基于PLC的步进梁液压监控系统设计

传统的液压控制系统运行精度不高,基于PLC和组态控制的步进梁液压控制技术可以提高液压系统运行可靠性与安全性。本文通过PLC比例放大器、传感器、智能仪表等硬件连接及采用WinCC和PLC实现数据通讯与上位机画面设计,实现了对步进梁液压系统的工作状态进行监控,也可现场对运行参数进行设定和修改。     

交互式视音频在智能采摘机器人自动化系统中的应用

在采摘机器人自动化系统的设计过程中,为了提高采摘机器人的控制效率,引入了基于交互式视音频英语学习原理的采摘机器人交流交互系统,基于WiFi网络,采摘机器人可以将实时作业情况以视频的形式传输给远程端,远程端根据采摘机器人的实时作业情况,对采摘机器人发出语音指令,机器人识别语音指令后完成相关动作,实现远程端和采摘执行端的交流交互。为了验证方案的可行性,设计了采摘机器人机器和远程端自动化控制系统,并对WiFi网络的传输性能以及语音指令的准确识别率进行了测试,结果表明:WiFi网络的通信性能较好,采摘机器人可以准确的识别语音指令,实现自动化控制。     

温室草莓采摘机器人设计与试验

为实现温室草莓采摘机械化和自动化,设计并制作一种应用于日光温室的草莓采摘机器人。该机器人能实现自主路径规划,行走过程中识别成熟草莓并完成采摘。设计以ROS分布式计算系为主控制网络,以激光雷达进行移动机器人的地图构建与定位,双目深度相机实现对成熟草莓的识别和定位,搭载柔性仿生夹爪6自由度机械臂实现目标草莓抓取和放置。设计机器人软件平台,使用改进A*算法实现自主路径规划和导航避障;利用R-FCN目标检测网络和双目视觉技术实现成熟草莓检测及定位。结果表明：该草莓采摘机器人可实现目标检测及定位,检测到的草莓坐标与机器人手爪坐标的误差在4 mm以下,成熟草莓识别率为95%,满足采摘要求。     

基于BP神经网络的PID控制在温室控制系统中的应用

以温度参数控制为例,结合传统PID控制规律,利用BP神经网络完成温室温度控制系统的PID控制系统设计.通过阐述基于BP神经网络的PID控制算法,完成温度控制系统中的BP神经网络PID控制参数在线整定.采用MATLAB对基于BP网络的PID温度控制系统进行了仿真,结果表明,PID控制算法能够实现控制参数的自适应调整,使系统对输入的响应达到小误差.     

基于ZigBee技术的农田节水灌溉系统

结合我国的农业现状,介绍了基于Zigbee技术的农田节水灌溉系统及其实现方法和应用前景.Zigbee是为低速率控制网络设计的标准无线网络协议,系统采用以CC2430芯片为核心的无线数字通信模块,实现对农田灌溉进行无线监测与控制.系统利用工控机与第一层网络协调器进行有线通信,实现了对整个网络运行的集中监控和数据信息的存储.     

基于WSN的温室大棚信息采集智能化监测系统研究

针对农业现代化中信息采集智能化监测的问题,提出以无线传感网络技术为基础的大棚监测系统。以CC2530为核心芯片,选取光照传感器、温湿度传感器、CO_2传感器设计系统的硬件;以Z-Stack协议栈为基础搭建无线传感网络,并实现相应的控制策略;以光伏发电为监测装置提供电源;以RS485实现对监测数据的上位机传输;以GSM实现对非正常数据的信息告警。试验结果表明,所设计的系统能够有效完成对相关数据的监测。     

基于CC-Link的温室大棚监控系统设计

设计了一种基于CC-Link现场总线的温室大棚监控系统,给出现场总线控制系统的定义,详述了CC-Link网络在温室大棚中的应用,并给出了具体的设计方法和步骤。实验表明,采用CC-Link网络系统极大地提高了系统的实时性与可靠性,实现了远程控制中心、现场控制以及现场设备间通讯的无缝连接,完成了执行器件的闭环控制,实现温室内的空气流动,使得各个参量均衡调节。该系统具有结构简单、可靠性高、扩展性好以及布线灵活等特点。     

分布式控制的汽车全自动性能检测系统

以某典型汽车检测系统为例阐述了分布式控制的全自动汽车检测系统设计方法与原理,重点叙述了微机网络及控制系统的软件与硬件的结构设计、各模块功能实现的设计等。     

基于移动通信网络的农业移动机器人遥操作研究

以农业移动机器人为研究对象,首先介绍了基于移动通信网络的遥操作技术,并基于ARM嵌入式技术,设计了农业移动机器人硬件方案,并从硬件和软件两方面设计实现了该系统.实验结果表明:该系统能够出色地完成任务,满足了预期的效果,具有一定的稳定性和可靠性.     

红条茶连续加工生产成套设备 农机与农艺的完美结合

正红条茶连续加工生产成套设备采用分散控制集中管理的控制方案(即DCS系统):采用多个PLC控制子站在现场分别控制萎凋、揉捻、发酵和干燥各个工序,采用带通讯功能的智能仪表监测萎凋房和发酵房温湿度,用RS485网络总线将现场PLC控制子站和智能仪表与远程监控室的PLC主站、HMI(人机界面)联接。HMI采用彩色触摸屏,实时监控各设备运行情况,监测萎凋房和发酵房的温湿度,并通过工艺流程显示屏显示。在保持茶叶的传统风味的同时,保证茶叶的连续加工和安全生产。在加工环节保证了茶叶的清洁,避免茶叶加工过程的二次污染。机械化连续生产,保证了茶叶品质的统一。     

基于嵌入式TCP/IP协议的潜水排污泵群远程监控系统

潜水排污泵广泛应用于污水处理、市政、纺织、印染、造纸、食品加工、农田排灌等多个领域，应用环境的恶劣要求它具有高度的安全可靠性和控制保护的实时性、智能性。C8051F020与RTL8019AS分别是一种高速SoC单片机和一种成熟的以太网控制芯片。在分析二者功能和特点的基础上，提出了以它们为核心、通过简化的TCP／IP协议实现潜水排污泵群远程监控的软硬件方法，指出该系统具有实时化、智能化，界面友好、可视性强，能摆脱监控系统现场对计算机环境要求的限制等优点，因此具有良好的推广应用前景。     

Linux Rtai平台下智能化STEP-NC控制器的实现方法

在Linux Rtai平台下,对开放式智能化STEP-NC控制器的实现方法进行了研究。引入本体论的方法,建立了一个数控专家知识库。采用自主研发的工业实时以太网现场总线技术作为控制器底层硬件接口。在嵌入了Rtai实时核的通用Linux平台上开发了原型机,验证了设计方案的可行性。此数控系统具有现场编程与重规划能力,可进行一定的自主决策,支持分布式控制。整个系统具有开放、智能、灵活的特点。     

智能履带长行程水肥一体喷洒机设计

在信息化技术的支持之下，农业生产发生了巨大的变化，凭借着信息技术，农业生产逐渐实现集约化、高效化、智能化的发展。基于这种背景，设计了一种智能履带车驱动的长行程水肥一体喷洒装置，包含智能电机、梅花联轴器、支撑板、喷头、速度传感器等部件同时设计了高效控制系统，整个系统包括主页系统界面、监测系统界面、数据显示界面、实时参数界面等部分，并实时监测GPS、肥料EC值、PH值等信息，实时监控周围环境变化，同时将实时数据输送到控制终端，达到远程控制的目的，通过控制系统，不断根据环境调整肥料配比及喷洒速度，使整个作物的生长一机化，智能化。     

基于远程虚拟仪器技术的农村电网

提出了一个基于远程虚拟仪器技术的电能质量监测系统解决方案，在LabVIEW平台下利用虚拟仪器技术实现对电能主要参数的采集、分析处理、控制和显示，在DataSocket服务器支持下，利用DataSocket技术，将虚拟仪器界面封装为可以在浏览器中运行的插件，同时将数据发布到以太网或Internet网上，在客户端实现基于真正的虚拟仪器的远程监测功能。该系统为电力系统的信息化和数字化方向发展提供了一个新途径。     

基于以太网的温室测控系统架构方案

分析研究了智能温室测控系统的架构方案，阐述了主从集散控制系统和基于现场总线的控制系统在现代温室中的应用，探讨了基于以太网的温室测控系统的架构方案，并指明了其应用前景。     

嵌入式通用通信管理装置的设计与研究

设计研究了一种采用嵌入式Linux操作系统和PC/104嵌入式控制PC构建的通信管理装置.该装置具有8个独立的标准串行接口,1个CAN现场总线接口和1个以太网接口,可以灵活应用于计算机监控系统中的各个通信环节,实现异种网络间的通信协议转换和数据管理功能.针对不同子设备的通信规约需要进行二次开发的不足,该装置采用符合国际标准的梯形图作为开发语言,采用编译及解释执行的手段,最终实现为真正意义上的面向用户的通信管理装置.     

联合收割机自动报警系统的设计

介绍了应用单片微型计算机监视联合收割机工作时转动部件的转速，粮仓装载量的发动机水箱水温的方法。通过传感器对作业现场进行测试，将其信号传输给单片机，对现场进行实时检测，实现联合收割机的自动报警，降低故障频次，延长平均无故障工作时间，提高整机的工作可靠性。     

自动化综合实验网络系统的构建与应用

介绍了实验室现有的多个实验工艺流程装置以及控制系统的特点,描述了在实验室环境中应用常规控制系统、集散控制系统、现场总线控制系统与工业以太网控制系统实现对多个工艺流程装置的自动控制,以及研究自动化综合实验网络的构建、智能控制理论与方法的运用和教学实践的应用.     

基于CAN总线的联合收割机脱粒滚筒测控系统研究

提出了一种基于CAN总线的联合收割机脱粒滚筒测控系统的设计方法。利用LM3S8962芯片构建了各个CAN智能控制节点,并利用CAN总线多主通信的优势,将各个节点采集到的数据传送给上位机,通过上位机的数据处理和判断,实现了联合收割机参数的智能采集和脱粒滚筒的智能化控制。此外,基于Labwindows/CVI设计了相应的上位机监控软件,实现了数据的实时显示和存储,为操作人员提供了友好的人机界面和操作平台。该系统灵活方便、可靠性好、抗干扰能力强、通信速率高,是联合收割机脱粒滚筒关键作业性能数据采集与控制的有效解决方案。     

基于单片机的教室照明智能控制系统

针对学校照明用电浪费严重的问题,提出了基于单片机的教室灯光智能控制系统的设计方案。该智能控制系统由硬件和软件组成,该系统以单片机作为主控芯片,利用人体的恒温性,采用热释放红外人体传感器检测人体的存在,用光敏电阻及模数转换芯片来判断当前环境光照强度,最终实现智能控制照明,达到节约用电的目的。