کنترل کامپیوتری شرایط محیطی گلخانه: قسمت اول- طراحی و پیاده سازی سیستم

در این تحقیق ضمن طراحی، ساخت، و پیاده سازی یک سیستم کنترل و مانیتورینگ کامپیوتری برای گلخانه­، مدل، رفتار حرارتی، و رطوبتی درون گلخانه در شرایط مختلف جوی نیز بررسی شده است. برای آزمایش­های میدانی، یک گلخانه به مساحت ۸ متر مربع (۴´۲ متر) طراحی و ساخته شد. برای پوشش گلخانه از دو لایه نازک پلاستیکی با ضخامت ۲۰۰ میکرومتر استفاده شد. چندین سنسور، یک کنترلر، چندین عمل کننده، و یک سیستم پردازش و جمع آوری و ثبت داده عناصر اصلی این سیستم را تشکیل می دهند. چندین عمل­کننده شامل سیستم­های گرمایشی، مه­پاش، آبیاری و تهویه و چهار سنسور دما و رطوبت داخل و خارج گلخانه نصب و اطلاعات آنها به واسطه یک میکروکنترلر از طریق پورت RS۲۳۲ به یک سیستم جمع آوری داده مبتنی بر یک کامپیوتر شخصی متصل شد. برای اجرای الگوریتم کنترل و نیز مانیتورینگ لحظه­ای اطلاعات، یک رابط گرافیکی کاربر طراحی گردید. برای ارزیابی میدانی کنترلر، سیستم طراحی شده همراه با کلیه تجهیزات مربوط به عمل کننده­ها و غیره در گلخانه مدل نصب و آزمایش­های میدانی متعددی در آذرماه ۱۳۸۲ در دانشکده کشاورزی کرج اجرا شد. این نتایج حکایت از عملکرد صحیح بخش­های مختلف سیستم، مانیتورینگ، و کنترل دارد. ضمنا کارایی سیستم برای تثبیت دما بسیار مطلوب و ثابت زمانی برای ثابت نگه داشتن دما در محدوه تنظیمی در حدود ۱۰ دقیقه بود.