本文關(guān)鍵詞：溫室大棚內(nèi)環(huán)境自動(dòng)化控制方案設(shè)計(jì)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

《曲阜師范大學(xué)》 2012年

蔬菜溫室大棚智能控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

董文國  

【摘要】：隨著“工廠化高效農(nóng)業(yè)示范工程”的推進(jìn)，我國的溫室大棚控制系統(tǒng)在規(guī)模和技術(shù)上都獲得了長足的發(fā)展，但在配套設(shè)施的完善程度，生產(chǎn)的穩(wěn)定性、產(chǎn)業(yè)化程度和現(xiàn)代化水平上都還不完全具備工廠化農(nóng)業(yè)的形態(tài)，尤其在溫室生產(chǎn)環(huán)境自動(dòng)控制方面，與發(fā)達(dá)國家相比，還有相當(dāng)大的差距[3]。 因此，研制一套適合我國國情并且具有獨(dú)立知識(shí)產(chǎn)權(quán)的蔬菜溫室大棚智能控制系統(tǒng)具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。首先，可以精確控制作物的生長環(huán)境，促進(jìn)農(nóng)作物生長，提高產(chǎn)量；其次，可以提高蔬菜溫室大棚環(huán)境控制的自動(dòng)化水平。所以，開發(fā)一套功能完善的蔬菜溫室大棚智能控制系統(tǒng)，具有重大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)意義。 本文研究了溫室大棚內(nèi)環(huán)境的特點(diǎn)，然后分析了溫室大棚內(nèi)對(duì)作物生長有影響的環(huán)境因子，根據(jù)各因子對(duì)作物生長產(chǎn)生的影響，建立溫室控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，確定適合溫室大棚控制系統(tǒng)的多變量模糊控制算法。對(duì)蔬菜溫室大棚監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀及需求進(jìn)行了分析，并且對(duì)ZigBee無線傳輸技術(shù)進(jìn)行了研究，，利用現(xiàn)代測(cè)控技術(shù)、DSP技術(shù)及當(dāng)今流行的物聯(lián)網(wǎng)無線通信技術(shù)研究設(shè)計(jì)了一套蔬菜溫室大棚智能控制系統(tǒng)。實(shí)現(xiàn)了對(duì)蔬菜溫室大棚內(nèi)濕度、溫度、CO2濃度及光照強(qiáng)度的數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)運(yùn)算處理、監(jiān)控操作等任務(wù)。 本文首先根據(jù)現(xiàn)有蔬菜溫室大棚控制系統(tǒng)研究的理論成果及經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，建立了蔬菜溫室大棚的溫度、濕度控制模型，并對(duì)其進(jìn)行了相關(guān)研究，提出了適合溫室大棚控制系統(tǒng)的溫度、濕度的多變量模糊控制算法，并通過計(jì)算及計(jì)算機(jī)仿真確定該控制算法的穩(wěn)定性及實(shí)用性。然后以此控制算法作為控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的理論支撐，重點(diǎn)介紹了蔬菜溫室大棚控制智能系統(tǒng)的整體功能架構(gòu)及硬件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、軟件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)流程、整體系統(tǒng)的性能測(cè)試。 本文介紹的蔬菜溫室大棚智能控制系統(tǒng)，硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)包括：無線傳感器節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)處理采集系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、ZigBee無線組網(wǎng)的設(shè)計(jì)、DSP監(jiān)控中心單元的設(shè)計(jì)等。重點(diǎn)介紹硬件系統(tǒng)中各模塊的設(shè)計(jì)思想、具體原理電路及實(shí)現(xiàn)方法；軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)方面：介紹了軟件總體功能的設(shè)計(jì)思想，以及分析設(shè)計(jì)各軟件功能模塊的流程圖，完成了相應(yīng)控制算法和節(jié)能策略的軟件實(shí)現(xiàn)。 最后，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行了性能測(cè)試，得出了較好的控制效果。并對(duì)論文進(jìn)行總結(jié)，介紹了本文完成的研究成果；同時(shí)，通過系統(tǒng)測(cè)試，給出了系統(tǒng)設(shè)計(jì)的缺陷及相應(yīng)的改進(jìn)，并提出了課題下一步的研究方向及改進(jìn)思路，為課題的進(jìn)一步深入研究打下了基礎(chǔ)。

【關(guān)鍵詞】：
【學(xué)位授予單位】：曲阜師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2012
【分類號(hào)】：TP273.5
【目錄】：

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【引證文獻(xiàn)】

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10 申昕;陳瑋;;基于PROFIBUS的漿紗機(jī)智能控制系統(tǒng)[J];成都紡織高等�？茖W(xué)校學(xué)報(bào);2011年03期

中國重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 李恩偉;丁修龍;宋希光;曹永芹;喬衛(wèi)國;齊濱;李青;;選礦生產(chǎn)線智能控制系統(tǒng)[A];推進(jìn)信息及自動(dòng)化技術(shù)在鋼鐵工業(yè)節(jié)能降耗、改善環(huán)境、降低成本中的應(yīng)用論文集[C];2005年

2 崔國華;趙學(xué)工;周鋼霞;鄭剛;劉杰;趙春雨;;糧食烘干機(jī)智能控制系統(tǒng)的研究[A];中國糧油學(xué)會(huì)第三屆學(xué)術(shù)年會(huì)論文選集（下冊(cè)）[C];2004年

3 劉丹;;LED照明控制新技術(shù)：DMX512 LED燈飾控制系統(tǒng)[A];海峽兩岸第十五屆照明科技與營銷研討會(huì)專題報(bào)告暨論文集[C];2008年

4 王耀南;蔡樹國;孫煒;魏育成;;復(fù)雜工業(yè)系統(tǒng)的智能控制和智能管理系統(tǒng)開發(fā)應(yīng)用[A];第七屆計(jì)算機(jī)模擬與信息技術(shù)學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];1999年

5 王瑛;侯朝楨;馮天飛;;分布式智能控制的研究[A];2001中國控制與決策學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2001年

6 顧偉軍;彭亦功;;智能控制技術(shù)及其應(yīng)用[A];第七屆工業(yè)儀表與自動(dòng)化學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2006年

7 K.A.Pupkov ;K.A.Neusipin;柯芳;;動(dòng)態(tài)對(duì)象智能控制系統(tǒng)的遺傳建模[A];第二十三屆中國控制會(huì)議論文集（下冊(cè)）[C];2004年

8 鄭偉;陳一飛;張靜;左永帥;;智能微型電動(dòng)開窗同步控制器的研制[A];中國農(nóng)業(yè)工程學(xué)會(huì)電氣信息與自動(dòng)化專業(yè)委員會(huì)、中國電機(jī)工程學(xué)會(huì)農(nóng)村電氣化分會(huì)科技與教育專委會(huì)2010年學(xué)術(shù)年會(huì)論文摘要[C];2010年

9 任沖;劉滌塵;潘曉杰;雍志娟;倪曉東;;現(xiàn)代控制技術(shù)在抑制低頻振蕩中的應(yīng)用[A];2006中國電力系統(tǒng)保護(hù)與控制學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集[C];2006年

10 姜繼忱;廖家驤;;中藥提取濃縮裝置計(jì)算機(jī)監(jiān)測(cè)智能控制系統(tǒng)[A];1998年中國智能自動(dòng)化學(xué)術(shù)會(huì)議論文集（下冊(cè)）[C];1998年

中國重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 泉州外國語中學(xué) 柯瑜 輔導(dǎo)老師 曾慶彪;[N];福建科技報(bào);2010年

2 記者 馬欽麟;[N];寧夏日?qǐng)?bào);2010年

3 記者 王彥民　通訊員 陳振寰;[N];國家電網(wǎng)報(bào);2010年

4 周子涔 黨楚;[N];無錫日?qǐng)?bào);2009年

5 記者 王彥民;[N];國家電網(wǎng)報(bào);2010年

6 本報(bào)記者 金真;[N];中國建設(shè)報(bào);2011年

7 浙江省樂清市吉爾照明技術(shù)研究所 朱海;[N];消費(fèi)日?qǐng)?bào);2002年

8 記者 唐先武;[N];科技日?qǐng)?bào);2009年

9 本報(bào)駐美國記者 毛黎;[N];科技日?qǐng)?bào);2010年

10 通訊員 王彥民　陳振寰;[N];中國電力報(bào);2010年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 張立巖;氧化鋁回轉(zhuǎn)窯制粉過程智能控制系統(tǒng)的研究[D];東北大學(xué);2010年

2 徐宏喆;基于激光測(cè)量的板材矯直機(jī)智能控制系統(tǒng)的研究[D];西安理工大學(xué);2009年

3 石玗;鋁合金脈沖MIG機(jī)器人焊接智能控制系統(tǒng)研究[D];蘭州理工大學(xué);2005年

4 曹恒;基于模糊邏輯的內(nèi)燃機(jī)車大功率柴油機(jī)智能控制系統(tǒng)的研究[D];大連理工大學(xué);2000年

5 夏衛(wèi)生;機(jī)器人等離子熔射成形過程診斷與控制關(guān)鍵技術(shù)基礎(chǔ)[D];華中科技大學(xué);2008年

6 孫鑫;造紙過程的分層遞階智能控制系統(tǒng)[D];浙江大學(xué);2001年

7 程良倫;微管道機(jī)器人及其智能控制系統(tǒng)的研究[D];中國科學(xué)院長春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所;2000年

8 侯明亮;拖掛式激光平地機(jī)液壓控制系統(tǒng)的研究[D];中國農(nóng)業(yè)大學(xué);2005年

9 Han Qiang;[D];山東大學(xué);2005年

10 張立偉;電動(dòng)汽車用異步電機(jī)系統(tǒng)效率優(yōu)化控制研究[D];中國科學(xué)院研究生院（電工研究所）;2006年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 董文國;蔬菜溫室大棚智能控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[D];曲阜師范大學(xué);2012年

2 王亞敏;兩種新型智能控制系統(tǒng)[D];天津大學(xué);2010年

3 張瑞峰;作物滴灌施肥智能控制系統(tǒng)的研究[D];青島理工大學(xué);2013年

4 馬爽;恒溫恒濕培養(yǎng)箱智能控制系統(tǒng)的研制[D];南方醫(yī)科大學(xué);2010年

5 胡小靜;自動(dòng)分揀雞蛋平臺(tái)智能控制系統(tǒng)研究[D];河南科技大學(xué);2013年

6 陶程云;微波連續(xù)干燥機(jī)智能控制系統(tǒng)研究[D];安徽農(nóng)業(yè)大學(xué);2012年

7 徐亮;氬氧精煉鐵合金噴濺抑制智能控制系統(tǒng)研究[D];長春工業(yè)大學(xué);2013年

8 戴慧敏;工業(yè)燃煤鍋爐智能控制系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn)[D];昆明理工大學(xué);2010年

9 劉曉利;基于EDA的太陽能熱水器智能控制系統(tǒng)研究[D];河北工業(yè)大學(xué);2011年

10 王明;船載溢油回收設(shè)備的電液智能控制系統(tǒng)[D];大連海事大學(xué);2012年

  本文關(guān)鍵詞：溫室大棚內(nèi)環(huán)境自動(dòng)化控制方案設(shè)計(jì)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：240988