کنترل کامپیوتری شرایط محیطی گلخانه: قسمت دوم - آزمون و بررسی عملکرد سیستم

اخیرا یک سیستم کنترل و مانیتورینگ کامپیوتری شرایط محیطی گلخانه طراحی کرده­ایم. در این مقاله ابتدا جزئیات مربوط به نحوه طراحی و پیاده سازی بخش مانیتورینگ سیستم ارائه می­شود و پس از آن درباره نتایج آزمون عملکرد کل سیستم پیشنهادی بحث و بررسی خواهد شد. واسط گرافیکی کاربر سیستم با استفاده از زبان برنامه نویسی ویژوال بیسیک طراحی و پیاده سازی شده است. با استفاده از کنترل موجود در محیط ویژوال بیسیک، امکان دریافت اطلاعات از پورت سریال کامپیوتر و ارسال فرامین کنترلی به آن فراهم شد. از این طریق، نرم افزار با سخت افزار کنترل مرتبط گردید که یک میکروکنترلر مدل AVR است. این واسط گرافیکی برای نظارت بر کل سیستم توسعه داده شده است تا از طریق آن رفتار حرارتی و رطوبتی درون گلخانه در شرایط مختلف جوی در حالتی که به طور خودکار نظارت و کنترل اوضاع را در دست می­گیرد، بررسی و تجزیه و تحلیل شود. برای ارزیابی کلی سیستم در تنظیم و تثبیت شرایط محیطی گلخانه آزمایش­هایی در آذرماه ۱۳۸۲ انجام گرفت. این آزمایش­ها در دو سری، حالت بدون کنترل و حالت کنترل شده، و در چند نوبت روی سیستم ادامه یافت. نتایج آزمایش­های سری اول از عملکرد صحیح و کارآیی بالای سیستم حکایت دارد. نتایج آزمایش­های سری دوم مبین آن است که سیستم پیشنهادی با توجه به تنظیمات از پیش تعیین شده رطوبت و دما، قادر به تنظیم و تثبیت دما و رطوبت گلخانه از طریق ارسال فرامین مناسب به سیستم­های عمل کننده در نرم افزار سیستم هست. عملکرد سیستم برای تثبیت دما در تمام آزمایش­ها بسیار مطلوب و زمان سپری شده برای ثابت نگه داشتن دما در محدوه تنظیمی نسبتا کوتاه (در حدود ۱۰ دقیقه) است، ولی عملکرد سیستم مه­پاش در افزایش سریع رطوبت محیط نسبتا کند (در حدود ۳۰ دقیقه) است. در دقایق آخر یکی از آزمایش­ها حالت دوم که رطوبت نسبی به نقطه تنظیم خود نزدیک شده بود، دمای درون گلخانه یعنی دمای نواحی مجاور پوشش گلخانه و دمای نواحی نزدیک به ارتفاع گیاه بر هم منطبق شدند که این امر نتیجه مثبت تاثیر رطوبت بالای گلخانه بر توزیع یکنواخت­تر دمای درون گلخانه را اثبات می­کند.