LỜI MỞ ĐẦUNgày nay trên thế giới với sự phát triển mạnh mẽ của khoa học – công nghệ đã góp phần giúp chất lượng cuộc sống con người không ngừng được nâng cao. Thêm vào đó sự xâm nhập trực tiếp của internet vào cuộc sống của chúng ta ngày càng nhiều. Nhu cầu của con người ngày càng cao đưa đến những thách thức liên quan đến việc quan sát, nhận biết, xử lí tự động các dữ liệu online một cách hiệu quả. Từ những thực tiễn đó, kích thích sự tò mò, tìm hiểu của con người, là nguồn cảm hứng cho các ứng dụng thông minh ra đời. Là sinh viên khoa điện trường đại học Sư phạm Kỹ thuật, với những kiến thức đã học cùng với mong muốn được tìm hiểu và được thử sức thiết kế một đề tài hay và thú vị trong việc thực thi các nhu cầu của con người thông qua mạng Internet. Đề tài “Vườn thông minh” mà chúng em chọn cho báo cáo môn học là sẽ giúp ích cho con người về việc quan sát, kiểm tra từ đó đưa ra cảnh báo hoặc thực thi một nhu cầu nào đó của chính người sử dụng cụ thể áp dụng trong nông nghiệp có tính qui mô lớn.Trong quá trình thực hiện bài báo cáo của mình, chúng em đã cố gắng hết sức để hoàn thành một cách tốt nhất. Nhưng với kiến thức và sự non nớt khi mới thực hiện nên khó tránh khỏi những sai sót mong thầy đóng góp để đề tài của chúng em được hoàn thiện hơn.Chúng em xin gửi lời cảm ơn đến thầy Nguyễn Tấn Đời đã nhiệt tình quan sát, giúp đỡ và hướng dẫn em qua từng yêu cầu của đề tài.Xin chân thành cảm ơn thầy 1.TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG1.1 Giới thiệu về hệ thốngTrong những năm qua, việc trồng cây cảnh tại các khu vực thành thị đã trở thành một xu hướng toàn cầu, và nó tiếp tục phát triển. Nó đã trở nên hiện đại, tạo thành xu thế, nó đang được khẳng định là tương lai của nông nghiệp, và những thương hiệu làm vườn thông minh mới xuất hiện nhanh hơn bao giờ hết. Những lợi ích mà vườn thông minh mang lại là không thể phủ nhận: Hoạt động hiệu quả hơn Với sự giúp đỡ của nông nghiệp thông minh, người ta có thể sản xuất thậm chí nhiều gấp 100 lần thực phẩm hơn so với canh tác truyền thống (mỗi mét vuông). Làm thế nào là nó có thể? Hầu hết các trang trại đô thị được thiết kế theo chiều dọc, cho phép để phát triển sản phẩm ở nhiều cấp độ. Thời tiết có tác động khá nhiều và làm giảm năng suất trong một năm nhất định. Nhưng trong hệ thống nông nghiệp thông minh, thời tiết là yếu tố thực sự rất nhỏ đối với sản xuất lương thực vì nó thường diễn ra trong nhà và dựa vào hệ thống nước được lắp đặt bao gồm ánh sáng nhân tạo và các chất dinh dưỡng đã được có sẵn trong đất thông qua các hệ thống đo dưỡng chất, độ PH, độ ẩm... .Tình hình tài chính bền vững hơn Hầu hết các hệ thống tưới tiêu thông minh đều tiết kiệm nước, năng lượng và không gian đáng kể. Nếu chúng ta nói về các hệ thống canh tác đô thị Click Grow, họ sử dụng khoảng 90% nước ít hơn và 4 lần không gian hơn, nếu so sánh với canh tác truyền thống. Nhiều người chỉ ra rằng đầu tư một trang trại ở đô thị có thể tốn kém với chi phí đầu tư cao. Bên cạnh đó, tiền đầu tư không lãng phí, nó mang lại nhiều hiệu quả về mặt tài chính, giúp tài chính của chúng ta bền vững. Điều này được chứng minh bằng việc tiết kiệm nước, điện và không gian. Ngoài ra chúng ta còn góp phần bảo vệ môi tường sống chẳng hạn như làm giảm sự phát triển của hạn hán, xói mòn đất và các vấn đề tương tự. Hạn chế sử dụng các chất hóa học đối với thực phẩm Nông nghiệp thông minh buộc nông dân phải trồng cây trồng một cách có kiểm soát và có ý thức hơn, dẫn đến việc trồng cây đơn thuần mà không cần đầu tư thêm. Làm thế nào là nó có thể? Lý do là vì nông dân buộc phải sử dụng thuốc trừ sâu hóa học để đảm bảo sản lượng tốt khi các yếu tố môi trường tác động xấu đối với cây trồng. Như chúng ta đã đề cập ở trên, thời tiết, yếu tố môi trường được giảm xuống tối thiểu ở nông nghiệp thông minh, do đó không có nhu cầu thực sự sử dụng các chất điều chỉnh tăng trưởng hóa học. •Về đề tài nghiên cứuMô hình trồng lan trong sử dụng hệ thống PLC ngày càng được áp dụng rộng rãi, có nhiều mô hình đa dạng khác nhau, cách chăm sóc cho quá trình lan cũng có phần khác tùy lại giống cây. Tựu chung lại, mô hình trồng lan trong nhà kết hợp với PLC phù hợp với nhu cầu của người trồng, sự sinh trưởng tang cao đem lại nhiều lợi ích cho người áp dụng hệ thống này. Hệ thống PLC hiện càng dễ dàng tiếp cận đối với người dung trong thời đại điều khiển tự động hiện nay. Tiếp sau đây là các phần chi tiết hơn về mô hình trồng lan tự động trong nhà kính mà chúng em đã nghiên cứu, áp dụng các kiến thức đã được học về PLC và sử dụng S71200 để hình thành hệ thống.1.2Mô tả hệ thống trồng lanA.Thiết kếHệ thống trồng lan tự động bao gồm:Nhà kính hiện đại với diện tích 40x8m, chiều cao 6m (xà ngang đến mái có khoảng cách 1,5m). Màn che và lưới che: ⁰Màn che và lưới che giúp nhà kính có nhiệt độ trong khoảng 2528⁰C, cường độ ánh sáng trong khoảng 1000020000lux thích hợp cho việc trồng các loại cây ăn trái, rau, …Hệ thống làm mát với cooling pad, quạt dối lưu, quạt hút. B.Hình ảnh cơ khí của hệ thốngC.Yêu cầu hệ thốngHệ trống trồng lan trong nhà với máy bơm là công cụ chuyển tải lượng nước đến điểm trồng với mật độ đồng đều, bồn chứa được gắn phao bơm nước luôn giữ cho bồn chứa nước đầy. Nước tưới phải tuyệt đối không bị mặn, không bị phèn, không quá kiềm và không có Clo. Độ pH thích hợp có độ axit nhẹ (pH=56). Sử dụng các cảm biến nhiệt độ, ánh sáng, độ ẩm kiểm soát thông số gửi tới các thiết bị như quạt gió, đèn cung cấp nhằm mục đích duy trì độ ẩm, đồng thời giúp cho việc chống lại sự phá vỡ kết cấu đất trồng, tạo điều kiện cây lan phát triển qua từng giai đoạn từ mọc mầm đến ra hoa.Thường xuyên bảo dưỡng hệ thống giúp cho hệ thống chạy chính xác hơn.Bón phân định kỳ theo đúng liều lượng.Thay đất trồng cũng như chậu theo từng giai đoạn sinh trưởng giúp cây có điều kiện sinh trưởng tốt nhất.1.3Quy trình vận hànhKhi nhấn OFF toàn bộ hệ thống dừng hoạt động. Nhấn ON hệ thống hoạt động. Hệ thống hoạt động hai chế độ MANUAL (bằng tay) hoặc AUTO (tự động) + Ở chế độ MANUAL có các nút nhấn tưới, làm mát, đèn, quạt hút, …+ Ở chế độ auto:Đọc các giá trị cảm biến và xác định giai đoạn phát triển của cây:1. Điều khiển nhiệt độ:Dưới mức cho phép => bật quạt sưởi.Trên mức cho phép => bật động cơ bơm nước, van làm mát, quạt làm mát.2. Điều khiển độ ẩm:Dưới mức cho phép => bật động cơ bơm nước, bật van béc (phun sương).Trên mức cho phép => bật quạt hút.3. Điều khiển ánh sáng:Dưới mức cho phép => bật đèn.
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA Đ À O T Ạ O CH Â T LƯ Ơ NG CAO BÁO CÁO MÔN HỌC ĐIỀU KHIỂN LẬP TRÌNH ĐỀ TÀI : HỆ THỐNG CHĂM SÓC LAN TỰ ĐỘNG SỬ DỤNG PLC S7 1200 GVHD : Thầy NGUYỄN TÂN ĐỜI SVTH: Nguyễn Viết Nhân 17142129 Dương Trí Phú 17142137 Võ Thành Nhân 17145184 Tp Hồ Chí Minh, tháng07 năm 2020 LỜI MỞ ĐẦU Ngày giới với phát triển mạnh mẽ khoa học – cơng nghệ góp phần giúp chất lượng sống người không ngừng nâng cao Thêm vào xâm nhập trực tiếp internet vào sống ngày nhiều Nhu cầu người ngày cao đưa đến thách thức liên quan đến việc quan sát, nhận biết, xử lí tự động liệu online cách hiệu Từ thực tiễn đó, kích thích tị mị, tìm hiểu người, nguồn cảm hứng cho ứng dụng thông minh đời Là sinh viên khoa điện trường đại học Sư phạm Kỹ thuật, với kiến thức học với mong muốn tìm hiểu thử sức thiết kế đề tài hay thú vị việc thực thi nhu cầu người thông qua mạng Internet Đề tài “Vườn thông minh” mà chúng em chọn cho báo cáo mơn học giúp ích cho người việc quan sát, kiểm tra từ đưa cảnh báo thực thi nhu cầu người sử dụng cụ thể áp dụng nơng nghiệp có tính qui mơ lớn Trong trình thực báo cáo mình, chúng em cố gắng để hoàn thành cách tốt Nhưng với kiến thức non nớt thực nên khó tránh khỏi sai sót mong thầy đóng góp để đề tài chúng em hoàn thiện Chúng em xin gửi lời cảm ơn đến thầy Nguyễn Tấn Đời nhiệt tình quan sát, giúp đỡ hướng dẫn em qua yêu cầu đề tài Xin chân thành cảm ơn thầy! TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG 1.1 Giới thiệu hệ thống Trong năm qua, việc trồng cảnh khu vực thành thị trở thành xu hướng tồn cầu, tiếp tục phát triển Nó trở nên đại, tạo thành xu thế, khẳng định tương lai nông nghiệp, thương hiệu làm vườn thông minh xuất nhanh hết Những lợi ích mà vườn thơng minh mang lại phủ nhận: Hoạt động hiệu - Với giúp đỡ nông nghiệp thông minh, người ta sản xuất chí nhiều gấp 100 lần thực phẩm so với canh tác truyền thống (mỗi mét vng) Làm có thể? Hầu hết trang trại thị thiết kế theo chiều dọc, cho phép để phát triển sản phẩm nhiều cấp độ - Thời tiết có tác động nhiều làm giảm suất năm định Nhưng hệ thống nông nghiệp thông minh, thời tiết yếu tố thực nhỏ sản xuất lương thực thường diễn nhà dựa vào hệ thống nước lắp đặt bao gồm ánh sáng nhân tạo chất dinh dưỡng có sẵn đất thông qua hệ thống đo dưỡng chất, độ PH, độ ẩm Tình hình tài bền vững - Hầu hết hệ thống tưới tiêu thông minh tiết kiệm nước, lượng không gian đáng kể Nếu nói hệ thống canh tác đô thị Click & Grow, họ sử dụng khoảng 90% nước lần khơng gian hơn, so sánh với canh tác truyền thống Nhiều người đầu tư trang trại thị tốn với chi phí đầu tư cao - Bên cạnh đó, tiền đầu tư khơng lãng phí, mang lại nhiều hiệu mặt tài chính, giúp tài bền vững Điều chứng minh việc tiết kiệm nước, điện khơng gian Ngồi cịn góp phần bảo vệ môi tường sống chẳng hạn làm giảm phát triển hạn hán, xói mịn đất vấn đề tương tự Hạn chế sử dụng chất hóa học thực phẩm - Nông nghiệp thông minh buộc nông dân phải trồng trồng cách có kiểm sốt có ý thức hơn, dẫn đến việc trồng đơn mà không cần đầu tư thêm Làm có thể? Lý nơng dân buộc phải sử dụng thuốc trừ sâu hóa học để đảm bảo sản lượng tốt yếu tố môi trường tác động xấu trồng Như đề cập trên, thời tiết, yếu tố môi trường giảm xuống tối thiểu nông nghiệp thông minh, khơng có nhu cầu thực sử dụng chất điều chỉnh tăng trưởng hóa học • Về đề tài nghiên cứu Mơ hình trồng lan sử dụng hệ thống PLC ngày áp dụng rộng rãi, có nhiều mơ hình đa dạng khác nhau, cách chăm sóc cho q trình lan có phần khác tùy lại giống Tựu chung lại, mơ hình trồng lan nhà kết hợp với PLC phù hợp với nhu cầu người trồng, sinh trưởng tang cao đem lại nhiều lợi ích cho người áp dụng hệ thống Hệ thống PLC dễ dàng tiếp cận người dung thời đại điều khiển tự động Tiếp sau phần chi tiết mơ hình trồng lan tự động nhà kính mà chúng em nghiên cứu, áp dụng kiến thức học PLC sử dụng S7-1200 để hình thành hệ thống 1.2 Mơ tả hệ thống trồng lan A Thiết kế Hệ thống trồng lan tự động bao gồm: Nhà kính đại với diện tích 40x8m, chiều cao 6m (xà ngang đến mái có khoảng cách 1,5m) Màn che lưới che: ⁰ Màn che lưới che giúp nhà kính có nhiệt độ khoảng 25-28 ⁰C, cường độ ánh sáng khoảng 10000-20000lux thích hợp cho việc trồng loại ăn trái, rau, … Hệ thống làm mát với cooling pad, quạt dối lưu, quạt hút B Hình ảnh khí hệ thống C Yêu cầu hệ thống Hệ trống trồng lan nhà với máy bơm công cụ chuyển tải lượng nước đến điểm trồng với mật độ đồng đều, bồn chứa gắn phao bơm nước giữ cho bồn chứa nước đầy Nước tưới phải tuyệt đối không bị mặn, khơng bị phèn, khơng q kiềm khơng có Clo Độ pH thích hợp có độ axit nhẹ (pH=5-6) Sử dụng cảm biến nhiệt độ, ánh sáng, độ ẩm kiểm sốt thơng số gửi tới thiết bị quạt gió, đèn cung cấp nhằm mục đích trì độ ẩm, đồng thời giúp cho việc chống lại phá vỡ kết cấu đất trồng, tạo điều kiện lan phát triển qua giai đoạn từ mọc mầm đến hoa Thường xuyên bảo dưỡng hệ thống giúp cho hệ thống chạy xác Bón phân định kỳ theo liều lượng Thay đất trồng chậu theo giai đoạn sinh trưởng giúp có điều kiện sinh trưởng tốt 1.3 Quy trình vận hành Khi nhấn OFF toàn hệ thống dừng hoạt động Nhấn ON hệ thống hoạt động Hệ thống hoạt động hai chế độ MANUAL (bằng tay) AUTO (tự động) + Ở chế độ MANUAL có nút nhấn tưới, làm mát, đèn, quạt hút, … + Ở chế độ auto: Đọc giá trị cảm biến xác định giai đoạn phát triển cây: Điều khiển nhiệt độ: - Dưới mức cho phép => bật quạt sưởi - Trên mức cho phép => bật động bơm nước, van làm mát, quạt làm mát Điều khiển độ ẩm: - Dưới mức cho phép => bật động bơm nước, bật van béc (phun sương) - Trên mức cho phép => bật quạt hút Điều khiển ánh sáng: - Dưới mức cho phép => bật đèn Điều khiển tưới cây: - Tưới vào khung sáng tối theo cài đặt lần 15 phút 1.4 Cơ sở lý thuyết Loại cây: lan Hồ Điệp – giống nhiệt đới ưa sáng Cũng loài khác, giống lan cần trải qua giai đoạn cần thiết để trưởng thành hoa Chia hai giai đoạn: - Mọc mầm: Cây lan thường nhú mầm vào mùa Xn Giữ cho ấm - áp, khơng có gió mạnh Trưởng thành hoa: Lan thường trưởng thành vào cuối Xuân suốt mùa hạ, cao khoảng 10-15 phân, rễ dài phân Lúc lan cần nhiều yếu tố để phát triển Và cuối hoa vào đầu - Xuân • Giai đoạn mầm: Nhiệt độ 25-28 (ban ngày) 21-23 (ban đêm) Độ ẩm trì 70-80 (cả ngày lẫn đêm) Ánh sáng 10000-12000lux(6h-18h) • Giai đoạn sinh trưởng: Nhiệt độ: 25-28 (ban ngày) 18-20 (ban đêm) Độ ẩm trì: 70-95% (cả ngày lẫn đêm) Ánh sáng: 12000-15000lux • Giai đoạn hoa: Nhiệt độ: 24-25 (ban ngày) 18-20 (ban đêm) Độ ẩm trì: 70-95% (cả ngày lẫn đêm) Ánh sáng: 15000-20000lux (tối đa:25000lux) Tưới tự động sáng chiều lần tưới 15 phút CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ HỆ THỐNG 2.1 Sơ đồ khối chức năng: 2.1.1 Khối nguồn PLC Sử dụng điều khiển logic khả trình (PLC) S7-1200 kết hợp thiết kế thu gọn tập lệnh mạnh mẽ mang lại mang lại tính linh hoạt sức mạnh để điều khiển nhiều thiết bị đa dạng hỗ trợ yêu cầu điều khiển tự động Bộ vi xử lý (CPU) S7-1200 giám sát ngõ vào làm thay đổi ngõ theo logic chương trình người dùng bao gồm logic Boolean, đếm, định thì, phép tốn phức hợp Ngồi cịn truyền thơng với thiết bị thơng minh khác đồng thời giữ bảo mật việc truy xuất đến CPU chương trình điều kiển Khối nguồn có nhiệm vụ biến đổi biến đổi điện áp lưới 220V thành điện áp 24VDC cung cấp cho khối thiết bị 2.1.2 Input 2.1.2.a Digital Input Các ngõ vào khối kết nối với chuyển đổi tạo tín hiệu nhị phân gồm cơng tắc ON-OFF 2.1.2.b Analog Input Có nhiệm vụ biến đổi tín hiệu tương tự thành tín hiệu số Các ngõ vào khối kết nối với chuyển đổi tạo tín hiệu analog gồm cảm biến ánh sáng, cảm biến nhiệt độ cảm biến độ ẩm 2.1.3 Output Các ngõ khối kết nối với đối tượng điều khiển nhận tín hiệu nhị phân gồm đèn, cuộn dây relay, contactor điều khiển van, động cơ, máy sưởi 2.2 Lựa chọn thiết bị cho khối 2.2.1 Khối nguồn PLC • Power Module PM1207: + Input 220/230 VAC + Output 24VDC/3A • CPU 1214, DC/DC/DC: Có nguồn cấp 20.4-28.8VDC Tích hợp sẵn ngõ vào Input/Output: 14 ngõ vào DI 24VDC 10 ngõ DO 24 VDC ngõ Analog AI 4-20 mA • VDC Module Analog Input SM 1231, 4AI - Mã hiệu: 6ES7231-5ND32- 0XB0 4x16 bit , 0-20MA/4-20MA +/-10V, +/-5V, +/-2.5V, +/1.25V 2.2.2 Input Nút nhấn ON-OFF Schneider ø22 - 24V AC/DC - Tiếp điểm thường mở Nút nhấn tự giữ schneider XA2EH031 Cảm biến nhiệt độ không gian mở Belimo (số lượng:3) - Mã hiệu: EXT-TN-1069464 - Nguồn cấp: DC 15-24V (±10%) AC 24V (±10%) - Ngõ ra: 4-20 mA - Tầm đo: TRV3: 0°-50°C - Sơ đồ kết nối: Cảm biến độ ẩm không gian mở Belimo (số lượng: 3) - Mã hiệu: EXT-TN-1072228 - Nguồn cấp: DC 15-24V (±10%) AC 24V (±10%) - Ngõ ra: 4-20 mA - Tầm đo: 0-100% Cảm biến ánh sáng Belimo (số lượng:3) - Mã hiệu: EXT-TN-1071511 Nguồn cấp: DC 15-24V (±10%) AC 24V (±10%) Ngõ ra: 4-20 mA Tầm đo: Maximum 20000Lux Sơ đồ kết nối: 2.2.3 - Output Máy bơm CST 100/2 - Điện áp: 3P-380V-50Hz Công suất: 1HP Lưu lượng: 3-21 /h Cột áp: 5.5-12.5m Đường kính hút xả: ø43-45mm Contactor tesys D pha (số lượng:4) Điện áp: 380V-40A Tích hợp điểm phụ 1NO+1NC Contactor schneider A9C207311P (số lượng:2) Điện áp: 230V-25A Tiếp điểm phụ 1NO Van điện từ Uni-D ø34 Nhiệt độ môi trường làm việc: âm 5-80°C Áp suất chịu tối đa: 7kg/m2 10 Khối lượng: 900 gram Quạt sưởi công nghiệp 3kW Model: E-003 8kg Khối lượng gió: 800m3 Nhiệt độ tỏa: 0-65°C Điện áp: 220V/50Hz Diện tích tỏa nhiệt: 10-25m2 Đèn led hoa lan Zako 20W (số lượng: 144) Quang thông 2000 Lumen Tuổi thọ: 6000 Điện áp đầu vào: 230VAC Quạt thơng gió cơng nghiệp TTC-900 0.37kW - Điện áp: 3P-380V-50Hz - Lưu lượng 28000 - Tính số lượng quạt: số quạt cần dùng N= với X: số lần thay đổi khơng khí (10→20) V thể tích trang trại Q lưu lượng gió quạt N== 1.37 Chọn quạt (quạt hút + quạt làm mát) Quạt đối lưu Haiki HK40B - Điện áp đầu vào: 220V-50Hz - Lưu lượng gió: 3710 - Số lượng quạt: áp dụng công thức Chọn quạt 2.3 Sơ đồ nối dây PLC thiết bị a Sơ đồ mạch động lực 11 b Sơ đồ mạch PLC CHƯƠNG 3: ĐIỀU KHIỂN VÀ GIÁM SÁT HỆ THỐNG (5-7) 3.1 NÊU YÊU CẦU ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG Để điều khiển hệ thống hiệu cần dựa giai đoạn phát triển lan Khi ON hệ thống cảm biến hoạt động đưa số liệu PLC, dựa chế độ mà người dùng lựa chọn mà cho phép người dùng tự bật tắt thiết bị tay hay hệ thống điểu khiển giám sát theo giai đoạn thời gian sinh trưởng Dựa đồng hồ thời gian thực tế xác định giai đoạn để có chế độ nhiệt ẩm ánh sáng phù hợp, đồng thời dựa xác định thời gian ngày đêm để có điều chỉnh thích hợp Sau yêu cầu điều khiển chế độ tự động: - tưới vào sáng tối lần 15 phút - Giai đoạn mọc mầm: thường vào mùa Xuân 12 Dựa đồng hồ thực tế hệ thống trì mức nhiệt vào ban ngày từ khoảng 25-28oC, vượt 28oC hệ thống làm mát gồm bơm, quạt làm mát, van làm mát bật, 25 oC bật máy sưởi, quạt đối lưu Tương tự với ban đêm 21-23oC Cảm biến đo độ ẩm truyền liệu đến điều khiển trì độ ẩm ổn định 70-80% cho ngày lẫn đêm Nếu mức cho phép mở bơm, van béc, mức cho phép bật quạt hút Ánh sáng nhà kính dao động từ 10000-20000lux, trời âm u bóng râm cường độ ánh sáng dao động từ 1000-2000lux ánh sáng xuống mức thấp 1000lx từ 6-18h bật đèn đảm bảo độ sáng cho quang hợp tắt đèn vào ban đêm cho có thời gian nghỉ ngơi hô hấp - Trưởng thành: Giai đoạn thường vào cuối Xuân suốt mùa Hạ Tương tự giai đoạn mầm nhiệt độ ban ngày trì từ 25-28 oC đêm 18-20oC bật tắt máy quạt làm mát máy sưởi cho phù hợp Giai đoạn cần độ ẩm cao từ 70-95% nên việc tưới diễn thường xuyên Ánh sáng từ 12000-15000lux ánh sáng thấp 1000lux mở đèn vào buổi sáng - Ra hoa: Vào mùa Xuân Nhiệt độ độ ẩm trì thường xuyên với nhiệt độ ban ngày 2445oC ban đêm 18-20oC, độ ẩm trì mức cao 70-95% Đặc biệt để ép hoa nên ánh sáng cần trì xuyên suốt ngày đêm từ 15000-20000lux (buổi tối ln bật đèn từ 18h đến 6h) để kích thích hoa ánh sáng >20000lux tắt đèn 3.2 THIẾT KẾ LƯU ĐỒ ĐIỀU KHIỂN Lưu đồ chương trình chính: Lưu đồ chương trình con: 13 3.3 NÊU U CẦU GIÁM SÁT HỆ THỐNG Để theo dõi quản lý giá trị điều kiện mơi trường nhà kính trạng thái hoạt động thiết bị van, bơm, quạt … cần giao diện điều khiển giám sát thu thập số liệu thân thiện với người dùng Do SCADA sử dụng để giải vấn đề Một số lợi ích SCADA mang lại: • Kiểm sốt quy trình chỗ từ xa • Theo dõi, thu thập xử lý liệu thời gian thực • Tương tác trực tiếp với thiết bị cảm biến, van, máy bơm, động thông qua phần mềm giao diện người – máy (HMI) Cụ thể cần hiển thị trực quan thông số sau: - Nhiệt độ (oC) - Độ ẩm (%) - Cường độ ánh sáng (lux) Cảm biến nhiệt, độ ẩm, ánh sáng thực đo gửi kết plc, sau xuất hình dạng đồ thị kèm thông số cụ thể bên Việc đo giám sát giá trị thực xuyên suốt trình hoạt động hệ thống Các trạng thái hoạt động thiết bị: - Máy bơm (ON/OFF) - Van tưới (ON/OFF) - Máy sưởi (ON/OFF) - Quạt làm mát (ON/OFF) - Quạt đối lưu (ON/OFF) - Đèn báo (ON/OFF) Các nút ON/OFF để bật tắt hệ thống, chuyển chế độ auto manual Ở chế độ tự động bơm quạt suởi van hoạt động dựa chương trình thiết kế sẵn, có báo đèn hình SCADA để tiện theo dõi hoạt động Ở chế độ manual người dùng bấm nút để bật/tắt thiết bị 3.4 THIẾT KẾ GIAO DIỆN SCADA 14 Nút ON (bật hệ thống) Nút OFF (tắt hệ thống) Nút AUTO (bật chế độ tự động) Nút MANUAL (bật chế độ điều khiển tay) Nút DEN (chế độ MANUAL) Nút TUOI CÂY (chế độ MANUAL) Nút LAMMAT (chế độ MANUAL) Nút QUATHUT (chế độ MANUAL) Nút QUATDOILUU (chế độ MANUAL) Nút QUATLAMMAT (chế độ MANUAL) Nút QUATSUOI (chế độ MANUAL) 15 Màn hình hiển thị thông số độ ẩm, ánh sáng, nhiệt độ, thời gian thực, giai đoạn sinh trưởng, ngày đêm CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ VÀ KẾT LUẬN (3-5) 4.1 NÊU CÁC KẾT QUẢ ĐẠT ĐƯỢC KHI ĐIỀU KHIỂN VÀ GIÁM SÁT HỆ THỐNG Sau trình làm đề tài:” Thiết kế hệ thống tự động tưới sử dụng plc s71200”, chúng em tổng hợp nhiều kiến thức học tìm hiểu thêm để thực hồn thành đề tài Chúng em tổng hợp thu kết cụ thể sau: 16 - Biết cách ứng dụng PLC để giải vấn đề đời sống Biết thêm giai đoạn điều kiện sinh trưởng Hiểu nắm phương pháp đo đại lượng vật lý Biết cách để biến đổi giá trị đo thành tín hiệu điện từ giao tiếp với plc Thiết kế thành cơng chương trình hệ thống PLC điều khiển tưới phần mềm Thiết kế hình giao diện để điều khiển giám sát hệ thống 4.2 KẾT LUẬN ĐỀ TÀI ĐÃ LÀM ĐƯỢC GÌ, CÒN NHỮNG HẠN CHẾ NÀO - Sau thực xong đề tài nhóm ứng dụng PLC vào mơ hình thực tế hệ thống chăm sóc lan tự động, hiểu vai trị tính ứng dụng thời buổi cơng nghiệp hóa Từ giúp nhóm có thêm kiến thức mới, để sau có thêm mơ hình khác ứng dụng PLC - Bên cạnh cịn hạn chế mà nhóm chưa khắc phục điều kiện mà nhóm xét cho loại lan, tính phức tạp chưa cao chưa xét đến trường hợp xảy cố lỗi thiết bị, tác nhân bên ngồi ảnh hưởng đến quy trình vận hành cảu hệ thống, iao diện đơn giản chưa tối ưu để thân thiện tốt cho người dùng Nhóm em gắng khắc phục hạn chế mà mình cịn vướng phải phát triển mơ hình tiên tiến 17 TÀI LIỆU THAM KHẢO https://caytrongvatnuoi.com/cac-loai-hoa/dac-diem-sinh-truong-phat-triencua-lan-ho-diep/#:~:text=Lan%20H%E1%BB%93%20%C4%90i%E1%BB %87p%20l%C3%A0%20d%E1%BA%A1ng,3%20%E2%80%93%205%20th %C3%A1ng%20m%E1%BB%97i%20n%C4%83m https://denledsang.vn/cach-tinh-so-luong-den-led-can-dung-cho-moi-canphong.htm#:~:text=T%E1%BB%AB%20c%C3%B4ng%20th%E1%BB %A9c%20Lux%3D%20lumen,x%2014m%C2%B2%20%3D %202100%20lumen http://www.favri.org.vn/index.php/en/sa-n-pha-m-khcn/hoa-va-ca-y-canh/quy-tra-nh-va-tia-n-ba-ka-thua-t/26-sa-n-pha-m-khoa-ha-c-ca-ngngha/hoa-va-ca-y-ca-nh/quy-tra-nh-va-tia-n-ba-ka-thua-t/31-quy-trinh-s-n-xut-hoa-lan-h-di-p-theo-quy-mo-cong-nghi-p-t-i-cac-t-nh-phia-b-c https://vi.wikipedia.org/wiki/%C3%81nh_s%C3%A1ng_ban_ng%C3%A0y 18