文档介绍：摘要
论文题目温室大棚温湿度、二氧化碳测控系统的研究
学科专业机械设计及理论
研究生王敏
指导教师薛隆泉教授
刘荣昌副教授
摘要
温室是设施农业的重要组成部分,温室大棚测控系统是实现温室生产管理自动化、科
学化的基本保证。通过对监测数据的分析,结合作物生长规律,控制环境条件,使作物在
不适宜生长的反季节中,可获得比室外生长更优的环境条件,从而使作物达到优质、高产、
高效的栽培目的。
本课题主要针对温室内温度、湿度,以及二氧化碳浓度,研制了以机为上位计算
机,单片机为下位机的温室大棚测控系统的软硬件设计。综合考虑系统的精度、效率以及
经济性要求这三个方面之后,最终确定下位机以单片机为控制核心,选用性价比
比较高的传感器,并通过最小二乘法对测量结果进行非线性补偿,减少由于传感器的非线
性而带来的误差,实现了对温湿度、二氧化碳浓度的精确测量与准确控制。针对不同的参
数,可以通过键盘人为设定作物所期望的上、下限值。当单片机检测到温湿度、二氧化碳
浓度有任何一个参数越限时,则启动声光报警,同时单片机通过控制固态继电器打开相应
的执行机构进行补偿。下位机可以通过一实现和上位机的串行通讯。为了便于系统
的调试、移植、修改,软件设计以语言为基础,采用模块化设计,主要包括数据采集模
块、键盘显示模块、串行通讯模块以及数据处理等模块。最后,文章还给出了系统的可靠
性和抗干扰的措施,使系统能够稳定可靠的工作。
在系统设计过程中充分考虑到性价比,选用价格低、性能稳定的元器件。通过运行调
试,试验结果与设计期望一致。该测控仪具有检测精度高、使用简单、成本较低和工作稳
定可靠等特点,不仅可以应用在农业大棚,也可以应用在恒温湿的机械加工厂、室内环境
监测等方面,所以具有一定的推广价值。
关键词温室大棚,温湿度,二氧化碳,测控,单片机
石下
,
】吕
,巡黔迎匕
刚,『应吟卿,
及奋,竺些少
叽
,
七贻, 加
。比幻、,
, 户
,
玩以月
。川韶以为
。”,访瑞。吐幻。、,
一比扣如,
以刀
月七招, 阳七
、
山,田的喊面俪七
侧芡歇月, ,,山扭
践沁呱仁断
,功砍恤乙
七括由田卜形
, 以记『诚七姑
汕’,
西安理工大学硕士学位论丈
朋,」钊旧叨。‘户刀
比
川比一’幻
独创性声明
秉承祖国优良道德传统和学校的严谨学风郑重申明本人所呈交的学位论文是我个
人在导师指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知,除特别加以标注和致谢的地
方外,论文中不包含其他人的研究成果。与我一同工作的同志对本文所论述的工作和成
果的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并已致谢。
本论文及其相关资料若有不实之处,由本人承担一切相关责任
论文作者签名‘王垄良一一年多月。日
学位论文使用授权声明
本人一王远丈一在导师的指导下创作完成毕业论文。本人已通过论文的答辩,并
已经在西安理工大学申请博士硕士学位。本人作为学位论文著作权拥有者,同意授权
西安理工大学拥有学位论文的部分使用权,即已获学位的研究生按学校规定提交
印刷版和电子版学位论文,学校可以采用影印、缩印或其他复制手段保存研究生上交的
学位论文,可以将学位论文的全部或部分内容编人有关数据库进行检索为教学和
科研目的,学校可以将公开的学位论文或解密后的学位论文作为资料在图书馆、资料室
等场所或在校园网上供校内师生阅读、浏览。
本人学位论文全部或部分内容的公布包括刊登授权西安理工大学研究生部办
理。
保密的学位论文在解密后,适用本授权说明
论文悴名一里鱼一、师签名碰亚、,月,,
第一章绪论
绪论
选题的背景及研究意义
中国农业的发展必须走现代化农业这条道路,随着国民经济的迅速增长,农业的研究
和应用技术越来越受到重视,特别是温室大棚已经成为高效农业的一个重要组成部分。现
代化农业生产中的重要一环就是对农业生产环境的一些重要参数进行检测和控制。例如
空气的温度、湿度、二氧化碳含量、土壤的含水量等。在农业种植问题中,温室环境与生
物的生长、发育、能量交换密切相关,进行环境测控是实现温室生产管理自动化、科学化
的基本保证,通过对监测数据的分析,结合作物生长发育规律,控制环境条件,使作物达
到优质、高产、高效的栽培目的。以蔬菜大棚为代表的现代农业设施在现代化农业生产中
发挥着巨大的作用。大棚内的温度、湿度与二氧化碳含量等参数,直接关系到蔬菜和水果
的生长。国外的温室设施己经发展到比较完备的程度,并形成了一定的标准,但是价格非
常昂贵,缺乏与我国气候