水稻作為長江以南地區(qū)和東北地區(qū)種植的主要糧食作物,稻種催芽是水稻種植生產(chǎn)的第一步,催芽質(zhì)量的好壞直接影響水稻種植戶的種植成本和稻米收成。稻種出芽率的優(yōu)劣取決于催芽過程人工提供的水分和溫度條件。以黑龍江省水稻種植區(qū)為代表的東北地區(qū),地理緯度高,晝夜溫差大,稻種催芽溫度的精準(zhǔn)控制難度較大。農(nóng)戶自家設(shè)計(jì)稻種催芽裝置進(jìn)行催芽,則效果更差。大規(guī)模、智能化設(shè)備精準(zhǔn)控制的浸種催芽系統(tǒng)是減少農(nóng)戶成本投入、增加稻種發(fā)芽率與成活率的有效的水稻催芽方式。本文擬采用delphi7集成開發(fā)環(huán)境搭配windows操作系統(tǒng)作為上位機(jī)監(jiān)控,完成水稻催芽過程中的參量監(jiān)測及數(shù)據(jù)分析;利用可編程工業(yè)控制器PLC為核心,完成智能化催芽系統(tǒng)的控制操作。實(shí)現(xiàn)智能水稻催芽上位機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)。具體內(nèi)容如下:(1)以PLC為核心浸種催芽控制器,借鑒在工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域的成功經(jīng)驗(yàn),開發(fā)設(shè)計(jì)出智能化、模塊化的控制器,同上位機(jī)管理系統(tǒng)以無線通信方式進(jìn)行數(shù)據(jù)交換,完成功能設(shè)置與控制�？刂破饔煞N箱控制器與水箱控制器兩種類型,可以根據(jù)生產(chǎn)規(guī)模自由搭建,通過組網(wǎng)并經(jīng)過管理系統(tǒng)協(xié)調(diào)完成控制功能,系統(tǒng)擴(kuò)展靈活,各部分功能模塊可根據(jù)用戶要求進(jìn)行組合,操作維護(hù)方便,運(yùn)行穩(wěn)定可靠,適應(yīng)墾區(qū)大中型集中式浸種催芽的生產(chǎn)需要。(2)依據(jù)水稻種芽在生產(chǎn)工業(yè)中不同工作期所需的水溫、浸泡和加熱時(shí)間的不同,系統(tǒng)可通過手動(dòng)和自動(dòng)均能實(shí)現(xiàn)恒溫、節(jié)電與非節(jié)電和水箱與種箱聯(lián)動(dòng)等自動(dòng)化控制。通過控制器對(duì)執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括水泵、水位計(jì)和電動(dòng)閥等進(jìn)行控制,來實(shí)現(xiàn)水的流向控制,同時(shí)系統(tǒng)還具有故障診斷功能,并配備報(bào)警裝置提醒用戶。(3)采用delphi7集成開發(fā)環(huán)境搭配windows操作系統(tǒng)作為上位機(jī),以SQL s erver關(guān)系型數(shù)據(jù)庫作為數(shù)據(jù)存儲(chǔ)后臺(tái),完成對(duì)水稻催芽箱的實(shí)時(shí)溫度監(jiān)測及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)工作。綜合智能控制系統(tǒng)與上位機(jī)監(jiān)測系統(tǒng),設(shè)計(jì)完成水型水稻催芽系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn),為現(xiàn)代化大農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供有力的支持與保障。
【學(xué)位單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：S511;TP277
【部分圖文】：

系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖

圖 2.1 控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則是節(jié)約水稻種植戶的物質(zhì)成本和時(shí)間成本，即性和穩(wěn)定性，還要實(shí)現(xiàn)浸種催芽過程的順利完成。為此本系統(tǒng)的控制與監(jiān)控室上位機(jī)監(jiān)測控制相結(jié)合的設(shè)計(jì)模式，實(shí)現(xiàn)水稻制與監(jiān)測。車間內(nèi)的控制是以總控制器為核心并通過總線網(wǎng)絡(luò)與各種箱、制器進(jìn)行通信；監(jiān)控室內(nèi)的控制是操作員通過上位機(jī)顯示器內(nèi)成種箱、水箱單元管理設(shè)備的控制。其中，催芽車間總控制器實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)場水溫、種溫、液位進(jìn)行顯示監(jiān)測，監(jiān)控室則通過數(shù)制器采集到的數(shù)據(jù)送至上位機(jī)的軟件界面進(jìn)行顯示。指標(biāo)要求具體如下[14]：現(xiàn)催芽種箱內(nèi)的溫度檢測；現(xiàn)供水箱內(nèi)部水溫檢測；

第 2 章 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)方案2N-4AD 模塊：接收外部的溫度信號(hào)并轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)傳送至 P屏：人機(jī)交互接口，使控制更加人性化。式水位開關(guān)：檢測浸種箱中的水位，把信號(hào)傳給 PLC�？刂圃砣鐖D 2.2 所示，每個(gè)種箱內(nèi)的控制層系統(tǒng)主要是由觸制器（PLC）、傳感器等組成。由設(shè)備層的八個(gè)溫度傳感器（的不同深度和水平位置）實(shí)時(shí)采集數(shù)據(jù)，由兩個(gè) FX2N-4AD 模分高低位置安裝電極式水位開關(guān)作為水位傳感器，檢測種箱空狀態(tài)。
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本文編號(hào)：2894404