【正文】
............ 21 離子電極測試 ................................................................................................... 22 5. 總結(jié) ................................................................................................................. 23 優(yōu)點(diǎn)與缺點(diǎn) ....................................................................................................... 23 前景與展望 ....................................................................................................... 24 參考文獻(xiàn) ........................................................................................................................ 24 致謝 ............................................................................................................................... 25 附錄 ............................................................................................................................... 25 5 一種無土栽培營養(yǎng)液離子濃度的監(jiān)控系統(tǒng) 農(nóng)業(yè)電氣化與自動化 : 李 瑤 指 導(dǎo) 教 師 : 鄒志勇 摘要 :本文基于離子電極對無土栽培營養(yǎng)液中離子濃度 (活度 )的檢測 ,設(shè)計了一種以離子電極為檢測器 ,單片機(jī)為核心控制器的無土栽培營養(yǎng)液的離子濃度檢測及其控制系統(tǒng)。設(shè)計首先對系統(tǒng)的整體設(shè)計做了一個粗略介紹,概述了整個系統(tǒng)的工作模式及其所達(dá)到的目的。然后對系統(tǒng)的主要元器件以及所對應(yīng)的模塊做了詳細(xì)的介紹。硬件方面,重點(diǎn)研究了溫度采集模塊,離子濃度采集模塊, LCD 顯示模塊。軟件方面詳細(xì)介紹了各個模塊對采集到的信號所進(jìn)行處理,最后對本設(shè)計的不足以及發(fā)展前景做了總結(jié)。 關(guān)鍵字: 鉀 離子電極;溫度檢測; PCF8591; 1602 液晶顯示 One kind of ion concentration in nutrient solution monitoring system Electrification and automation of agriculture Li Yao Tutor Zou Zhi Yong Abstract: In this paper, based on the ion electrode for soilless cultivation ion concentration in the nutrient solution (activity) detection, design a kind of ion detector, was the single chip processor as the core controller of soilless cultivation ion concentration detection of nutrient and its control system. Design of the whole system design first made a rough introduction, summarizes the working mode of the whole system and achieve the purpose of. Then the main ponents of the system and the corresponding module is introduced in detail. Hardware, key research of temperature acquisition module, ion concentration acquisition module, LCD display module. Software modules is introduced to deal with of the collected signals. This design finally summarizes the shortings and development prospects in this field. Keywords: Potassium Electrode。 Temperature detection。 PCF8591。 1602 LCD 6 1. 緒論 課題背景及意義 無土栽培作為一種新興的生產(chǎn)方式,不論是從生產(chǎn)規(guī)模來看還是生產(chǎn)質(zhì)量來看,近年來得到了 迅猛的發(fā)展,是果蔬生產(chǎn)技術(shù)上的一次飛躍性的革新。無土栽培不僅一項僅與土壤、根系有關(guān)的單方面的技術(shù)措施,而且已形成為一種在技術(shù)上高度密集配套、管理上達(dá)到科學(xué)優(yōu)化、生產(chǎn)上實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)、低耗要求的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)新體系,其所具有的優(yōu)越性是不言而喻的。無土栽培作為一種新型的栽培方式,能夠使得蔬菜的生產(chǎn)向著自動化、智能化、工廠 化的方向發(fā)展。它徹底的改變了傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)日出而作,日落而息的方式。由于無土栽培方式的實(shí)現(xiàn),也改善了生產(chǎn)產(chǎn)品的質(zhì)量以及效率。隨著對于無土栽培技術(shù)的進(jìn)一步研究,該技術(shù)也將逐步成為我們生產(chǎn)生活中的主要生產(chǎn)方式,從而大大解放人的勞動力。 跟傳統(tǒng)的土壤栽培方式相比,無土栽培有其無法比擬的優(yōu)點(diǎn)。 1)無土栽培能夠根據(jù)作物各個階段對于生長發(fā)育的需求來對栽培設(shè)施以及作物生長環(huán)境進(jìn)行控制都能做到根據(jù)其生長發(fā)育的需要進(jìn)行監(jiān)控; 2)無土栽培方式能夠?qū)崿F(xiàn)作物早熟、高產(chǎn)。 無土栽培的番茄與普通栽培番茄相比可提早 7~ 10 天成熟,而且產(chǎn)量可提 高 ~ 倍; 3)無土栽培能夠生產(chǎn)清潔無公害的產(chǎn)品。由于無土栽培不施用人糞尿、廄肥等農(nóng)家肥料,病蟲害相對較少,也不用大量施用農(nóng)藥,因此,其產(chǎn)品減少了肥料、寄生蟲、農(nóng)藥等污染,清潔衛(wèi)生; 4)無土栽培能夠節(jié)約土地,提高土地的利用率無土栽培能夠在某些不適合室外種植的地區(qū)進(jìn)行種植,而且由于無土栽培采用密集生產(chǎn)的方式,能夠高效的利用土地。 但無土栽培也有其缺點(diǎn)。比如剛開始時需要投入大量資金,需要專業(yè)的知識技能培訓(xùn),受外界影響大,緩沖力小等等。但正因為無土栽培技術(shù)有其優(yōu)點(diǎn)也有缺點(diǎn),幾十年來專家們對這一技術(shù)褒貶不一 。但是在無土栽培工作者的不懈努力下,無土栽培技術(shù)已然成為當(dāng)下蔬菜栽培技術(shù)研究的重點(diǎn)研究方向之一,其發(fā)展應(yīng)用前景也是十分廣闊。 從上世紀(jì) 80 年代開始,我國開始對國外發(fā)達(dá)國家引進(jìn)的溫室硬件系統(tǒng)進(jìn)行改善,使其適應(yīng)我國的具體情形。目前國內(nèi)自主開發(fā)出來的溫室營養(yǎng)液調(diào)控系統(tǒng)大致可分為兩類。一類為 AB箱式系統(tǒng):主要對營養(yǎng)液的電導(dǎo)率( EC值)和 PH值進(jìn)行測定,然后根據(jù)這兩個指標(biāo)來控制負(fù)責(zé)配肥的閥門以及清水閥,并最終將 7 EC 值和 PH值保持在穩(wěn)定的范圍內(nèi)。另一類為具有閉環(huán)控制功能的調(diào)控系統(tǒng):該類系統(tǒng)與第一類系統(tǒng)相比新增了對營養(yǎng) 液成分的在線檢測裝置,組成了閉環(huán)控制系統(tǒng),能夠針對各種離子的營養(yǎng)液濃度進(jìn)行管理,能夠反映出反映各組分相對活度,即能夠反映出其他因素對營養(yǎng)液組分的相互影響。本文設(shè)計的系統(tǒng)營養(yǎng)液濃度采用離子電極進(jìn)行采集,相比與傳統(tǒng)的對