太陽能供電的溫室微灌遠程自動控制系統(tǒng)設計
發(fā)布時間:2024-02-19 14:03
溫室大棚是現(xiàn)代化設施農(nóng)業(yè)的重要手段,提高溫室大棚的智能化灌溉系統(tǒng)是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的一個重要課題。目前的溫室建設大多遠離居民區(qū),不便架設電線,因此溫室使用智能設備比較困難。傳統(tǒng)灌溉方式,不能精準灌溉,水源不能被作物充分吸收而造成水資源浪費;灌溉時需要人工現(xiàn)場操作,耗時耗力,增加費用成本。因此,為了解決以上問題,本文提出以光伏太陽能為供電電源、利用微噴灌灌溉技術(shù)、采用ZigBee和GPRS技術(shù)、ASP.NET技術(shù)等,設計一套太陽能供電的溫室微灌遠程自動控制系統(tǒng)。解決了溫室智能設備供電問題,實現(xiàn)節(jié)水灌溉,達到遠程自動化控制的目的。本文主要研究內(nèi)容及結(jié)果有以下幾點:(1)根據(jù)目前溫室灌溉自動化控制系統(tǒng)要求所需,設計一套太陽能供電的溫室微灌遠程自動控制系統(tǒng)技術(shù)方案。該方案利用太陽能為整個溫室系統(tǒng)提供電源;采用微噴灌節(jié)水灌溉技術(shù),節(jié)約水資源利用;采用ZigBee和GPRS技術(shù)、ASP.NET技術(shù)構(gòu)建遠程控制網(wǎng)絡;采用濕度值的上下限控制策略,實現(xiàn)自動化灌溉控制。(2)分析溫室系統(tǒng)各個部分的供電需求,通過光伏容量設計,確定了太陽能板功率60W,18V;蓄電池容量為60A·H。蓄電池充放電的設計利用太陽能充電...
【文章頁數(shù)】:95 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 研究意義及目的
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3 主要研究內(nèi)容及結(jié)構(gòu)安排
1.4 技術(shù)路線
1.5 本章小結(jié)
第二章 灌溉控制系統(tǒng)總體方案設計
2.1 系統(tǒng)的應用需求分析
2.2 系統(tǒng)方案設計
2.2.1 整體設計
2.2.2 遠程控制技術(shù)
2.2.3 遠程控制系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)
2.2.4 灌區(qū)劃分與節(jié)點部署
2.3 本章小結(jié)
第三章 光伏容量設計
3.1 負載耗電量的估算
3.2 太陽能電池板功率的確定
3.3 蓄電池容量的確定
3.4 本章小結(jié)
第四章 灌溉控制系統(tǒng)硬件電路設計
4.1 灌溉控制系統(tǒng)硬件設計
4.1.1 硬件系統(tǒng)整體設計
4.2 光伏供電系統(tǒng)硬件電路設計
4.2.1 供電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)
4.2.2 太陽能供電控制
4.2.3 蓄電池放電控制
4.2.4 節(jié)點光伏供電設計
4.3 系統(tǒng)設備硬件電路設計
4.3.1 穩(wěn)壓電源的電路設計
4.3.2 主控制系統(tǒng)接口電路
4.3.3 子控制系統(tǒng)接口電路
4.3.4 GSM/GPRS模塊接口電路
4.3.5 溫濕度傳感器接口電路
4.3.6 電磁閥控制驅(qū)動電路
4.3.7 水泵控制接口電路
4.4 本章小結(jié)
第五章 灌溉控制系統(tǒng)軟件設計
5.1 系統(tǒng)的軟件設計
5.1.1 系統(tǒng)軟件整體設計
5.1.2 主控制系統(tǒng)軟件設計
5.1.3 子控制系統(tǒng)軟件設計
5.2 遠程平臺的軟件設計
5.2.1 平臺系統(tǒng)功能設計
5.2.2 手動控制設計
5.2.3 自動控制設計
5.3 本章小結(jié)
第六章 遠程控制平臺設計
6.1 數(shù)據(jù)通訊協(xié)議的選擇
6.2 Socket通信技術(shù)
6.3 數(shù)據(jù)庫設計
6.3.1 數(shù)據(jù)庫連接與操作
6.3.2 連接管理功能模塊軟件
6.4 遠程控制平臺軟件設計
6.4.1 遠程平臺整體功能設計
6.4.2 管理員登陸界面
6.4.3 實時監(jiān)控界面
6.4.4 歷史數(shù)據(jù)界面
6.4.5 手動控制界面
6.4.6 自動控制界面
6.5 本章小結(jié)
第七章 結(jié)論與展望
7.1 結(jié)論
7.2 展望
致謝
參考文獻
附錄A 攻讀學位期間發(fā)表的學術(shù)論文及研究成果
本文編號:3902807
【文章頁數(shù)】:95 頁
【學位級別】:碩士
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Abstract
第一章 緒論
1.1 研究意義及目的
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3 主要研究內(nèi)容及結(jié)構(gòu)安排
1.4 技術(shù)路線
1.5 本章小結(jié)
第二章 灌溉控制系統(tǒng)總體方案設計
2.1 系統(tǒng)的應用需求分析
2.2 系統(tǒng)方案設計
2.2.1 整體設計
2.2.2 遠程控制技術(shù)
2.2.3 遠程控制系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)
2.2.4 灌區(qū)劃分與節(jié)點部署
2.3 本章小結(jié)
第三章 光伏容量設計
3.1 負載耗電量的估算
3.2 太陽能電池板功率的確定
3.3 蓄電池容量的確定
3.4 本章小結(jié)
第四章 灌溉控制系統(tǒng)硬件電路設計
4.1 灌溉控制系統(tǒng)硬件設計
4.1.1 硬件系統(tǒng)整體設計
4.2 光伏供電系統(tǒng)硬件電路設計
4.2.1 供電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)
4.2.2 太陽能供電控制
4.2.3 蓄電池放電控制
4.2.4 節(jié)點光伏供電設計
4.3 系統(tǒng)設備硬件電路設計
4.3.1 穩(wěn)壓電源的電路設計
4.3.2 主控制系統(tǒng)接口電路
4.3.3 子控制系統(tǒng)接口電路
4.3.4 GSM/GPRS模塊接口電路
4.3.5 溫濕度傳感器接口電路
4.3.6 電磁閥控制驅(qū)動電路
4.3.7 水泵控制接口電路
4.4 本章小結(jié)
第五章 灌溉控制系統(tǒng)軟件設計
5.1 系統(tǒng)的軟件設計
5.1.1 系統(tǒng)軟件整體設計
5.1.2 主控制系統(tǒng)軟件設計
5.1.3 子控制系統(tǒng)軟件設計
5.2 遠程平臺的軟件設計
5.2.1 平臺系統(tǒng)功能設計
5.2.2 手動控制設計
5.2.3 自動控制設計
5.3 本章小結(jié)
第六章 遠程控制平臺設計
6.1 數(shù)據(jù)通訊協(xié)議的選擇
6.2 Socket通信技術(shù)
6.3 數(shù)據(jù)庫設計
6.3.1 數(shù)據(jù)庫連接與操作
6.3.2 連接管理功能模塊軟件
6.4 遠程控制平臺軟件設計
6.4.1 遠程平臺整體功能設計
6.4.2 管理員登陸界面
6.4.3 實時監(jiān)控界面
6.4.4 歷史數(shù)據(jù)界面
6.4.5 手動控制界面
6.4.6 自動控制界面
6.5 本章小結(jié)
第七章 結(jié)論與展望
7.1 結(jié)論
7.2 展望
致謝
參考文獻
附錄A 攻讀學位期間發(fā)表的學術(shù)論文及研究成果
本文編號:3902807
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