【摘要】：我國(guó)水資源缺乏,耕地面積廣闊,灌溉水利用系數(shù)低,依靠人工控制的傳統(tǒng)灌溉方式隨著現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)的發(fā)展逐漸被取代。本文旨在研發(fā)“中心支軸式變量灌溉系統(tǒng)”中的電磁閥控制系統(tǒng),根據(jù)變量灌溉等級(jí)數(shù)據(jù)自動(dòng)化控制每個(gè)電磁閥在一個(gè)周期內(nèi)打開(kāi)和關(guān)閉的時(shí)間,實(shí)現(xiàn)變量灌溉。該系統(tǒng)使用433MHz無(wú)線通信技術(shù)組網(wǎng),通過(guò)噴灌機(jī)轉(zhuǎn)角觸發(fā)對(duì)應(yīng)分區(qū)變量灌溉等級(jí)數(shù)據(jù)的發(fā)送,基于STM32F103C8T6微處理器芯片實(shí)現(xiàn)電磁閥控制,具體的內(nèi)容如下:(1)電磁閥控制功能模塊的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。它包括控制中心、數(shù)據(jù)通信和電磁閥控制器三部分。在系統(tǒng)中,控制中心只有一個(gè),電磁閥控制器數(shù)量為15個(gè)�？刂浦行幕赟TM32F103C8T6微處理器芯片設(shè)計(jì),包括433MHz無(wú)線模塊、轉(zhuǎn)角測(cè)量模塊、GPS定位模塊和4G網(wǎng)絡(luò)模塊。數(shù)據(jù)通信使用433MHz無(wú)線射頻技術(shù),采用E31-433T17S模塊,以廣播透明傳輸方式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。電磁閥控制器基于STM32F103C8T6微處理器芯片設(shè)計(jì),主要由433MHz無(wú)線模塊、電磁閥驅(qū)動(dòng)電路、USB供電電路等組成�？刂浦行慕邮沼煽蛻舳塑浖l(fā)來(lái)的全部變量灌溉等級(jí)數(shù)據(jù),根據(jù)當(dāng)前轉(zhuǎn)角分別發(fā)送對(duì)應(yīng)分區(qū)變量灌溉等級(jí)數(shù)據(jù)給每個(gè)電磁閥控制器,電磁閥控制器根據(jù)收到的變量灌溉等級(jí)控制電磁閥在一個(gè)周期內(nèi)打開(kāi)和閉合的時(shí)間,進(jìn)而控制灌溉量�？刂浦行呐c電磁閥控制器之間通過(guò)433MHz無(wú)線模塊以廣播透明傳輸方式進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。(2)轉(zhuǎn)角測(cè)量功能模塊的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。在電磁閥控制系統(tǒng)中,控制中心根據(jù)當(dāng)前噴灌機(jī)轉(zhuǎn)角發(fā)送對(duì)應(yīng)分區(qū)變量灌溉等級(jí)數(shù)據(jù)給所有電磁閥控制器,所以,轉(zhuǎn)角測(cè)量的功能模塊必不可少。使用應(yīng)用磁效應(yīng)原理的磁力計(jì)模塊HMC5983,該模塊與控制中心之間通過(guò)IIC串行總線進(jìn)行數(shù)據(jù)通信,傳輸速率高、穩(wěn)定性強(qiáng),模塊以正北方向?yàn)槠鹗剂愣?支持連續(xù)測(cè)量模式,可實(shí)時(shí)獲取轉(zhuǎn)角值。(3)系統(tǒng)性能測(cè)試。對(duì)本文設(shè)計(jì)的電磁閥控制系統(tǒng)進(jìn)行分模塊測(cè)試和系統(tǒng)進(jìn)行整體性能測(cè)試。結(jié)果表明,433MHz無(wú)線模塊收發(fā)數(shù)據(jù)正常,在通信距離300米情況下,通信延遲為50-70毫秒,轉(zhuǎn)角測(cè)量模塊可實(shí)時(shí)測(cè)量噴灌機(jī)當(dāng)前轉(zhuǎn)角,且測(cè)量精度為1度,滿足系統(tǒng)要求�？刂浦行膶�(shí)現(xiàn)根據(jù)轉(zhuǎn)角觸發(fā)對(duì)應(yīng)分區(qū)變量灌溉等級(jí)數(shù)據(jù)的發(fā)送,電磁閥控制器可根據(jù)接收的變量灌溉等級(jí)控制電磁閥在一個(gè)周期內(nèi)打開(kāi)和關(guān)閉的時(shí)間,時(shí)間誤差在1%以下,電磁閥控制系統(tǒng)與中心支軸式變量灌溉系統(tǒng)另一部分成功銜接,可實(shí)現(xiàn)變量灌溉。
【學(xué)位授予單位】：西北農(nóng)林科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類(lèi)號(hào)】：TP273;S274.2

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 文欣榮;如何檢修集散系統(tǒng)中電磁閥控制系統(tǒng)[J];有色設(shè)備;2000年04期

2 肖任情;黎軍民;;鋼鐵企業(yè)壓風(fēng)干燥機(jī)電磁閥的修復(fù)[J];漣鋼科技與管理;2013年05期

3 劉忠信;一種低成本的比例電磁閥控制系統(tǒng)[J];工業(yè)儀表與自動(dòng)化裝置;2005年06期

4 張然治;單電磁閥控制的噴油泵[J];車(chē)用發(fā)動(dòng)機(jī);1990年05期

5 孫菊妹;;基于前饋補(bǔ)償?shù)谋壤姶砰y控制方法[J];電子器件;2019年01期

6 王璋;;單電磁閥控制的燃油泵[J];國(guó)外汽車(chē);1990年06期

7 韓玉和;推薦一種用三通先導(dǎo)電磁閥控制的截止閥門(mén)[J];深冷技術(shù);1980年03期

8 王裕鵬;劉興華;劉福水;賈寧;;高壓雙電磁閥控制燃油噴射系統(tǒng)特性的試驗(yàn)研究[J];汽車(chē)工程;2012年01期

9 張聲艷;榮剛;王健康;劉飛;;基于互鎖雙指令控制的電磁閥驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)[J];宇航計(jì)測(cè)技術(shù);2018年06期

10 齊明;;福特6F35變速器的電磁閥控制策略[J];汽車(chē)與駕駛維修(維修版);2019年03期

相關(guān)會(huì)議論文 前2條

1 徐海華;;電磁閥在冰箱中的精準(zhǔn)控制方法[A];2017年中國(guó)家用電器技術(shù)大會(huì)論文集[C];2017年

2 肖邦;李軍;韓志強(qiáng);王江全;張振興;蘇子杰;;電磁閥開(kāi)啟相位對(duì)附加升程下降階段的影響研究[A];四川省機(jī)械工程學(xué)會(huì)第三屆學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2018年

相關(guān)重要報(bào)紙文章 前1條

1 江西 曾海萍;HFV-1雙閥式噴射呼吸機(jī)電磁閥控制電路原理與檢修[N];電子報(bào);2009年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前2條

1 劉鵬;電控燃油噴射系統(tǒng)復(fù)合磁路高速電磁閥設(shè)計(jì)與特性研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2018年

2 汪志剛;柴油機(jī)中壓共軌系統(tǒng)大流量高速電磁閥的優(yōu)化研究[D];武漢理工大學(xué);2006年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前5條

1 程時(shí)煥;中心支軸式變量灌溉系統(tǒng)電磁閥控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D];西北農(nóng)林科技大學(xué);2019年

2 范超;電磁閥的故障診斷方法研究[D];華中科技大學(xué);2017年

3 馮志遠(yuǎn);基于電磁閥電流閉環(huán)控制的柴油機(jī)電控系統(tǒng)設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)[D];電子科技大學(xué);2018年

4 許德;電控燃油噴射系統(tǒng)高速電磁閥建模仿真與特性研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2016年

5 儲(chǔ)俊;滾控測(cè)量裝置關(guān)鍵技術(shù)的研究與實(shí)現(xiàn)[D];中北大學(xué);2015年

本文編號(hào)：2803287