文档介绍：辽宁科技大学
硕士学位论文
远程监控系统在农业温室大棚中的应用
姓名:曹福刚
申请学位级别:硕士
专业:控制理论与控制工程
指导教师:王仲初
20070530
摘要针对目前国内的一些温室控制系统自动化程度较低的现状,通过深入分析温室控制系统对温室温度的影响,将模糊控制技术、单片机控制技术和通信技术应用于温室控制系统的设计与研制。一方面,本文以单片机为核心,重点介绍了通用智能终端、智能温湿度传感器等硬件、软件以及控制算法的设计与实现。硬件方面,介绍了系统各个部分的设计思想和原理电路,并给出了系统总硬件原理图。,定义了串行通信协议,介绍了用单片机和软件实现嗷ㄐ诺脑砗头法并进行了机侧和单片机侧的通信程序设计。另外,将温室现场控制网络同结合起来,提出了基于的温室远程监控系统。由于温室环境的生产过程具有许多特点,如时变性,非线性和不确定性,很难建立精确的数学模型,常规的控制方法的控制效果都不太理想。因此本文在控制策略方面,采用两级模糊控制方法对温室环境进行控制。以温室温度模糊控制为例,详细介绍了模糊控制算法的设计与实现。最后,对论文进行了总结,介绍了本文完成的主要工作,说明了本文的主要特点和意义,同时,指出了系统设计的不足和改进思路,为今后课题的迸一步深入研究做准备。关键词:温室环境,智能传感器,.ㄐ牛冻碳嗫兀:刂辽宁科技大擘硬士论文簧要
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第伦凼课题背景随着社会经济的发展,设施农业作为农业可持续发展的一个重要途径,已经越来越受到世界各国的重视,而设施农业中问世工程的建设与发展是都市型发展的重要组成部分,是设施农业发展的高级阶段。温室生产突破了传统农业模式,避免连农作物种植受地域、.自然环境、气候等因素的限制,从而成为一种新的农作物种植技术,对农业的发展具有重要意义。进些年来,智能温室的研究已经成为我国科技人员的~个重要课题。温室工程是以综合国力的强盛为背景,以农用工业的发展为基础,以生物技术、工程技术、信息技术的发展为依托的高新技术产业。自世纪年代以来,我国温室生产已经有了很大的进步。但这些温室是在充分利用高产栽培技术和屏障技术的基础上发展起来的,起收入很难再有大的提高。要改变这种状况,将现代电子技术等引入农业温室的环境监控,是最有效的途径之一。自世纪年代以来,我国工程科技人员在吸收发达国家高科技温室生产技术的基础上,进行了温室中温度、湿度和二氧化碳等单项环境因子控制技术的研究,希望通过改变植物生长的自然环境、.创造适合植物最佳的生长条件,避免外界恶劣的气候,达到调节产期,促进生长发育、防治病虫害等目的。由此而引发的各种温室测控技术的实际应用与研究也取得了长足的发展,并向高层次的自动化、智能化方向发展,形成了现代化水平高,比较完善的技术体系。温室工程主要包括两个方面内容,一方面是温室结构工程,另一方面是温室测控系统,而温室测控系统又是由温室数据采集系统与温室环境控制系统两个部分组成的,两者相辅相成缺一不可。温室数据采集系统作为温室内各环境因子的采集部分,是由温度、湿度、光照、二氧化碳等各种传感器所组成的,,因此,在最低层次上需要一种造价低、可靠性高且适合温室环境使用的通讯系统,同时又可满足数据远程传输的要求.,俊随着计算机技术的发展,远程监控显示了其强大的生命力和广阔的应用前景与传统的监控系统相比,使用户能够及时获得现场情况,同时能更准确、有效地得到运行设备数据,以充实理论研究。利用远程监控,以便于获取多方面的信息,积累和综合各方面的经验、知识,服务于工程建设和维护,为工程安全正常的进行提供有力的保证州近年来,随着公共网络的普及和远程控制策略的完善,基于的通讯手段在远程监控技术上的应用发展迅猛。基于的远程监控制系统通过廉价的疘虴涌朔斯ひ低绲谋锥耍大大降低了网络的建设与维护成本,提高了己有设备的利用效率和联合生产能力,并广泛地延伸人类的工作空间...】.从温室环境脏控领域来讲,由于各种温室在地域上分散分布,要总揽现场环境信息和作物生长状况,或要实现对分散在各地的温室进行状态监控,
课题的发展历史据采集技术和基于的远程数据传输技术实现远程温室环境监控,即在远离温室现场的异地,通过网络进行温室设施的温、湿度等环境数据的采集读取。也可以变更数据采集设备的一些工作参数,极大地提高了工远程温湿度测控系统是一种用于家庭、仓库Х俊⒒ㄅ锖退芰媳∧ご棚诨肪澄率6燃嗫丶翱刂频娜远冻讨悄艿鹘谙低场Kü刂萍尤器及制冷器ǚ对温度进行自动调节,同时通过控制加湿机及除湿机的工