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正文內(nèi)容

蔬菜大棚環(huán)境監(jiān)測模擬裝置的設(shè)計開題報告最終版-文庫吧

2025-01-03 23:59 本頁面


【正文】 人工作業(yè),70年代以后,國家大力發(fā)展以溫室大棚為主的設(shè)施農(nóng)業(yè),促進農(nóng)村經(jīng)濟發(fā)展和環(huán)節(jié)蔬菜季節(jié)性短缺的矛盾。經(jīng)過20多年的發(fā)展,我國的溫室大棚已經(jīng)具有規(guī)?;I(yè)化、管理水平高的特點,但是我國設(shè)施農(nóng)業(yè)的自動化程度不高,走科學(xué)種植的道路卻要人工實現(xiàn),全國大多數(shù)大棚不具有自動控制設(shè)備,這與我國的經(jīng)濟條件所決定。 隨著農(nóng)業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)代化的不斷發(fā)展, 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的計算機控制技術(shù)越來越受重視。在現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中, 以蔬菜大棚為代表的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)設(shè)施發(fā)揮著巨大的作用。 目前,國內(nèi)外溫室環(huán)境智能監(jiān)控系統(tǒng)的研究涉及到計算機技術(shù)、傳感器技術(shù)、 控制技術(shù)、通訊技術(shù)、生物技術(shù)以及環(huán)境科學(xué)等多種技術(shù)和學(xué)科。現(xiàn)階段,功能齊全的完全智能化的溫室環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)還處于實驗階段,實際應(yīng)用的還不多。目前市場上出現(xiàn)的,多是單因子控制器,比如溫度控制器、光度控制器、溫光度控制器或CO2 控制器等,也有一些國內(nèi)外的大公司生產(chǎn)智能溫室監(jiān)控系統(tǒng)或控制器,但一般價格昂貴,對于大部份農(nóng)民來說還是可望而不可及的。 因此,開發(fā)低價位、低成本、實用型的農(nóng)業(yè)溫室智能監(jiān)控系統(tǒng)是很有必要的, 對于促進農(nóng)業(yè)的增產(chǎn)、增收,推進我國農(nóng)業(yè)智能化進程具有極為重要的意義,同時也具有很大的市場商機。 本系統(tǒng)綜合運用單片機技術(shù)、通信技術(shù)、傳感器技術(shù)、電子技術(shù)等專業(yè)知識,對溫室大棚測控系統(tǒng)進行了研究。在設(shè)計和開發(fā)的過程中, 緊密結(jié)合溫室大棚的實際情況,綜合目前一些較先進的檢測技術(shù)。完成了對大棚溫度、光度、的檢測功能和分析功能( 對所測數(shù)據(jù)進行自動分析處理), 裝置可以根據(jù)不同農(nóng)作物的不同需要, 通過鍵盤設(shè)定溫度、光度下限值, 報警功能和遠程數(shù)據(jù)傳輸功能和集中式管理功能。最后, 由于條件的限制, 本系統(tǒng)只是在實驗室環(huán)境下模擬運行的原理性, 通過適當(dāng)改造具有一定的應(yīng)用前景。因此此課題不論是對自己的就業(yè)還是對我國農(nóng)業(yè)的發(fā)展都有非?,F(xiàn)實與積極的意義。二、本課題的基本內(nèi)容及預(yù)計解決的難題 基本內(nèi)容 本課題使用數(shù)字溫光度傳感器對大棚內(nèi)溫光度進行實時測量,將測量的數(shù)據(jù)傳輸?shù)絾纹瑱C進行判斷和處理,實現(xiàn)溫光度鍵盤設(shè)定、顯示、報警等功能。主要內(nèi)容有:設(shè)計監(jiān)控系統(tǒng)硬件電路、編寫監(jiān)控軟件程序和進行軟硬件調(diào)試。 溫光度傳感器可以將環(huán)境中的溫光度非電量參數(shù)轉(zhuǎn)化成電量信號, 再將這些信號進行處理后送至下位機中的單片機, 單片機讀取數(shù)據(jù)后將數(shù)據(jù)送到緩沖區(qū)內(nèi), 通過顯示器進行實時顯示。同時與原先內(nèi)部設(shè)定的參數(shù)值進行比較處理。 單片機可以根據(jù)比較的結(jié)果對執(zhí)行機構(gòu)發(fā)出相應(yīng)的信號, 并通過繼電器的控制對相應(yīng)的設(shè)備如噴水器、吹風(fēng)機、加熱器、降溫泵等進行操作, 調(diào)節(jié)大棚內(nèi)溫光度狀態(tài)。用戶直接通過鍵盤對溫光度的上下限值和預(yù)置值進行設(shè)置后, 如果環(huán)境的實時參數(shù)超越上下限值, 系統(tǒng)自動啟動執(zhí)行機構(gòu)調(diào)節(jié)大棚內(nèi)光度和溫度狀態(tài), 直到溫光度狀態(tài)處于上下限值以內(nèi)為止。如果有預(yù)置初值,且與當(dāng)前狀態(tài)不相等時, 系統(tǒng)也會啟動執(zhí)行機構(gòu)動態(tài)調(diào)節(jié)溫光度狀態(tài), 直到所處的平衡狀態(tài)與預(yù)置值相等為止。 需解決的難題溫度監(jiān)測系統(tǒng),設(shè)計光度監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計,。三、課題的研究方法、方案思路 研究方法::通過網(wǎng)絡(luò)、書籍和數(shù)字圖書館查找搜集與基于單片機大棚環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計相關(guān)的文獻資料,對研究課題的現(xiàn)狀有一定的了解。理論分析法:通過對資料的分析與整理,根據(jù)單片機、A/D轉(zhuǎn)換、傳感器等的理論知識,分析本課題研究的可行性。實踐驗證法:系統(tǒng)整體電路設(shè)計與軟件編程相結(jié)合,先做出整個系統(tǒng)的電路,然后做出實物,對硬件和軟件進行整體調(diào)試。 方案思路本系統(tǒng)由一個監(jiān)測終端和兩個探測節(jié)點組成。監(jiān)測終端主要完成探測節(jié)點編號配置、各探
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