日光温室大棚施工合同

日光温室大棚施工合同（共5篇）

日光温室大棚施工合同 篇1

建设方（以下简称甲方）：

承建方（以下简称乙方）： 签订地点：

甲乙双方本着平等互利的原则，经友好协商，甲方委托乙方建设智能温室工程，由甲方出资，乙方负责建造用工和建造材料，签订以下合同条款 温室大棚的建设地点：

温室的数量、造价：建设智能温室，建设长度60米×60米智能温室壹座，单位造价380元/平方米，总造价1368000.00元（大写人民币壹佰叁拾陆万捌仟元整。具体按照温室实际建造量执行，总工程量最终以实际完工测量为准，每增加1平方米加380元，每减少l平方米减380元。

一、质量标准

按国家相关的技术标准备材、制作，照施工方案施工，安装调试，达到国家质量标准。温室顶部及四周立面采用5mm钢化玻璃覆盖，主体采用尖顶结构，采光好，外型美观；温室配有天窗自然通风系统、外遮阳系统、内遮荫系统、风机湿帘降温系统、配电温控系统等，这些系统能很好地调节温室内部小的气候环境，使之满足植物的生长要求。性能指标：雪载：0.45KN/m 风载：0.55KN/m植物吊载：15KG/ m140mm/h 电源参数：220V/380V，50Hz 具体要求（设计方案）

四、付款方式 2 2

最大排雨量：

1、合同签订之日后，5日内甲方将工程款预付款50万元打入乙方指定账户，乙方施工队及工程材料进驻场地，并开始施工。

2、后续款项根据温室四周基础、钢架、安装等施工进度，甲方分三次，付给乙方工程总款的95%。

3、工程完工，甲方3日内完成验收，工程质量双方无异议，甲方将剩余工程款3日内一次付清，乙方施工队退出施工现场。

4、甲方未按照双方商定的工程款支付方式进行支付，乙方在催促过后，甲方仍未履行支付工程款，乙方有权在二日内停工，如果开工，甲方必须承担所有施工人员每人每天误工费200元（按实际人数计算），超过七天（不可抗力除外），合同解除。

五、工期要求：

1、乙方将根据甲方要求，在天气良好可施工的情况下，于2015年8月20日前施工，2015年12月20日前完工，超过一天按合同千分之一缴纳罚金，以此类推。如因天气等不可抗拒因素造成不能正常施工，乙方将工期顺延。

六、项目施工双方约定事项

1、甲方必须保证施工现场地面、线杆、坟墓等阻碍物，标注清楚，由此产生的纠纷，由甲方承担。

2、甲方负责工程场地的地下电缆、管网等，应明确向乙方说明，工程中途变更、停工，因外界原因给乙方造成不必要的损失，甲方赔偿乙方损失；甲方须提供水源，能满足乙方正常的生活及施工用水；提供能满足乙方正常施工的电源；甲方为乙方工程技术及施工人员安排场地，安排有一定仓储能力的场地（住宿及仓储场地尽量离工地距离短），作原料的存放和焊接梁架使用，同时承担安全工作。

3、乙方必须按质按量施工，不得偷工减料。

4、乙方的施工人员要做到安全生产、文明施工，因施工造成的人身事故，由乙方承担。

5、施工人员不得在工地酗酒、打架斗殴、聚众赌博，因以上问题造成停工每天罚款2000元。

6、甲方可派专人为工程监督员，与乙方工地负责人相互配合，共同履行合同。对工程质量、进度进行全程的监督、检查和其他处理相关事宜，当对工程质量和施工进度存有异议可参照甲乙双方商定的合同协议为标准，与乙方工地负责人共同协商解决。

7、乙方竣工后，甲方应在3日内进行验收，如果甲方未能及时验收，在接到乙方书面通知后五日内仍未进行验收，视为乙方工程合格，并按合同约定向乙方付清工程款，逾期一天按合同百分之一缴纳罚金，以此类推。

七、温室的材料、规格型号及施工技术要求，请见施工方案。

八、违约责任：合同签订后，任何一方不得违约，如任何一方违约，守约方可向人民法院起诉。

九、合同生效及其他：

本合同自签字盖章之日起生效。其他未尽事宜由双方协商解决，协商不成或纠纷，可向人民法院申请裁决。合同一式两份，双方各执—份，具有同等法律效益。

甲方：（盖章 签字）乙方：（盖章 签字）法人 法人 开户行 开户行 账户 账户 电话 电话 传真 传真

温室大棚承包合同书范本 篇2

温室大棚承包合同书范文1

甲方：东

乙方：

身份证：

甲乙双方本着平等互利、自愿有偿、诚实信用原则，经协商一致，就21号大棚承包事宜，达成如下协议。

第一条

承包位置及面积

位于

生态农业有限公司。

第二条

承包年限

自20_年11月01日起至20_年10月30日止。

第三条

承包费及支付

年承包费￥3000元，大写叁仟元整。

先交费后利用。乙方于签订本协议之日支付第一年的承包费;以后每年的09月30日前一次交清次年的承包费用。

第四条

双方的权利和义务

1.乙方利用上述土地仅用作种植，且只种植当年生当年收的作物，不能种植树苗等跨植物，更不允许在其上面建设永久性建筑物及设施。乙方不得出卖、赠与或与他人交换该土地中的土壤，不得运出或许可他人运出土壤。乙方违反上述约定的，甲方有权终止协议，由此造成的一切损失由乙方负责。

2.乙方在承包期内，不得转让、出租或抵押该土地。

3.乙方在承包期内，不得损坏水库大坝、四周渠道、房屋、大棚、猪圈等建筑物、构建物及树木。

4.乙方在承包期内对土地平整、施肥和修建渠道等方面的投入，将被视为短期行为，若甲方依据本协议收回该土地使用权的，甲方对乙方上述方面的投入不予补偿。

5.乙方在种植、生产、看护等过程中造成他人财产损失或人身伤害，或造成乙方本人或其工作人员财产或人身伤害的，均由乙方承担责任。

6.乙方完全遵守甲方公司的统一管理。所种植的作物不得使用任何化学药剂和产生农药残留的药物。

第五条

协议的变更与解除

(一)双方协商一致，可变更本协议的约定。

(二)有下列情形之一的，甲方有权解除本协议，对因此造成的乙方损失不予赔偿：

1.甲方或经甲方许可的第三人因清淤、拉土方、搞水利工程等工作需要的;

2.乙方未支付承包费逾期两个月以上的;

3.因法律法规或国家土地政策调整，因XX市或区政府、XX油田土地使用政策调整，或因XX集团重大土地政策调整，以及上述单位开发或建设需要使用该土地的;

4.因油田勘察、钻井、采油、铺设管线等利用该土地或其部分土地的。因该项所述土地利用。

5.因XXXX生态农业有限公司整体规划和建设需要改土地的。

(三)乙方解除本协议的，应提前两个月通知甲方。

甲方同意乙方解除本协议的，不退还当年的土地承包费。

第六条

违约责任

乙方违反本协议约定的，向对方支付年承包费的10%，并赔偿对方的损失。

第七条

争议解决的方式

因履行本协议产生的一切纠纷，双方友好协商解决之;协商不成的，一方可向协议签订地人民法院起诉。

第八条

其他约定

本协议自甲乙双方签字并交纳承包款项后生效。

本协议一式二份，甲乙双方各执一份，具有同等法律效力。

甲方：(签章)

乙方：(签章)

代表签字：

代表签字：

签订时间：

****年**月**日

签订地点：XXXX农业生态有限公司六户生态园

温室大棚承包合同书范文2

甲方名称：

(承包方)

乙方名称：

(受让方)

为了规范农村土地承包经营权流转行为，维护流转双方当事人合法权益，促进农业和农村经济发展，根据《中华人民共和国农村土地承包法》、《中华人民共和国农村土地承包经营权流转管理办法》和《中华人民共和国合同法》等有关法律法规和政策规定，本着自愿互利、公正平等的原则，经甲乙双方协商，订立如下土地承包经营权流转及温室大棚转让合同：

一、甲方同意将自己承包的用于温室大棚生产的承包土地流转给乙方经营，同时将温室及大棚一并转让给乙方。

二、乙方不得改变流转土地农业用途，用于非农生产。

三、土地承包经营权流转期限为

年，从

****年**月**日起，至

****年**月**日止。

四、甲方流转给乙方承包的土地

亩，该土地具体位置

(具体列表说明，并附土地现状平面图)。转让的温室大棚的建筑面积平方米。

五、流转价款及支付方式、时间：合同双方约定，土地流转费用以现金支付。

乙方一次性向甲方支付元。(或约定分期支付)

六、甲方的权利和义务：

(一)权利：按照合同规定收取土地流转费。

(二)义务：协助乙方按合同行使土地经营权，帮助调解乙方和其它承包户之间发生的的纠纷，不得干预乙方正常的生产经营活动。

七、乙方的权利和义务：

(一)权利：在受让的土地上，具有自主生产经营权。

(二)义务：在国家法律、法规和政策允许范围内，从事生产经营活动，按照合同规定按时足额交纳土地流转费，对流转土地不得擅自改变用途，不得使其荒芜，对流转的耕地进行有效保护。

八、合同的变更和解除：有下情况之一者，本合同可以变更或解除：

(一)经当事人双方协商一致，又不损害国家、集体和个人利益的;

(二)订立合同所依据的国家政策发生重大调整和变化的;

(三)一方违约，使合同无法履行的;

(四)乙方丧失经营能力使合同不能履行的;

(五)因不可抗力使合同无法履行的。

九、违约责任：

(一)甲方非法干预乙方生产经营，擅自变更或解除合同，给乙方造成损失的，由甲方赔偿乙方损失。

(二)乙方违背合同规定，给甲方造成损失的由乙方承担赔偿责任。

(三)乙方有下列情况之一者，土地发包方有权收回土地经营权：不按合同规定用途使用土地的;

荒芜土地、不按时依法交纳有关部门收取相应的税费的。

十、其他约定事项：

(一)本合同一式四份，甲方、乙方及原发包方各一份，乡镇农村土地承包合同管理机构一份。

自甲、乙双方签字或盖章之日起生效。

(二)合同甲、乙双方约定的其他事项。

(三)本合同未尽事宜，由甲乙双方共同协商，达成一致意见，形成书面补充协议。

补充协议与本合同具有同等法律效力。

甲方(公章)：_________　　　　　　　　乙方(公章)：_________

法定代表人(签字)：_________　　　　　法定代表人(签字)：_________

_________年____月____日　　　　　　　_________年____月____日

温室大棚承包合同书范文3

甲方：

乙方：

为提高有机蔬菜种植的技术水平，保障蔬菜产品安全生产，推行科学种植，经甲乙双方协商一致，特签订本合作协议：

一、甲乙双方与20_年10

月

日就种植xxx村蔬菜基地合作。经营范围为蔬菜，瓜果种植等。

二、乙方自愿向甲方提供农业种植服务，甲方将白果坝观音塘基地大棚40亩承包给乙方。

承包费用为：租金为每年每亩1000元，租金租一年付一年.种植品种主要是瓜果葡萄种植。

三、合作期限为

3年，从

20_年___10__月___01__日至_20_年_10_____月___01___日止。

四、甲方为乙方开展服务工作提供方便，并已经前期聘请业技术专家在基地指导农业技术，乙方应认真学习并掌握技术要领，且应具备独立完成种植任务及技艺的服务能力，精心完成甲方指定的各项种植工作。

五、乙方必须履行的义务：

1、提供详细蔬菜瓜果种植方案;

2、负责棚室蔬菜生产种植工作，严格按照专家的标准方式方法进行全面指导工作;

3、负责有机蔬菜病虫、草害预测预报及综合防治指导，病虫、草害损失率控制在允许范围之内;

4、负责蔬菜基地工人管理和日常的流程工作。

5、种植所有的产品达到绿色蔬菜标准。

六、甲方必须履行的义务：

1、负责种植产品所有的物资购买工作。

2、配合乙方的产品的销售业务拓展工作。

3、配合品牌策划推广工作。

4、同等条件下，优先购买乙方的达标的种植产品。

5、乙方可自行销售所种植的蔬菜。

六、劳务报酬及分配方式：

甲乙双方协商决定，乙方的收益为自负盈亏，独立核算。

七、特别约定

1、如果乙方未能掌握专家授予的蔬菜种植技术、或怠于履行本合同义务，或严重损害甲方利益的，甲方有权随时解除本合同并不承担任何补偿，且乙方不享受任何奖励。

2、在合同期间，乙方应保守甲方的商业秘密及技术秘密，单独从事与甲方相竞争、相类似的相关项目合作或提供同类劳务行为;否则乙方应向甲方承担违约金伍拾万元并双倍返还已经取得的利润等。

3、如果因为特殊原因双方终止、解除本合同的，在解除、终止合作关系后乙方五年内不得从事与甲方相竞争相类似的相关项目合作或提供同类劳务行为;否则乙方应向甲方承担违约金伍拾万元并双倍返还已经取得的劳务费及各项提成、奖励等。

4、甲乙双方仅为合作关系，不构成劳动用工关系，甲方无义务为乙方承担社会保险等责任。

5、乙方如因自身原因发生的一切安全事故与甲方无关。

八、协议生效后，任何一方不得任意变更或解除，如遇人力不可抗拒的灾害造成协议无法履行或其他未尽事宜，由双方协商解决。

九、本协议自双方签字之日起生效。

本协议一式两份，甲乙双方各执一份。

甲方(公章)：_________　　　　　　　　乙方(公章)：_________

法定代表人(签字)：_________　　　　　法定代表人(签字)：_________

日光温室大棚施工合同 篇3

近两年来，随着钢管和钢管镀塑管的普及，菜农新建大棚用竹竿的已经越来越少了。尤其是新建的高温大棚几乎看不到竹竿的踪影

安阳市中原温室工程技术有限公司为了给顾客最低的投资，最好的质量特引进了钢管镀塑大棚骨架及大棚骨架机，并负责构建大棚，专人培训，服务到家。我公司又于2010年隆重推出一种价格低、寿命长，代替竹木结构的新型钢塑腹膜大棚支架。

本公司又在今年最新研制出新型无支柱大棚骨架机，大棚支架机，”新型钢塑腹膜大棚支架机，它们生产出的 温室大棚 蔬菜大棚 花卉大棚 骨架成本低，质量优，表面光滑不脱落，反复拆装无损耗，一次成型，日产2000-6000米。在大棚行业掀起了一场变革，满足了不同用户的需求。特别是”新型钢塑腹膜大棚支架机该机械功能更先进，技术更成熟,可生产不同规格的大棚产品:有方型,矩型、圆形、空心、实心,镀塑等多种规格。该大棚支架具有成本低，高强、高韧性、耐腐蚀，建造方式灵活，使用寿命可达15年以上。优点： 一：棚架表面光滑，棚膜不易损伤，延长了棚膜的使用寿命。

二：运输安装方便，通过折弯机，棚的高度，弧度，肩高，角度可任意弯曲。三：棚架管两端橡塑堵头，采用粘合剂堵塞密封，完全覆盖金属表面，使之地下部分永不生锈。四：棚架中间无需支柱，大大增加了耕作面积，节省劳动力，可机械操作，增大工作效率。

五：生产效率高，根据棚的跨度，棚架管直径、壁厚可任意调整，3人单班生产6000米。六：成本低，根据棚的跨度大、小不同 5—6米，每亩成本约2000元 7—8米，每亩成本约3000元 9—10米，每亩成本约3600元 11—12米，每亩成本约4200元

8米的日光温室，每亩成本约6500元左右。七：可回收再利用，可收回投资的三分之一

性能特点：配方科学、生产工艺简便，操作易学，原材料来源广。棚架长短任意切割，一次成型，随意性强。体轻质坚。拆卸、安装、运输极为方便。抗压抗折、强度高、隔热保温性能好、抗风能力强。不生锈、不怕水、耐腐蚀、耐潮湿、高温100℃至低温零下60℃不变形、不断裂。棚内无需任何支柱，极适合机械化耕作棚体设计科学，可最大限度吸收阳光照射，提高太阳能的储存利用率，使土壤保温期延长，棚内温度较传统大棚可提高3—10℃以上。我公司一直以创新为理念，努力开拓新产品，以质量为根本稳步进军市场，以诚信为原则热情服务广大客户。最新的产品，最高的质量，最合理的价格，最周到的服务让中原温室工程技术与服务遍布全国各大省、市、自治区并扎根蔓延，生机盎然！

本公司的服务的宗旨用我们最优的价格，最好的质量，用百分百的质量和诚信换取你百分百的信任

咨询热线：0372-3189909 手机*** 地址；河南省安阳市殷都区铁西路北段http://china.bs.img.coovee.net/infopic/2010-11/***12434562.jpg 安阳中原温室工程技术有限公司是一家 “集咨询, 研究、开发、生产、销售, 服务”于一体的高新农业化企业、我公司和多家高等院校有密切的技术合作,研发的“新型钢塑腹膜骨架机”已申请专利, 拥有成套的大棚设备生产技术, 同时可生产不同规格的温室大棚,蔬菜大棚，花卉大棚，养殖大棚，可生产方型、圆型等, 抗压，抗折，防水，耐腐蚀，耐冲击等各性能均高于市场上其它产品.适用于种植、养殖、育苗、花卉、食用菌大跨度春秋大棚、日光温室或连栋棚。温室大棚技术做为国家阳光工程，近年来在广大农村得到普遍发展，从而为各市、地的菜蓝子工程的实施和农村经济发展做出了巨大贡献卉的栽培，现已发展到水稻催苗、畜牧与家禽的冬季饲养和保护等方面，而我公司生产的大棚骨架还可以用于简易的建筑工地、草原蒙古包、简易仓库、水上养殖等。?塑料大棚已成为广大菜农、花农、各种养殖与种植户的快速致富之路，但在推广应用中一直未能解决传统支架在塑料大棚中存在的几个问题。?问题一：寿命短，成本高，全国各地的塑料大棚多采用竹木结构，水泥构件和镀锌钢制骨架，但在大棚特定的高温、环境中，竹木易腐蚀，对大棚的采光和跨度都有影响，水泥构件成本较低，但自重太重，使用寿命短，而钢制的成本太高，在大棚潮湿的环境中易生锈，导热快易烤膜；?问题二：由于大棚骨架制作的随意性，中间需加支柱，影响了棚内操作和使用面积，不能发挥最大的采光效果，鉴于上述多种原因，我公司历经多年与多家科研机构耗费巨资开发了一种钢塑腹膜大棚骨架。利用该设备和先进技术配方，在普通钢管的外壁热镀上一层0.5—1.0mm厚的特种橡胶塑料，（该材质具有抗老化，强度大，防水，防锈，防烫，防紫外线照射，无毒无味，成本低，安装简易等几大特点），成本仅是镀锌管的一半，且永不生锈，寿命可达10-15年之久。优点：

一：棚架表面光滑，棚膜不易损伤，延长了棚膜的使用寿命。

二：运输安装方便，通过折弯机，棚的高度，弧度，肩高，角度可任意弯曲。三：棚架管两端橡塑堵头，采用粘合剂堵塞密封，完全覆盖金属表面，使之地下部分永不生锈。四：棚架中间无需支柱，大大增加了耕作面积，节省劳动力，可机械操作，增大工作效率。五：投资小，办厂规模可大可小，厂房200平米即可，原料县级以上城市均有。

六：生产效率高，根据棚的跨度，壁厚可任意调整，3人单班生产6000米。七：成本低，根据棚的跨度大、小和钢管规格不同 5—6米，每亩成本约2000元 7—8米，每亩成本约3000元 9—10米，每亩成本约3600元 11—12米，每亩成本约4200元

8米的日光温室，每亩成本约6500元左右。八：可回收再利用，可收回投资的三分之一。http://rc.0372.cn/Company/51/30451.html 为使这一新产品尽快服务广大用户需求，我公司负责上门安装，调试，培训，现场指导生产。本单位技术力量雄厚，设备齐全，承揽于此相关的大型大棚基地的设计、建设安装工程、望有诚之士前来我公司参观考察。安阳中原温室工程技术有限公司

安阳中原温室工程技术有限公司是一家集科研、设计、开发、推广、服务、咨询为一体的高新技术企业。公司位于河南省的最北部安阳市，地处交通便利，107国道、京广高速路、京广铁路贯穿其市。举世闻名的“人造天河——红旗渠”，世界文化遗产“殷墟——甲骨文故乡”，还有很多名胜古迹和历史事件都曾发生在这座智慧与美貌，传统与现代共享的城市。特别在大棚支架机，大棚骨架、大棚支架领域迅速崛起，在同行业中占领先地位。市场分析：

塑料大棚栽培技术做为国家阳光工程，近年来在广大农村得到普遍发展，从而为各市、地的菜蓝子工程的实施和农村经济发展做出了巨大贡献。塑料大棚不仅用于春季育苗、冬季蔬菜、花卉的栽培，现已发展到水稻催苗、畜牧与家禽的冬季饲养和保护等方面，而我公司生产的大棚骨架还可以用于简易的建筑工地、草原蒙古包、简易仓库、水上养殖等。塑料大棚已成为广大菜农、花农、各种养殖与种植户的快速致富之路，但在推广应用中一直未能解决传统支架在塑料大棚中存在的几个问题。

问题一：寿命短，成本高，全国各地的塑料大棚多采用竹木结构，水泥构件和钢制骨架，但在大棚特定的高温、潮湿环境中，竹木易腐蚀，对大棚的采光和跨度都有影响，水泥构件成本较低，但自重太重，使用寿命短，而钢制的成本太高，在大棚的环境中易生锈，导热快易烤膜；

问题二：由于大棚骨架制作的随意性，中间需加支柱，影响了棚内操作和使用面积，不能发挥最大的采光效果，鉴于上述多种原因，我公司历经多年与多家科研机构耗费巨资开发了一种镀塑复合材料机制大棚骨架。产品优势：

一、该大棚骨架以几种价格低廉的普通化工为原料，原料易得，生产工艺简单，具有价格低、强度高、抗水性好，耐腐蚀抗老化等特点，由于采用最新镀塑复合工艺，使用寿命可达10--15年以上。

二、该大棚支架表面光滑，不会与棚膜摩擦而损坏棚膜，不导热，不烤膜，急冷急热支架不变形。

三、该大棚骨架中间无需支柱，大大增加了耕作面积，节省劳动力，可机械耕作，增大工作效力。

四、该大棚支架采用机械生产，大大提高生产效率，对工人素质要求不高，用工3-5人，单机日产2000-5000米。

五、该大棚骨架机可生产空心和实心两大系列产品，并且骨架的高度、跨度、弧度、直径规格可任意调节，可生产圆形、椭圆形和矩形骨架。生产条件：

一、本项目投资小，见效快，投入资金可大可小；

二、电源：380V、220V均可，有水源；

三、生产场地：100—200平米；

生产成本：每亩地（600---1500 机器售价：（12000——23800）售后服务：

凡接产我公司机械产品的，负责上门按装、调试、生产合格产品，三年内机器出现质量问题保修，配件免费更换。免费享受我公司的广告宣传，产品后继成果开发，免费设计棚样，并郑重承诺：每地只限一家。

安阳中原温室工程技术有限公司研发的”超强镀塑无机复合大棚骨架机,”功能独特,技术先进,自动化程度高,且高效环保,可生产实心,空心,圆型,矩型,椭圆型等多种规格的大棚支架.适应于广大菜农,花农,果农,养殖,种植,育苗等不同领域的用户需求.产品成本低，每亩仅需500-1200元,经检测:防水,抗压,抗老化等各项性能均高于市场同类产品,可反复拆装不埙坏,寿命可达15年以上.大棚骨架产品优势，高强高韧性，该支架为高复合材料产品，具有极强的耐压性和弹性。高耐腐蚀性 产品表面自然形成一种坚韧的防护膜，即刻成型永不脱落，用来阻止酸碱溶液的腐蚀。建造方式灵活 采光好 支架弧度采用日光温室透光性优化设计原理的数学模式设计与制作，可在冬季最大限度吸收阳光，土壤保温期长，棚内温度高，阳光有效透过率达百分之八十五以上。体质轻 支架的体质轻，表面光滑，导热系数小，不毁膜，不染膜，颜色可任意调配。造价低 利用我公司机械及配方生产的产品成本低，每亩仅需400-1500元。利润空间大。使用寿命长 经测定，在零下80度至100度之间热胀冷缩范围很小，几乎可以忽略，急冷急热不变形。

经过多年的研究和实践，试验，成功开发了一种：“钢塑腹膜大棚骨架生产线”，填补了国内一项空白，得到了专家和农业部门的高度赞赏、认可。“钢塑腹膜无立柱温室大棚支架机”的研制成功，标志着我国温室大棚产业又迈上了一个新台阶

利用该设备和先进技术配方，在普通钢管的外壁热镀上一层0.5—1.0mm厚的特种橡胶塑料，（该材质具有抗老化，强度大，防水，防锈，防烫，防紫外线照射，无毒无味，成本低，安装简易等几大特点），成本仅是镀锌管的一半，且永不生锈，寿命可达10-15年之久。优点 一：棚架表面光滑，棚膜不易损伤，延长了棚膜的使用寿命。

二：运输安装方便，通过折弯机，棚的高度，弧度，肩高，角度可任意弯曲。三：棚架管两端橡塑堵头，采用粘合剂堵塞密封，完全覆盖金属表面，使之地下部分永不生锈。四：棚架中间无需支柱，大大增加了耕作面积，节省劳动力，可机械操作，增大工作效率。

五：生产效率高，根据棚的跨度，棚架管直径、壁厚可任意调整，3人单班生产6000米。六：成本低，根据棚的跨度大、小不同 5—6米，每亩成本约2000元 7—8米，每亩成本约3000元 9—10米，每亩成本约3600元 11—12米，每亩成本约4200元

8米的日光温室，每亩成本约6500元左右。七：可回收再利用，可收回投资的三分之一。我公司产品销往全国各地，并负责上门安装，调试，培训，现场指导生产。本单位技术力量雄厚，设备齐全，承揽于此相关的大型大棚基地的设计、建设安装工程、欢迎有意者到我单位现场考察。安阳中原温室工程技术有限公司

中原温室工程技术有限公司是一家集研究、开发、生产、销售, 服务”于一体的高新农业化企业、我公司研发的”新型多功能温室大棚骨架机”和”保温板生产线”已申请专利, 拥有成套的大棚设备生产技术, 同时可生产不同规格的温室骨架, 空心, 实心, 镀塑, 矩型, 方型, 圆柱型, 椭圆型等, 抗压，抗折，防水，耐腐蚀，耐冲击等各性能均高于市场上同类产品.适用于种植,育苗大跨度春秋大棚、日光温室或连栋棚不同领域 一:日光温室棚又称暖房。能透光、保温（或加温）性好，用来栽培植物在不适宜植物生长的季节，能提供生育期和增加产量，多用于低温季节喜温蔬菜、林木等植物栽培或育苗等。温室的种类多，依不同的屋架材料、采光材料、外形及加温条件等又可分为很多种类，如高档玻璃温室、普通塑料温室；单栋温室、连栋温室；单屋面温室、双屋面温室；加温温室、不加温温室等。温室结构应密封保温，但又应便于通风降温。按照温室的功能不同可以分为种植温室，观赏温室，商业温室等。现在最经常提到的多是蔬菜温室大棚..二::北京恒源利农科技公司蔬菜温室大棚骨架产品优势: 新型温室大棚骨架的制做原料是用新型高分子复合材料制造,其特点光滑如镜,不伤膜,可刨,钻,钉,一次成型,中间无立柱,比现有的竹、木、钢、水泥骨架具有明显的优越性，优势在于：

1、原材料来源广泛，投资小、见效快。可家庭小型作业,也可大型办厂.2、环保无污染，是国家重点推广的无公害的环保产品。

3、造价低，温室大棚骨架每亩仅需1000—2500元。比钢架的温室骨架要便宜2/3的价格.4、强度高、韧性好，无支柱,单根骨架（直径4cm+8cm）能承重600kg。

5、操作简便，规模可大可小，对生产工人文化素质要求不高。技术易保密，一人掌握配方，生产工人干几年也学不会。

6、用途广，该温室大棚骨架可广泛用于蔬菜、育苗、果树、水产等冷棚,温室棚,阳光棚,连栋棚不同建造行业.安阳中原温室工程技术有限公司开发研制的新型渡塑无机复合无支柱大棚骨架机，具有轻质、耐用、防火等功能。适用于多功能大棚、日光温室大棚、蔬菜大棚、在搭建过程中不需要任何支柱，质量优于现有材料。一 本机械生产的骨架具有下列优势：

1、该骨架以高强度聚合树脂与综合填充物为主要原料，使此种骨架高强度，韧性好、耐潮、防腐、寿命十年以上。

2、骨架弧度采用“日光温室透光性的优化设计”原理及“数学模式”的制作设计，可在冬季最大限度的吸收阳光，土壤保湿期长，骨架跨度4-15米，脊高2-3.8米，日产2000-6000米，阳光有效照射率75%--85%以上，（地理纬度差异）。3，使用该骨架，大棚内不需任何支柱，一改传统手耕揪翻的历史，可使用拖拉机，牲蓄犁耕，减轻了劳动强度，可增加管理的数量。

4，本机械生产时无需要任何模具，所产骨架的长度、弧度、弯度、粗细可任意调整，可根据用户需要、生产圆形、椭圆形等规格的骨架。二 资金投入：

1、机械成套设备培训技术配方等（1.2—2.38万元）。

2、流动资金一万元左右（视生产规模）。

3、生产条件，生产车间占地面积100--200平方，视生产规模而定，3--5人即可生产，电源380V或220V均可.市场前景好，效益可观。总上所述该机械确实是生产大棚骨架的理想设备，非常适用于社会需要，市场占绝对优势，产品问世后 得到了许多专家和菜农的好评。我单位受农业部门委托．．经过数十次的试验．研制成功了“多功能无支柱大棚支架技术及配套设备大棚支架机”。并已通过了有关技术监督部门的检验、鉴定。利用该机械生产的产品．相当于竹、木的价格，强于钢架质量，坚固耐用，寿命更长．能达10-15年之久．具有很高的推广价值，市场前景无限。我公司实力雄厚，机械设备齐全，欢迎您来本单位实地考察，并希望您提出宝贵意见和建议。

中原温室工程技术有限公司主营无支柱大棚骨架机 多功能大棚，日光温室大棚骨架机，蔬菜大棚 采用原料为无机复合材料，具有轻质、耐用、防火等功能。在搭建过程中不需要任何支柱，质量优于现有材料。

二、目前大棚支架应用中的几个问题：

1、全国各地的塑料大棚支架多采用竹木结构或钢架结构，但在大棚特定的高温、高湿的环境中易受腐蚀，严重影响了使用寿命，通常2--3年需要更换一次，加上钢材价格不断上涨，严重增加了塑料大棚的建造成本，并且费工费时。

2、由于大棚支架制作的随意性，中间需要多根支柱支撑，严重影响了大棚内的操作，使其不能发挥更大的采光效果。

3、一般支架的制作夹角、坡度；高度等条件不能同当地的地理纬度相匹配，降低了太阳光的利用效果，棚内保温较差，需要夜晚用草帘或火坑加温设施，因而增加了人力和财力能源配套的投入费用。

三、本机械生产的骨架具有下列优势：

1、该骨架以高强度聚合树脂与综合填充物为主要原料，使此种骨架高强度，韧性好、耐潮、防腐、寿命十年以上。

2、骨架弧度采用“日光温室透光性的优化设计”原理及“数学模式”的制作设计，可在冬季最大限度的吸收阳光，土壤保湿期长，骨架跨度4-15米，脊高2.0-3.8米，日产2000-6000米，阳光有效照射率75%--85%以上，（地理纬度差异）。3，使用该骨架，大棚内不需任何支柱，一改传统手耕揪翻的历史，可使用拖拉机，牲蓄犁耕，减轻了劳动强度，可增加管理的数量。4，本机械生产时无需要任何模具，所产骨架的长度、弧度、弯度、粗细可任意调整，可根据用户需要、生产圆形、椭圆形等规格的骨架。

四、资金投入：

1、机械成套设备培训技术配方等（1.2—2.38万元）。

2、流动资金一万元左右（视生产规模）。

3、生产条件，生产车间占地面积200--300平方，长25--50米，宽6--8米视生产规模而定（也可用生产的棚杆搭建厂房），生产工人3--5人，电源380伏或220伏均可，两个电机耗电共计1.5伏，日用水约1吨。如果当地市场前景好，效益可观。总上所述该机械确实是生产大棚骨架的理想设备，非常适用于社会需要，市场占绝对优势，产品问世后 得到了许多专家和菜农的好评。我单位受农业部门委托．与北京多家高等院校台作．经过数十次的试验．研制成功了“多功能无支柱大棚支架技术及配套设备大棚支架机”。并已通过了有关技术监督部门的检验、鉴定。利用该机械生产的产品．低于竹、木的价格，强于钢架质量，坚固耐用，寿命更长．能达10-15年之久．具有很高的推广价值，市场前景无限

安阳市中原温室工程技术有限公司是一家集高科技产品研发、制造及推广为一体的大型现代化企业。安阳中原温室工程公司新型钢管镀塑大棚骨架表面光滑如镜，不生锈、耐腐蚀、导热系数小。

安阳温室新型钢管镀塑大棚骨架特点: 1.体轻质坚固耐用，使用寿命15年以上。2.安装拆卸方便，锯、刨、钉、钻均可。3.造价低，每亩成本4000元。

4.跨度4—12米中间无需支柱，适合机械化操作。5.弧度采用“日光温室透光性优化设计，充分吸收太阳光。

6.强度高、韧性好，单根 5—6米，每亩成本约2000元 7—8米，每亩成本约3000元 9—10米，每亩成本约3600元 11—12米，每亩成本约4200元

8米的日光温室，每亩成本约6500元左右。7.用途广，该支架可广泛用于蔬菜、育苗、果树、水产、食用菌支架（直径4cm）能承重400kg。公司研发的”超强镀塑大棚骨架机,”功能独特,技术先进,自动化程度高,且高效环保高强高韧性 具有极强的耐压性和弹性。高耐腐蚀性 产品表面自然形成一种坚韧的防护膜，即刻成型永不脱落，用来阻止酸碱溶液的腐蚀。

建造方式灵活 采光好 支架弧度采用日光温室透光性优化设计原理的数学模式设计与制作，可在冬季最大限度吸收阳光，土壤保温期长，棚内温度高，阳光有效透过率达百分之八十五以上。表面光滑，导热系数小，不毁膜，不染膜，颜色可任意调配。

使用寿命长 经测定，在零下80度至100度之间热胀冷缩范围很小，几乎可以忽略，急冷急热不变形，设计寿命10-15年。

现我公司面向全国诚寻代理与合作。并承接大型大棚建造工程。欢迎有意者到我单位实地考察。

安阳中原温室工程技术有限公司是河南省安阳市的一家集农业产品研发，咨询，制造及推广服务的现代化农业科研单位，并经过多年的研究和实践，试验，成功开发了一种：“钢塑腹膜大棚骨架生产线”，填补了国内一项空白，得到了专家和农业部门的高度赞赏，认可。

利用该设备和先进技术配方，在普通钢管的外壁热镀上一层0.5——1.0mm厚的特种橡胶塑料，（该材质具有防水，防锈，防老化，防烫，防紫外线照射等几大特点），成本仅是镀锌管的一半，且永不生锈，寿命可达20年之久。特点一：可回收再利用，可收回投资的三分之一。

特点二：运输安装方便，通过折弯机，棚的高度，弧度，肩高，角度可任意弯曲。特点三：投资小，办厂规模可大可小，厂房200平米即可，原料县级以上城市均有。特点四：生产效率高，根据棚的跨度，壁厚可任意调整，2人单班生产5000米。特点五：成本低，根据棚的跨度大、小不同。

5—6米，每亩成本约2000元

7—8米，每亩成本约3000元

9—10米，每亩成本约3600元

11—12米，每亩成本约4200元

8米的日光温室，每亩成本约6500元左右。

温室大棚参观实习 篇4

姓名：xxx

年级：2009

专业：xxx 经过了一个多月的对温室大棚的学习，2012年10月12日星期五，老师决定带我们去实地参观温室大棚，我们跟着张老师一行四五十人浩浩荡荡的来到了云南农业大学自己的温室大棚基地——那几座小小的半现代化温室，进行一次时间并不算太长的参观实习。

进入大棚之后，首先看见的是一排排已经算是成熟的水稻，虽然是“温室里的水稻”但其实由于没有精心打理所以这些水稻看起来不是太有活力，甚至可以说是无精打采，东倒西歪，好像历经沧桑一副病态！里面的工作人员也是在无精打采的拾掇着，偶尔停下来说几句，里面的设计不算豪华，但也颇具风格，一排排的种植槽交错排列，棚顶是抬头就能看见天空，四周也都是这种材料制成的。

老师简单的问了一些问题，虽然简单，但也不全答得上来！后来知道了，这是典型的文洛型温室，用小屋脊实现大跨度。通过细心观察，仔细分析，用心研究，我们竟然也找到了比如：灌溉系统，通风系统等（包括电机，喷头，覆盖材料，天窗等）。其中最开心的事情应该算得上老师还带了一台单反，我想我应该抢了不少镜头吧，呵呵。

简单的参观结束了，在回来的路上，不知为何，竟然引发我对一些问题的思考，中国现代温室的状况如何，未来发展又会如何？

我国设施农业起步较晚，但发展较快，主要以玻璃温室、塑料棚温室、塑料日光温室、活动屋面温室形式为主。目前我国的温室大棚无论从其主体结构—大枷骨架上看，还是从其覆盖材料或配套设施上来看，大都还停留在传统的低档水平上由新技术新材料新设施等高科技装备起来的高档温棚还处在起步阶段，只能在一些农业高科技示范园区中才能看到。

目前只有（温室结构设计载荷)国家标准，温室国家标准还有很多工作要做，现有的控制系统大多都具有较强的额针对性，由于由于温室结构千差万别，执行机构各不相同，对于控制系统的优劣缺乏横向可比性，借鉴国外经验，建立本国模式是iwenshi行业国产化的必由之路，由于我国地域辽阔，气候多样，所以我国温室结构的研究设计单位应该建立不同地区、不同气候条件下的温室模式，从而是我国温室产业的发展模式有据可依，可以尝试制定行业标准或地区标准，从而申请国家标准。

温室大棚不仅关系到与老百姓生活息息相关的“菜篮子”工程，更关系到我国农业产业化经营和农业现代化的发展。传统的、落后的、分散的、低效的温室大棚生产经营不仅浪费人力、物力和土地资源，而且无法与国际接轨，参与国际市场竞争。我国温室未来的发展应该呈现出现代化、精准化、多元化、都市型的特点。

温室大棚毕业设计论文正文 篇5

1.1 课题背景及研究意义

中国农业的发展必须走现代化农业这条道路，随着国民经济的迅速增长，农业的研究和应用技术越来越受到重视，特别是温室大棚已经成为高效农业的一个重要组成部分。现代化农业生产中的重要一环就是对农业生产环境的一些重要参数进行检测和控制。例如：空气的温度、湿度、二氧化碳含量、土壤的含水量等。在农业种植问题中，温室环境与生物的生长、发育、能量交换密切相关，进行环境测控是实现温室生产管理自动化、科学化的基本保证，通过对监测数据的分析，结合作物生长发育规律，控制环境条件，使作物达到优质、高产、高效的栽培目的。以蔬菜大棚为代表的现代农业设施在现代化农业生产中发挥着巨大的作用。大棚内的温度、湿度与二氧化碳含量等参数，直接关系到蔬菜和水果的生长。国外的温室设施己经发展到比较完备的程度，并形成了一定的标准，但是价格非常昂贵，缺乏与我国气候特点相适应的测控软件。而当今大多数对大棚温度、湿度、二氧化碳含量的检测与控制都采用人工管理，这样不可避免的有测控精度低、劳动强度大及由于测控不及时等弊端，容易造成不可弥补的损失，结果不但大大增加了成本，浪费了人力资源，而且很难达到预期的效果。因此，为了实现高效农业生产的科学化并提高农业研究的准确性，推动我国农业的发展，必须大力发展农业设施与相应的农业工程，科学合理地调节大棚内温度、湿度以及二氧化碳的含量，使大棚内形成有利于蔬菜、水果生长的环境，是大棚蔬菜和水果早熟、优质高效益的重要环节。目前，随着蔬菜大棚的迅速增多，人们对其性能要求也越来越高，特别是为了提高生产效率，对大棚的自动化程度要求也越来越高。由于单片机及各种电子器件性价比的迅速提高，使得这种要求变为可能。当前农业温室大棚大多是中、小规模，要在大棚内引人自 动化控制系统，改变全部人工管理的方式，就要考虑系统的成本，因此，针对这种状况，结合郊区农户的需要，设计了一套低成本的温湿度自动控制系统。该系统采用传感器技术和单片机相结合，由上位机和下位机(都用单片机实现)构成，采用485接口进行通讯，实现温室大棚自动化控制。

中国农业的发展必须走现代化农业这条道路，随着国民经济的迅速增长，农业的研究和应用技术越来越受到重视，特别是温室大棚已经成为高效农业的一个重要组成部分。现代化农业生产中的重要一环就是对农业生产环境的一些重要参数进行检测和控制。例如：空气的温度、湿度、二氧化碳含量、土壤的含水量等。1

在农业种植问题中，温室环境与生物的生长、发育、能量交换密切相关，进行环境测控是实现温室生产管理自动化、科学化的基本保证，通过对监测数据的分析，结合作物生长发育规律，控制环境条件，使作物达到优质、高产、高效的栽培目的。以蔬菜大棚为代表的现代农业设施在现代化农业生产中发挥着巨大的作用。大棚内的温度、湿度与二氧化碳含量等参数，直接关系到蔬菜和水果的生长。国外的温室设施己经发展到比较完备的程度，并形成了一定的标准，但是价格非常昂贵，缺乏与我国气候特点相适应的测控软件。而当今大多数对大棚温度、湿度、二氧化碳含量的检测与控制都采用人工管理，这样不可避免的有测控精度低、劳动强度大及由于测控不及时等弊端，容易造成不可弥补的损失，结果不但大大增加了成本，浪费了人力资源，而且很难达到预期的效果。因此，为了实现高效农业生产的科学化并提高农业研究的准确性，推动我国农业的发展，必须大力发展农业设施与相应的农业工程，科学合理地调节大棚内温度、湿度以及二氧化碳的含量，使大棚内形成有利于蔬菜、水果生长的环境，是大棚蔬菜和水果早熟、优质、高效益的重要环节。

目前，随着蔬菜大棚的迅速增多，人们对其性能要求也越来越高，特别是为了提高生产效率，对大棚的自动化程度要求也越来越高。由于单片机及各种电子器件性价比的迅速提高，使得这种要求变为可能。

1.2国内外温室控制技术发展概况

温室是一种可以改变植物生长环境、为植物生长创造最佳条件、避免外界四季变化和恶劣气候对其影响的场所。它以采光覆盖材料作为全部或部分结构材料，可在冬季或其他不适宜露地植物生长的季节栽培植物。温室生产以达到调节产期，促进生长发育，防治病虫害及提高质量、产量等为目的。而温室设施的关键技术是环境控制，该技术的最终目标是提高控制与作业精度。

国外对温室环境控制技术研究较早，始于20世纪70年代。先是采用模拟式的组合仪表，采集现场信息并进行指示、记录和控制。80年代末出现了分布式控制系统。目前正开发和研制计算机数据采集控制系统的多因子综合控制系统。现在世界各国的温室控制技术发展很快，一些国家在实现自动化的基础上正向着完全自动化、无人化的方向发展。

从国内外温室控制技术的发展状况来看，温室环境控制技术大致经历三个发展阶段:

（1）手动控制。

这是在温室技术发展初期所采取的控制手段，其时并没有真正意义上的控制系统及执行机构。生产一线的种植者既是温室环境的传感器，又是对温室作物进行管理的执行机构，他们是温室环境控制的核心。通过对温室内外的气候状况和对作物生长状况的观测，凭借长期积累的经验和直觉推测及判断，手动调节温室内环境。种植者采用手动控制方式，对于作物生长状况的反应是最直接、最迅速且是最有效的，它符合传统农业的生产规律。但这种控制方式的劳动生产率较低，不适合工厂化农业生产的需要，而且对种植者的素质要求较高。（2）自动控制。

这种控制系统需要种植者输入温室作物生长所需环境的目标参数，计算机根据传感器的实际测量值与事先设定的目标值进行比较，以决定温室环境因子的控制过程，控制相应机构进行加热、降温和通风等动作。计算机自动控制的温室控制技术实现了生产自动化，适合规模化生产，劳动生产率得到提高。通过改变温室环境设定目标值，可以自动地进行温室内环境气候调节，但是这种控制方式对作物生长状况的改变难以及时做出反应，难以介入作物生长的内在规律。目前我国绝大部分自主开发的大型现代化温室及引进的国外设备都属于这种控制方式。（3）智能化控制。

这是在温室自动控制技术和生产实践的基础上，通过总结、收集农业领域知识、技术和各种试验数据构建专家系统，以建立植物生长的数学模型为理论依据，研究开发出的一种适合不同作物生长的温室专家控制系统技术。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。由此可见，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。

1.3 选题的目的和意义

温室是观赏植物栽培生产中必不可少的设施之一，不同种类观赏花卉对温度及湿度等生长所需条件的要求也不尽相同，为它们提供一个更适宜其生长的封闭的、良好的生存环境，以提早或延迟花期，最终将会给我们带来巨大的经济效益。随着现代科技的发展，电子计算机已用于控制温室环境。该系统可自动控制加热、降温、通风。根据需要，通过按键将温度信息输入MCU，根据情况可随时调节环境。温室环境自动化控制系统在大型现代化温室的利用，是设施栽培高新技术的体现。本文将使用8051型单片机对温度及湿度控制的基本原理实例化，利用现有资源设计一个实时控制温室大棚温度、湿度等的控制系统。目的是通过这次毕业设 3

计，让我们将课本知识与实践相结合，更加深刻的理解自动控制的运作模式及意义，也能够将所学知识和技能更多的运用于生活和工作中。

第2章 温室大棚自动控制系统的控制方案设计

目前 ,我国农村使用的简易日光温室绝大部分采用手动控制 ,生产效率低下 ,单位产品的生产成本偏高。随着温室产业的发展 ,温室作物趋向于多样化 ,对温室的控制要求也随之提高 ,手动控制因其控制精度低已开始不能满足温室生产的需求 ,需要设计一种控制器减少手动控制。而当今国内常见的智能温室系统都是采用工控机或者 PLC方案 ,价格昂贵 ,较大部分用户经济能力承受不起。因此 ,在系统的设计过程中要充分考虑用户的经济承受能力 ,减少温室设计中的各种成本 ,提高劳动生产率 ,这在温室上具有较为深远的意义。为此 ,针对简易日光温室对温度、湿度以及光照度等环境因素的控制要求 ,设计和开发了基于 STC89C58RD +单片机的低成本温室自动化控制系统。

2.1 控制方案设计

植物的生长是在一定环境中进行的 ,在生长过程中受到环境中各种因素的影响 ,其中对植物生长影响最大的是温度、湿度和光照度。环境中昼夜的温度、湿度和光照度的变化大 ,对植物生长极为不利。现代温室有内外遮阳系统、加温系统、自然通风系统、湿帘风机降温系统、补光系统、补气系统、环流风机、灌溉系统、施肥系统、自动控制系统等常用的环境系统，能够对植物的生长进行合理的控制 ,而如何才能合理地控制这些配套设备的运作和协同则需要有一套完善的硬、软件温室系统进行控制。因此 ,本系统就是利用价格便宜的一般电子器件来设计一个参数精度高 ,控制操作方便 ,性价比高的应用于农业种植生产的温室大棚测控系统。该系统由单片机对温度、湿度等参数进行巡回测量 ,并对测量的结果进行优化补偿 ,并进行调控 ,此外主控制器还可以同时完成系统参数测量 ,数据存储等，硬件总体设计结构如图2.1所示。由图2.1可知 ,整个系统采用 STC89C58RD +单片机为处理核心 ,通过温室现有的各种传感器检测温室的温度、湿度、光照度等环境因素 ,经由控制系统的 8路模拟量、数字量输入接口传输到 CPU中 ,并与系统设定值进行比较、判断、处理以及相关数据的存储。然后将 CPU处理后各种控制结果通过 16路开关量输出口传送到电机和电磁阀等执行机构上 ,从而实现对温室的控制。温室独立控制系统上还包扩各种人机界面和数据传输接口 ,实现了人机交换方式以及实时参数的设定。本控制系统采用宏晶科技公司生产 STC 51系列单片机控制器(STC89C58RD +)。该单片机具有强加密性 ,无法解密，具有超强的抗干扰性能 ,且芯片内部自带看门狗。STC89C58RD +单片机最 5

高时钟频率为0～80MHz,32k的 Flash存储器、1280字节的RAM、拥有 P4口适合需要多 I/O的系统设计、16k字节的E2PROM可以提供比其它单片机更多的存储空间。其不需要依靠任何烧录器 ,直接通过电脑上的串口以ISP方式进行烧录。这种单片机的烧录方式操作简单容易 ,程序的调试灵活 ,修改方便 ,且不受地域、时间和环境的影响和限制 ,可为以后产品的改进和升级提供方便。

图2.1 总体结构图

2.2 系统硬件结构

整个系统采用模块化设计，硬件结构由传感器和单片机、控制装置组成，传感器将物理参量转换为电压并完成信号的调理，再送人模数转换器ADC0809 ,由下位单片机AT89S51读取，单片机将数据通过485总线送给上位机，上位机设有显示功能，根据预先设置的参数决定要采取的措施，并将信息传给下位机，由下位机控制通风和喷灌装置，也可以通过键盘强制控制。智能温室大棚控制系统的组成基于两个方面：单栋温室大棚控制系统和集约化生产连栋温室大棚控制系统。6

后者建立在前者的基础上，前者适于我国农村个体经营的现状。对于单栋温室大棚控制系统，设置了独立的控制和显示等功能，并设置了RS-232 和 RS-485通讯接口，便于和上位机通信，实现集散控制系统，其模式如图2.2。另外，在设计过程中考虑到农生产的特点，每个系统的各部分接口都作了模块化设计，并增加备用接口和功能，便于大棚生产重建和生产场地的变化，也增加了系统的通用性，扩大了适用范围。

图2.2 集散控制系统实现

2.3 温室大棚的硬件组成

温室大棚的硬件组成原理如图2.3所示：

图2.3 温室大棚系统的主要硬件组成原理图

2.3.1 传感器

本系统设计了对与作物生长发育有关的环境温度、湿度、光照度、CO2含量及土壤水量等参数进行采集的功能，实现温室大棚内各种参数的数据采集任务，传感器负责对温室环境因子的采集，将采集信转换为0-5伏的电压信号，送入ADC0809, 再经过数模转换, 供单片机使用，而使用的各种类型传感器，分别介绍如下：

1.温度传感器

温度传感器的选择余地较大 可选用集成温度传感器 铂电阻传感器及数字式传感器本系统采用广州市科技发展公司自动化研究室生产的“可选通式温度传感器” 型号为KSG。优点是内置选通码和数字信号传输，测温范围为-10℃-50℃，精度为：≤0.3℃，适用于远距离传输。

2.湿度传感器

温室的湿度如果能控制在一定范围内，则可以大大降低双霉病、炭霉病及疫害病的发病率。本系统的湿度传感器选用 Honeywell公司的集成湿度传感器HIH3610, 该传感器采用热固,聚脂电容式传感头, 同时在内部集成了信号处理功能电路, 因此该传感器可完成将相对湿度值转换为线性电压输出的任务。传感器的输出电压为 0.8ⅴ-3.9ⅴ，A/D 采集电路的标准电压为0ⅴ-5ⅴ,故需进行电压变换。该传感器的性能指标如表2.1所示。但当该湿度传感器工作的温度发生变化时，相同的湿度值，其输出电压值也将不同，其输出电压与湿度的关系曲线如图2.4所示，因此该传感器在使用时还需进行温度补偿。

表2.1 HIH3610相对湿度传感器的性能指标

参数

RH精度 RH互换性 RH线性 RH迟滞 RH重复性 RH反应时间 RH稳定性 供电电压 消耗电流 输出电压 温度补偿

指标

±2%RH，13%～100%RH非凝结，25℃（供电电压=5VDC）

±5% RH,0%～-60% RH ±0.5% RH典型值 ±1.2%的RH最大量程 ±0.5%RH

30s，慢流动的空气中

±1%RH典型值，50%RH，5年时间内 4～9VDC（传感器在5 VDC下标定）0.2mA 5 VDC,2mA典型值 9 VDC V1=V0[0.0062(sensor%RH)-0.16] RH=(sensor %RH)/(1.0546-0.0216)8

图2.4 HIH3610输出电压与湿度的关系曲线

3.光照传感器

光照传感器选用硅太阳能电池的感应元件及滤光系统构成光照传感器, 该传感器将0-150000LX的光照信号转换为电压信号，此信号经运放电路放大为0ⅴ-5ⅴ电压输出。

4.土壤水分传感器

土壤水分传感器采用中科院南京土壤研究所研制的电阻式土壤湿度传感器，该传感器由陶头、塑料连接管、压阻传感器、真空表头四部分组成，该传感器输出为电压值 此电压值虽能反映出土壤水势的状态变化 但它不能直观地反映土壤水势指标值，所以需对传感器进行重新标定。

5.CO2传感器

CO2传感器选用红外线气敏传感器，此传感器具有精度高，选择性好，浓度检测范围大等特点，此传感器将质量分数范围在0-1000×10-6浓度的CO2转换为0-5ⅴ电压输出。传感器输出的电压信号，直接送至A/D转换器，经A/D转换后由单片机进行相应的运算、显示和储存。

2.3.2 单片机控制系统和微机系统

它主要包括：ADC0809 数模转换、单片机89C51、继电器、侍服电机、本系统采用启动三环计算机厂生产的 SCB-51-IU 单片机应用板，采用片选法 配备了89C51、2764、ADC0809、8155等芯片, 具有较强的抗干扰能力微机系统采用普 9

通的微机即可。

1.A/D 转换

该设计选用ADC0809 把各被检测电压信号转换为数字信号送至主控制器，其优点在于换精度高，抗干扰能力强，线性度高，并可通过软件程下直接实现温度、土壤含水率等参数的切换。

2.系统控制器

该设计选用20K 字节内存存储器和内部256 字节RAM 的单片机 AT89C55作为主控器。该系统由单片机对温度湿度等参数进行巡回测量，并对测量的结果进行优化补偿，并进行调控，此外，主控制器还可以同时完成系统参数测量，数据存储，以及与上位机通信等功能。主控器控制功能主要包括调湿、调温和室外保温等控制。调湿，通过AT89C55 控制加热炉和风机完成升温，室内降温主要通过排气扇完成和风机完成。土壤调湿主要通过浇水、加肥来实现，可自动完成或采用辅助报警，由人工完成。室外保温通风调光主要采用自动或半自动得外部设备完成。键盘和显示由HD7279A完成。

2.4 温室大棚的软件组成

系统软件设计包括单片机程序设计和微机程序设计。

2.4.1 单片机软件设计

它的主要功能模块有：采集模块、控制模块、通讯模块。1.采集模块

采集模块主要完成对ADC0809的通道的控制和转换结果的读取，并将结果暂存人数据区。通过对AT89S51定时器T0的计数实现定时，每15min 采集1 次，用定时器T ,定时来确定三个参量的采集时间间隔，定为0.50s。温室内布置有温度、湿度、土壤水分、光照传感器、温度传感器将采集的信号送到89C51内的定时器T0的输入端, 通过对定时器 T0的计数,实现温度的采集;度、土壤水分、光照传感器采集的电压值分别通过校正，转换为标准的0ⅴ-5ⅴ电压，送到ADC0809 的输入端，再经过数模转换，变换为数字信号，送到89C51。由于传感器、ADC0809 的采集、转换速度快，一分钟内可以采集成千上万条数据，温室内环境因子变化没有这么快，在实际应用中，没有必要对这些数据都进行处理，所以要对采集的周期加以控制。本实验每五分钟采集一次温度、湿度、土壤水分、光照传感器，将采集值送到89C51。

2.控制模块

控制模块分温度控制、空气湿度控制、光照控制、土壤湿度控制。根据不同的控制要求,发出不同的控制信号, 通过继电器、行程开关、电机, 控制开关窗、屋顶喷淋、遮阳网、滴灌, 达到实时控制的要求控制模块实现对通风和喷灌装置的控制，当接收到上位机的控制信号时，将相应的引脚置零即可开通通风和喷灌装置。控制模块分温度控制、湿度控制、光照控制，当温室内的温度高于设定的温度上限时，通过开窗装置开窗通风，喷淋装置在屋顶上喷淋，达到温室降温的目的，当温室内的温度低于设定的温度下限时，通过关窗来实现保温目的。湿度的控制同样是通过开关窗和温室内喷淋来实现光照控制是通过遮阳网来实现，当太阳的光照强度高于设定的光照值时，关遮阳网，低于设定的值，开遮阳网，滴灌控制是当土壤水分传感器的值低于设定的值时，打开滴灌装置进行灌溉。

3.通信模块

通讯模块可将采集到的参量传到上位机，并接收上位机发来的控制信息。实现上位机和单片机之间的通信，便于用户远程管理，单片机将采集的数据和控制装置当前的状态信息通过RS-485送到上位机，实现信息的上传。通讯模块首先需要初始化设置,设置串口的工作方式、波特率、定时器的工作方式, 设置串口中断位和全局中断位。其次设置传输数据的帧格式,向上位机发送的数据有温度、湿度、光照、当前设备的状态等,不同的数据之间需要有区分标志, 在数据区的头部加上联络标志和结束标志；接收到上位机的数据有各种控制信号, 在各个控制信号间有区分标志,同样在数据区的头尾有标志信号,目的是区分是有效数据还是误码。如果是误码, 则不处理,不执行控制处理程序, 直接退出中断；如果是有效数据, 则接收, 并根据控制信号进行操作,向控制部件发送命令,控制开关窗、遮阳网等部件, 达到实时控制的目的。最后在主程序中, 使用顺序方式向微机发送数据;使用中断方式接受微机发来的数据。

单片机串行通信的工作方式如下: MOV TMOD, #25H；选用定时器T1作为波特率发生器,工作模式 2。MOV TH1, #0F3H；定时器初植,波特率为 1200B/S。MOV TL1, #0F3H；8 位重装。

MOV SCON, #50H；串行口工作方式设置为方式 1,REN=1。MOV PCON, #00H；设置波特率的选择位。SETB TR1；启动定时器 T1。SETB ES；串口中断允许 SETB EA；中断允许。

2.4.2 微机软件设计

微机软件设计也由动态显示模块、控制模块、数据库模块、通信模块四个部分组成，通过动态显示模块可以及时监控各环境因子的变化，控制模块可对整个系统进行监控，如开关窗、喷淋等控制，数据库模块是为作物生长环境的设定而积累数据，通信模块是实现上位机和单片机之间的通信，上位机将控制信号通过RS-485送到单片机 实现信息的下传。

下面给出主程序流程图，如附录所示：

温室大棚种植提高了人们的生活水平并得到了迅速的推广和应用.温室大棚种植的环境 ,如温度、湿度和二氧化碳含量等是对农作物生长影响最大的因素 ,传统的人工检测方式难以实现对农业综合生态信息管理与科学种植的要求 ,国内对温室大棚参数自动监控系统的研究与应用尚在起步阶段 ,而引进国外具有多功能的大型连栋温室控制系统价格昂贵 ,很难适合中国农村的实际需求.为此 ,作者研制了一种性价比较高、运行可靠的自动测试系统 ,以适合中国温室大棚种植科学化管理的推广与应用。

2.5 测试系统的组成及原理

本系统采用最简捷的数字采集系统将其动态参数实时地测量并显示 ,设计分为硬件部分和软件部分.硬件方框图如图2.5所示。分为传感器及其整理电路模块、A/D转换模块、单片机模块、按键与显示模块.传感器把被测参数转换为电信号,并经过整理电路调理变为 0～5V的直流电压信号,再经过 A/D转换器转换为数字信号,送入单片机内,经过计算,以分时显示的形式,把 3个被测信号实时地轮流显示出来.软件采用汇编语言的程序模块构成。

图2.5 动态参数测试系统方框图

2.5.1 测试系统的设计

设计的关键是传感器及其整理电路。传感器性能的好坏直接影响到测量精度、测量范围和响应速度。因此，选择合适的传感器直接关系到整个系统的性能.温度传感器选用单片双端集成温度传感器AD590,湿度传感器选用湿敏电容 HS1100, CO2传感器选用固态电化学型 CO2传感器TGS4160。

（1）温度测量电路

采用温度传感器 AD590,其测温放大电路设计如2.6示。电路中的 ICL7650S芯片是斩波稳零运算放大器。直流电压 +12V通过电阻 R1、电位器RP1加到 AD590上 ,AD590的输出电流在 R1 , RP1上产生电压降 ,使放大器 I CL7650S反相输入端的电位随温度而变化 ,在其输出端获得与被测温度成正比的直流电压。电路中的电位器 RP1用于调零, RP3用于调满刻度 ,这样可以极大地改善 AD590非线性引起的误差 , R用于调节放大器 I CL7650S的输入失调 , I CL7650S输出端的 R5 和 C1 构成滤波器用于滤除斩波尖峰干扰。电路的测温范围为 0～100℃,相应输出为 0～5V,呈现线性关系。

图2.6 温度传感器 AD590的检测电路

（2）湿度测量电路

采用的 HS1100湿度传感器是 Sensation公司基于独特工艺设计的电容元件，HS1100湿度传感器的原理是由湿度传感器的干湿介质在外界的相对湿度变化时，吸附/脱附空气中的水汽分子 ,使感湿介质的介电常数发生变化,引起湿度传感器的电容值改变.湿度传感器实际上相当于1个可变电容 ,其电容的变化值与空气中 13 的相对湿度成一一对应的正比线性关系 ,相对湿度越大 ,湿度传感器的电容越大;相对湿度越小 ,湿度传感器的电容越小。

将电容的变化量准确地转变为单片机接受的信号 ,常用 2种方法:一是将该湿敏电容置于运放与容阻组成的放大器电路中,所产生的电压信号经直流放大、再经 A/D转换为数字信号；另一种是将该湿敏电容置于振荡电路中,将电容值的变化转为与之呈反比的电压频串信号,可直接被计算机所采集。在此采用第 1种测量方法 ,测量电路如图 2.7示。Uf为外加的 10 kHz方波信号。C2 是固定电容 ,为了获得最佳的灵敏度放大系数取其电容值为180 pF,由此将相对湿度的基准点定为 55%,并且与湿度传感器 HS1100的电容 CT构成一开关电容分压放大电路, CT 与 C2 的连接点电压UC为运放的同相输入电压信号, U02为运放输出电压信号,其输入/输出特性:当输入电压UC减小时,输出电压U02增大。当相对湿度减小时, CT 容抗增大,UC增大,而U02减小,反之当湿度增大时,U02增大。

图2.7 湿度/电压转换电路

（3）CO2含量测量电路

采用 TGS4160型 CO2 传感器测量 CO2 ,它是一种电化学型气体的敏感元件 ,当该元件暴露在CO2气体环境中时 ,就会产生电化学反应,通过监测 S(+),S(1,但根据温室大棚 CO2 含量的实际情况 ,在此设定所测量的 CO2 含量在 350～900 mL·L1,输出为 0～3.46 V。运用程序进行数据处理可达到要求的精度。

第3章 温室大棚的数据采集系统

随着我国经济的发展 ,农民增收缓慢的问题逐渐成为阻碍我国经济稳定发展的一大隐患。解决此问题的关键是大力发展农业科技 ,逐步走向农业现代化。温室大棚技术在农业中有着举足轻重的作用 ,是提高农业科技水平的关键。

3.1 系统设计

3.1.1 系统组成

本系统采用的是网络式的数据采集结构。上位机由AT89S51 单片机作为控制器 ,外加 LCD1602 和若干按键构成人机交互界面 ,同时设有报警装置。上位机硬件框图如图3.1所示:上位机主要完成的功能是接收下位机传递的数据并显示温室大棚中的平均温度和平均湿度。用户可以通过按键对进行温度和湿度的设定。同时 ,还具有报警机制 ,当某处的温度和湿度出现异常时进行声光报警并显示异常点。下位机由ATtiny2313和温湿度传感器组成。主要完成的工作是温度信号与湿度信号的采集,同时传输给上位机。ATtiny2313是 AT2MEL 公司发布的AVR 系列中的一款低端产品。该芯片采用的 RISC结构,比相同时钟的51单片机执行速度快约12倍。它有20个引脚,其中有18个是可编程的 I0口,具有丰富的扩展功能,并且内部集成了RC振荡器,无需外部晶振。芯片还具有三个定时器其中一个带有捕获功能,两个外部中断。芯片价格低廉也是其优点之一。上位机与下位机通信采用的 RS485总线形式,这种通信接口允许在简单的一对双绞线上进行多点双向通信,它所具有的噪声抑制能力、数据传输速率、电缆长度及可靠性是其他标准无法比拟的。

图3.1 上位机硬件框图

3.1.2 系统工作原理

数据采集系统的下位机采集现场温度和湿度 ,经过数字滤波处理后存储在控制器中 ,当上位机查询下位机时 ,下位机通过RS485 总线将温度值和湿度值传输至上位机。上位机每隔 10 分钟查询一次所有的下位机 ,将采集到的数据经行处理 ,排除干扰值 ,确定当前的温室大棚的温度和湿度 ,同时将其显示在 LCD 屏上。上位机根据当前温室大棚的温度和湿度 ,判断是否需要操作相应的执行机构。上位机除了正常的数据收集和显示作用外 ,还可以通过按键进行温湿度的设定 ,查询每个下位机的具体值。同时还具有报警功能 ,当系统检测到温湿度异常时能经行声光报警。

3.2 系统软件设计

3.2.1 上位机软件设计

上位机软件主要有键盘模块 ,显示模块 ,控制决策模块 ,通讯模块 ,和报警模块。键盘模块功能包括参数和功能设置,下位机查询。显示模块是用于同时显示测得的温度值和湿度值。控制决策模块根据下位机传输的数据判断当前是否需要调温或调湿。通讯模块功能是与下位机经行数据的传输。报警模块是指温度或湿度出现异常时,发出警报。

3.2.2 下位机软件设计

下位机软件主要有采集模块 ,通讯模块和控制模块。采集模块主要完成温度 19

采集和湿度采集。通讯模块主要完成向上位机传输数据的工作。控制模块功能是控制调温装置和调湿装置。

3.3 误差分析

系统误差来源有两个 ,一个是系统硬件 ,另一个是系统软件。硬件带来的误差包括传感器选型,采样电路器件选型和电路设计等方面。软件误差主要是指异常数据的干扰和数值处理的精度。

减小误差的方法有以下几种:（1）选择高精度的传感器。（2）设计抗干扰性强的电路。（3）选择支持浮点运算的控制器。（4）对数据进行数字滤波 ,排除干扰。（5）数值处理利用定点算法。

本系统在选择合适的器件和合理的电路同时 ,在软件上也采用了数字滤波和定点算法 ,减小了系统误差。

3.4 可靠性设计

用于工业控制场合的系统对可靠性有较高的要求, 只有具有较高可靠性的系统才具有实用价值。系统的可靠性包括软件的可靠性和硬件的可靠性。

3.4.1 硬件可靠性设计

单片机硬件系统的抗干扰能力与元器件质量、装配质量等因素都有关系, 但其中起决定作用的是设计过程, 因此在设计中我们采取了以下抗干扰措施:(1)采用光电隔离；(2)采用过压保护电路；(3)采用抗干扰稳压电源；(4)采用良好的接地系统。

3.4.2 软件可靠性设计

软件部分可靠性主要通过抗干扰设计实现, 其中本系统中的抗干扰设计主要包括以下部分:(1)采用数字滤波方法来抑制输入通道的干扰；(2)对数字输出信号处理；(3)对部分关键控制设备的运行状态进行监测；(4)采用指令冗余、软件陷阱、“ 看门狗” 等方法避免程序混乱。

第4章 温室大棚的GPRS监控系统

GRPS的温室自动控制系统,是基于目前我国温室大棚生产的特点,既能满足个体农民生产的需要,又便于企业规模的生产的需要。该系统不但能完成对温室大棚参数实时高精度测量,而且能实现棚内温湿度调节、灌溉等的智能控制及报警提示,而且也能自动实现保湿、通风和光照调节。并可联网实时显示及语音播报,进行温度报警。报警通过GPRS网络以短信的方式发送到管理员的手机上,以便及时处理。

4.1 系统结构

系统主要由两部分组成:下位机系统和上位机系统。下位机系统以AVR单片机ATmega16为核心,采用数字温湿度传感器SHT15测量温室温度和湿度。ATmega16接受多路传感器模块信息并进行处理、判断,控制LCD液晶模块FYD12864-0402B实时显示现场的环境参数；然后控制温度、湿度、光照控制器调节温室环境参数,最后通过GPRS网络传输到监控中心；监控中心为通过串口与GPRS模块连接的计算机,完成各种信息的存储、统计和控制命令发送功能。如系统出现异常,则通过控制GPRS模块将异常信号发送到管理员的手机上。本设计采用Sony／Ericsson公司工业GPRS模块GR64。该模块接收ATmega16指令信息, 将信息传输到上位机。上位机系统是以X86计算机为核心的C/ S 模型的网络,可以实现对数据的复杂处理和保存。数据存储是以数据库的方式存储的,以SQL Server 2005为数据库管理系统[3,4]。数据库数据访问采用ODBC方式,用SQL 语句进行数据库的操作。保存在数据库中的数据,可以通过表格控件显示其数据,也可以通过图形控件画出用户所需的各种曲线。用户还可以根据需要打印数据表格和图形。系统结构如图4.1所示。

图4.1 系统结构图

4.2 硬件电路设计

4.2.1 信号检测

温室大棚各点的温度、湿度及光照等与位置的不同而分布不均匀,各点差异较大,为提高测量精度, 对于室内不同位置,采用多点检测和循环检测的方式。

4.2.2 空气温湿度的检测

湿湿度的检测即温室内的空气温度和湿度,采用数字温度传感器 SHT15,该传感器是瑞士 Sensirion 推出的 SHTxx系列数字温湿度传感器,基于领先世界的CMOSens®数字传感技术,具有极高的可靠性和卓越的长期稳定性。全量程标定,两线数字接口,可与单片机直接相连,大大缩短研发时间、简化外围电路并降低费用。此外,体积微小、响应迅速、低能耗、可浸没、抗干扰能力强、温湿一体,兼有露点测量,性价比高,使该产品能够适于多种场合的应用。

4.2.3 温室参数的 LCD显示

LCD 模块选用带中文字库的FYD12864-0402B ,它是可以显示8 ×4 行16×16汉字的带背光的液晶模块。可以很方便地从LCD 直观地读出温度数据。

4.2.4 GPRS通信模块

GPRS 通用分组无线业务(general packet radio service)作为第二代移动通信技术(GSM)向第三代移动通信(3G)的过渡技术,采用先进的无线分组技术,将移动通信与INTERNET紧密结合GPRS数据终端支持TCP /IP、PPP协议和透明数据传输,每个用户可占用多个信道,同一信道又可以为多个用户共享。GPRS无线网的优势在于能提高资源利用率,在通信过程中不需要建立保持电路,符合数据通信突发性的特点,它组网迅速灵活、成本低、覆盖范围广、实时在线、按数据流量计费、登录网络快捷等。由于GPRS的这些特点,使它适合多点分散的远程数据传输。本系统选用GPRS通信取代GSM短消息的原因,是因为该设计对系统实时性要求较高,GPRS具有覆盖范围广、数据传输速度快、通信质量高、永远在线和按流量计费等优点,所以无论从性能或是经济角度, GPRS 较GSM 短信都有很大优势。设计中采用GPRS模块GR64, GR64是Sony/Ericsson公司最新推出的一款内嵌TCP/IP协议栈的GSM/GPRS模块,可向下兼容GR4,基于EGSM 900/GSM 1800 网络,串行接口符合V24 协议,支持语音、数据、传真和短信息功能。本文采用其串行接口,SIM卡接口和电源接口。通过连接开通GPRS 功能的SIM卡系统就能够通过GPRS 网络 22

连接到Internet上。在本系统中 ,它带有GSM /GPRS全套语音和数据功能,具有M2M通信解决方案的全部核心功能。GR64内嵌TCP/IP协议栈,通过其异步串行通信接口UART1,使用相应AT指令进行开发,可方便地实现GPRS通信。

4.2.5 系统控制器

该设计AVR单片机ATmega16作为主控器。该系统由单片机对温度湿度等参数进行巡回测量,并对测量的结果进行优化补偿,并进行调控。当启动温湿度转换后, SHT15 开始转换。转换结束后的数据值暂存在AVR单片机ATmega16的寄存器中,最后通过GPRS网络发送到监控中心。通过AVR单片机ATmega16控制SHT15 每3 s启动一次转换。此外,主控制器同时完成系统参数测量,数据存储, LCD显示以及与上位机通信等功能。主控器控制功能主要包括调湿、调温、调节光照、自动灌溉等控制。调湿调温通过AVR单片机ATmega16控制加热炉和风机完成升温,室内降温主要通过水帘、风机完成。土壤调湿主要通过浇水来实现,由自动喷头来完成。室外保温通风调光主要采用自动顶棚（带遮光布）、自动侧窗完成。当超过报警限时,通过语音芯片和发光二极管进行声光报警。GPRS通信通过ATmega16向GPRS模块发送AT指令实现。

4.3 软件系统设计

系统软件采用C51语言设计。该语言库函数丰富、运算速度快、占用资源少、可靠性高。在设计中采用模块化方式,主要由主程序,温度、湿度、光照、土壤湿度等参数采集子程序, 外围设备控制子程序, GPRS模块控制子程序等模块组成。软件系统主要包括两部分,一部分是单片机软件,一部分是控制中心计算机软件。

4.3.1 单片机部分软件

主要完成的功能是: 接收温度、湿度数据采集信息,与设定值进行比较, 如果超出设定范围向GPRS模块发送告警信息,通过GPRS网络向监控中心和管理者告警。接收手机模块中的控制信息控制温湿度等控制器,如果在预定的时间内接受不到控制信息, 则对于大棚参数数据按照默认参数自动调节。AVR单片机与GPRS模块的通信其实就是单片机通过AT 指令控制GPRS模块,通过向GPRS手机模块写入不同的AT 指令能完成多种功能,如网络登陆、发送GPRS消息、读取GPRS消息等。

4.3.2 计算机部分软件

主要完成对温室大棚的控制以及信息管理,通过串口与工业GPRS模块连接, 读取模块中接收到的信息流,进行相关处理,或者完成控制信息的发送。同样是通过AT 指令完成,也就是通过串口向GPRS模块发送AT 指令。

4.3.3 常用的GPRS AT指令以及设置

通过PC 的超级终端使用AT 命令对GPRS 模块进行控制,从而实现SOCKET 通信。

(1)建立一个TCP通信: AT*E2IPO=X,“XXX.XXX.XXX.XXX”,PORT 建立SOCKET 连接,XXX.XXX.XXX.XXX为监控中心计算机端IP 地址,PORT 为端口号。

(2)接收数据: AT*E2IPACT=XX=1时为接收数据共享是在局域网中共享的,通过Windows 套接字实现的。用户目前可以使用两种套接字,它们是数据报套接字(datagram socket s)和流式套接字(stream socket s)。数据报套接字使用用户数据报协议(UDP),流式套接字使用传输控制协议(TCP)。由于温度数据的共享是随机访问的,不需要一直访问数据,所以本文使用UDP方式。UDP典型的通信过程为：在服务器端一直采集串口的数据,默认情况下每5分钟存入一次数据库中,可以随时读取当前的温度值和画出温度曲线。在客户端也可以随时请求服务器端的数据,以达到温度数据的共享。

第5章 温室大棚监测控制系统

近年来，我国的设施农业得到了较大的发展，温室大棚作为新的农作物种植技术，已突破了传统农作物种植受地域、自然环境、气候等诸多因素的限制，对农业生产有重大意义。而温室大棚的检测控制系统是实现其生产自动化、高效化的最关键、最为重要的环节。

目前我国的温室大棚，多依靠人工经验进行管理，或以单片机控制的单参数单回路的较多，自动化程度不高，效率低下，就农作物的生长环境而言，温度、湿度、光照、二氧化碳是其最基本的要素，作为检测控制系统必须能够实现对以上要素的数据采集与分析处理，并进行相应的控制，以使温室大棚为农作物的生长提供一个良好的环境。

5.1 系统的总体结构和特点

5.1.1 系统的总体结构

温室大棚检测控制系统为满足室内环境检测的实时性要求，应采用多级子系统分布式结构。该系统总体结构包括传感器子系统、数据采集子系统、信息处理子系统和伺服子系统4部分。

1.传感器子系统

传感器子系统是检测控制系统的主要信息来源，它关系到整个系统检测，分析加工和控制的可靠性与准确性。传感器主要包括检测温室大棚内部温度的温度传感器、检测室内空气及土壤水分的湿度传感器、检测室内光照度的光照传感器、检测二氧化碳浓度的二氧化碳浓度传感器。由于温室大棚一般构造面积较大，传感器属定点使用的一次性仪表，故各类传感器的使用数量较多。

2.数据采集子系统

数据采集子系统主要完成对传感器子系统传送来的信号进行A/D转换和采样。在检测控制系统中，为满足实时性要求，一般应选用速度较高，多种采样触发方式，多路采样保持的多通道数据采集卡。为了减轻后级处理工作量，数据采集子系统对采得的原始数据应进行一定程度的预处理。

3.信息处理子系统

信息处理子系统是整个系统的核心部分，包括环境参数预设置、信号处理和控制3个部分。环境参数预设置一方面可将某一时间范围内，农作物正常生长对温 25

度、湿度、光照和二氧化碳浓度的要求进行设置。另一方面可将作物不同生长期对温度、湿度、光照和二氧化碳浓度要求进行设置，进而对其进行数据拟合，以确定其在整个生长过程中对上述因素的要求。信号处理实现测量数据与本阶段环境参数值进行比较分析，为控制提供决策依据，控制部分则由此发出各种相应的控制信号。

4.伺服子系统

该子系统包括温度调节机构，通过对降温设备（如湿帘风机）、加热设备（如热风机）的工作方式及时间的控制以实现对温度的调节功能。湿度调节机构，通过对温室天窗、侧窗启闭部件以及喷雾器的控制以完成对湿度的调节。照明机构，通过对照明灯的开或关，以实现对温室内光照度的调节。二氧化碳施放机构完成对温室内二氧化碳施放。

5.2 主要特点

5.2.1 信号检测的多元化

本特点指检测信号有温度、湿度、光照度、二氧化碳浓度等多种不同类型的信号，并且同一种类型的信号又有若干多个检测点。

5.2.2 信号检测的连续化

系统对温室内多种环境参数信息的检测是一个动态的连续过程。由于外界气候环境的变化具有很大的随机性，要实时保持温室内环境的相对稳定，必须对其进行连续监测。

5.2.3数据采集与处理的实时化

为了保证实时地检测温室内环境的变化，数据采集与处理要满足一定的时间限制，以便能实时做出评价，采取相应的控制措施，抵御自然灾害的袭击，预防意外事故发生。

5.2.4系统功能的易扩充性

系统设计采用面向对象机制和模块化结构设计，在不需改动系统结构的情况下，容易增加新的模块，使系统的功能扩充容易、方便。

5.3硬件结构

该系统的硬件结构如图5.1所示，它由3部分组成：（1）信号转换部分。其功能为通过传感器拾取温室大棚内的温度、湿度、光照度和二氧化碳浓度信号，以满足数据采集卡对信号的要求；(2)信号采集分析处理和控制部分。其功能为实现数据采集,对采集数据进行分析加工处理，输出相应的控制信号；(3)伺服机构部分。其功能是执行相应的控制命令。

图5.1 系统硬件结构

5.4系统软件设计

5.4.1控制系统软件结构

整个系统的结构如图5.2所示。从图中可以看出，整个系统软件由3大部分组成：1数据采集软件，包括系统的初始化、数据采集卡的初始化、数据采集和数据传输；2信号处理和控制软件。包括信号比较分析、决策控制信息的传输。数据 27

采集和数据处理两部分是互相联系的，它们之间用数据缓冲区作为联系的纽带；3伺服软件。包括温度调节、湿度调节、光照调节和二氧化碳施放程序。

图5.2 系统软件结构

5.4.2软件的实现

就一般的数据采集卡，一方面随卡提供的说明书包括了有关该卡的地址及功能说明，编程及硬件说明，并提供了相应的高级语言（常见的有BASIC、C语言）操作例程。另一方面随卡还提供了一个高级语言库的原码程序。这样整个系统软件的实现完全可以使用相应的高级程序设计语言通过调用原码库来完成，可以方便、灵活地设计出用户界面良好、质量优良的系统软件。

第6章 总结

整个设计报告共分为6章，其中第1章主要讲述了温室大棚的一般概况及工作原理；第2章讲述了温室大棚自动控制的工作原理和硬软件组成，讲述了温室，第3章主要讲述了温室大棚的数据采集系统，4--5章主要讲述了GPRS监测系统、监测控制系统及各自的工作原理。第6章为总结，这些数据都是真实可靠的。

温室大棚自动控制系统是近年来逐步发展起来的一种资源节约型高效农业发展技术，它是在普通日光温室的基础上，结合现代化计算机自控技术、智能传感技术等高科技手段发展起来的。温室控制主要是根据外界环境的温度、湿度、CO2，含量、光照以及风速、风向、雨量等气候因素，来控制温室内的温度、湿度、通风、光照，创造出适合作物生长的最佳环境，同时还需对影响作物生长的各种营养元素进行动态的配方管理。在这种控制中，温度、湿度、C02含量、光照等被控量之间存在着强烈的相互关系，某个被控量的改变，会影响到其他被控量的变化。所以对这些参数的控制是至关重要的。

本设计为一闭环控制系统，由89C51单片机，A/D转换电路，温度检测电路，湿度检测电路、控制系统组成。温度检测电路将检测到的温度转换成电压，该模拟电压经ADC0809转换后，进入89C51单片机，单片机通过比较输入温度与设定温度来控制风扇或电炉驱动电路，当棚内温度在设定范围内时，单片机不对风扇或电炉发出动作。实现了对大棚里植物生长温度及土壤和空气湿度的检测，监控，并能对超过正常温度、湿度范围的状况进行实时处理，使大棚环境得到了良好的控制。总结了温室环境控制系统的发展趋势，分析了现有温室环境控制系统存在的不足。温室环境控制的目的是把各被控变量(温室环境因子)，如光照、温度、湿度、CO2浓度等，维持在作物生长发育要求的范围内，所以本论文还分析了各环境因子对作物生长发育的影响以及各环境因子之间的相互耦合关系。该设计还具有对温度的实时显示功能，对棚内环境温度的预设功能。

温室大棚自动控制系统是配备有温室环境控制系统的资源集约型高效农业生产方式，它在调控温室内小气候环境以适应作物生长发育要求的同时，不仅实现了作物的反季节生产，还提高了作物的质量以及作物生产的效率。近年来随着传感器技术、计算机技术、网络技术、智能控制技术以及生物技术等高新技术和手段的飞速发展，带来了温室环境控制方面的一场革命。温室环境控制系统正在不断吸收相关领域新的理论和方法，结合温室作物种植的特点，不断创新，逐步完 善。

参 考 文 献

[1] 于海业.温室环境自动检测系统.农业工程学报，1997 [2] 牛皖闽，何立新.温室控制系统试验装置与系统分析.齐齐哈尔轻工学院学报，1995 [3] 韩冰, 李芬华.GPRS技术在数据采集与监控系统中的应用.电子技术, 2003 [4] 周振安.数据采集系统的设计与实践.北京：地震出版社, 2005 [6] 郑锋, 王巧芝, 孙西瑞.温室大棚自动控制系统的设计.农机科技与信息，2008 [6] 路康, 马斌强, 刘美琪, 袁超.温室大棚动态参数测试系统的设计.河南农业大学学报,2008 [7] 李敏，孟臣.温室大棚计算机测控系统的研制.计算机与农业，2001 [8] 丁镇生.传感器及传感器技术应用.北京：电子工业出版社，1998 [9] 何希才, 薛永毅.传感器及其应用实例.北京：机械工业出版社.2004 [10] 曹柏荣 , 瞿丹晨.温室大棚中 CO2浓度测量仪.仪表技术与传感器 , 2005 [11] 彭其圣 , 刘松龄.单片机温室大棚种植参数监控系统.中南民族大学学报:自然科学版 , 2004 [12] 周航慈.单片机应用程序技术.北京：北京航空航天大学出版社 , 2002 [13] 郑锋, 王巧芝, 孙西瑞.温室大棚自动控制系统的设计.农机科技与信息.2008 30