基于单片机控制的喷淋系统设计

【目的】解决室内花、草、盆栽养护期间智能化喷淋问题,设计了一款可控喷淋系统,以保障花、草、盆栽喷淋效果。【方法】提出了喷淋系统的硬件、软件设计方案。喷淋系统硬件由电源系统模块、时钟模块、单片机系统模块等组成,同时分析了喷淋物理管路系统组成及其连接方案。系统软件分为喷淋工作处理程序和串口中断设置程序,喷淋工作处理程序按照预先约定的工作规则实时执行喷淋任务的开启和停止动作,串口中断设置程序处理来自上位机的设置指令,完成喷淋任务工作规则的重新设置。【结果】该系统使用单片机的控制功能,用户可以手动控制喷淋。借助电脑端的串口助手,用户可以根据自己的实际需求灵活地设置喷淋时间和喷淋时长,使用灵活方便。     

猪场环境控制中的湿帘自动降温系统

用湿帘冷风机、高密聚酯布及PVC定向风管组成的湿帘自动降温系统在炎热的夏季对分娩舍里的母猪及小猪能起到有效的、有针对性的自动降温作用。     

基于PLC猪舍湿帘风机自动降温系统研究分析

猪的健康养殖、自动化管理是目前大型及规模化养猪企业提出的养殖目标,也是养猪行业的发展趋势.而夏季的普遍高温对猪只的健康有着直接的影响,也给养猪企业的生产自动化管理提出了解决的要求.本文将就养猪业的发展形势,并以湿帘风机降温系统为基础,结合PLC控制技术、电机变频技术、传感器技术,研究分析基于PLC猪舍湿帘风机自动降温系统,为养猪企业提出一条夏季猪舍自动降温管理的可行之路.     

喷雾系统在半开放猪舍夏季降温中应用——基于重庆地区

通过对重庆地区气象参数的分析,得出重庆地区夏季降温可以使用蒸发降温方法的时频为85.78%左右,说明蒸发降温方法在重庆地区夏季降温是一个有效的方法。同时,讨论了喷雾降温系统设计的基本理论,并通过用喷雾冷风机改造了半开放猪舍的试验,得出雾化效率大约为70%左右。用该理论设计改造的半开放猪舍,在夏季平均使猪舍降温在4℃左右,使舍内温度基本保持在30℃以下,基本上可以满足生产需要。研究表明,喷雾降温系统对半开放生产与生活用房有明显的降温效果。     

大型玻璃温室的夏季降温

玻璃温室的形式多种多样,所具备的功能也不尽相同,但几乎所有的温室都特别着重于温度环境。     

基于PID控制的拖拉机自动转向系统

为了提高自动行驶车辆转向系统的控制性能,以福田欧豹4040型拖拉机为研究对象进行拖拉机转向控制系统研究,以车辆目标前轮转角和实际转角的偏差为输入变量,设计车辆转向PID控制器,通过对转向驱动电机的控制实现拖拉机转向控制.仿真和实验结果表明,所设计的控制器具有良好的快速性和准确性,能够满足拖拉机转向控制的需求.     

基于CFD的Venlo温室夏季组合降温措施模拟研究

针对我国南方地区夏季高温高湿的气候条件,对采用天窗、外遮阳、内喷雾降温措施的试验Venlo温室内温度状况进行了模拟研究。以室外气候参数为边界条件,考虑作物和环境的相互作用,内喷雾系统和室内环境的质热交换以源项的形式加入到控制方程中,采用CFD(computational fluid dynamics)中的稳态方法求解控制方程,模拟Venlo型温室不同调控措施及组合下的温室内温度分布特点,分析各种调控措施的调控效果。模拟结果表明:采用加入源项的方法模拟内喷雾系统和室内空气的质热交换,其模拟值和实测值均方根误差RMSB为0.514 4℃,最大绝对误差为0.75℃,平均相对误差为1.3%,说明所建立的CFD模型有效。3种降温措施下,以外遮阳+自然通风的降温贡献率最大(80.6%),能耗最高的喷雾系统降温贡献率仅为34.8%,较高的环境湿度影响了喷雾系统的降温效率。CFD夏季降温模型的建立为温室作物系统的环境控制策略的制定提供了科学依据。     

旋转式自动喷雾降温系统在工厂化猪场中的应用

一、概述 对猪只来说,温度在20～25℃,相对湿度不超过75％,是最佳的气候条件。温度超过25℃,会破坏猪的正常代谢,引起中暑甚至死亡。南方地区夏季炎热漫长,猪舍内温度经常持续在35℃以上,因此,多年来人们一直寻求用于集约化养猪生产的可靠高效的防暑降温设施,为猪只提供适宜的生态环境,以提高猪场的生产水平,创造更大的经济效益。 目前猪场较多采用的防暑降温设施有:     

基于线性回归的电网夏季降温负荷与气温相关性分析

以徐州地区历史负荷及气温数据为基础,采用最大负荷比较法估算降温负荷大小,给出降温负荷在地区负荷中的占比。并利用线性回归方法分析降温负荷同日平均气温、日最低气温、日最高气温三种气温因子之间的相关关系,结果表明日平均气温对降温负荷相关性最大,其次为日最低气温,最次为日最高气温,并给出日平均气温位于25℃以下、22~28℃、28~30℃、30℃以上四个不同区间时,温度每升高1℃降温负荷的增加量的结论。     

基于PLC控制的室内降雨入渗自动测定系统

在马氏瓶供水进行人工降雨入渗测定方法的基础上,设计了一种以PLC为处理器、触摸屏为人机界面的室内降雨入渗自动测定系统,可实现马氏瓶自动补水、降雨强度自动调节、试验数据实时显示存储及查询。系统测控元件包括马氏瓶及径流瓶中的2个液位传感器,马氏瓶进水口和通气孔处的2个电磁阀,马氏瓶与降雨器间的1个调节阀。PLC实时采集液位传感器的输出信号,通过模/数转换获取记录马氏瓶与径流瓶中的液位值;并根据马氏瓶液位控制电磁阀的开闭实现马氏瓶自动补水;通过改变调节阀输入电流强度实现降雨强度的自动调节。试验表明,系统操作简单、运行稳定,测定结果可以合理反映土壤降雨入渗过程,适用于与土壤有关领域的降雨入渗测定。     

基于滑模控制的自动泊车系统路径跟踪研究

现有的自动泊车系统研究,由于忽略实际车辆转向约束和初始位姿条件而影响实际车辆跟踪参考路径效果,本文提出基于B样条曲线的路径规划算法和基于趋近律的非时间参考终端滑模路径跟踪控制算法。首先,对车辆的运动过程进行研究,建立车辆的运动学模型。其次,基于B样条曲线理论建立非线性约束平行泊车路径优化函数,并分析车辆运动学约束条件。然后,结合非时间参考路径跟踪控制和终端滑模控制方法,提出基于趋近律的非时间参考终端滑模路径跟踪控制方法。最后,通过Simulink和Car Sim联合仿真,验证了规划路径的合理性以及路径跟踪控制器的效果。     

湿度控制自动喷灌系统

土壤湿度水分传感器控制土壤湿度自动喷灌系统，对花园 草坪和农作物进行湿度控制自动喷灌，以达到节约用水、节约能源、按需供水的目的，实施科学喷灌和自动喷灌。     

基于嵌入式控制的农机自动驾驶系统布局研究

以农用耕地机为研究对象,设计一款基于嵌入式的自动驾驶控制系统。其控制原理是利用预瞄跟随算法对耕地机进行横向控制,使其根据方向盘的转角调整耕地机转弯半径;利用PID算法对耕地机进行纵向控制,使其根据油门脚踏的开合度、制动脚踏的开合度及挡位状态调整耕地机的行驶速度,从而使耕地机按最佳的运行轨迹行驶。系统以单片机最小系统为处理核心,利用周围的传感器设备和GPS接收设备等将耕地机的位置、速度信息通过解码器和串口通信的方式发送给单片机,进行逻辑运算后通过CAN接口将结果发送给方向盘、油门、制动及挡位驱动电机,从而控制耕地机的运行。仿真实验表明:系统能够减小耕地机行驶过程中的横向误差,可根据土地实况自动调整行驶速度,实现了耕地机的自动驾驶。     

夏季猪舍降温设施与控制系统的研究

夏季高温气候对猪正常生长影响很大。为此，针对夏季猪舍湿热环境的控制，提出了利用机械通风、舍外喷雾和舍内喷雾3种降温方式，并采用PLC控制实现分温度段开启的方法，从而保持猪舍内合适的温湿度。实践证明，该方法经试验效果良好且投资少，是一种实用的猪舍环境控制方法。     

基于太阳能的小型降温系统研发设计

在“双碳”背景下,结合我国西北地区太阳能资源丰富且炎热干旱的气候条件,研发了基于太阳能的1 kW小型降温系统。系统以水为介质,采用超声波将水雾化为1～5 μm云雾喷洒在房屋周围,通过蒸发吸热的原理对房屋周围环境进行降温加湿,通过设计光伏系统、电源与控制系统及水箱管道系统并在50 m2的房屋周围进行试验测试,结果表明此小型降温系统平均可降低环境温度6 °C,可使湿度达42.9%,验证了该系统对我国西北农村庭院家庭夏季降温增湿的有效性。      

基于PD控制的拖拉机半挂车机组自动直线倒车系统

利用PD控制设计了拖拉机半挂车机组的自动直线倒车控制系统.建立了表达拖拉机半挂车机组行驶特性的运动学模型.对非线性的拖拉机半挂车机组控制系统进行了线性化处理.应用计算机仿真找出适当的比例系数和微分系数,然后进行田间试验.试验结果表明：所设计的PD控制器不但稳定,而且成功地实现了拖拉机半挂车机组的自动直线倒车.     

中国东南地区猪舍夏季降温效果的试验研究

对东南地区猪舍夏季各种降温措施进行了试验研究，试验结果表明，屋顶遮阳网的降温效果优于其他降温措施，在高温时段与猪体颈部喷淋结合，效果更佳，适于在现有猪场或投资小的猪场推广应用。建议在建设大型集约化养猪场时也可选择新型屋顶保温材料。     

玻璃温室夏季单项降温措施的试验研究

详细阐述了夏季温室内的主要单项降温措施,即自然通风、机械通风、湿垫风机以及外遮阳等降温系统;同时,对温室内温湿度环境的变化规律进行了分析.试验结果表明,4种降温措施的温室内外温度差分别为1.1℃,0.4℃,-2.6℃和-1.2℃.由此可见:湿垫风机降温效果最佳,温室内外湿度差分别为-13%,-6%,8%和1%.     

东南沿海温室夏季降温的几种方法

在分析东南沿海夏季温室小型气候的基础上,结合国内外普遍的降温方式,提出通风降温、遮阳降温、喷雾降温、湿帘风机降温等几种对东南沿海温室降温效果明显的措施。随时施宜,因地制宜地采取有效的组合方法,可达到较好效果,并降低成本。     

除湿降温系统用于温室降温的可行性探索

结合我国温室降温的现状，指出了高温高湿气候条件下直接蒸发降温方法的局限性；提出了利用除湿降温系统来解决高温高湿地区温室降温难的问题；分析了该系统的构成以及实现降温的可行性。