發(fā)布時間：2020-07-03 15:45

【摘要】：我國是一個水資源短缺的國家,干旱缺水已成為制約農業(yè)發(fā)展的重要因素。近年來,隨著農業(yè)開發(fā)扶持農業(yè)力度的加大,農業(yè)開發(fā)項目己經成為基層農業(yè)和農村經濟發(fā)展的主要途徑。要解決水資源不足的問題,農業(yè)開發(fā)時應按照全面規(guī)劃、統(tǒng)籌兼顧、綜合治理的原則,對水資源進行合理開發(fā)。節(jié)水灌溉對于保障中國經濟、生態(tài)、社會持續(xù)發(fā)展有著重大意義,是實現(xiàn)精細農業(yè)建設的戰(zhàn)略措施。因此在農業(yè)開發(fā)項目區(qū)大力發(fā)展節(jié)水灌溉,既是當務之急,也是長期的戰(zhàn)略性任務。作物生長與土壤濕度、光照強度、溫度、CO2濃度等因素有關,土壤濕度是很重要且較方便探測和調節(jié)的因素。采用傳統(tǒng)控制方式,系統(tǒng)往往會有很大的超調,不利于節(jié)水,當超調量超過一定值時,還會影響到作物生長。該研究結合建設現(xiàn)代精細農業(yè)與節(jié)水型社會的需求,設計一種基于GPRS和LabVIEW的遠程智控灌溉系統(tǒng)。利用單片機K60做基站下位機,節(jié)點STC12C5A60S2主控芯片監(jiān)聽基站發(fā)來的數(shù)據(jù)采集指令,節(jié)點收到采集指令后主控芯片通過傳感器采集數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)采集完后按照一定形式整理成字符串,然后通過ZigBee將數(shù)據(jù)傳送至基站�；窘邮盏降臏貪穸鹊榷喾N環(huán)境參數(shù),通過GPRS數(shù)據(jù)傳輸中介,經Internet網絡,將數(shù)據(jù)傳輸?shù)竭h程上位機。該項目旨在通過傳感器技術、計算機技術、虛擬儀器技術的結合應用,將環(huán)境監(jiān)測與灌溉控制引入無線網絡,實現(xiàn)數(shù)據(jù)的遠程傳輸、實時采集、顯示及存儲。該系統(tǒng)通過引入模糊控制,實現(xiàn)了智能節(jié)水灌溉,能夠明顯改善傳統(tǒng)反饋控制超調大,系統(tǒng)穩(wěn)定緩慢的問題,為更深入地研究農作物生長起到重要作用。該系統(tǒng)結構簡單,運行穩(wěn)定、可靠,上位機界面友好,能夠達到預期設計目的和要求。(1)完成環(huán)境參數(shù)采集及存儲,增加手動、自動控制兩用灌溉選擇模式,可以根據(jù)濕度智能判定是否灌溉。(2)增加數(shù)據(jù)曲線綜合打印功能,從數(shù)據(jù)曲線可以方便地看出參數(shù)的變化。(3)系統(tǒng)加入模糊控制并通過MATLAB仿真驗證。有效地減少浪費,增強控制系統(tǒng)的適應能力,實現(xiàn)一定智能水平。(4)整個設計可實現(xiàn)環(huán)境參數(shù)的遠程監(jiān)測以及灌溉的遠程智能控制。
【學位授予單位】：山東農業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：S274;TN929.5

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