基于单片机自动喷雾控制系统的设计

针对目前农业灌溉用水面临的问题,设计开发了基于单片机测控湿度的喷雾系统。该系统以单片机AT89C52为核心,利用信号处理电路、D/A转换器、电动调节阀等实现对农田湿度的测控。试验结果表明,该系统操控简单,能够精准调控农业用水,并具有较高的稳定性。     

自动变量播种机控制系统设计

设计了以AT89S52单片机为核心的自动变量播种控制系统,将播种决策信息代码通过RS232从PC上位机传输到单片机、以反射式光电传感器检测播种机前进速度,以此通过控制输出给步进电机驱动器的脉冲频率来实现自动变量播种.试验结果表明:单片机可将播种决策信息代码、播种机前进速度进行综合处理控制步进电机转速.在前进速度为3.3～5.8km·h-1.决策信息代码为1～5时,控制步进电机转速误差小于4%.     

土壤湿度单片机控制系统

介绍了一种利用 80 31单片机构成的土壤湿度自动控制系统 ,包括系统的硬件结构和主要软件流程以及控制原理等。     

基于神经网络PID的无人机自适应变量喷雾系统的设计与试验

【目的】针对传统植保无人机在定量喷施作业时由于飞行速度的变化造成施药不均匀以及传统控制算法无法满足无人机变量喷雾系统所需的实时性和稳定性等问题,设计一种基于神经网络PID的自适应无人机变量喷雾系统。【方法】采用风压变送器测出无人机的飞行速度,根据速度采用脉宽调制(PWM)方法进行自适应变量喷雾,同步用流量传感器测出实际喷雾流量,融合BP神经网络PID控制算法调节喷雾流量。由MATLAB构建BP神经网络PID控制算法,并与PID、模糊PID和神经元PID对比及分析;田间试验过程中,对比分析无人机定量喷雾与随飞行速度改变的变量喷雾效果,采用水敏纸获取雾滴沉积量分布,分别从整体区域、飞行方向和喷杆方向评价沉积量分布的均匀性。【结果】算法仿真对比试验结果表明,与PID、模糊PID和神经元PID相比,BP神经网络PID阶跃响应上升时间分别少28.57%、84.73%和31.03%,正弦跟踪平均误差分别小63.01%、87.03%和0.58%,方波跟踪平均误差分别小74.00%、79.53%和6.80%,鲁棒性强,无静差,超调量为1.20%;喷雾对比试验结果表明,本系统能够根据飞行速度自适应调节喷雾流量,实际流量与目标流量的平均偏差为8.43%,水敏纸扫描结果表明总体区域雾滴沉积量的变异系数对比定量喷雾平均降低26.25%,喷杆方向平均降低18.79%。【结论】该研究结果可为农业航空变量喷雾技术的应用提供理论基础。     

基于单片机系统的SD卡在变量施肥机中的应用

提高化肥利用率是我们研究施肥技术的核心问题,而精准施肥技术将是未来的发展方向.本文研究了利用SD卡对变量施肥机在施肥过程中的数据存储的问题,提出了软硬件设计方案,并对SD卡中的文件系统进行了介绍.     

基于宽调制的变量喷药技术喷雾锥角影响研究

以精准农业技术理论和研究为基础,讨论我国喷药实施现状,分析传统喷药技术的弊端,提出一种基于脉宽调制(PWM)技术的变量喷药控制方法。将国产电磁阀安装到普通喷头入口处,通过控制电磁阀的开关状态控制喷头喷药和停喷。通过试验证明采用PWM方法实现变量喷药,喷雾锥角变化幅度符合大田喷药机械对喷头部件工作性能的要求,角度变化在规定的角度的±10°范围内。     

基于单片机的温室控制系统

随着现代农业的不断发展,温室大棚的内部管理也是越来越受到大家的重视,决定农作物成长好坏的关键因素就是环境的温湿度。本系统的DHT11对于空气中的温湿度的感应灵敏,将采集到温湿度通过数字信号的形式传输给单片机,单片机将这些信息通过LCD1602显示屏显现出来。     

圆木无卡旋切机单片机控制系统的设计

首先分析了传统有卡圆木单板旋切机的缺陷和圆木无卡单板旋切机存在旋切单板厚度不均的根本原因;介绍了圆木无卡单板旋切的基本原理,提出利用单片机作为控制系统,以提高圆木无卡旋切机的控制精度和灵活调整旋切单板厚度.最后详细介绍了该控制系统的硬件和软件设计.本系统在原有圆木无卡单板旋切机长时间运行的结果表明该控制系统稳定可靠,单板厚度精度达到±0.075mm.     

基于单片机的节水灌溉自动控制器的设计

以单片机为核心,研制了一种节水灌溉自动控制器;介绍了系统总体结构、单片机系统主机电路、数据采集处理电路、I/O口的扩展电路、通信接口等以及软件的设计。     

奶粉干燥过程控制系统的研究

以喷雾干燥塔作为系统的控制对象 ,选用排风温度为控制量 ,以控制喷料量为控制手段 ,从硬件和软件两方面阐述了系统的设计思想和实施过程。系统采用单片机技术 ,实现了多路温度的检测、控制、超温报警、显示及打印等功能     

基于单片机的温室环境控制系统设计

针对一般农户和中、小设施农业企业温室环境控制的需求,以单片机为智能控制核心,研究开发了手动控制和自动控制相结合的温室环境控制系统。该系统能够根据温室作物生长需要,实现滴灌、喷灌、通风、LED补光、加温等调控方式的智能化操作。以番茄幼苗为测试样本,为期20 d的应用性能测试结果表明,该控制系统实时性强、可靠性高、控制性能好,能有效促进番茄幼苗的生长。     

基于模糊PID的鸡舍智能温度控制系统设计

本文介绍了一种基于STC89C52 单片机实现模糊PID 控制鸡舍大棚内温度控制方法;为解 决常规PID 控制算法无法适应复杂的、非线性的、时变的控制系统问题,采用热电偶传感器对鸡舍温 度进行实时监控,结合热电偶本身的非线性特点,采用单片机与模糊PID 相结合进行温度控制,从而 提高响应的速度和对温度的控制精度,具有一定的实用价值。     

变量施肥播种机电控液压驱动控制系统设计

以89C51单片计算机为核心,控制变量施肥的电控液压驱动系统.该变量施肥电控液压驱动系统实行闭环控制,将此系统用于变量施肥播种机,实现播种机变量施肥,可有效地提高系统的动态特性和稳态特性。     

温室监控系统的设计与实现

针对传统温室监控系统存在的种种弊端,设计了以单片机为前端控制器、PC机为远程监控机的上下位机控制的温室监控系统,并阐述了系统软、硬件组成,工作原理和系统实现的主要技术。     

小型无人机机载农药变量喷洒系统设计

基于脉宽调制（Pulse Width Modulation,PWM）技术设计小型无人机机载农药变量喷洒系统,主要由药 箱、喷头、液泵及喷洒控制器组成,通过调整PWM 喷洒控制信号的占空比,改变液泵的工作时长,从而实现变量喷 洒。基于常量喷洒流量指标和机载喷洒系统的覆盖范围,确定PWM 频率为1 Hz,并建立了该频率下占空比与喷洒流 量之间的3 次多项式关系模型,模型决定系数达到0.9944。以关系模型为指导,分别测试了0.3、0.4、0.5 L/min 流量控 制指标下的变量喷洒试验效果,喷洒值和目标值之间误差分别为8.66%、4.50%和1.60%,达到变量喷洒控制的目的。     

基于单片机的施药机速度模拟系统设计

【目的】设计基于单片机的施药机行驶速度模拟系统,为施药机变量控制系统性能试验提供支持。【方法】模拟系统由上位机和下位机两部分组成,下位机以单片机为核心,上位机软件采用C#语言编写,在基于.NET平台上开发,通过上、下位机之间的通信实现对施药机行驶速度的模拟。【结果】施药机的模拟速度为0.6~1.4m/s时,最大相对误差为4.72%,系统能够实现施药机行驶速度的模拟;系统能够输出的行驶速度函数有一次函数、二次函数和三角函数,其响应曲线与理论曲线的相关系数分别为0.992 2和0.969 6和0.995 0。【结论】所设计的施药机行驶速度模拟系统具有较高的测量精度,且操作方便,可以满足施药机变量控制系统性能试验中车速按特定规律精确变化的要求。     

基于单片机的数字化粮仓测控系统的研究

在粮食实际储藏过程中,为了给粮食提供较好的保存环境,需要对粮仓的环境参数进行实时监测。为此,本研究设计了以单片机为核心的粮仓环境智能测控系统,此系统充分利用了单片机的数据处理及实时监测能力,实现了粮仓环境参数的智能检测;测控系统中,上位机实现串行通讯和数据存储与显示等功能,下位机实现粮仓温度,湿度等环境参数的采集。     

平移喷灌机变量灌溉决策支持系统研究

依据农田内土壤含水量的差异性,有针对性地进行变量灌溉,既可节约用水又可提高经济效益。该变量灌溉决策支持系统由不同采样点实测量土壤含水量,利用土壤水分预报模型,可预测田块实时的土壤含水量,然后与作物的轻旱指标、重旱指标比较可决定是否灌溉。灌溉量可以根据耗水—产量模型,通过经济效益分析来决定,进而可生成冬小麦的灌溉处方图,用以指挥喷灌机的运行。系统利用GIS组件MapObjects在VC 平台上开发,可以实现地块信息的查询、数据存储、管理和分析等功能。