温室大棚自动控制系统开题报告(1)
本课题主要针对目前国内的一些温室控制系统自动化程度较低的现状

(1)各位老师好,我的设计题目是温室环境参数智能控制系统的设计。研究这个设计的意义在于因为现有温室大棚多采用人工控制,无法实时监控作物的正常生长以及提高产量。而且温室自动化也将是一个必然趋势。所以本设计通过深入分析温室执行机构的相应动作对环境参数的影响,将模糊控制技术、单片机控制技术和通信技术应用于温室控制系统的设计当中,提出了一种基于模糊规则的模糊控制方案,设计了一个智能温室模糊控制系统,可进行对温室内温度、湿度、光照度、CO2浓度等参数的检测与控制。 这里选用模糊控制是因为温室环境是一个互相制约的多变量系统。其温度,湿度,光照度等的改变都有一定的必然联系。模糊控制的基本思想就是利用计算机来实现人的控制经验。而人的控制经验一般由语言来表达的,这些语言表达的控制规则又带有相当的模糊性。我们可以用模糊数学的方法来描述过程变量以及它们之间的关系,又可以根据这种模糊关系及某时刻过程变量的检测值(需化成模糊量)用模糊推理的办法得出此时刻的控制量。从而实现对一些变量多,过程具有非线性,参数存在时变性的系统的控制。 (2)这个系统的总体设计结构是这样的。这个设计是采用计算机控制的方法,将由传感器采集到的温室环境参数数据上传入单片机,上位机实现对温室的统一管理,下位机可完成温室的数据采集、传送、预处理和控制任务。 (3)那么其中的关键问题就在于对数据的处理以及控制上了。这是模糊控制器的结构设计。它主要由输入输出、输入模糊化、模糊决策和去模糊化四部分组成。本系统输入有偏差E和偏差变化Ec,输出是控制量Y。(偏差变化率Ec=dE/dt)
-3-2-10123
NBPSZONSNMPBPM
E,EC隶属函数图(三角函数)隶属函数的形状越陡,
分辨率越高,控制灵敏度也越高若隶属函数的变化缓慢,则控制特性也比较平缓,系统的稳定性就好。为使系统具有良好的鲁棒性,常采用分辨率较低的隶属函数。本设计中采用三角形型隶属函数。三角形隶属函数的数学表达和运算比较简单,所占内存空间小(模糊量是量化值经模糊语言变量隶属度曲线获得) 其中是将温室种植植物在不同的生育期对温度、湿度、CO2浓度、光照等参数的要求,由专家系统给定控制的目标数值,将其与传感器测量的被控对象的实时测量数值进行比较,得出目标数值同实测数据间的偏差,由模糊控制器进行一系列的规范化、模糊化逻辑推理和反模糊的处理,最终确定控制量。 将检测输入变量值转换成相应论域,将输入数据转换成合适的语言值。输入的基本论域根据实际情况
蔬菜大棚温度湿度控制系统开题报告

辽宁科技学院
本科毕业论文开题报告
题目:蔬菜大棚温度湿度报警控制系统设计专题:
系别:电信学院
班级:自BG071
学生姓名:***
学号:1031107135
指导教师:白霞
2011年 4月 13日
开题报告撰写要求
1.开题是本科毕业论文最重要环节之一,学生要高度重视开题报告的撰写工作。
2.开题报告一式一份,由学生妥善保管,最后连同毕业论文任务书、毕业论文等相关资料一起装入学生本科毕业论文资料袋中存档。
3.开题报告应在指导教师指导下,由学生独立完成。
4.开题工作应在教学进程表中,本科毕业设计(论文)第二周周末前完成。
5.学生查阅的参考文献(含指导教师推荐的参考文献),设计类题目一般不少于10篇,论文类一般不少于12篇。
4、蔬菜大棚温度湿度控制原理图如下所示:。
温室智能控制中信息融合算法的研究的开题报告

温室智能控制中信息融合算法的研究的开题报告一、选题背景和意义随着生活水平的不断提高,人们对于食品的品质和安全性要求也越来越高,特别是在农业领域,如何提高农作物的品质和产量成为了当今农业领域亟需解决的问题。
为了满足这种需求,智能温室技术应运而生。
智能温室技术通过对温室环境进行实时监测,结合控制系统对于温室内环境进行精确控制,保证农作物的生长在最适宜的环境中进行,从而能够提高农作物的产量和品质。
信息融合算法作为智能温室控制系统的基础,其作用是将各种传感器获得的数据进行处理和整合,准确地反映温室环境的变化,从而实现温室环境的智能控制,达到提高农作物产量和品质的目的。
二、研究目标及内容本课题的目标是设计一种信息融合算法,实现智能温室中环境参数数据的实时监测和智能控制。
具体内容包括:1.对温室内的各种环境参数进行实时监测,如温度、湿度、光照等。
2.设计一种信息融合算法,将多个传感器获取到的数据进行整合,并对其进行预测和优化,提高温室内环境的稳定性和均衡性。
3.根据信息融合算法的输出结果,设计一个控制系统,能够自动地调节温室内环境参数,保证温室内环境参数在最佳范围内波动。
三、研究内容及方法1.数据采集和处理:通过搭设传感器网络,采集温室内各种环境参数的数据,并进行预处理,消除数据中噪声和干扰的影响,得到准确的数据。
2.信息融合算法设计:建立模型,将传感器采集到的数据进行融合,提高数据的准确性和精度,并结合历史数据对数据进行预测和优化,提高温室内环境的稳定性和均衡性。
3.温室环境控制器的设计和实现:根据信息融合算法的输出结果,设计一个控制器,通过控制设备调节温室内环境参数,保证温室内环境参数在最佳范围内波动。
四、预期成果及创新点1.设计出一种基于信息融合算法的智能温室控制系统,能够实现温室内环境参数的动态调节。
2.通过信息融合算法的设计和实现,实现温室内环境参数数据的优化和预测,提高温室内环境的稳定性和均衡性。
温室大棚内环境监测系统硬件设计开题报告

开题报告毕业设计题目:温室大棚内环境监测系统硬件设计温室大棚内环境监测系统硬件设计开题报告1 选题意义及可行性分析1.1 选题意义温室环境控制技术在世界得到广泛的应用,现代温室及配套设施已采用专业化、集约化和规模化生产,规范有序的市场经营和国际化的市场体系运作,成为当今世界最具活力的新兴产业之一.本文介绍了国内外温室环境控制技术的发展现状以及今后的发展趋势[1]。
随着科学技术的进一步发展,温室控制技术也在发生日新月异的变化。
温室面积居世界各国首位。
但是,我国的温室自动控制技术远远比不上温室数量疯长,农民劳动者还在使用传统的人力劳动,不仅劳累,而且因为无法对自然环境进行精确监测,不仅浪费了大量的资源,还使作物产量受到了严重的多的影响,降低了收入。
与发达国家的现代化农业相比,还有相当大的差距,尤其在是在温室生产环境各个因子的自动控制方面[2]。
本课题目的在于研究一个基于51单片机为主控芯片下的大棚环境自动检测系统,由于单片机和相关元器件的高性价比,使得其能广泛应用于普通的农民之中,从而通过对大棚温湿度的检测,从而科学的对农作物环境进行调整从而提高农业产量,造福广大农民,因此这个研究是十分有必要的。
对于农作物温室大棚来说,温湿度、光照度是衡量大棚的三项重要指标,它直接影响到作物的生长和产量,作物的生长都是在一定的环境中进行的,其在生长过程中受到环境中各种因素的影响,其中对作物生长影响最大的是环境中的温湿度及光照度。
环境中昼夜的温湿度、光照度变化大,其对蔬菜生长十分的不利[3]。
因此必须对环境的温度和湿度进行时刻的检测,使其能时刻观察作物生长环境并及时的实施相关措施,因此来提高其产量和质量。
但传统的人工的测试方法费时又费力、效率低,且测试的误差太大,随机性大。
因此,研究一种低廉、使用方便且测量准确的检测装置是非常有必要的,本课题就是以检测温室大棚内温度、湿度、光照度而展开的毕业设计。
1.2 可行性分析在寒冷的北方地区,冬季昼夜温差大,农作物的生长面临着很大的问题,日光温室已为关注的焦点。
棚室电动旋耕机自动控制系统设计的开题报告

棚室电动旋耕机自动控制系统设计的开题报告一、选题背景现代农业高效、节能、环保的需求越来越高,农业机械自动化已成为农业现代化建设的重要方向。
电动旋耕机是一种集土地整治、耕作、压实于一体的高效农机具。
然而,传统的电动旋耕机普遍存在管理不方便、效率低下等问题。
因此,设计一种棚室电动旋耕机自动控制系统,利用先进的信息技术手段,对电动旋耕机进行遥控、智能化管理,提高其利用效率和管理水平,具有十分重要的现实意义和实际应用价值。
二、研究目的与意义本次设计的主要目的是针对当前电动旋耕机管理存在的问题,设计一种基于先进信息技术的棚室电动旋耕机自动控制系统,实现对电动旋耕机的远程监控和智能化管理。
通过本系统的使用,可以实现以下几个方面的目标:(1)提高电动旋耕机的工作效率,减少人工干预。
(2)节省耕作成本,控制用电量。
(3)提高旋耕机的安全性能,延长使用寿命。
三、实验方案1.总体设计思路(1)网络通信模块:利用无线传输技术对电动旋耕机进行远程遥控和监控,实现用户对系统的监测和控制。
(2)控制模块:对电动旋耕机进行智能控制和管理,通过人机交互系统实现对电动旋耕机的自动化控制。
(3)传感器模块:通过安装不同的传感器来测量并采集电动旋耕机的各项工作参数,实时反馈到控制模块,完成对场地、地形、作业状态等的动态监测。
(4)数据处理模块:对传感器模块采集到的数据进行处理分析,实现对旋耕机作业效率的优化控制。
2.具体实现方案(1)网络通信模块:采用WIFI/3G通信技术,用户可以通过手机APP或Web端对电动旋耕机进行远程监控和控制。
(2)控制模块:采用单片机控制,完成对电动旋耕机的自动化控制和监测。
(3)传感器模块:通过安装GPS位置传感器、距离传感器、土壤湿度传感器、作业深度传感器等多种传感器来测量并采集电动旋耕机的各项工作参数,实时反馈到控制模块,完成对场地、地形、作业状态等的动态监测。
(4)数据处理模块:通过搭配云平台,并采用云计算技术,可以实现对传感器模块采集到的数据进行处理分析,实现对旋耕机作业效率的优化控制。
温室大棚多路温度测量系统的研究与设计的开题报告

温室大棚多路温度测量系统的研究与设计的开题报告一、选题的背景和意义随着现代农业技术的发展,越来越多的温室大棚被广泛应用于蔬菜、花卉等作物的生产中。
温室大棚具有节约能源、提高生产效率、改善产品品质等优点,受到广泛的欢迎。
然而,温室大棚内部环境对于作物的生长发育至关重要,因此需要对温室大棚内部的环境进行精确的监测和控制。
温室大棚内部环境主要包括温度、湿度、光照强度、二氧化碳浓度等参数,而其中温度是最为重要的参数之一。
温度的变化会影响到作物的生长发育和品质,因此需要对温度进行实时监测和控制。
传统的温度测量方法使用单一的温度传感器进行测量,这种方法存在着测量不准确、数据不稳定等问题。
因此,需要研究一种可靠的温度测量系统,来提高温室大棚的生产效率和作物品质。
本项目旨在设计一种多路温度测量系统,对温室大棚内部的温度参数进行精确的监测和控制,为温室大棚的管理提供技术支持。
二、研究内容和方法本项目的研究内容主要包括以下几个方面:1. 多路温度测量器件的选型和设计:比较不同温度传感器的特点和优缺点,并综合考虑选取合适的多路温度传感器,设计出满足要求的温度测量方案。
2. 温度测量系统的硬件设计和实现:设计并实现多路温度信号采集器、信号处理器、显示器等硬件系统,并对系统进行验证和测试。
3. 温度测量系统的软件设计和实现:采用微处理器等技术,编写程序控制多路温度信号采集器的工作,并将采集到的温度数据进行处理和显示。
4. 总体系统调试和性能分析:对整个系统进行调试,评估系统的性能和稳定性,并针对测试结果进行分析和改进。
本项目的方法主要是基于实验和理论分析相结合的方式,通过对多种温度传感器进行比较和选型,设计出适合于温室大棚的多路温度测量方案,并采用硬件和软件相结合的方式来实现整个系统。
三、研究预期成果完成本项目后,将获得以下预期的成果:1. 多路温度测量器件的选型、设计和制作,可以用于温室大棚的实际应用。
2. 温度测量系统的硬件和软件设计和制作,可以实现对温室大棚内部环境的精确监测和控制,并提供可视化的温度数据。
农业大棚温湿度监控系统的设计开题报告

大连大学本科毕业论文(设计)开题报告论文题目:农业大棚温湿度监控系统的设计学院:信息工程学院专业班级:自动化122班学生姓名:***指导教师:***2015年02月15日填一.选题依据1.论文题目农业大棚温湿度监控系统的设计2.研究领域嵌入式系统3.论文工作的理论意义和应用价值目前,我国正处于从传统农业到优质高效高产的现代化农业转化的新阶段,而大棚作为现代化农业的产物,在广大的地区得到应用。
随着科学技术的发展,农业和科学越来越密不可分,而现代化农业更是离不开科学对环境的控制,而农业大棚温湿度监控系统是实现农业大棚生产管理自动化和科学化的基本保障。
根据各种农作物的生长规律,通过温湿度监控系统控制其生长环境,达到农作物能在不适合其生长的反季节中能够获得比其在外界环境下更高效高产和优质的栽培目的。
由于温室大棚能够满足消费人群的质量要求,能够减轻种植业的风险,能够生产反季节农作物和使得大棚技术得到普及等优点,所以温室大棚数量不断增多,对于农业温室大棚来说,最重要的一个管理因素是温湿度控制。
当温湿度太高或者太低时,农作物就不适合生长,所以要将温湿度始终控制在适合农作物生长的范围内。
传统的温度控制是在温室大棚内部悬挂温度计,工人依据读取的温度值来调节大棚内的温度。
这样仅靠人工控制的方法既耗人力,又容易发生差错,更不易管理;而且随着农业产业规模的提高,对于数量较多的大棚,传统的温度控制措施就显现出很大的局限性。
为此,在现代化的农业大棚管理中温湿度监控系统的设计可以很好的控制农业大棚温湿度,适应生产需要。
4.目前研究的概况和发展趋势国外对温室环境控制技术研究较早,始于20世纪70年代。
先是采用模拟式的组合仪表,采集现场信息并进行指示、记录和控制。
80年代末出现了分布式控制系统。
目前正开发和研制计算机数据采集控制系统的多因子综合控制系统。
现在世界各国的温室控制技术发展很快,一些国家在实现自动化的基础上正向着完全自动化、无人化的方向发展。
基于单片机控制的温室环境测控装置研究的开题报告

基于单片机控制的温室环境测控装置研究的开题报告一、研究背景及意义温室是一种人工改善的植物生长环境,其温度、湿度、光照、二氧化碳浓度等因素对于植物的生长发育有着至关重要的影响。
传统的温室环境管理主要依靠人工观测和调节,效率低下、成本高昂、精度难以保证。
因此,开发一种基于单片机控制的温室环境测控装置,能够实时监测环境参数并自动控制,对于提高温室生产效率、保障农业生产安全、节省能源等方面具有重要的意义。
二、研究目的和内容目的:设计一种基于单片机控制的温室环境测控装置,能够实时测量环境参数(温度、湿度、光照、二氧化碳浓度等),并通过控制温室内设备(加热器、通风机、喷雾器等)来实现自动控制,提高温室生产效率、节省能源、保障农业生产安全。
内容:1. 硬件设计:(1)选用传感器:根据温室环境测控需求,选取合适的温湿度传感器、二氧化碳传感器、光照传感器等传感器,用于实时测量温室内环境参数。
(2)选用执行器:根据温室环境测控需求,选取合适的加热器、通风机、喷雾器等执行器,用于实现温室内设备自动控制。
(3)选用单片机:根据温室环境测控需求,选取合适的单片机作为控制器,实现温室环境测控装置的控制功能。
2. 软件设计:(1)编写数据采集程序:根据传感器的接口协议,编写相应的数据采集程序,实现对温度、湿度、光照、二氧化碳浓度等环境参数的实时采集。
(2)编写控制程序:根据单片机控制器的功能,编写相应的控制程序,实现对加热器、通风机、喷雾器等设备的自动控制。
(3)编写数据存储程序:将采集到的环境参数数据存储到指定的内存中,以备后续数据分析和处理。
三、研究方法1.资料查阅法:通过查阅相关文献和研究资料,了解当前温室环境测控装置的主流技术、设计方案与应用案例。
2.仿真模拟法:通过利用 Proteus 软件对温室环境测控装置进行模拟仿真,验证硬件设计的正确性和可靠性。
3.现场实验法:选择具有代表性的温室,对设计的温室环境测控装置进行现场实验和数据采集,验证其控制效果和实用性。
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温室大棚自动控制系统开题报告(1)
一、选题背景
近年来,随着社会经济的发展和人民生活水平的提高,人们对农作物
品质和产量的要求越来越高。
为了满足人民的需求,农业生产也必须
不断发展。
大棚是一种将气候条件人工调节的种植方式,可以在保护
作物的同时,提高其生长速度和产量。
而大棚内气候的控制是实现高
产高质的关键,因此需要开发一种温室大棚自动控制系统,来监测和
调节大棚内的温度、湿度、光照和CO2浓度等因素。
二、选题意义
1. 提高农业生产效率和质量。
温室大棚自动控制系统可实现自动化和
精准化管理,能够在适宜的气候条件下,提高农作物产量和品质,提
高经济效益。
2. 降低人力成本和增强管理效率。
传统的大棚管理需要大量人工,使
用自动化控制系统可以减少人力成本,实现远程控制和自动监测,提
高管理效率。
3. 保护环境和减少能源消耗。
通过自动化控制系统管理大棚,可以减
少灯光、加热和降温设备的能源消耗,降低对环境的影响。
三、论文内容和研究方法
1. 温室大棚自动控制系统介绍。
通过对自动控制系统的定义、组成和
工作原理进行详细讲解,为深入研究和理解系统的实现过程打下基础。
2. 温室大棚环境监测和控制。
通过采集大棚内各相关参数的数据,根
据控制需求来实现自动调节灯光、温度、湿度和CO2浓度等参数,提
高农作物产量和品质。
3. 系统设计和数据处理。
根据实际需求,设计温室大棚控制系统,并
进行实验验证,同时对数据进行处理和分析。
4. 系统评价。
对温室大棚控制系统进行评价,对其功能、稳定性、安
全性和可靠性等指标进行评估和分析。
研究方法:
1. 文献调研。
通过查阅相关的理论和实践方面的文献资料,了解自动
控制系统的技术和应用现状,分析其优缺点和发展趋势。
2. 实验研究。
通过实验方法,搭建温室大棚自动控制系统,收集大量
数据,进行分析和处理,以验证所设计的系统的可行性和有效性。
四、预期成果和意义
1. 设计并实现了一个基于自动控制系统的温室大棚管理系统。
2. 提高农业生产效率和质量,降低人力成本和增强管理效率。
3. 保护环境和减少能源消耗,为可持续农业生产发展提供了技术支持。
4. 推广应用前景广泛,为促进农业现代化、农业信息化和智能化发展
做出了贡献。