日光溫室能夠有效解決北方寒地人民對反季節(jié)蔬菜的需求,各地政府非常重視“菜籃子”工程建設(shè)。通過對溫室監(jiān)控系統(tǒng)的文獻(xiàn)研究和實地調(diào)研,發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有日光溫室監(jiān)控系統(tǒng)多數(shù)采用有線方式進(jìn)行參數(shù)采集和執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制,存在布線工程量大、經(jīng)濟(jì)成本高、日常維護(hù)困難、增減或調(diào)節(jié)采集節(jié)點復(fù)雜等問題;部分采用無線方式的監(jiān)控系統(tǒng)實現(xiàn)了溫室環(huán)境的無線監(jiān)測,但其對溫室環(huán)境控制較少。因此迫切需要研究和設(shè)計適合日光溫室特點的溫室環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)。本系統(tǒng)采用ZigBee無線采集設(shè)備對溫室內(nèi)空氣溫度、空氣濕度、土壤溫度和土壤濕度進(jìn)行采集,并將采集數(shù)據(jù)匯集到KL-N4600無線數(shù)據(jù)采集模塊�？刂坪诵腜LC通過Modbus-RTU通信協(xié)議與數(shù)據(jù)采集模塊通信,讀取溫室環(huán)境參數(shù)值并與設(shè)定值對比,從而驅(qū)動執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行自動調(diào)節(jié)。上位機(jī)采用MCGS組態(tài)軟件進(jìn)行設(shè)計,主要實現(xiàn)控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)動作,顯示當(dāng)前執(zhí)行機(jī)構(gòu)狀態(tài),顯示溫室環(huán)境實時狀態(tài),輸出報表和設(shè)置報警等功能。本文通過日光溫室自然通風(fēng)試驗總結(jié)出自然通風(fēng)控制規(guī)律,并以該規(guī)律為理論依據(jù)設(shè)計了溫室模糊控制器,其模糊控制算法通過PLC編程進(jìn)行實現(xiàn)。在溫室加溫方面,將現(xiàn)有的溫室熱水加溫系統(tǒng)進(jìn)行自動控制,保證了... 

【文章來源】：黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)黑龍江省

【文章頁數(shù)】：78 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 研究的目的和意義
    1.2 國內(nèi)外溫室環(huán)境監(jiān)控技術(shù)研究現(xiàn)狀
        1.2.1 國外溫室環(huán)境監(jiān)控技術(shù)研究現(xiàn)狀
        1.2.2 國內(nèi)溫室環(huán)境監(jiān)控技術(shù)研究現(xiàn)狀
    1.3 存在的問題與發(fā)展趨勢
        1.3.1 目前國內(nèi)溫室環(huán)境監(jiān)控存在的問題
        1.3.2 溫室環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展趨勢
    1.4 研究的主要內(nèi)容和方法
    1.5 技術(shù)路線
    1.6 本章小結(jié)
第二章 系統(tǒng)整體方案與硬件集成
    2.1 日光溫室結(jié)構(gòu)簡介
    2.2 溫濕度環(huán)境因子分析
        2.2.1 溫度因子及其監(jiān)控要求
        2.2.2 濕度因子及其監(jiān)控要求
    2.3 系統(tǒng)整體方案
    2.4 系統(tǒng)硬件集成
        2.4.1 傳感器的選用
        2.4.2 PLC和擴(kuò)展模塊的選型
    2.5 執(zhí)行機(jī)構(gòu)
        2.5.1 加溫設(shè)備
        2.5.2 灌溉設(shè)備
        2.5.3 通風(fēng)設(shè)備
        2.5.4 保溫設(shè)備
    2.6 本章小結(jié)
第三章 日光溫室自然通風(fēng)試驗研究
    3.1 試驗溫室介紹
    3.2 試驗方案
    3.3 試驗內(nèi)容及采集點布置
        3.3.1 試驗內(nèi)容
        3.3.2 采集點布置
    3.4 試驗數(shù)據(jù)及結(jié)果分析
        3.4.1 全天室內(nèi)外溫濕度試驗
        3.4.2 側(cè)窗與天窗不同開度組合試驗
    3.5 本章小結(jié)
第四章 溫室模糊控制器設(shè)計
    4.1 模糊控制理論
        4.1.1 模糊控制特點
        4.1.2 模糊控制系統(tǒng)組成及原理
    4.2 日光溫室模糊控制器設(shè)計
        4.2.1 模糊控制器的結(jié)構(gòu)分析
        4.2.2 模糊化
        4.2.3 模糊控制規(guī)則的建立
        4.2.4 反模糊化
    4.3 本章小結(jié)
第五章 系統(tǒng)軟件設(shè)計與功能測試
    5.1 下位機(jī)軟件設(shè)計
        5.1.1 PLC編程軟件介紹
        5.1.2 程序設(shè)計思路和流程
        5.1.3 PLC I/O地址分配與程序設(shè)計
    5.2 上位機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的開發(fā)
        5.2.1 MCGS組態(tài)軟件介紹
        5.2.2 上位機(jī)功能需求分析
        5.2.3 上位機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)組成
        5.2.4 上位機(jī)功能實現(xiàn)
    5.3 上位機(jī)與下位機(jī)通信
    5.4 程序調(diào)試與功能測試
        5.4.1 PLC程序在線調(diào)試
        5.4.2 系統(tǒng)整體功能測試
        5.4.3 系統(tǒng)性能測試
    5.5 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
    6.3 創(chuàng)新點
參考文獻(xiàn)
致謝
個人簡歷


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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[8]基于遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)的溫室專家管理系統(tǒng)的研究[D]. 呂永田.曲阜師范大學(xué) 2008
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本文編號：3191554