fig 10 The cooling system of wet curtain fan结合我省特有的气候条件，采用屋顶降温方法最为有效，原理是在屋顶安装水管，利用水的蒸发吸热降低温室内部温度，一方面该系统投资的设备成本低，对元件要求不高，减轻了室内空气湿度的影响，另一方面落在屋顶的水可以吸收部分热辐射，阻止温室内温度的快速回升，对作物的生长较为有利。但是它降温的效果毕竟有限，所以在安装屋顶降温系统的同时应加一些辅助系统，如自然通风降温、遮阳降温等，降温效果会更好。3.4.2 温度控制系统的软件设计根据不同时间段来设置不同的程序，首先在6:00:00至8:59:59这一时间段内，植物所需要的温度为20oC。当1分钟内室内温度都一直低于20oC时，电暖气投入运行并同时开启循环风机；当1分钟内室内温度一直高于20oC时，考虑天气情况，若是晴天，则让室内温度超过30oC时进行降温，否则不动作；若是阴天时，则要直接进行降温。9:00:00至13:59:59这一时间段内；晴天所要的温度在30OC，阴天所要的温度在28OC。当室内温度低于30OC时（以晴天为例），比较室外与所设定的温度，若不低于30OC时，开启通风直到温度达到设定值；否则开启电暖气采暖；若室内温度高于30OC时，比较室外与所设定的温度，若不高于30OC时， 开启通风直到温度达到设定值，否则开启屋顶降温装置，同时启动循环风机。14:00:00 至 16:59:59，17:00:00 至 20:59：59 这两个时间段、与上一阶段控制要求一样；只是把相应的合适温度降低，14: 00：00至16: 59：59晴天所要的温度20OC，阴天所要的温度是18OC，而17:00:00至20:59:59所需的温度为16OC。00:00:00至5:59:59这一时间段内；温室内所需温度为12OC。若1分钟内室内温度一直低于12OC的话，电暖气投入并同时开启循环风机；若室内温度一直高于12OC的话，在湿度不超过95%时，可进行降温；但若湿度超过95%时，要先进行通风，将室内的高温高湿排到室外，然后再进行温度的控制。图11所示为加温系统运行的部分梯形图。图11 加温系统部分梯形图Fig 11 Ladder diagrams of the heating system3.5 湿度控制3.5.1 加湿和除湿的元器件选择当温室内的湿度低于设定湿度时，投入加湿装置。加湿装置一般为微喷灌系统，即将喷头倒挂在温室骨架上，以喷洒水流状浇灌作物的灌溉系统。微喷灌易于自动控制，喷洒出来的水与空气接触面积大，能实时的提高温室内的湿度，本设计选择喷淋系统。降低空气湿度的主要方法有：通风换气、合理浇水、地膜覆盖、升温降湿、采用吸湿性良好的保温幕材料、自然吸湿。大棚降湿度的方法和温度的方法相似主要是采用自然换气降湿和人工降湿。本设计采用人工降湿，人工降湿可由控制系统控制风机来实现。具体风机参数如下：表8 WSL12.5E型风机技术参数 Table 8 The technical parameters of WSL12. 5E fans叶轮直径：1250mm外形尺寸（mm)长X宽X高（1400X446X1400)叶轮转速：360(r/min)叶片数：6 百叶片数:12叶片安装角度：30电源型式（V):380静压（Pa): 19.6电机功率（KW):0.75流量（M3/h): 45000噪声等级在7m距离db(A):603.5.2 湿度控制系统的软件设计在温度条件适宜的情况下再考虑湿度。6: 00：00至8: 59：59这一时间段内，所需的湿度最低限度75%,只要湿度小于75%,就进行喷淋，喷淋的时间另外计算；若湿度高于95%时，此时不开启抽风机进行通风，以保证CO2的最大利用，应进行升温，升温应以湿度降至95%下时立即停止。9：00：00至16: 59：59时间段内，所需的湿度最低限度75%,只要湿度低于75%以下就进行喷淋，若湿度超过95%时，此时应立即通风，将湿空气排出。17：00：00至5: 59：59这一时间段内，所需湿度控制在90%以下，当湿度不超过95%以上时不动作，若湿度超过95%时，此时应先进行通风，将室内的高湿空气排到室外，然后再进行温度的控制；在温度达到所设定的值时，再 来比较湿度，如此反复进行。图12为循环风机运行的部分梯形图。图12 循环风机部分梯形图Fig 12 Ladder diagrams of cycling fans3.6 光照度控制3.6.1 补光与遮光的元器件选择 温室主要靠自然采光，因此要采取措施提高温室的采光性能，一方面可以采用透光性能高的覆盖材料，如使用大块玻璃覆盖，并减少骨架遮光等；另一方面可以采取人工光源进行补光。补光的光源有白炽灯、荧光灯、高压钠灯等。高压钠灯发光效率高(例如SON-T Argo型发光效率达到1301m/W，比普通钠灯高10%的光输出量)，可以加快作物的生长，但是它对小面积的温室而言，成本太高，本次设计拟采用低强度补光，补光照明器具为普通的白炽灯和荧光灯即可，目的只是缩短黑暗时间来改变作物发育速度。 在温室内温度高于设定值时，并且室外光照强度大于一定值以上时，需要开启遮阳系统，主要有折叠式遮阳网和反射型遮阳网两种形式。遮阳网一般采用黑纱网、无纺布或者铝箔，夏季可以遮蔽过多的阳光，减少温室内部热量的 积聚；冬季能有效防止温室内部热量通过辐射或热交换形式外溢，起到调节保温的作用。夏季温度高，降温难度大，因此本次设计拟采用黑色外遮阳网与反光幕内遮阳网结合的方式已达到设计要求。3.6.2 光照度控制系统的软件设计仅考虑9: 00：00至17: 59：59这一时间段内，晴天时若室外温度高于30OC (14：00：00至17: 59：59时室外温度高于20OC，并且温室内光照强度大于10000LUX以上时关闭遮阳网；其余情况遮阳网不动作。由于室内光照可能会受到短时云层遮盖或骨架阴影等因素的影响，温室光照控制不能以传感器测得的瞬时值作为控制的依据，一般以一段时间内的平均值或最高值作为控制依据。图13所示为遮阳网运行的部份梯形图。图13 遮阳网运行的部分梯形图Fig 13 Ladder diagrams of sunshade nets3.7 C02浓度控制3.7.1 增加C02的元器件选择 室内C02浓度比作物的适宜浓度要低的多，为提高作物的光能利用率，应人为的控制室内C02浓度，主要有增施C02和通风换气两个措施。C02来源有燃料燃烧、稀酸的反应、液态和固态C02气化等。本次设计拟采用的C02发生器为EHTIE型二氧化碳气肥发生器，原理是利用加热农用碳酸氢铵，产生化学反应生成氨气和水，并释放出二氧化碳，使保护地二氧化碳达到适宜的浓度。NH4HC03NH3+C02+H20 公式 所产生的二氧化碳供保护地水果、蔬菜吸收利用，残留物的主要成分是氨水，可收集后作追肥用；一次施用，同时给作物补充了碳、氮二种营养元素。3.7.2 C02浓度控制系统的软件设计中午和晚上不对C02浓度进行控制，主要在上午进行。只设定C02浓度的下限值，对上限值不进行限制。将早上的时间分为两段，6: 00：00至8: 59：59这一时间段内，若C02浓度低至一定的浓度水平时，X003开启，投入C02 增施设备，同时要启动循环风机，使室内空气产生流动，避免形成静止空气层，确保通风换气设备关闭。而在9: 00：00至13: 59：59这一时间段内，若C02浓度还是低于设定的浓度值时，开启通风换气，确保C02增施设备关闭。图14所示为释放C02的梯形图。图14 释放C02的梯形图Fig 14 Ladder diagrams of C02 releasing需要强调的是，上述介绍的温湿度、光照和C02浓度的变化规律和调控是同步的，相互之间有密切的联系，所以在实际的操作中，不能忽略任何一个环境因子的协同作用,应对所有的因素进行综合考虑,一个因子的变化会引发连锁反应。根据传感器采集的存储在PLC指定数据存储器中的温度、湿度、光照度、C02浓度值以及根据专家经验设置的各环境因子的上、下限，决定各执行机构的输出状态组合。由于各环境因子之间的耦合关系，某一环境控制设备的启闭会对多个环境因子产生影响。当室内的温、湿度等参数值超过植物生产的极限时，应采用报警输出的方式，并提示人工操作。4 温室控制系统外部接线图图15 温室控制系统外部接线图Fig15 Diagram of the external interface of control system in greenhouse5 结论5.1 工作总结 经过近半年的努力，完成了温室PLC监控系统的设计，总结工作如下：本文通过对农用温室内温度、湿度、光照度、CO2浓度等主要环境参数的分析，温室内环境控制特点的研究，确定了温室监控系统的方案，本着实用为主、成本为次的原则，釆用PLC来实现温室内的参数控制要求。根据系统框图，将温室监控系统分为三大部分，信息采集系统、智能控制单元和驱动/执行机构。信息采集系统是利用传感器对温室内外的环境参数进行采集输入，采用专门模拟量输入模块FX2N8AD，保证了参数值及时有效的釆集；主控单元为FX2N32MT，将模拟量采集的参数值与作物的最适值比较后输出控制信号，利用控制信号来实现温室内环境参数的智能调节，驱动/执行机构是根据栽培植物的特点，选择遮阳网、屋顶喷淋系统、电热采暖气等设施。5.2 改进的思路 本次温室计算机监控系统的设计还存在着许多有待改进的思路，主要有以下几个方面：(1)对系统硬件的选择上还需要实践验证，特别是信息采集系统中传感器的具体安装位置，还需要做进一步的研究；(2)在系统软件的开发上尚有许多改进的地方，应该进一步探讨各个环境参数之间的微妙关系，研究多因子控制、模糊参数处理等方法；(3)本文只研究了PLC与计算机1:1链接的通讯设置方式和简单的数据存储，因此今后可以针对大型温室中多台PLC联机后上位机的数据库综合管理系统的规划作进一步的分析。温室智能化发展将是一个必定的趋势，设计出适合当地气候条件的温室控制系统对于以后农业发展将是一个巨大的优势。参考文献1 王耀林，张志斌，葛红等.设施园艺工程技术M.郑州：河南科学技术出版社,2000.10:1-31.2 田志宏，祝华军，魏勤芳等.工厂化农业的发展：战略、管理与创新M.北京：中 国农业出版社，2004.8:4-22.3 运广荣.中国蔬菜实用新技术大全.北方蔬菜卷M.北京：北京科学技术出版社，2004.1：946-975.4 王双喜，曹琴.设施农业技术M.北京：中国社会出版社，2005.8:1-13.5 魏勤芳.工厂化农业的发展现状与展望J.农村实用工程技术，1999(8):2-3.6 于海业，马成林，陈晓光.发达国家温室自动化研究的现状J.农业工程学报，1997,13 (增刊）：253-257.7 汪炳良.南方大棚蔬菜生产技术大全M.北京：中国农业出版社，2000.7:43-65.8 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GREENHOUSE MANAGEMENT Springer-Verlag Berlin, Heidelberg M .NeffYork. 1978：137-205.致 谢本文是在刘旭红老师的悉心指导和热情帮助下完成的，无论在学习、工作方面，还是在生活方面，都得到了她无微不至的关心。论文从选题、规划到修改，刘老师都给予了全面细致的指导，对论文的结构和内容提出了许多中肯的建议，在与她的讨论和交流中获益颇多。另外，刘老师还细心地纠正我设计中的错误，在撰写设计说明书的过程中，她也给了我很多宝贵的建议，设计说明书的成功书写，书中的表格，都离不开她细心、耐心的指导。在此，谨向我的指导师刘旭红老师致以衷心感谢。大学四年的时光马上就要接近尾声了，在此我想对我的母校、老师、同学表达我由衷的谢意。附录附录1：软元件注释表 M10小于14点M127 室外湿度95%M11处于14:00:00M13100M12大于14点M136 30M13小于14点且小于9点M8000开机运行M14处于9:00:00M8002初始脉冲M15 处于9:00:00-13:59:59X002晴-阴天切换M16处于14:00:00-16:59:59X003CO2浓度传感器M17处于17:00:00X004自动运行M18 大于14点且大于17点X005 手动运行M19 处于17:00:00-20:59:59X006 遮阳网启动M20 处于21:00:00X007遮阳网停止M21 处于21:00:00-23:59:59X010抽风机启动M22处于0:00:00-5:59:59X011抽风机停止M23处于6:00:00X012湿帘风机启动M24处于6:00:00-8:59:59X013湿帘风机停止M27模块号一致X014循环风机启动M30检查到错误X015循环风机停止M35热电偶预热并持续二十分钟X016 电暖器启动M45附加数据设置错误X017电暖器停止M50室内温度12Y010 报警指示灯M51 室内温度=12Y011喷淋M52室内温度12Y012 释放CO2设备M55 室外温度12Y013 抽风机M56 室外温度=12Y014循环风机M57室外温度12Y015 湿帘风机M60室内温度25Y016遮阳网M61室内温度=25Y017电暖器M62室内温度25D0 FX2N-8AD模块号M65室外温度25D10年M66室外温度=25D11月M67室外温度25D12日M70室内温度30D13 时M71室内温度=30D14分M72室内温度30D15 秒M75室外温度30D16星期M76室外温度=30D2828M77室外温度30D2925M80室内温度20D3030M81室内温度=20D3120M82室内温度20D3216M85室外温度20D3312M86室外温度=20D34温度下限M87室外温度20D35温度上限M90室内温度16D36 湿度下限M91室内温度=16D37 湿度上限M92室内温度16D3875%M95室外温度16D3995%M96室外温度=16D4050%M97室外温度16D4170%M100室内湿度75%D422000LUXM10175%室内湿度90%D4310000LUXM102室内湿度90%D500室内温度M105 室内湿度50%D501室外温度M10650%室内湿度70%D502室内湿度M107室内湿度70%D503室外湿度M110室内温度10D504室外光照度M11110室内温度35D8013秒M112 室内温度35D8014分M115室内湿度40%D8015时M11640%室内湿度95%D8016日M117室内湿度95%D8017月M120 光照度2000M1212000光照度10000M122光照度10000M125 室外湿度10%M12640%室外湿度95% 附录2 ：指令表 0LDM800093ZRSTM80M871TRDD1098LDM184LDM800299TCMPK21KOKOD135TCMPK14KOKOD13110LDM2016LDM11111RSTM1717ZRSTM14M15112RSTM1922ZRSTM70M77113ZRSTM90M9727RSTM10118LDM800028LDM10119TOPKOK30D0K129TCMPK9KOKOD13128CMPK2050D0M2640LDM14135LDM2741ZRSTM23M24136ORM046ZRSTM60M67137TOKOKOH3333K151RSTM13146TOKOK1H3FFFK152LDM13155SETM053TCMPK6KOKOD13156OUTT0K6064LDM22159LDT065RSTM12160TOPKOK41K1200K566RSTM18169TOPKOK51K4000K567LDM23178TOPK0K21H1FK168ZRSTM20M22187T0K0K2K10K573ZRSTM50M57196FROMK0K29K4M30K178LDM12205MPS79TCMPK17KOKOD13206ANIM3090LDM17207ANIM3591RSTM11208FROMKOK10D500K592RSTM16217MPP218ZRSTM26M28338LDM51223RSTM0339RSTM50224LDM8002340RSTM52225MOVPK2100D29341LDM52230MOVPK2520D28342ZRSTM50M51235MOVPK2600D30347LDM55240MOVPK2200D31355RSTM57245MOVPK2010D32356LDM57250MOVPK1880D33357ZRSTM55M56255MOVPK1800D34362LDM23260MOVPK2800D35363ORM24265MOVPK2120D36364CMPD29D500M60270MOVPK3660D37371CMPD29D501M65275MOVPK3100D38378LDM60280MOVPK3520D39379ZRSTM61M62285MOVPK2400D40384LDM61290MOVPK2960D41385RSTM60295MOVPK2000D42386RSTM62300MOVPK1000D43387LDM62305MOVPK0D50388ZRSTM60M61310MOVPK30D51393LDM65315LDM22394ZRSTM66M67316ORM21399LDM66317ORM20400RSTM65318CMPD33D500M50401RSTM67325CMPD33D500M55402LDM67332LDM50403ZRSTM65M66333ZRSTM51M52408LDM14409ORM15485LDM85410CMPD30D500M70486ZRSTM86M87417CMPD30D501M75493RSTM87424LDM70494LDM87425ZRSTM71M72495ZRSTM85M86430LDM71500LDM17431RSTM70501ORM19432RSTM72502CMPD32D500M90433LDM72509CMPD32D501M95434ZRSTM70M71516LDM90439LDM75517ZRSTM91M92440ZRSTM76M77522LDM91445LDM76523RSTM90446RSTM75524RS
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