嵌入式温室大棚温度自动控制系统设计

温室大棚温度控制是一个复杂的系统,对于多种变量的控制都有着较高的要求,这也是长期以来温室大棚都需要人工介入的重要原因。针对目前温室大棚种植中自动化和智能化程度不高的现状,结合自动控制理论、智能控制算法和物联网通信技术,本文设计了嵌入式温室大棚温度自动控制系统,介绍了系统整体方案、主要电路和控制系统软件的设计,以期为该系统在温室大棚的智能管理中推广应用提供参考。     

设施农业温室大棚智能控制技术的现状与展望

设施农业的发展是农业现代化的重要标志,也是现代化农业发展的重要建设任务。温室大棚智能控制作为设施农业种植与生产过程中的关键环节,是提高生产效率、保障农作物品质的重要措施,近年来,已成为国内外热门研究课题。温室环境是一种非线性、强耦合性、多干扰性、时滞性的动态环境系统,温室内环境因子与环境因子、植物生长情况与环境因子之间都存在复杂的能量关系。因此,如何高效经济地实现温室内多因子间的复合控制是温室环境控制过程要解决的关键问题。我国的智能温室大棚技术较国外发展晚,在控制方法、控制技术和控制成本等方面都与国外先进技术存在较大差距。为了促进我国设施农业温室大棚智能控制技术的快速发展,推动设施农业领域的技术进步,总结了国内外温室大棚智能控制技术的发展过程,重点对模糊控制、神经网络控制和专家系统控制等温室控制算法进行了分析和比较,展望了设施农业温室大棚智能控制技术的发展方向。     

北方温室大棚卷帘控制系统设计

针对我国北方温室保温通风主要靠人工操作、管理费用较高且常因监控不及时导致农作物受损的问题,设计了一种基于单片机的温室大棚卷帘控制系统。系统可设定温室大棚内系统的上下限值,通过比较温室大棚实际温度与设定值来确定温室卷帘的开启或关闭,实现温室大棚温度自动调温。系统性能稳定且简单易用,可基本满足温室大棚卷帘自动卷舒的需求,降低人工成本,提高经济效益。     

太阳能与地源热泵联合温室大棚系统的设计

温室大棚是现代农业中不可替代的技术,但其受天气影响比较大,采用太阳能—地源热泵联合系统作业的方式,可充分利用二者的优势,使得温室大棚一年四季稳定运行。为此,设计了太阳能与地源热泵联合温室大棚系统及该系统的PLC控制回路,并对其可行性进行了简要分析,可为后续太阳能—地源热泵联合系统在温室大棚中的应用提供参考。     

基于热交换的漂浮育苗温室除湿系统研究

基于热力学第二定律,设计了热交换式漂浮育苗温室保温除湿系统。该系统主要由热交换换气机和环境监控系统组成,通过将温室大棚外新风与棚内空气强制对流交换进行换气除湿,使新风温度升高,实现温室热能回收。环境监控系统可现场和远程了解温室大棚内部环境和除湿系统工作状态,实时自动对温室湿度进行调控。将系统应用于烟草漂浮育苗温室,运行结果表明,系统具有良好的保温、除湿能力,试验大棚较对照大棚平均相对湿度降低6.7%,系统平均热回收效率为59.35%,烟苗平均茎高增加0.4 mm、茎围增加0.6 mm。     

温室棚顶自动清洁控制系统设计

为了提高温室大棚的透光率,使作物增产增收,文章在温室大棚智能清洁机的整体机械设计方案基础上研究设计一款温室棚顶智能清洁系统,清洁系统行走的过程当中,通过毛刷将灰尘清扫干净,实现温室大棚顶部的半自动或全自动清洁。温室棚顶自动清洁系统包含主控单元、执行电机部分、传感器部分、遥控部分和电源部分。     

大有前途的光伏农业

<正>光伏农业大棚是光伏应用的一种新的模式,是集太阳能光伏发电、智能温控系统、现代高科技种植为一体的温室大棚,大棚采用钢制骨架,上面覆盖太阳能光伏组件,同时保证太阳能光伏发电和整个温室大棚农作物的采光需求。太阳能光伏所发电量,可以支持大棚的灌溉系统,对植物进行补光,解决温室大棚冬季供暖需求,提高大棚温度,促使农作物快速生长。     

基于物联网技术的温室大棚智能管理系统构建

为提高温室大棚管理与监控水平,基于物联网技术构建一种温室大棚智能管理系统。该系统通过对农作物生长环境参数采集存储、WEB客户端信息处理、预警分析和温室设备的智能控制等,实现了大棚的科学化管理和对农业大棚的实时监测和自动控制。系统结合各种信息技术和智能温室大棚的生产管理需求,采用感知层、网络层、应用层的3层体系结构进行系统构建,包含了实时数据采集、网络监控、大数据分析平台、设备操控模块。     

阿克塞县温室大棚小气候观测及气象服务系统建设

通过对阿克塞县温室大棚基地开展温室蔬菜大棚的小气候要素观测,分析温棚内小气候对农作物生产的影响和温棚内外气象要素的变化规律和相关性,为建立适用于当地的温室小气候调控技术提供依据,研制温室气象预报模式,建立温室大棚气象预报预警服务系统。     

基于嵌入式温室大棚环境监控系统设计与实现

随着电子信息技术的发展,将嵌入式技术与农业建设相结合已成为趋势。设计一款基于嵌入式的温室大棚环境监控系统,该系统以微处理、ZigBee技术、5G通信技术为核心,利用传感器技术采集温室大棚内环境信息,通过socket网络通信技术实现采集数据和控制指令的发送与接收。经测试验证,该系统能够实现温室大棚环境远程实时监控,为温室大棚远程管理方案设计提供参考。     

温室智能装备系列之一百 在线探测温室大棚暴雪厚度实时传感系统的开发

暴雪天气对温室大棚的损坏来自于积雪过多沉积未能及时清除,导致短时间内温室大棚结构荷载过大而发生坍塌。基于上述问题,研究开发了一种在线探测温室大棚暴雪厚度的实时传感系统,该系统将可以和预设阈值的实时扫雪控制系统一起运行,避免暴雪给温室结构带来的破坏。     

温室大棚自动控制系统的设计

阐述了一个温室大棚自动控制系统,该系统运行可靠,成本低。系统通过对温室内的温度与湿度参量的采集,并根据上述参数实现对温度和湿度的自动调节,达到了温室大棚自动控制的目的。     

基于Android与GSM的温室大棚远程监控系统

基于Android与GSM设计温室大棚远程监控系统,该系统通过传感器采集温室大棚的土壤湿度、大棚内外的空气温湿度、光照度和风速大小等环境信息,采用MSP430单片机控制温室大棚里各应用子系统;利用GSM通信网络,传输各子系统信息至农户手机或监控中心上位机,农户可通过手机上Android系统界面将控制命令发送至GSM模块上,单片机对接收到的短信内容解析控制命令,并控制对应的继电器或者电机驱动模块;用户可以通过上位机或者Android手机查看环境信息和大棚的运转状态,并通过按键更改环境参数的参考量和手动控制大棚的运转。温室大棚远程监控系统人机界面良好,具有广泛的市场应用前景。     

浅谈智能温室大棚的系统设计

本文阐述了温室大棚的智能化设计及硬件系统选择,结合智能温室大棚系统软件设计特点,我们指出智能温室大棚系统能够实现对外界的四季变化与恶劣天气进行抵挡,也能让整个农作物生长环境得到优化的功能。     

温室大棚运菜车的发展和意义

伴随着温室大棚近年来在我国各大地区的广泛普及与应用,我国逐渐加大了农业的科技投入,极大的提高了温室大棚的整体水平。温室大棚的发展使人们在各个季节都能品尝到新鲜的蔬菜,对于现代人们的健康生活具有非常重要的意义。温室大棚运菜车是一种现代化的农业机械,可以有效提升温室大棚的农业生产效益,本文主要对一种多功能运菜车进行了具体分析。     

温室大棚机械化卷帘技术

<正>温室大棚机械化卷帘技术是利用卷帘机对温室大棚保温覆盖物(草帘、保温被等)进行自动卷放的一项技术。在我国北方,早春晚秋和冬季温室大棚都需要使用草帘、保温被来提高棚内温度。人工卷放存在着费时费力、劳动强度大、冰     

温室大棚的冬季采暖

近年来,作为农业现代化的重要组成分部,我国的设施农业得到了快速发展。虽然目前的设施现状还远没有达到工厂化农业的要求,但是作为未来农业发展的新趋势,各地仍不断地掀起了引进和发展温室大棚种植的高潮,温室大棚种植面积在大幅增加。适逢冬季来临,对众多温室大棚的经营者来说,如何做好温室大棚的冬季采暖,搞好环境控制,无疑是提高温室大棚整体系统生产效益和经济效益的关键。我国多数温室设施的覆盖材料主要是聚乙烯（ＰＥ）和聚氯乙烯（ＰＶＣ）塑料薄膜,而节能型日光温室以往主要使用草垫作为棚顶保温材料,现在逐渐被质地轻…     

我国温室大棚邻苯二甲酸酯（PAEs）污染及综合控制技术研究进展

文章综述了我国温室大棚邻苯二甲酸酯(PAEs)的主要来源,包括农膜、化肥农药和污水灌溉等;收集了珠三角、长三角、环渤海和东北地区温室大棚种植系统中土壤和蔬菜PAEs污染调查研究的数据,并与露天种植系统中PAEs含量进行对比统计分析;评价了不同地区的不同年龄人群对蔬菜PAEs的日摄入量和健康风险;总结了温室大棚PAEs污染控制技术,为控制温室大棚蔬菜PAEs污染提供了科学依据。     

温室大棚气象环境监测网络系统设计

温室大棚在农业生产中可以有效减少自然灾害的影响,因此温室大棚的气象要素监测成为了迫切的需要。本设计中大棚不再是1个孤立的个体,而是将大棚组合为1个网络,单个大棚是1个节点,单个区域也可以是1个节点。设计了基于ADAM-4000系列的温室大棚气象环境监测网络系统,系统由环境参数采集端和监控中心2部分组成,采集终端以ADAM-4000系列为控制核心,负责采集温室大棚内的环境信息,通过串口把监测到的数据传送到监控中心上进行显示,并备份到数据库SQL Server里进行历史数据查询。     

基于S3C2440的温室大棚多点温度监测系统的研究

针对我国温室大棚已趋于大型化和规模化的实际,利用ARM-Linux嵌入式技术在批处理数据和网络功能方面的优势,以S3C2440为微控制器、Linux为操作系统和DS18B20为温度传感器,开发了基于ARM-Linux的温室大棚多点温度监测系统。该系统已实际应用于大型连栋式温室大棚中,应用效果良好。