設(shè)施農(nóng)業(yè)灌溉控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
發(fā)布時(shí)間:2021-01-08 17:37
針對(duì)我國(guó)農(nóng)業(yè)水資源利用率較低和灌溉控制系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀,為提高農(nóng)業(yè)用水效率,減少灌溉過(guò)程中的水資源浪費(fèi),結(jié)合西北干旱半干旱地區(qū)的實(shí)際需要,本文對(duì)灌溉控制定量決策指標(biāo)進(jìn)行調(diào)研,并設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了精細(xì)灌溉控制系統(tǒng)上位機(jī)軟件。系統(tǒng)軟件利用Visual Studio2010平臺(tái)進(jìn)行開(kāi)發(fā),采用SQL Server2000作為后臺(tái)支撐數(shù)據(jù)庫(kù)。能夠?qū)崿F(xiàn)較高自動(dòng)化和智能化程度的灌溉控制,能夠有效提高水資源利用率,并且利于作物的生長(zhǎng)。本文研究?jī)?nèi)容有:(1)針對(duì)不同溫室中的作物和環(huán)境差異,設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了兩種系統(tǒng)工作模式和三種灌溉控制方式的灌溉控制策略。并對(duì)溫室黃瓜的需水狀況進(jìn)行研究,應(yīng)用溫室黃瓜的需灌溉水量模型,對(duì)實(shí)際灌溉水量進(jìn)行參考和決策支持。(2)針對(duì)溫室設(shè)施農(nóng)業(yè)的實(shí)際需要,設(shè)計(jì)了系統(tǒng)結(jié)構(gòu),劃分了上位機(jī)軟件的主要功能模塊。上位機(jī)軟件主要實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控、灌溉控制、信息查詢、數(shù)據(jù)處理、用戶管理和通信等功能。并根據(jù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu),基于RS-485星型網(wǎng)絡(luò)模型對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行組網(wǎng)。(3)根據(jù)系統(tǒng)的實(shí)際需求,設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)表及相關(guān)字段,并實(shí)現(xiàn)了上傳數(shù)據(jù)的解析、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)顯示和歷史數(shù)據(jù)的處理等。設(shè)置了實(shí)時(shí)信息查詢,歷史數(shù)據(jù)的查詢與處理、參數(shù)...
【文章來(lái)源】:西北農(nóng)林科技大學(xué)陜西省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:60 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 概述
1.1 研究背景
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
1.2.3 灌溉控制定量決策指標(biāo)研究現(xiàn)狀
1.3 本文研究的主要內(nèi)容
1.4 本文結(jié)構(gòu)安排
第二章 灌溉決策支持方法與控制策略
2.1 溫室黃瓜需水決策支持模型
2.1.1 黃瓜需灌溉水量平衡模型
2.1.2 黃瓜的需水量規(guī)律
2.1.3 黃瓜蒸騰量模型
2.1.4 黃瓜需灌溉水量模型
2.2 灌溉控制策略
2.2.1 手動(dòng)灌溉
2.2.2 自動(dòng)灌溉
2.3 本章小結(jié)
第三章 灌溉控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
3.1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及功能
3.1.1 PC 監(jiān)控層
3.1.2 中間通信層
3.1.3 現(xiàn)場(chǎng)控制層
3.1.4 系統(tǒng)功能需求
3.2 上位機(jī)軟件功能需求分析
3.3 上位機(jī)軟件功能模塊設(shè)計(jì)
3.4 系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
3.4.1 RS-485 星型網(wǎng)絡(luò)
3.4.2 系統(tǒng)組網(wǎng)實(shí)現(xiàn)
3.5 本章小結(jié)
第四章 數(shù)據(jù)庫(kù)與數(shù)據(jù)處理
4.1 系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)
4.1.1 數(shù)據(jù)庫(kù)開(kāi)發(fā)技術(shù)
4.1.2 系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)詳細(xì)設(shè)計(jì)
4.2 數(shù)據(jù)處理
4.2.1 上傳數(shù)據(jù)解析
4.2.2 實(shí)時(shí)信息處理
4.2.3 歷史數(shù)據(jù)處理
4.3 本章小結(jié)
第五章 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
5.1 灌溉控制模塊設(shè)計(jì)
5.1.1 手動(dòng)灌溉模式
5.1.2 自動(dòng)灌溉模式
5.2 串口通信模塊設(shè)計(jì)
5.2.1 通信協(xié)議定制
5.2.2 軟件串口設(shè)置
5.2.3 串口命令下發(fā)
5.3 登錄及主體界面模塊設(shè)計(jì)
5.3.1 用戶登錄
5.3.2 主頁(yè)
5.3.3 實(shí)時(shí)信息顯示
5.3.4 設(shè)備狀態(tài)查顯示
5.3.5 用戶管理
5.4 本章小結(jié)
第六章 系統(tǒng)運(yùn)行與測(cè)試
6.1 系統(tǒng)配置
6.2 功能測(cè)試
6.2.1 軟件界面測(cè)試
6.2.2 系統(tǒng)通信測(cè)試
6.3 本章小結(jié)
第七章 總結(jié)與展望
7.1 總結(jié)
7.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡(jiǎn)介
附錄
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于多光譜的土壤水分測(cè)定方法研究[J]. 高瞻,何東健,喬永亮. 農(nóng)機(jī)化研究. 2013(10)
[2]智能灌溉系統(tǒng)上位機(jī)軟件的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J]. 趙震奇. 計(jì)算機(jī)時(shí)代. 2012(12)
[3]不同環(huán)境因子對(duì)溫室黃瓜葉片蒸騰速率影響[J]. 馬萬(wàn)征,邢素芝,馬萬(wàn)敏,李忠芳,鄒海明,謝越,章芳定. 赤峰學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2012(19)
[4]節(jié)水灌溉監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)——基于WSN和模糊控制策略[J]. 蔣鼎國(guó),張宇林,徐保國(guó). 農(nóng)機(jī)化研究. 2012(02)
[5]基于蒸散發(fā)模型的定量遙感缺水指數(shù)[J]. 劉振華,趙英時(shí),李笑宇,胡月明. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2012(02)
[6]不同灌水量對(duì)日光溫室黃瓜需水規(guī)律和水分利用的影響[J]. 鄭國(guó)保,張?jiān)磁?孔德杰,朱金霞,郭生虎. 節(jié)水灌溉. 2012(01)
[7]基于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的茶園分布式灌溉控制系統(tǒng)[J]. 韓安太,何勇,陳志強(qiáng),沈小麗,韓瑞珍. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 2011(09)
[8]黃瓜不同生長(zhǎng)期水分效應(yīng)及水分生產(chǎn)函數(shù)研究[J]. 廖凱,范興科. 節(jié)水灌溉. 2011(06)
[9]精準(zhǔn)滴灌施肥自動(dòng)控制系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn)[J]. 聶晶,岑紅蕾. 節(jié)水灌溉. 2011(01)
[10]基于PLC的模糊控制灌溉系統(tǒng)研究[J]. 孫平安,李端明,史湘琨. 中國(guó)農(nóng)村水利水電. 2010(12)
碩士論文
[1]基于ZigBee無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的精準(zhǔn)灌溉控制系統(tǒng)[D]. 章軍富.北京林業(yè)大學(xué) 2010
本文編號(hào):2965016
【文章來(lái)源】:西北農(nóng)林科技大學(xué)陜西省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:60 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 概述
1.1 研究背景
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
1.2.3 灌溉控制定量決策指標(biāo)研究現(xiàn)狀
1.3 本文研究的主要內(nèi)容
1.4 本文結(jié)構(gòu)安排
第二章 灌溉決策支持方法與控制策略
2.1 溫室黃瓜需水決策支持模型
2.1.1 黃瓜需灌溉水量平衡模型
2.1.2 黃瓜的需水量規(guī)律
2.1.3 黃瓜蒸騰量模型
2.1.4 黃瓜需灌溉水量模型
2.2 灌溉控制策略
2.2.1 手動(dòng)灌溉
2.2.2 自動(dòng)灌溉
2.3 本章小結(jié)
第三章 灌溉控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
3.1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及功能
3.1.1 PC 監(jiān)控層
3.1.2 中間通信層
3.1.3 現(xiàn)場(chǎng)控制層
3.1.4 系統(tǒng)功能需求
3.2 上位機(jī)軟件功能需求分析
3.3 上位機(jī)軟件功能模塊設(shè)計(jì)
3.4 系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
3.4.1 RS-485 星型網(wǎng)絡(luò)
3.4.2 系統(tǒng)組網(wǎng)實(shí)現(xiàn)
3.5 本章小結(jié)
第四章 數(shù)據(jù)庫(kù)與數(shù)據(jù)處理
4.1 系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)
4.1.1 數(shù)據(jù)庫(kù)開(kāi)發(fā)技術(shù)
4.1.2 系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)詳細(xì)設(shè)計(jì)
4.2 數(shù)據(jù)處理
4.2.1 上傳數(shù)據(jù)解析
4.2.2 實(shí)時(shí)信息處理
4.2.3 歷史數(shù)據(jù)處理
4.3 本章小結(jié)
第五章 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
5.1 灌溉控制模塊設(shè)計(jì)
5.1.1 手動(dòng)灌溉模式
5.1.2 自動(dòng)灌溉模式
5.2 串口通信模塊設(shè)計(jì)
5.2.1 通信協(xié)議定制
5.2.2 軟件串口設(shè)置
5.2.3 串口命令下發(fā)
5.3 登錄及主體界面模塊設(shè)計(jì)
5.3.1 用戶登錄
5.3.2 主頁(yè)
5.3.3 實(shí)時(shí)信息顯示
5.3.4 設(shè)備狀態(tài)查顯示
5.3.5 用戶管理
5.4 本章小結(jié)
第六章 系統(tǒng)運(yùn)行與測(cè)試
6.1 系統(tǒng)配置
6.2 功能測(cè)試
6.2.1 軟件界面測(cè)試
6.2.2 系統(tǒng)通信測(cè)試
6.3 本章小結(jié)
第七章 總結(jié)與展望
7.1 總結(jié)
7.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡(jiǎn)介
附錄
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于多光譜的土壤水分測(cè)定方法研究[J]. 高瞻,何東健,喬永亮. 農(nóng)機(jī)化研究. 2013(10)
[2]智能灌溉系統(tǒng)上位機(jī)軟件的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J]. 趙震奇. 計(jì)算機(jī)時(shí)代. 2012(12)
[3]不同環(huán)境因子對(duì)溫室黃瓜葉片蒸騰速率影響[J]. 馬萬(wàn)征,邢素芝,馬萬(wàn)敏,李忠芳,鄒海明,謝越,章芳定. 赤峰學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2012(19)
[4]節(jié)水灌溉監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)——基于WSN和模糊控制策略[J]. 蔣鼎國(guó),張宇林,徐保國(guó). 農(nóng)機(jī)化研究. 2012(02)
[5]基于蒸散發(fā)模型的定量遙感缺水指數(shù)[J]. 劉振華,趙英時(shí),李笑宇,胡月明. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2012(02)
[6]不同灌水量對(duì)日光溫室黃瓜需水規(guī)律和水分利用的影響[J]. 鄭國(guó)保,張?jiān)磁?孔德杰,朱金霞,郭生虎. 節(jié)水灌溉. 2012(01)
[7]基于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的茶園分布式灌溉控制系統(tǒng)[J]. 韓安太,何勇,陳志強(qiáng),沈小麗,韓瑞珍. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 2011(09)
[8]黃瓜不同生長(zhǎng)期水分效應(yīng)及水分生產(chǎn)函數(shù)研究[J]. 廖凱,范興科. 節(jié)水灌溉. 2011(06)
[9]精準(zhǔn)滴灌施肥自動(dòng)控制系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn)[J]. 聶晶,岑紅蕾. 節(jié)水灌溉. 2011(01)
[10]基于PLC的模糊控制灌溉系統(tǒng)研究[J]. 孫平安,李端明,史湘琨. 中國(guó)農(nóng)村水利水電. 2010(12)
碩士論文
[1]基于ZigBee無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的精準(zhǔn)灌溉控制系統(tǒng)[D]. 章軍富.北京林業(yè)大學(xué) 2010
本文編號(hào):2965016
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