發(fā)布時間：2017-10-30 21:14

  本文關(guān)鍵詞：基于物聯(lián)網(wǎng)的LED可變光植物溫室控制系統(tǒng)研究與實驗

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【摘要】：在傳統(tǒng)的植物種植過程中,植物幾乎完全依賴太陽光和自然界中的環(huán)境因素(溫濕度、CO2濃度、水等)來生長,因此,植物的生長過程、狀態(tài)、產(chǎn)量及品質(zhì)幾乎完全受到自然氣候等因素的限制。同時,各環(huán)境因素對植物生長的影響各不相同,而且這些因素之間往往存在較為緊密的關(guān)聯(lián),完全依靠人工的方式來協(xié)調(diào)植物生長所需的各環(huán)境因素是一件復(fù)雜而又繁重的工作。針對這些問題,采用一種基于物聯(lián)網(wǎng)的LED可變光的植物溫室控制系統(tǒng),實現(xiàn)對植物生長環(huán)境的控制�？刂葡到y(tǒng)使用集成了RGB三色光源的LED燈珠所構(gòu)成的燈板作為光源,使用光譜儀對光照的頻譜進行測量,通過PWM技術(shù)實現(xiàn)對RGB三基色光照的反饋調(diào)節(jié),以滿足植物生長過程中,不同階段對光照的不同需求。植物溫室控制系統(tǒng)使用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)來實現(xiàn)對植物生長環(huán)境的遠程控制。系統(tǒng)由遠程信息管理子系統(tǒng)和本地環(huán)境控制子系統(tǒng)構(gòu)成,兩者通過HTTP連接進行通信。本地環(huán)境控制子系統(tǒng)由LED光照調(diào)節(jié)模塊、溫濕度調(diào)節(jié)模塊、二氧化碳調(diào)節(jié)模塊、營養(yǎng)液循環(huán)模塊以及人機交互模塊組成,各調(diào)節(jié)模塊根據(jù)程序設(shè)定,自動對植物生長所必須的主要環(huán)境參數(shù)(光照、溫濕度、二氧化碳、營養(yǎng)液循環(huán))進行調(diào)節(jié)。遠程信息管理子系統(tǒng)由獨立的視頻監(jiān)控模塊和溫室信息管理模塊組成,獨立的溫室視頻監(jiān)控模塊向管理者提供實時的遠程視頻監(jiān)視功能;溫室信息管理模塊向位于同于局域網(wǎng)中的管理者提供對溫室環(huán)境參數(shù)的監(jiān)控、設(shè)置等服務(wù)。通過實驗表明,采用的植物溫室控制系統(tǒng),可以根據(jù)對環(huán)境參數(shù)的設(shè)定,由程序自動對溫室中光照、溫濕度、二氧化碳、營養(yǎng)液循環(huán)進行調(diào)節(jié)。同時,可以對植物溫室進行遠程視頻監(jiān)視,并根據(jù)需要對環(huán)境參數(shù)進行遠程調(diào)節(jié),簡化了工作方式,提高了工作效率,對現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)具有一定的指導(dǎo)意義和應(yīng)用價值。
【關(guān)鍵詞】：LED PWM 物聯(lián)網(wǎng) 植物溫室
【學(xué)位授予單位】：武漢工程大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：S625;TM923.34
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第1章 緒論10-16
• 1.1 課題研究背景及意義10-11
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢11-14
• 1.3 本文研究的主要內(nèi)容14-15
• 1.4 本章小結(jié)15-16
• 第2章 系統(tǒng)的總體方案設(shè)計16-27
• 2.1 系統(tǒng)的需求分析16
• 2.2 溫室的結(jié)構(gòu)及布局16-18
• 2.3 溫室控制系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)設(shè)計18-22
• 2.4 溫室控制系統(tǒng)軟件框架設(shè)計22-24
• 2.5 溫室環(huán)境控制子系統(tǒng)軟件框架設(shè)計24-25
• 2.6 溫室信息管理子系統(tǒng)軟件框架設(shè)計25-26
• 2.7 本章小結(jié)26-27
• 第3章 溫室環(huán)境控制子系統(tǒng)軟件詳細設(shè)計27-56
• 3.1 人機交互程序設(shè)計27-35
• 3.1.1 實時監(jiān)控視圖及功能設(shè)計28-30
• 3.1.2 參數(shù)設(shè)置視圖及功能設(shè)計30-31
• 3.1.3 歷史數(shù)據(jù)視圖及功能設(shè)計31-32
• 3.1.4 系統(tǒng)設(shè)置視圖及功能設(shè)計32-33
• 3.1.5 網(wǎng)絡(luò)通信模塊設(shè)計33-35
• 3.2 溫室環(huán)境控制程序設(shè)計35-55
• 3.2.1 串口通信模塊程序設(shè)計37-39
• 3.2.2 光照反饋調(diào)節(jié)程序設(shè)計39-44
• 3.2.3 溫濕度調(diào)控程序設(shè)計44-49
• 3.2.4 二氧化碳濃度調(diào)節(jié)程序設(shè)計49-53
• 3.2.5 營養(yǎng)液循環(huán)程序設(shè)計53-55
• 3.3 本章小結(jié)55-56
• 第4章 溫室信息管理子系統(tǒng)詳細設(shè)計56-73
• 4.1 溫室信息管理子系統(tǒng)硬件選型56
• 4.2 溫室信息管理子系統(tǒng)軟件設(shè)計56-69
• 4.2.1 用戶管理模塊詳細設(shè)計57-61
• 4.2.2 實時監(jiān)控模塊詳細設(shè)計61-64
• 4.2.3 參數(shù)設(shè)置模塊詳細設(shè)計64-66
• 4.2.4 歷史記錄模塊詳細設(shè)計66-67
• 4.2.5 數(shù)據(jù)庫設(shè)計67-69
• 4.3 通信模塊詳細設(shè)計69-72
• 4.4 本章小結(jié)72-73
• 第5章 溫室控制系統(tǒng)實驗與結(jié)果73-85
• 5.1 遠程管理植物溫室實驗與結(jié)果74-80
• 5.2 本地管理植物溫室實驗與結(jié)果80-84
• 5.3 本章小結(jié)84-85
• 第6章 總結(jié)與展望85-87
• 6.1 總結(jié)85-86
• 6.2 展望86-87
• 參考文獻87-91
• 附錄 攻讀碩士期間已發(fā)表的論文91-92
• 致謝92

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中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 呂有祥;高遲;;一種新型綠色溫室控制系統(tǒng)的研究[J];機電產(chǎn)品開發(fā)與創(chuàng)新;2006年05期

2 卜清;汪小e，

本文編號：1119339