Sistemas de controle de estufas de culturas

Com o desenvolvimento da sociedade, o número de diversas estufas hortícolas e de culturas está aumentando constantemente. Algumas destas estufas também estão instaladas com diversos equipamentos de aquecimento, humidificação, ventilação e arrefecimento, mas o funcionamento dos equipamentos correspondentes ainda é maioritariamente feito manualmente.

Quando a área da estufa atinge milhares de metros quadrados ou até mais, a intensidade de trabalho dos operadores torna-se muito elevada e a regulação da temperatura e da humidade na estufa já não pode ser realizada apenas manualmente.

Uma estufa é um local onde o ambiente para o crescimento das plantas pode ser alterado, criando melhores condições para o crescimento das plantas e evitando os efeitos da mudança das estações e do clima rigoroso exterior. Ele usa material de cobertura de luz como todo ou parte do material estrutural e permite o cultivo de plantas no inverno ou em outras estações que não são adequadas para o crescimento de plantas em campo aberto.

A produção em estufa visa regular o período de produção, promover o crescimento e o desenvolvimento, controlar pragas e doenças e melhorar a qualidade e o rendimento. A principal tecnologia em instalações de estufa é o controle ambiental, e o objetivo final desta tecnologia é melhorar o controle e a precisão operacional.

O ambiente numa estufa refere-se ao espaço acima do solo onde a cultura cresce na estufa. O ambiente em uma estufa é composto por fatores como luz, temperatura, umidade e concentração de CO2. Esses fatores podem ser regulados pelo sistema de controle de estufa, ou seja, controle ambiental, para proporcionar as melhores condições de cultivo para a cultura.

O controle da estufa é baseado na temperatura, umidade e luz do ambiente externo, bem como na velocidade do vento, direção do vento, precipitação e outros fatores climáticos para controlar a temperatura, umidade, ventilação e luz na estufa para criar um ambiente adequado para o crescimento das culturas.No controle real, as grandezas controladas, como temperatura, umidade e luz, afetarão umas às outras, onde uma alteração em uma das grandezas controladas afetará as alterações nas outras grandezas controladas.

O PLC converte os parâmetros relevantes coletados pelos sensores, como temperatura e umidade, em sinais digitais e armazena esses dados temporariamente, compara-os com os valores fornecidos e, após um determinado algoritmo de controle, fornece os sinais de controle correspondentes para controle. Este sistema também pode enviar dados para o computador superior através de uma interface de comunicação serial.Isto permite funções mais poderosas, como gerenciamento de dados, tomada de decisão inteligente e análise estatística de dados históricos, bem como exibição, edição, armazenamento e impressão dos dados.

O sensor converte os parâmetros biologicamente relevantes (temperatura, umidade, etc.) em sinais de tensão, que são transformados nos sinais de tensão exigidos pelo conversor de tensão em frequência por um circuito de processamento de sinal composto por um amplificador operacional.A corrente de saída do sensor de temperatura é proporcional à temperatura absoluta e possui uma resposta rápida à temperatura, boa linearidade e saída de corrente de alta impedância, adequada para transmissão de longa distância.