物联网温室环境调控系统

针对温室环境远程调控过程中自动控制参数无法修改或缺少远程手动控制模式的问题，设计了温室环境远程测控系统。系统可分为温室现场测控层、服务器层和用户应用层。现场测控层基于无线传感器网络获取温室内外环境信息，并配备了网络摄像头实时监测；服务器层以ARM为硬件平台，采用Linux C语言完成无线通信模块软件设计和服务器的设计；用户应用层基于Web和Andorid技术，构建提供温室内外即时环境信息查询和自动控制方法选择、控制目标调整、在线视频查看温室内部情况等功能远程终端。试验结果表明，本系统自动测控周期最短为5s，数据传输误码率和丢包率较低，能够满足实时、可靠监测的需求，视频图像流畅清晰，操作简单，界面友好，提高了温室环境测控系统的适用性。     

我国温室环境测控技术应用分析

文章分析了我国温室环境测控技术发展状况,进而分析了温室环境测控技术的发展趋势,最后提出了我国温室测控技术在今后发展中需要解决的问题。     

温室测控系统开关设备优化组合预测控制方法

考虑开关设备组合作用下温室测控系统的非线性动态特性,提出了结构简单、不需复杂数值计算的离散预测模型,在不小于最大时滞时域内设备组合不变情况下,对设备组合进行滚动优化预测控制,从而大大简化了温室测控系统预测控制算法的复杂性,缓解了测控系统分布大时滞问题。仿真分析和温度的均方差表明,对分布式、大时延温室测控系统的优化组合预测控制方法是有效的。     

基于IEEE1451.2和ZigBee协议的温室智能执行器的研制

执行器是温室测控系统实现其温室环境调控的重要环节。为了迎合温室测控系统网络化与无线化的趋势，设计了能够工作在以太网Ethernet和无线传感器网络WSN（Wireless Sensor Networks）的通用化智能控制模块。该模块与不同的通讯模块组合，可分别作为基于IEEE1451．2标准的温室专用测控系统和基于ZigBee协议的温室无线测控系统的智能执行器，具有通用性和标准化的特点。此外，该执行器采用多种抗干扰技术，具有高可靠性和鲁棒性。     

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。     

基于nRF2401A的无线温室测控系统通信实现

针对传统温室有线测控系统移动性差和难以安装维护等缺点,提出了一种基于nRF2401A的无线温室测控系统.系统采用3层系统结构,扩充完善无线通信模块的帧结构,设计系统节点通信算法,实现低功耗的无线温室测控系统通信,完成温度和湿度等环境因子的实时监测与控制.     

自动化温室测控系统的设计

温室测控系统是对温室环境囚素(如温度、湿度和CO2浓度等)进行相应地修正或调整，使植物生长处于最佳或相对最佳的生长环境条件中。为此，介绍了自动化温室测控系统的工作原理和系统的硬件实现方法，并说明了软件的设计及功能。     

温室环境监测中无线传感器网络节点设计

针对传统有线温室测控系统存在成本较高、使用不便、布线复杂、维护困难等问题,给出了一种低能耗无线测控节点的设计方案.温室中各测控节点通过无线传感网络进行通信,各测控节点以ATmega48单片机为控制核心,将各观测点的温度、湿度、光照、二氧化碳等环境参数通过nRF24L01+发送出去.经现场实验证明:该系统具有功耗低、线路简单、易维护等特点,可以对温室内的多种环境参数进行有效的监测,完全满足实际农业生产要求.     

嵌入式网络通信系统在温室中的应用

现代温室呈现出大型化、工厂化和智能化3个发展趋势,因而温室测控系统实现网络通信已成为实现温室内生产与管理一体化的必然手段。为此,以32位嵌入式微处理器为核心的温室测控系统为基础,重点介绍了一种具有以太网接口的嵌入式网络通信系统的电路设计方法;同时,给出一个客户端在μCliunx操作系统下利用TCP/IP协议与服务器主机进行Socket通信的过程。经验证,该系统运行状态良好。     

温室智能测控系统模糊控制器设计

温室智能测控系统是一个大滞后，非线形，多输入输出变量的耦合系统，无法建立准确的数学模型，因此传统控制方法对它难以奏效，运用模糊控制策略建立数学模型特别适合于处理温室测控系统，且具有设计简单，鲁棒性强的优点，提高了温室的控制效果。     

日光温室群监控系统设计

为了解决传统温室群管理困难、调控复杂等问题,设计开发日光温室群监控系统。采用可编程控制器(PLC)作为系统主控制器,控制各温室内的控制节点,实现温室环境调控的自动化运行;应用无线通讯技术实现温室各模块之间的数据通讯;设计MCGS组态监控界面,实现温室群各执行设备的现场实时调控;设计PID通风控制器,利用粒子群算法优化控制参数,精确调控温室内湿度;应用巨控智能远传模块(GRM500)开发远程上位机数据管理系统,设计远程图形控制界面,实现温室的集群调控。测试结果表明,系统能够完成设计目标,自动化和智能化程度较高,便于用户管理温室群。     

设施园艺实用智能化温室的研究

探讨了适合于亚热带季风气候区设施园艺实用智能化温室的技术开发与集成.其内容包括:主体结构的优化方法,采用多态控制的混合通风系统与组合降温系统,基于现场总线技术-CAN总线的温室计算机分布式控制系统与管理软件,基于Web技术的栽培管理系统.系统的集成开发融合了温室实用智能化的特性,为设施园艺温室的技术发展提供了参考模式.     

基于遗传优化模糊PID算法的温室智能控制系统研究

近年来,随着信息智能化和农业现代化的快速发展,我国温室种植取得了重大进展,形成了以科学方法管理控制大棚温室环境的理念;但因缺乏工厂化管理方式,温室智能控制技术在设施配套和产业自动化方面还有不足之处,与欧洲发达国家差距甚远。因此,设计一套适合我国农情的现代化温室控制系统显得非常重要,其对实时监测和精确控制温室环境参数,提高农作物产量和质量意义深远。本文根据大棚种植特点,基于遗传优化模糊PID融合算法,设计和研究了一套独有的温室智能控制系统,并对该系统进行性能仿真实验。结果表明:本温室智能控制系统性能良好、自动化程度高、节能显著,对大棚蔬菜的种植具有重要的促进作用。     

一种智能大棚监控系统的设计

采用先进的传感器技术和控制技术,设计了一种经济型的智能大棚监控系统。通过自适应算法进行数据分析与处理,并将处理信息反馈给基站来控制外设,以改变棚内作物的生长环境,实现大棚环境的智能调节和预警功能。该系统集监、控、管于一体,实现了对作物生长环境的智能化控制和大棚作物的科学管理,满足作物稳产、高产、高效益的现代农业要求。     

无线传感器网络在温室农业监测中的应用

针对传统温室农业数据采集系统存在的问题, 提出了一种使用无线传感器网络技术组建农业温室监控系统的设计方案,实现了作物生长环境的无线监控,解决了传统温室农业布线的繁琐性和局限性,为提高温室环境信息管理自动化程度和设施农业种植决策提供依据, 顺应传感器的无线化与网络化的趋势.     

基于PID算法的温室环境控制系统设计

随着现代计算机信息技术和自动化控制技术在农业领域的快速发展，温室的结构档次正不断提高，加之农作物对外部环境的依赖性强，搭建一种适合农作物生长的温室环境控制系统，已成为农业种植者的迫切需求。该文针对温室环境信息智能化管理需求，通过调控农作物的环境因素，创造出适宜农作物生长的环境，从而达到农作物反季节生产和提高产量的目的。为了进一步提高温室智能控制的精准度以及提高农作物生产效率，基于PID控制算法，设计了一套典型的、符合我国农情的温室环境控制系统。该系统将在调节温室环境参数和改善作物生长环境方面发挥重要作用。      

基于作物生长模型的温室智能控制系统

在对国内外温室智能控制系统进行调查分析的基础上,针对高档温室自动控制的需要,探索性地将温室作物生长模型引入到温室智能控制系统结构中,开发了基于作物生长模型的温室智能控制系统.该系统基于温室作物生长模型理论,对温室内外环境因子进行实时监测和智能化决策调节,为温室内作物生长创造最优化的生长条件.该系统功能强大,软硬件全中文界面,操作简便,运行可靠.     

日光温室环境控制系统应用推广探析

结合农业物联网技术在北京市日光温室智能控制的推广工作,介绍与椰糠基质栽培高品质番茄生产相结合的日光温室环境智能集成控制技术体系,包括软件集成和硬件配置,并提出了农业物联网技术推广中存在的问题和建议,希望为日光温室环境控制系统的应用推广提供参考模式。      

基于Android系统的温室环境监控APP研究与开发

针对大多数温室监控软件需要在固定的计算机终端前完成工作,使用范围固定,灵活性、实时性低等问题,研究开发了基于Android系统的移动温室监控APP,使得温室作业人员在移动设备上能够查看数据,根据监控数据采取相应措施,避免了人工管理温室无法实时掌握温室环境情况的问题。通过对温湿度和其他环境因子调控设施的远程调控,实现了节省人力、网络化和集约化的远程管理,构建适宜作物生长、繁育的良好生态环境。      

低温区温室大棚滴灌系统设计的若干问题

基于低温区大棚滴灌系统设计、建设和管理的实践和研究,在揭示建设中所遇到的供水水源工程建设、灌溉水升温和灌溉水质保障等问题的基础上,研究提出了可行的解决方案。研究结果表明:敞口地下长方形升温水池升温快、成本低,风险小,应作为大棚升温设施的首选;采用更换棚顶保温材料、设置升温池封堵筛网和沉沙坑等综合措施保障滴灌系统的正常运行;温室大棚滴灌毛管布设间距取40cm更为适宜;温室大棚滴灌供水系统很有必要安装补水自动化控制系统和适当加大供水管网埋深。研究结果可为低温区温室大棚滴灌系统的设计、管理提供参考和技术支撑。