基于物聯(lián)網的智能溫室系統(tǒng)設計與實現(xiàn)
發(fā)布時間:2022-08-04 10:35
溫室大棚為農作物提供合適的生長環(huán)境,是農業(yè)生產的重要基礎設施,在現(xiàn)代農業(yè)生產中發(fā)揮了巨大作用。近年來,隨著經濟和科技的飛速發(fā)展,特別是物聯(lián)網技術的推進,我國的溫室大棚正在從傳統(tǒng)的粗放型種植方式,日益向著智能化、網絡化和精準化的現(xiàn)代農業(yè)方向發(fā)展。農業(yè)生產的科技含量快速增長,溫室大棚的現(xiàn)代化程度相比以往有了很大提高。首先介紹了智能溫室系統(tǒng)研究的意義和國內外研究現(xiàn)狀,以及溫室大棚和物聯(lián)網技術的發(fā)展。其次分析了系統(tǒng)的設計原則和功能需求,設計了基于物聯(lián)網技術,采用Zigbee+5G的無線通信方式,運用圖像識別技術和PID控制技術的智能溫室大棚系統(tǒng),該系統(tǒng)具有遠距離監(jiān)測和自動控制的功能。再次對溫室溫度控制策略進行重點研究,研究了PID控制原理和實現(xiàn)過程,并進行仿真實驗和結果分析,并對控制系統(tǒng)進行軟硬件設計。然后在Web端對溫室溫度進行可視化處理,使用偽彩色圖像技術展示實時溫度變化和分布情況,實現(xiàn)溫度遠程智能控制。最后,對未來智能農業(yè)做了總結和展望。所設計的基于物聯(lián)網技術的智能溫室系統(tǒng),通過各種傳感器對溫室環(huán)境參數(shù)數(shù)據(jù)進行實時監(jiān)測和遠程無線傳輸,并使用智能控制算法輸出控制參數(shù),實現(xiàn)溫度等參數(shù)的自動調...
【文章頁數(shù)】:63 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
1 緒論
1.1 課題研究背景和意義
1.2 國內外研究現(xiàn)狀
1.2.1 國外研究現(xiàn)狀
1.2.2 國內研究現(xiàn)狀
1.3 本文研究內容及結構安排
1.3.1 研究內容
1.3.2 論文結構安排
2 溫室大棚及物聯(lián)網技術發(fā)展
2.1 溫室大棚發(fā)展歷程
2.2 物聯(lián)網無線通信技術的發(fā)展
2.3 物聯(lián)網無線技術在溫室的應用
2.4 本章小結
3 智能溫室系統(tǒng)設計
3.1 溫室系統(tǒng)設計原則
3.2 溫室系統(tǒng)需求分析
3.3 溫室系統(tǒng)關鍵技術
3.4 智能溫室系統(tǒng)設計
3.4.1 智能監(jiān)控系統(tǒng)
3.4.2 精準作業(yè)管理系統(tǒng)
3.5 本章小結
4 溫室溫度控制策略研究
4.1 溫度對植物的影響
4.2 PID控制溫度研究
4.2.1 PID控制原理
4.2.2 PID控制仿真
4.3 溫室溫度控制系統(tǒng)設計
4.3.1 系統(tǒng)硬件設計
4.3.2 系統(tǒng)軟件設計
4.4 本章小結
5 溫室溫度可視化和管理
5.1 系統(tǒng)管理平臺整體設計
5.2 溫室溫度偽彩色展示
5.3 溫度采集測試
5.4 溫度可視化和管理
5.5 本章小結
6 總結與展望
6.1 總結
6.2 展望
參考文獻
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]基于物聯(lián)網技術的現(xiàn)代農業(yè)病蟲害監(jiān)控系統(tǒng)設計[J]. 傅曉耕. 計算機測量與控制. 2018(02)
[2]基于STM32的中央空調溫度控制器的設計[J]. 宋陽柳,易藝,郝建衛(wèi),李俊凱. 國外電子測量技術. 2018(02)
[3]設施農業(yè)溫室大棚智能控制技術的現(xiàn)狀與展望[J]. 邢希君,宋建成,吝伶艷,田慕琴,李德旺. 江蘇農業(yè)科學. 2017(21)
[4]德國家庭農場經營特征與制度實踐:耕地可持續(xù)利用視角[J]. 袁夢,陳章全,尹昌斌,陳世雄,易小燕,邊全樂,尤飛,吳勇. 世界農業(yè). 2017(11)
[5]物聯(lián)網的核心技術和信息安全[J]. 文仲慧. 中國高新科技. 2017(03)
[6]現(xiàn)代化智慧農業(yè)溫室監(jiān)控系統(tǒng)設計[J]. 閔沛,鄭劍鋒,強浩,曹偉建. 自動化與儀表. 2017(02)
[7]國內外農業(yè)信息化比較研究[J]. 孔繁濤,朱孟帥,韓書慶,劉佳佳,秦波,張建華. 世界農業(yè). 2016(10)
[8]國內外現(xiàn)代化農業(yè)中物聯(lián)網技術應用實踐分析[J]. 毛燁,王坤,唐春根,陳慧琴. 江蘇農業(yè)科學. 2016(04)
[9]水肥一體化農業(yè)物聯(lián)網技術的應用探索[J]. 葛承暄. 農業(yè)科技與信息. 2016(04)
[10]基于無線通信技術的智能溫室遠程控制系統(tǒng)研究[J]. 齊鐵,王志國. 赤峰學院學報(自然科學版). 2015(20)
碩士論文
[1]基于物聯(lián)網技術的智能溫室大棚控制系統(tǒng)研究[D]. 劉亞偉.長春工業(yè)大學 2018
[2]基于模糊控制技術多變量溫濕度控制系統(tǒng)的研究和設計[D]. 汪軍.山東大學 2015
[3]基于光線跟蹤的高真實感紅外場景生成[D]. 田利敏.西安電子科技大學 2014
[4]基于ARM和GPRS的智能溫室監(jiān)控系統(tǒng)的設計[D]. 趙杰.河北科技大學 2012
[5]基于人工神經網絡的圖像識別和分類[D]. 卜富清.成都理工大學 2010
本文編號:3669384
【文章頁數(shù)】:63 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
1 緒論
1.1 課題研究背景和意義
1.2 國內外研究現(xiàn)狀
1.2.1 國外研究現(xiàn)狀
1.2.2 國內研究現(xiàn)狀
1.3 本文研究內容及結構安排
1.3.1 研究內容
1.3.2 論文結構安排
2 溫室大棚及物聯(lián)網技術發(fā)展
2.1 溫室大棚發(fā)展歷程
2.2 物聯(lián)網無線通信技術的發(fā)展
2.3 物聯(lián)網無線技術在溫室的應用
2.4 本章小結
3 智能溫室系統(tǒng)設計
3.1 溫室系統(tǒng)設計原則
3.2 溫室系統(tǒng)需求分析
3.3 溫室系統(tǒng)關鍵技術
3.4 智能溫室系統(tǒng)設計
3.4.1 智能監(jiān)控系統(tǒng)
3.4.2 精準作業(yè)管理系統(tǒng)
3.5 本章小結
4 溫室溫度控制策略研究
4.1 溫度對植物的影響
4.2 PID控制溫度研究
4.2.1 PID控制原理
4.2.2 PID控制仿真
4.3 溫室溫度控制系統(tǒng)設計
4.3.1 系統(tǒng)硬件設計
4.3.2 系統(tǒng)軟件設計
4.4 本章小結
5 溫室溫度可視化和管理
5.1 系統(tǒng)管理平臺整體設計
5.2 溫室溫度偽彩色展示
5.3 溫度采集測試
5.4 溫度可視化和管理
5.5 本章小結
6 總結與展望
6.1 總結
6.2 展望
參考文獻
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]基于物聯(lián)網技術的現(xiàn)代農業(yè)病蟲害監(jiān)控系統(tǒng)設計[J]. 傅曉耕. 計算機測量與控制. 2018(02)
[2]基于STM32的中央空調溫度控制器的設計[J]. 宋陽柳,易藝,郝建衛(wèi),李俊凱. 國外電子測量技術. 2018(02)
[3]設施農業(yè)溫室大棚智能控制技術的現(xiàn)狀與展望[J]. 邢希君,宋建成,吝伶艷,田慕琴,李德旺. 江蘇農業(yè)科學. 2017(21)
[4]德國家庭農場經營特征與制度實踐:耕地可持續(xù)利用視角[J]. 袁夢,陳章全,尹昌斌,陳世雄,易小燕,邊全樂,尤飛,吳勇. 世界農業(yè). 2017(11)
[5]物聯(lián)網的核心技術和信息安全[J]. 文仲慧. 中國高新科技. 2017(03)
[6]現(xiàn)代化智慧農業(yè)溫室監(jiān)控系統(tǒng)設計[J]. 閔沛,鄭劍鋒,強浩,曹偉建. 自動化與儀表. 2017(02)
[7]國內外農業(yè)信息化比較研究[J]. 孔繁濤,朱孟帥,韓書慶,劉佳佳,秦波,張建華. 世界農業(yè). 2016(10)
[8]國內外現(xiàn)代化農業(yè)中物聯(lián)網技術應用實踐分析[J]. 毛燁,王坤,唐春根,陳慧琴. 江蘇農業(yè)科學. 2016(04)
[9]水肥一體化農業(yè)物聯(lián)網技術的應用探索[J]. 葛承暄. 農業(yè)科技與信息. 2016(04)
[10]基于無線通信技術的智能溫室遠程控制系統(tǒng)研究[J]. 齊鐵,王志國. 赤峰學院學報(自然科學版). 2015(20)
碩士論文
[1]基于物聯(lián)網技術的智能溫室大棚控制系統(tǒng)研究[D]. 劉亞偉.長春工業(yè)大學 2018
[2]基于模糊控制技術多變量溫濕度控制系統(tǒng)的研究和設計[D]. 汪軍.山東大學 2015
[3]基于光線跟蹤的高真實感紅外場景生成[D]. 田利敏.西安電子科技大學 2014
[4]基于ARM和GPRS的智能溫室監(jiān)控系統(tǒng)的設計[D]. 趙杰.河北科技大學 2012
[5]基于人工神經網絡的圖像識別和分類[D]. 卜富清.成都理工大學 2010
本文編號:3669384
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/xinxigongchenglunwen/3669384.html
最近更新
教材專著