隨著現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的不斷發(fā)展,人們對(duì)大型植保機(jī)的使用需求逐年增加,大型植保機(jī)的智能化發(fā)展成為了實(shí)現(xiàn)“精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)”的關(guān)鍵因素。我國(guó)在大型植保機(jī)的智能化研究方面與西方發(fā)達(dá)國(guó)家存在較大差距。噴桿作為植保機(jī)械作業(yè)中主要的組成部分,性能影響著植保機(jī)的作業(yè)效率及噴灑效果。本論文在分析國(guó)內(nèi)外大型植保機(jī)噴桿控制技術(shù)及智能化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中發(fā)現(xiàn),我國(guó)設(shè)計(jì)的噴桿位置控制系統(tǒng)控制精度不足,系統(tǒng)功能單一。為此,設(shè)計(jì)一種集多目標(biāo)監(jiān)測(cè)和控制于一體的植保機(jī)智能系統(tǒng)是非常有必要的。通過(guò)對(duì)大型植保機(jī)系統(tǒng)的需求分析,選取以噴桿位置、藥液剩余量、噴嘴狀態(tài)、噴霧壓力為主要監(jiān)測(cè)對(duì)象,對(duì)測(cè)控系統(tǒng)進(jìn)行了總體設(shè)計(jì),完成硬件選型和軟件開(kāi)發(fā)平臺(tái)的選擇。在硬件設(shè)計(jì)方面,采用以ARM-A8為核心控制器,并對(duì)外圍輔助電路、CAN總線通信電路、LCD顯示電路進(jìn)行設(shè)計(jì)。在軟件設(shè)計(jì)方面,選擇以Linux為操作系統(tǒng),QT為主要軟件開(kāi)發(fā)環(huán)境,分別對(duì)系統(tǒng)的顯示功能、設(shè)置功能、報(bào)警功能、CAN總線通信、線程進(jìn)行模塊式開(kāi)發(fā)。并根據(jù)噴桿執(zhí)行機(jī)構(gòu)液壓伺服系統(tǒng)的特點(diǎn),基于C++編程語(yǔ)言設(shè)計(jì)了模糊與PID切換智能控制算法,對(duì)其噴桿位置進(jìn)行實(shí)時(shí)控制。在完成系統(tǒng)設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)后,將PC機(jī)... 

【文章來(lái)源】：沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)遼寧省

【文章頁(yè)數(shù)】：62 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 國(guó)外研究現(xiàn)狀
        1.2.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀
    1.3 研究?jī)?nèi)容與論文結(jié)構(gòu)
        1.3.1 主要研究?jī)?nèi)容
        1.3.2 論文結(jié)構(gòu)
第2章 需求分析與嵌入式系統(tǒng)理論
    2.1 系統(tǒng)需求分析
        2.1.1 功能需求分析
        2.1.2 性能需求分析
    2.2 嵌入式系統(tǒng)理論
        2.2.1 嵌入式系統(tǒng)框架
        2.2.2 嵌入式處理器
        2.2.3 嵌入式操作系統(tǒng)
    2.3 本章小結(jié)
第3章 噴桿位置測(cè)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)
    3.1 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)
        3.1.1 硬件選型
        3.1.2 軟件開(kāi)發(fā)平臺(tái)選擇
    3.2 硬件電路設(shè)計(jì)
        3.2.1 控制芯片及外圍輔助電路設(shè)計(jì)
        3.2.2 CAN通信硬件設(shè)計(jì)
        3.2.3 LCD硬件設(shè)計(jì)
    3.3 軟件設(shè)計(jì)
        3.3.1 軟件開(kāi)發(fā)環(huán)境的搭建
        3.3.2 主界面模塊開(kāi)發(fā)
        3.3.3 參數(shù)設(shè)置模塊開(kāi)發(fā)
        3.3.4 報(bào)警模塊開(kāi)發(fā)
        3.3.5 CAN通信軟件模塊開(kāi)發(fā)
        3.3.6 線程設(shè)計(jì)
    3.4 本章小結(jié)
第4章 基于模糊PID的植保機(jī)噴桿位置控制策略設(shè)計(jì)
    4.1 模糊控制與PID控制原理
        4.1.1 模糊控制原理
        4.1.2 PID控制原理
    4.2 噴桿位置控制器設(shè)計(jì)
        4.2.1 控制器整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
        4.2.2 PID控制器設(shè)計(jì)
        4.2.3 模糊控制器設(shè)計(jì)
    4.3 本章小結(jié)
第5章 測(cè)試實(shí)驗(yàn)
    5.1 基于Linux測(cè)試平臺(tái)搭建
        5.1.1 Uboot設(shè)置及Linux編譯器安裝
        5.1.2 設(shè)置交叉編譯環(huán)境
    5.2 系統(tǒng)功能測(cè)試
        5.2.1 系統(tǒng)運(yùn)行測(cè)試
        5.2.2 設(shè)置功能測(cè)試
        5.2.3 報(bào)警功能測(cè)試
    5.3 控制算法嵌入式實(shí)現(xiàn)
        5.3.1 噴桿模型
        5.3.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
    5.4 本章小結(jié)
第6章 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
在學(xué)研究成果
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]水田自走式噴霧機(jī)噴桿自動(dòng)調(diào)平系統(tǒng)設(shè)計(jì)與試驗(yàn)[J]. 張盟,胡煉,可欣榮,唐靈茂,蒙世博,杜攀,周浩,賀靜.  農(nóng)機(jī)化研究. 2019(10)
[2]基于ABAQUS的噴霧機(jī)噴桿結(jié)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)化[J]. 喬白羽,丁素明,薛新宇,崔龍飛,顧偉,陳晨.  農(nóng)機(jī)化研究. 2019(05)
[3]模糊控制算法在充絨機(jī)控制系統(tǒng)中的應(yīng)用研究[J]. 李麗穎.  電子質(zhì)量. 2018(01)
[4]計(jì)算機(jī)嵌入式操作系統(tǒng)分析[J]. 郭杰.  無(wú)線互聯(lián)科技. 2017(08)
[5]雙鐘擺主被動(dòng)懸架式大型噴霧機(jī)噴桿動(dòng)力學(xué)仿真與試驗(yàn)[J]. 崔龍飛,薛新宇,丁素明,顧偉,陳晨,樂(lè)飛翔.  農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 2017(02)
[6]基于CAN總線的農(nóng)機(jī)導(dǎo)航控制系統(tǒng)終端的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J]. 劉曉光,張亞靖,胡靜濤,劉秀玲.  農(nóng)機(jī)化研究. 2016(11)
[7]一種高度可智能調(diào)節(jié)的農(nóng)業(yè)噴桿控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 王強(qiáng),張文愛(ài),王秀,王松林.  農(nóng)機(jī)化研究. 2016(09)
[8]噴桿式噴霧機(jī)噴桿高度及平衡在線調(diào)控系統(tǒng)[J]. 魏新華,邵菁,繆丹丹,李林,解曉薇.  農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 2015(08)
[9]噴霧機(jī)噴桿懸架系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀及發(fā)展[J]. 陳晨,薛新宇,顧偉,馬立新.  中國(guó)農(nóng)機(jī)化學(xué)報(bào). 2015(03)
[10]變量噴霧技術(shù)研究進(jìn)展分析[J]. 邱白晶,閆潤(rùn),馬靖,管賢平,歐鳴雄.  農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 2015(03)

博士論文
[1]大型高地隙噴霧機(jī)噴桿懸架設(shè)計(jì)與控制方法研究[D]. 薛濤.中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué) 2018
[2]柔性桁架式噴桿系統(tǒng)設(shè)計(jì)及動(dòng)態(tài)仿真研究[D]. 陳達(dá).中國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械化科學(xué)研究院 2011

碩士論文
[1]基于ARM的空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的研究[D]. 單正翔.安徽理工大學(xué) 2017
[2]基于DSP+ARM的工業(yè)機(jī)器人控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 李鐘.杭州電子科技大學(xué) 2017
[3]基于多楔帶傳動(dòng)的噴桿平衡控制研究[D]. 周海涯.江蘇大學(xué) 2016
[4]基于準(zhǔn)比例諧振控制的光伏并網(wǎng)逆變器的研制[D]. 曾曉生.華南理工大學(xué) 2012
[5]基于Qt的嵌入式Linux系統(tǒng)GUI的研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 范朋.北京郵電大學(xué) 2011
[6]多功能測(cè)井系統(tǒng)研究[D]. 席浩.西安電子科技大學(xué) 2011



本文編號(hào)：3199197