DB12 T 811-2018 日光温室智能电加温系统技术规范.pdf

1、ICS 07.060 B 18 DB12 天津市 地 方 标 准 DB12/T 811 2018 日光温室智能电加温系统技术规范 The technical specification for intelligent system of electric heating in solar greenhouses 2018 - 07 - 25 发布 2018 - 10 - 01 实施 天津市市场和质量监督管理委员会 发布 DB12/T 811 2018 I 前 言 本标准按照 GB/T 1.1-2009给 出的规则起草。 本标准由天津市农村工作委员会提出并归口。 本标准起草单位：天津市气候中心、

2、天津市尚通科技有限公司。 本标准主要起草人：黎贞发、宫志宏、李春、张冬岩、刘巍、董朝阳、刘淑梅、李宁。 DB12/T 811 2018 1 日光温室智能电加温系统技术规范 1 范围 本标准规定了日光温室智能电加温系统的术语和定义、温控设备与指标要求、安装方法、系统可操作执行以及运行维护。 本标准适用于基于物联网的日光温室智能电加温系统设计与应用。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅 注日期的版本适用于本文件。凡是不 注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB 4706.1 家用和类似用途电器的安全 第 1部分：通用要求

3、GB/T 7665 传感器通用术语 GB 50217-2007 电力工程电缆设计规范 QX/T 61-2007 地面气象观测规范 第 17部分：自动气象站观测 3 术语和定义 GB/T 7665界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 3.1 日光温室智能电加温系统 intelligent system of electric heating in solar greenhouses 将温度要素监测、设备控制、网络化应用集于一体的面向日光温室的自动化系统，主要完成温室内环境要素监测、数据处理、数据通讯、伺服控制和智能加温等功能。 3.2 采集器 collector 用于采集传感器数据并将数据传输

4、给控制器，负责数据处理、数据存储、数据传输、数据显示。 3.3 控制器 controller 负责与采集设备进行数据命令交互，处理接收到的数据命令，并进行回复应答。包括控制后级执行机构的开关通断，获取设备的手动或自动工作模式，利用交流检测模块监控交流输出是否正常等功能。 4 温控设备及指标要求 4.1 总体 要求 4.1.1 包含软硬件 一般由数据采集系统（空气温度传感器、数据采集器、通讯模块）、控制器、执行设备（加温装置）和远程控制系统组成。 DB12/T 811 2018 2 4.1.2 基础功能 系统通过采集温室内空气温度，并根据农作物生长需求进行智能控制，自动开启 /关闭指定的温度调节

5、设备，且用户也可通过互联网随时了解温室的环境信息及完成远程控制。 系统的框架结构如图 1所示。 图 1 日光温室智能电加温系统框架结构 4.2 空气温度传感器 4.2.1 主要性能指标 性能参数见表 1。 表 1 空气温度传感器性能参数 测量范围（） 分辨力（） 准确度（） 平均时间（ min） 采样批次（次 /min） -10 50 0.1 0.5 1 6 4.2.2 传感器数量 在单个日光温室内，一般要求安装空气温度传感器不少于 2个，互为参照以保证数据的准确性和温度调控的可靠性。 4.2.3 传感器位置 包括传感器垂直分布和水平分布两种方式，对于垂直分布，传感器的安装位置一般按表 2设置

6、，应用者也可根据所栽培的作物高度变化而调整， 如果是水平分布一般是日光温室中心位置设置 1个，中心至两侧墙体 1/2处设置 1 2个传感器。 DB12/T 811 2018 3 表 2 空气温度传感器安装要求 仪器 数量（个） 安装高度（ cm） 允许误差（ cm） 基准部位 空气温度传感器 2 150 5 感应部位中心 50（或根据作物高度确定） 5 感应部位中心 4.3 数据采集器 4.3.1 主要性能指标 4.3.1.1 采样时钟误差每月不超过 15 秒。 4.3.1.2 本地存储 3 个月以上的观测数据。 4.3.1.3 具有无线数据传输功能，同时可以连接有线设备。 4.3.1.4 预

7、留现场 RS485 总线接口和新增观测要素传感器接口。 4.3.1.5 具有在线升级程序的调试接口。 4.3.1.6 具有现场数据显示功能或和扩展外部 LED 接口。 4.3.2 电气性能指标 4.3.2.1 输入电压范围： 6V 18V。 4.3.2.2 数据采集系统总体功耗： 2W。 4.3.3 电源要求 4.3.3.1 数据采集器的电源采用 AC-DC 电源。 4.3.3.2 输入电压范围： 100V 240V。 4.3.3.3 后备电池容量：交流断电的情况下可连续工作 7 天。 4.4 控制器 4.4.1 设置方式 可通过两种方式进行设置， RS485总线与电脑接连进行设置和远程终端控

8、制软件进行远程操控。 4.4.2 主要性能指标 4.4.2.1 通过现场总线接口连接主采集器。 4.4.2.2 具有在线升级程序的调试接口。 4.4.2.3 具有自动和手动模式切换的功能。 4.4.2.4 具有监测执行机构的功能，形成闭环控制。 4.4.2.5 具有指示灯面板，标识控制器各种状态。 4.4.2.6 具有急停功能。 4.4.3 电气性能指标 4.4.3.1 前级输入电压范围： 6V 18V。 4.4.3.2 控制器前级总体功耗： 0.3W。 4.4.3.3 控制器后级输出电流能力： 4kW/路。 4.5 远程控制系统 DB12/T 811 2018 4 4.5.1 应包括 站点管

9、理功 能、参数设置功能、查询功能、远程遥控功能和回复显示功能。 4.5.2 远程控制软件应符合 QX/T 61-2007 的规定。 4.6 加温装置 4.6.1 主要性能指标 4.6.1.1 功率分布： 15kW/130 。 4.6.1.2 供电电压： 380VAC 50Hz。 4.6.1.3 控制信号： 220VAC 50Hz。 4.6.2 常用的电加热装置 常用的电加热装置有：工业热风机、导热油炉、石英加热板、加热棒等。加温设备安装数量与功率应该充分考虑温室的容积与保温性能、作物的适温范围等因素综合考虑。 4.6.3 电器安全要求 电器安全性应符合 GB 4706.1标准的强制性规定。 5

10、 安装方法 5.1 电缆的铺设 电缆铺设应符合 GB 50217-2007的强制性规定。 5.2 数据采集器的安装 5.2.1 数据采集系统架设应选在日光温室内东西长度的中间、南北跨度自南向北作物种植区的 2/3 的位置。采集系统的安装原则是便于拆装、占地面积小，最大限度地减小对农业生产的影响。采集系统的本地显示界面应朝向温室通道方向，便于观察。 5.2.2 采集系统的安装固定采用直插方式，为保证农业作业方便，不建议使用水泥基础和有斜拉支撑。 5.3 控制器的安装 5.3.1 控制器的安装采用壁挂方式，安装在日光温室的北面墙壁上。 5.3.2 位置在温室内东西方向的 1/2 位置，保证距离两侧

11、的加温设备对称，便于控制线缆的布 设。 5.4 加温设备的安装 5.4.1 加温设备的安装采用壁挂方式，安装在日光温室的北面墙壁上 ， 按照功率分布均匀架设。 5.4.2 加温设备架设高度应与温室顶部接近，出风口不宜直吹农作物，出风方向应保持水平或朝上。 5.4.3 电加热装置的加热和吹风机必须同比控制，以确保排除无风干烧的危险。 5.4.4 电加热器的所有的接线端子必须牢固可靠，要做好接地措施，以确保安全。 5.4.5 电加热器进风口端需加装过滤网，且定期清理过滤网，避免各种异物进入损坏电热管或影响加热管的寿命及散热性能。 6 运行维护 6.1 基本要求 DB12/T 811 2018 5

12、6.1.1 一般每周维护 1 次。 6.1.2 观测环境勘察要求查看观测场周围环境有无变化、是 否有产生影响观测质量的现象。 6.1.3 清洁和清洗要避开正点时次进行，并避免由此导致的不实数据存储和上传 ， 清洁内容主要包括 ： 传感器 ； 采集器 ； 蓄电池 ； 防辐射罩。 6.1.4 检查电源线、信号线、接插件等是否连接牢固，以及穿线管有无损毁。 6.1.5 检查加温设备的本地控制情况。 6.1.6 检查远程控制系统的各种功能情况。 6.1.7 检查并记录加温设备的开启时间、关闭时间，并填写加温设备使用记录表。 6.2 传感器 6.2.1 外观检查要查看各类传感器是否正常、固定是否牢固。

13、6.2.2 检查空气温度传感器横臂是否水平，辐射罩、设备箱（即电源箱、采集单元等）及固定装置是否牢固、有无锈蚀和 损毁。 6.3 采集器维护 6.3.1 检查各个传感器的位置和电路安装情况。 6.3.2 检查采集器的本地显示情况。 6.3.3 检查通讯系统运行情况。 6.3.4 检查采集器的电源系统运行情况。 6.3.5 对传感器、采集器和整机进行年检和计量检定。 6.3.6 针对检查情况进行实时维护，并记入值班日志。 6.4 控制器维护 6.4.1 检查控制器内部的电路安装情况。 6.4.2 检查控制器控制面板的操作情况。 6.4.3 检查通讯系统运行情况。 6.4.4 检查控制器的电源系统

14、运行情况。 6.4.5 对控制器整机进行年检。 6.4.6 针对检查情况进行实时维护，并记入值班日志。 DB12/T 811 2018 6 参 考 文 献 1 GB 50217-2007 电力工程电缆设计规范 2 JB/T 10297-2014 温室加热系统设计规范 3 QX/T261-2015 设施农业小气候观测规范 4 QX/T61-2007 地面气象观测规范 5 基于物联网的日光温室低温灾害监测预警技术及应用 J.黎贞发 ,王铁 ,宫志宏 ,等 .农业工程学报 ,2013,29(4):229-236 6 日光温室电暖风机加温效果评估及其经济投入分析 J.李宁 ,黎贞发 ,申双和 ,等 .气 象与环境学报 ,2013,29(4):100-105 _