温室大棚温湿度模糊解耦控制系统设计与仿真

温室环境系统是一个多变量、非线性、时变和滞后的系统,各变量之间具有耦合关系,很难建立精确的数学模型。其中,温度和湿度的变化是最基本的因子,对农业作物影响最为显著。为此,采用模糊控制方法,通过建立模糊控制系统模型和对模糊控制器的设计,引入解耦参数,实现了该系统的温湿度解耦控制,使系统的温湿度控制精度大大提高。实验结果表明:当温室温湿度设定值分别为20℃和70%时,温湿度变化超调量较小,控制过程比较平稳,系统环境达到了作物生长的需求。     

温湿度解耦模糊控制系统的研究

针对温室气候控制方法中温湿度之间的耦合作用,提出了以温度控制为主、湿度控制为辅的控制策略,并建立两变量输入、3变量输出的控制主回路和补偿回路模糊控制系统,从而为温湿度控制提供了一种行之有效的方法。     

基于滑移率的汽车ABS模糊控制算法仿真研究

根据汽车ABS相关知识和模糊控制理论,建立了基于滑移率的模糊控制算法,利用Matlab设计了ABS模糊控制器,对其进行仿真。结果显示,基于滑移率的控制算法制动效果很好。     

温室机器人道路识别与路径导航研究——基于红外测距

针对温室内移动机器人的应用需求,提出了一种基于红外线测距的温室机器人自主导航算法,并使用模糊算法对导航误差进行控制,实现了温室机器人的精确自主移动功能。温室机器人导航过程中,当红外线接收管接受到红外线信号时,会产生一个光强电流,电流放大后可以输出一个模拟电压;根据电压值,通过编程计算,利用电压和距离的对应关系,可以得到机器人和标志物的距离误差;距离信息通过串口传输到PC机上,PC机利用模糊控制原理对距离误差进行判断,发出控制指令。实验测试发现:机器人导航的距离偏差平均值为-1.28cm,均方差为2.68,超调较小,可以实现较为精确的导航。     

基于STC89C52的家用自动浇灌装置

本系统采用STC89C52单片机为核心芯片,利用湿度传感器YL-69来采集土壤的湿度,将采集到的数据传送到ADC0832,并在LCD1602显示芯片上进行显示。利用单片机程序设计浇水的上下限值,与土壤湿度值进行比较。当低于下限值时,单片机采用模糊控制的方式输出一个浇水控制信号,控制水泵,实现自动浇灌;当高于上限值时再由单片机输出一个终止浇水的信号。     

小型户用光伏发电系统的设计

以远红外发热纤维软板为载体,设计一款户用型光伏发电供暖系统。选用PWM整流桥和boost/buck升降压斩波电路结合作为主电路,并对逆变器基本电路进行研究,采用模糊控制方法进行最大功率点跟踪。测试结果表明,该光伏发电供暖系统的节能效果比较理想,比公共电网直接供电节能23%左右。     

汽车ESP系统联合控制仿真研究

在MATLAB/SIMULINK中建立了汽车理想二自由度参考模型,得到汽车的理想横摆角速度和理想质心侧偏角,针对汽车ESP系统非线性、时变的特点,在MATLAB/SIMULINK环境下设计基于横摆角速度和质心侧偏角反馈控制的PID控制器和模糊控制器的仿真模型,进行汽车ESP系统的仿真研究。仿真结果表明,通过ESP控制系统,汽车的横摆角速度和质心侧偏角被限定在一个比较小的范围内变化,汽车的稳定性得到显著改善。     

设施花卉环境参数低功耗传输及模糊控制研究

为了降低现有设施环境监测系统中传感节点的能耗,延长无线传感网络的生存周期,提出了节点动态组包主动传输和多种环境变量加权控制传输2种低功耗机制,减少了大量重复冗余数据的传输,并实现了基于Zigbee的设施花卉环境监测及其低功耗传输系统.提出设施花卉环境下的多变量模糊控制方法,解决了环境变量之间耦合问题,促使温室快速达到花卉适宜环境并保持平衡,实现了对设施花卉环境的综合控制.节点以CC2430芯片为核心,并根据影响花卉生长的环境参数,同时装载SHT10型温湿度、BH1750FVI型光照以及COZIR-ambient型二氧化碳传感器,因此节点可同时采集传输多种环境参数,降低了硬件成本.在南京农业大学园艺试验基地进行组网测试,结果表明,系统比传统周期传输节点(周期1 min)减少能耗85.97％,测量精度在98.5％以上,网络平均丢包率为0.84％,满足了对设施花卉环境的有效监测及低功耗传输的要求.     

密集型烤房烟叶自动烘烤过程控制算法的设计与实现

探讨了密集型烤房自动烘烤系统的重要性，强调了烘烤系统的温度、湿度控制算法的重要性，并对密集型烤房的整体结构、控制系统的总体结构进行简要的描述，对模糊控制的控制器设计、模糊算法的实现进行详细的论述。     

基于气象预报信息的绿地灌溉模糊控制系统的仿真研究

城市绿地可以起到净化空气、吸滞粉尘、调节和改善小气候以及美化环境的作用.随着各种绿地的增加,对于水的需求也日益突出,而传统的地面大水漫灌或人工洒水,不但造成水资源的浪费,而且对绿地植物的正常生长产生不良影响.因此,采用高效的灌溉方式势在必行.提出了一种能够充分利用气象预报信息的绿地灌溉模糊控制系统,并对该控制系统进行了仿真研究.