基于单片机和模糊PID的拖拉机空调电机控制系统

为了实现对拖拉机空调电机转速的精确控制,设计了一种基于单片机和模糊PID的转速单闭环无刷直流电机控制系统,可以对电机转速进行控制调节,从而驱动制冷压缩机工作,降低拖拉机车内温度。实验结果表明:基于单片机和模糊PID的拖拉机空调电机控制系统稳态误差较小,控制精度较高,与理论基础相符合,证明了该方法的可行性和正确性。     

基于STM32的永磁无刷直流电机矢量控制

永磁无刷直流电机矢量控制方式具有转矩波动小、效率高、噪声小、动态响应快等优点。以电动自行车控制为例,详细描述了基于STM32芯片的矢量控制实现方法。     

一款小型智能播种机的设计

为解决因无法应用大型耕地设备、零散耕地的土地利用率低下、造成土地资源浪费等一系列问题,笔者设计了一种基于STM32的小型智能播种机.该播种机以STM32F103C8T6单片机为主控芯片,由电源模块和驱动模块等构成移动主体,采用显示模块和远控模块进行控制,通过声音模块、避障模块、播种模块和传感器进行整体调节和系统工作,最...     

基于物联网的多功能智能种养装置的设计与开发

为了改善家庭绿色可食用蔬菜的供给和美化室内环境,设计和开发了一种多功能可移动的家庭智能种养装置,可以实现种植与水产养殖一体,并利用鱼类粪便和剩余食物残渣等作为植物养分来源,形成绿色循环综合种养.该装置利用STM32单片机作为控制核心,开发智能种养系统.系统由环境监测模块、继电器控制模块、远程控制模块三部分组成,实现本地...     

基于物联网的智能精准喷灌控制系统的设计

本文研究基于物联网的智能精准喷灌控制系统,该系统以STM32微控制器和物联网技术为基础,对草坪或花圃上的植被生长环境进行实时数据采集,并且有规律的、有计划地对植被进行喷灌。该系统能够依据地形的区域形状进行边缘逼近式精准喷灌,避免对意外区域和物体进行喷洒,使水资源得到充分利用。     

基于STM32集智能温室和杀虫为一体的控制系统的设计

本文研究了一种以STM32为主控制器,集温室环境调节和杀虫为一体的多功能智能温室控制系统。该系统通过温湿度、光照、CO2传感器实时监测温室中的环境参数,实测值与设定范围进行比较,再发出相应的指令驱动杀虫灯(LED电源阵列、高压电网)、风机、加热装置、加湿/除湿装置、CO2产生器等设备。同时本系统针对分布式温室设计,采用CAN to USB模块实现了单体温室与上位机的连栋管理。     

基于STM32控制的智能双筒节水洗衣机

该型洗衣机由STM32单片机、浊度传感器、颜色传感器、水位传感器借鉴立式滚筒洗衣机的机械运动装置组成。在根据自身要求选定好洗护模式后,设置在上下滚筒内的各传感器实时反馈水质情况,得到的各数据由单片机统一汇总处理,按照设定程序将洗衣水分为无颜色清晰高浓度洗衣水、无颜色清晰低浓度洗衣水,之后可保存在下区留水区或直接用于下筒及时清洗。在节省家庭用水的同时还能节省洗涤剂的使用,让绿色、高效的生活成为我们的日常。     

智能播种监视系统的研制及产品化设计

介绍了一种与大型宽幅高速气吸式精量播种机配套使用的智能播种监视系统。该系统采用红外反射式的检测原理来感知种子的下落,创新性地采取了主从分布式的系统结构设计,即主机和显示终端分别内置一套单片机系统,设有语音提示系统,可自动播报工况及故障信息,配备LCD背光的高亮度触摸液晶模块,智能化自适应检测软件。此外,还对该系统在产品化设计时遇到的问题及解决方案进行了探讨。     

基于STM32的智能温度巡检仪的设计与应用

传统温度检测仪器功能相对单一,读数不便且测量精度偏低,市场急需一种功能丰富、测量精度高且性能稳定的智能温度巡检系统。本研究以STM32为基础设计一种智能温度巡检仪,测温单元电路是常规热电阻及热电偶,通过设计实现了热电偶及热电阻测温单元的接入功能。利用AD转换,将8路模拟信号转换成数字信号,经单片机程序处理和控制,获得精确度较高的温度值,并显示在LED数码管当中,完成温度检测,一旦温度超出设定值或测量范围,报警单元当中的发光二极管就会闪动,提示超限。仿真结果表明:该仪表具有高精度、低成本等优势,性价比好,市场前景广阔。     

新型太阳能干燥系统的智能控制系统研究设计

基于目前农牧业干燥装置太阳能利用率低、自动化程度不高的状况,研究了一种新型太阳能-辅助加热的干燥系统。针对该系统,设计以STC89C52单片机为核心的智能控制系统,采用模糊自适应PID控制和模块化结构软件,主程序通过调用子程序实现风机风量和干燥箱进口处温度自动监控,克服了干燥过程参数时变性、不确定性。仿真显示:该控制器具有较好的动态、稳态及抗干扰性能,超调量过渡过程等性能指标好于传统PID,具有很强的适应性和鲁棒性,能应对太阳能干燥系统对参数调变的需要,为干燥系统节约能耗及太阳能循环利用提供了新的创新视野。     

基于STM32F407微型植物工厂智能控制系统研制

为了给微型植物工厂内部作物提供良好的生长环境,设计了一种基于STM32F407的微型植物工厂智能控制系统,包括微控制器模块、人机交互模块、数据采集模块、网络模块和执行机构驱动模块等。同时,制定了环境因子控制策略,构建了微型植物工厂智能控制系统软硬件,并进行了作物种植试验。结果表明:该系统稳定可靠,能够为作物生长提供适宜的光照、温湿度和水肥条件。     

智能餐厨垃圾处理装备控制系统设计与试验

为解决餐厨垃圾资源化利用率不足、垃圾处理高污染和垃圾处理装备能耗高、操作不便等问题,设计一种智能餐厨垃圾处理装备控制系统,以提高餐厨垃圾处理的自动化水平。该系统主要由STM32主控系统、电机驱动系统、质量控制系统、温度调控系统、辅助控制系统、净化系统和存储系统组成。基于USART HMI软件设计智能串口屏界面,智能串口屏通过TTL串口与STM32单片机进行串口通信,能够完成餐厨垃圾处理工作参数设置和显示控制系统运行状态信息,实现对餐厨垃圾处理装备的精确控制。搭建试验硬件平台,以系统工作的温度区间和餐厨垃圾与高温好氧复合微生物菌种的配比为试验因素,以餐厨垃圾的减重率和用电量为试验指标进行试验。试验结果表明,系统工作的温度区间和餐厨垃圾与高温好氧复合微生物菌种的配比对餐厨垃圾处理有显著影响;当控制系统运行的温度区间为85~95℃,餐厨垃圾与高温好氧复合微生物菌种的比例为15∶1时,30kg餐厨垃圾和2kg菌种经过5h处理,减重率为90.38%,平均用电量为1.96kW·h,处理餐厨垃圾效果显著。该系统实现餐厨垃圾无害化处理,餐厨垃圾处理后的有机物通过好氧堆肥技术转化成腐殖质,用于田间施肥或者制作动物饲料,提高垃圾资源化利用率。     

基于自适应模糊PID的小麦播深控制系统研究

针对目前小麦播种机在复杂的田间作业过程中存在的播深一致性和稳定性难以控制等问题,从调节覆土量确定小麦播深的控制角度出发,提出了一种基于播深反馈的模糊PID控制方法,设计了小麦播种机高精度播深控制系统,实现了播深的自动调控,保证了小麦播深的均匀一致性。该系统主要由车载终端、播深检测模块、播前镇压辊检测模块以及播前镇压辊调节机构等4部分组成,能够实现小麦播种机播深的实时检测及调整。通过播深检测模块获取实时播深并作为反馈输入,结合播深预设值,根据专家模糊规则和Mamdani推理法对PID参数进行在线整定得到控制输出量,控制驱动器调整播前镇压辊位置,不断调整作业过程中的覆土量,从而实现对播深的实时精确控制,确保播深的一致性。田间试验结果表明：播种作业过程中,播深存在小范围波动。当设定播深为30mm、车速为3~5km/h时,播深平均值为30.13mm,播深标准差为0.18mm,播深合格率均值为93%,播深变异系数均值为2.93%。该系统实现了小麦播种机播深均匀一致的实时自适应调控。     

基于STM32的智能温室无线监控系统设计

智能温室无线监控系统采用嵌入式技术,由温湿度模块、无线传输模块、电源模块及自动控制系统组成,以期农业与自动控制系统结合,采集温室的光照度、温湿度,实现串口软件实时监控并存储采集到的数据。该系统的应用营造了一个有利于温室作物生长的环境,提高了蔬菜产量、品质,且节省了大量的劳动力资源。     

基于UWB定位的智能温室三维温湿度检测系统研究

为解决现有无线检测系统无法精准有效反映温室内立体空间的环境变化情况,以及传感器节点定位误差大、硬件成本高等问题,设计了一种基于UWB(Ultra wide band)定位的智能温室三维温湿度检测系统。系统通过一款自主设计的集成UWB定位模块的STM32F系统板对各传感器节点进行定位,并搭载AHT25型高精度传感器对环境数据进行采集。UWB主基站使用4G网络通信模块将各传感器数据及位置信息发送到上位机,并在Web端根据HTML5技术实现温室三维温湿度场可视化,完成温室三维温湿度远程检测。系统定位测试试验证明,各传感器节点精度主要集中在10～30 cm范围内,部分节点测量位置误差大于50 cm,各节点最大丢包率为2.5%,平均丢包率为1.9%,满足温室测量基本需求,对检测温室热工缺陷区域以及研究植物生长适宜环境有重要意义。     

基于STM32的水肥一体机智能控制系统优化研究

以水肥一体机智能控制系统为研究对象,对作物生长过程中所需的水分及肥料进行分析,利用工控机作为上位机、STM 32控制板作为下位机,搭建水肥一体机智能控制系统.系统可根据作物生长状态、灌溉面积及环境参数,结合作物生长需求进行灌溉量和肥量的分析计算,并根据肥料溶解特性进行灌溉施肥时间的分配转换,在STM 32控制板的输出指...     

基于STM32的工厂环境监控与安防系统设计

为适应企业在环境监测和安防上高效实时、可拓展性强的发展趋势,提出一种基于STM32单片机的工厂环境监测与安防系统设计。该系统利用无线通信技术和手机App,结合各种监测传感器、蜂鸣器等元器件,运用无线通信模块和指纹识别模块,通过手机App远程监控环境数据和接收报警信息,实现环境的实时监测、数据传输、实时显示、指纹识别以及安防报警等功能。     

基于智能控制技术的精量播种机结构设计

为进一步提高我国精量播种机的智能化控制水平,以改善精量播种机播种深度可控、播种株距可调、播种定量化等参数为切入点,针对其结构布局展开研究.根据精量播种作业原理建立精量播种控制模型,并展开智能播种控制作业试验.试验结果表明:基于智能控制技术的精量播种机,在一定的作业条件下,理论播种量与实际播种量之间的误差相差不大,满足定...     

基于模糊控制的播种机精密单体播深控制仿真研究

为了提高播种机单体播深控制的精度和速度及研究播种机作业过程中土壤的变化规律,设计了一种新的播种机单体控制系统,在播种自动化控制环节中引入了模糊算法和PID闭环控制,建立了播深模糊控制的数学模型,并通过多软件联合仿真的方式对控制系统进行了仿真实验,验证了算法的有效性和可靠性。利用MatLab线性回归算法得到播深和施加力的线性回归方程,通过播深的反馈调节对施加力进行模糊控制,使用Mat Lab模糊控制工具箱设置了控制参数,最终实现播种机精密PID闭环控制。应用Pro/E软件设计了精密播种机三维参数化模型,将模型导入到ADAMS软件中进行了运动仿真,将结果和Mat Lab计算得到的结果进行对比发现:其误差小于10%,说明仿真结果是可靠的。