DB12/T 580-2015 溫室環(huán)境自動控制系統(tǒng)配置技術(shù)規(guī)范.pdf
<p>ICS 65.020 B 02 DB12 天 津 市 地 方 標 準 DB12/T 580 2015 溫室環(huán)境自動控制系統(tǒng) 配置技術(shù) 規(guī)范 Configure Specifications of Environment Automatic Control System for Greenhouse 2015 - 06 - 18 發(fā)布 2015 - 07 - 01 實施 天津市市場和質(zhì)量監(jiān)督管理委員會 發(fā)布 DB12/T 580 2015 前 言 本標準依據(jù) GB/T 1.1 2009 給出的規(guī)則起草。 本標準由天津市農(nóng)村工作委員會提出并歸口。 本標準起草單位：天津濱海國際花卉科技園區(qū)股份有限公司。 本標準主要起草人：楊鐵順、郝海平、劉青、趙亮、柯盛發(fā)、只艷玲、趙娜。 本標準于 2015 年 6 月發(fā)布。DB12/T 580 2015 1 溫室環(huán)境自動控制系統(tǒng) 配置技術(shù) 規(guī)范 1 范圍 本標準規(guī)定了 溫室環(huán)境自動控制系統(tǒng) 配置 的術(shù)語和定義、基本要求、配置要求、環(huán)境自動控制系統(tǒng)的工作流程和調(diào)控原則。 本標準適用于溫室 環(huán)境 自動 控制 系統(tǒng) 的配置 。 2 規(guī)范性引用文件 下列文件對于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。 GB/T 18621-2002 溫室通風(fēng)降溫設(shè)計規(guī)范 GB/T 18622-2002 溫室結(jié)構(gòu)設(shè)計荷載 GB/T 23393-2009 設(shè)施園藝工程術(shù)語 JB/T 10296-2013 溫室電氣布線設(shè)計規(guī)范 JB/T 10297-2014 溫室加熱系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范 JB/T 10306-2013 溫室控制系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范 NY/T 1451-2007 溫室通風(fēng)設(shè)計規(guī)范 NY/T 2132-2012 溫室灌溉系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范 NY/T 2133-2012 溫室濕簾 -風(fēng)機降溫系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范 3 術(shù)語和定義 GB/T 23393-2009界定的以及下列術(shù)語和定義適用于本標準。 3.1 緊急狀態(tài) State of emergency 植物生長發(fā)育受到光照、溫度、濕度等環(huán)境脅迫，且環(huán)境自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)失靈時的狀態(tài)。 3.2 室外氣象信息采集器 Outdoor meteorological information collector 室外氣象信息采集器是一種室外氣候信息感知和采集裝置，能監(jiān)測室外的溫度、濕度、光照、風(fēng)、雨雪等氣候變化，并將變化信息按一定規(guī)律變換成電信號或其他 形式信息輸出至控制裝置。 DB12/T 580 2015 2 4 基本要求 4.1 環(huán)境自動控制系統(tǒng) 配置 按 JB/T 10306-2013規(guī)定執(zhí)行。 4.2 環(huán)境自動控制系統(tǒng)應(yīng)對溫室中空氣溫度、濕度、光照、灌溉液信息、基質(zhì)溫度和濕度環(huán)境參數(shù)實行監(jiān)控和控制。 4.3 環(huán)境自動控制系統(tǒng)應(yīng)與溫室的結(jié)構(gòu)、設(shè)備匹配，配套軟件能進行升級和調(diào)整。 4.4 環(huán)境自動控制系統(tǒng)應(yīng)與網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)相連接，具備信號同步輸送和遠程控制功能。 4.5 信息的采集、處理及調(diào)控命令應(yīng)存儲在系統(tǒng)的控制端計算機中，可長期儲存，且與其他軟件（如 excel)兼容。 4.6 環(huán)境自動控制系統(tǒng)應(yīng)依 據(jù)采集信息與設(shè)定參數(shù)，順序執(zhí)行各項設(shè)備的調(diào)控操作。 4.7 環(huán)境自動控制系統(tǒng)的設(shè)定值能調(diào)整改變，系統(tǒng)依據(jù)設(shè)定參數(shù)可自動調(diào)控相應(yīng)設(shè)備；同時，各調(diào)控設(shè)備具有手動控制功能，緊急狀態(tài)下可啟動手動控制。 4.8 儀器發(fā)生故障、調(diào)控設(shè)備異常時，系統(tǒng)應(yīng)發(fā)出報警訊號，并對異常事件進行記錄和復(fù)位。 4.9 環(huán)境自動控制系統(tǒng)應(yīng)與其他計算機系統(tǒng)保持相互獨立，其它計算機失效后，仍可獨立運作。 5 配置要求 5.1 溫室 溫室的設(shè)計和建造可參照 GB/T 18622-2002的要求。 5.2 信息采集 依據(jù)溫室環(huán)境調(diào)控需求，信息采集應(yīng)分為 室外氣象信息采集、室內(nèi)環(huán)境信息采集、灌溉信息采集和加溫信息采集四部分 。 5.2.1 室外氣候信息采集器 5.2.1.1 配置要求：內(nèi)置溫濕度傳感器、光照傳感器、風(fēng)向傳感器、風(fēng)速計、雨雪傳感器，采集室外的溫度、濕度、光照強度、風(fēng)向、風(fēng)速、降雨信息。 5.2.1.2 安放標準：置于溫室外屋頂開闊處。 5.2.1.3 設(shè)備參數(shù)：內(nèi)置各傳感器設(shè)備參數(shù)見表 1。 DB12/T 580 2015 3 表 1. 室外氣候信息采集器內(nèi)置傳感器設(shè)備參數(shù) 傳感器類型 測量范圍 測量精度 備注 溫濕度傳感器 溫度：（ -30-50） 濕度：（ 0-100） % RH 溫度：（± 0.5） 濕度：（± 5） % RH 光照傳感器 光譜范圍：（ 300-700） nm 測 量 范 圍 ： （ 0-5000 ）mol.s-1m-2 （± 5） % 風(fēng)向傳感器 0-360°， 16個方位 （± 1/2）方位 應(yīng)水平安裝 風(fēng)速計 （ 0-32.6） m/s （± 1） m/s 雨雪傳感器 有無 5.2.2 室內(nèi)環(huán)境信息采集端 5.2.2.1 配置要求：室內(nèi)環(huán)境信息采集端應(yīng)包含空氣溫度和濕度傳感器、基質(zhì)溫度和濕度傳感器、光量子傳感器，采集室內(nèi)空氣溫度和濕度、基質(zhì)溫度和濕度 ，以及室內(nèi)光照強度信息。 5.2.2.2 安放標準：室內(nèi)環(huán)境信息采集端各類傳感器應(yīng)在 1000m2范圍內(nèi)設(shè) 2個及以上。具體安放標準為：室內(nèi)溫度和濕度傳感器水平置于監(jiān)測區(qū)域中央，垂直置于植物上方 15cm處；基質(zhì)溫度和濕度傳感器安放應(yīng)選監(jiān)測區(qū)域中央植物，傳感器探頭垂直插至植物根區(qū)中部； PAR傳感器置于監(jiān)測區(qū)域中央，垂直高度位于地面上方 2.5m 處。 5.2.2.3 設(shè)備參數(shù)：室內(nèi)環(huán)境信息采集端各類傳感器設(shè)備參數(shù)見表 2. 表 2. 室內(nèi)氣候信息采集端各類傳感器設(shè)備參數(shù) 傳感器類型 測量范圍 測量精度 備注 空氣溫濕度傳感器 溫度：（ -20-95） 濕度：（ 10-100） % RH 溫度：（± 1） 濕度：（± 10） % RH 工作環(huán)境要求溫度：（ -5-85），濕度：（ 0-100） % RH。 基質(zhì)溫濕度傳感器 基質(zhì)溫度：（ -20-95） 基質(zhì)濕度：（ 0-100） % RH 溫度：（± 0.5） 濕度：（± 5） % RH PAR傳感器 測 量 范 圍 ： （ 0-5000 ）mol.s-1m-2 （± 1） mol.s-1m-2 5.2.3 灌溉信息采集端 5.2.3.1 配置要求：一種灌溉系統(tǒng)可設(shè) 1個 EC值傳感器、 2個 pH傳感器、 1個流量傳感器。若溫室內(nèi)包含兩種或兩種以上灌溉系統(tǒng)，每種灌溉系統(tǒng)應(yīng)設(shè)獨立的信息采集端。 5.2.3.2 安放標準：各傳感器置于灌溉系統(tǒng)靠近出水端管道中央，如圖 1所示 5.2.3.3 設(shè)備參數(shù)：灌溉信息采集端各類傳感器設(shè)備參數(shù)見表 3. DB12/T 580 2015 4 表 3. 灌溉信息采集端各類傳感器設(shè)備參數(shù) 傳感器類型 測量范圍 測量精度 備注 EC值傳感器 （ 0-20） ms/cm （ ± 0.1） ms/cm pH傳感器 （ 2.5-9） pH （ ± 0.1） pH 注意傳感器探頭安裝深度 流量傳感器 （ 0-1.5） m/s （ ± 0.1） m/s 圖 1 灌溉信息采集端各類傳感器在灌溉系統(tǒng)管道中分布位點示意圖 5.2.4 加溫信息采集端 5.2.4.1 配置要求：一種加溫系統(tǒng)宜設(shè)進水、回水各 1個水溫傳感器，采集用于加溫和回流的熱水溫度。若溫室內(nèi)包含兩種或兩種以上加溫系統(tǒng)，則每種加溫系統(tǒng)宜設(shè)獨立的信息采集端。 5.2.4.2 安放標準：置于加熱管道中，在管道中的分布位點同灌溉信息采集端的傳感器分布位置。 5.2.4.3 設(shè)備參數(shù)：測量范圍為（ 0-100），測量精度為（± 0.1）。 5.3 控制端要求 5.3.1 控制端應(yīng)位于溫室入口側(cè)，宜設(shè)獨立控制機房，機房宜控制溫度（ 20-25）、 濕度（ 65-70） %。 5.3.2 控制端應(yīng)配備溫室控制器、配電柜和計算機，計算機內(nèi)安裝溫室監(jiān)控與數(shù)據(jù)統(tǒng)計、分析和處理系統(tǒng)。 5.3.3 控制端計算機通過通信網(wǎng)絡(luò)與信息采集端、調(diào)控終端相連，控制軟件系統(tǒng)具備對信息采集端獲取的信息進行統(tǒng)計、分析、處理和產(chǎn)生相應(yīng)調(diào)控指令，并將指令傳遞給調(diào)控終端的功能。 5.3.4 溫室控制端配電柜應(yīng)連接溫室控制器的所有控制輸出、調(diào)控終端的電源開關(guān)， 溫室內(nèi)的電氣布線設(shè)計應(yīng)符合 JB/T 10296-2013的要求。 5.3.5 溫室監(jiān)控與數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)應(yīng)具有采集數(shù)據(jù)的收集、存儲、處理及歷史狀態(tài)查詢功能。 5.3.6 如果智能化溫室設(shè)多個氣候區(qū)域，則每個氣候區(qū)域應(yīng)設(shè)相應(yīng)的數(shù)據(jù)存儲處理器和子站。 5.4 調(diào)控終端要求 5.4.1 溫室調(diào)控終端系統(tǒng)應(yīng)包括 濕簾 風(fēng)機降溫系統(tǒng)、加熱系統(tǒng)、迷霧系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)、遮陽保溫系統(tǒng)、灌溉系統(tǒng)、補光系統(tǒng)等環(huán)境調(diào)節(jié)設(shè)施，但對于調(diào)控設(shè)施不做具體要求，生產(chǎn)者可根據(jù)生產(chǎn)實際需求選擇安裝不同設(shè)施，如灌溉系統(tǒng)既可選擇潮汐式灌溉，也可選擇滴灌方式。 DB12/T 580 2015 5 5.4.2 調(diào)控終端設(shè)備安裝應(yīng)按照已發(fā)布 標準規(guī)定執(zhí)行，具體如下： 5.4.2.1 降溫系統(tǒng)的選擇與安裝可參照 NY/T 2133-2012和 GB/T 18621-2002的要求； 5.4.2.2 加熱系統(tǒng)的選擇與安裝可參照 JB/T 10297-2014的要求； 5.4.2.3 通風(fēng)系統(tǒng)的選擇與安裝可參照 NY/T 1451-2007和 GB/T 18621-2002的要求； 5.4.2.4 遮陽保溫系統(tǒng)選用鋁箔遮陽保溫幕或由貼塑鋁箔制成的其他類型的溫室遮陽幕產(chǎn)品時，可參照 NY/T 1363-2007的要求； 5.4.2.5 灌溉系統(tǒng)的選擇與安裝應(yīng)符合 NY/T 2132-2012的要求。 DB12/T 580 2015 6 6 環(huán)境自動控制系統(tǒng)的工作流程和調(diào)控原則 6.1 環(huán)境自動控制系統(tǒng)工作流程 6.2 環(huán)境自動控制系統(tǒng)的調(diào)控原則 6.2.1 系統(tǒng)調(diào)控策略的制定應(yīng)保證植物生長處于最優(yōu)環(huán)境，同時兼顧節(jié)約能源原則。 6.2.2 系統(tǒng)必須可以獨立調(diào)控特定氣候區(qū)域的環(huán)境、給水與給肥，設(shè)定調(diào)控參數(shù)前選擇相應(yīng)的區(qū)域。 6.2.3 環(huán)境調(diào)控以階梯方式進行，調(diào)整不可過于劇烈。 6.2.4 依據(jù)植物一天中的不同時段對氣候的要求不同，將一天 24 h 至少劃分為 4 個時段，分別給予不同設(shè)置。 6.2.5 溫室環(huán)境調(diào)控對溫 度、濕度和光照進行參數(shù)設(shè)置。 6.2.6 作物容許范圍內(nèi)，目標溫度一般維持在平均溫度，可適量增加日夜溫差；同時，為節(jié)省能源，目標加熱溫度與目標降溫溫度要有適當(dāng)間隔，一般保持在 2左右。 6.2.7 濕度的參數(shù)設(shè)置以相對濕度值來反映。 </p>
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