基于ARM的智能灌溉控制系统

以智能化、自动化、精确化的灌溉和施肥控制作为研究对象，介绍了智能灌溉控制的系统结构、工作原理和功能要求。阐述了基于ARM的控制系统硬件结构、信号检测与处理.在硬件平台搭建完成的前提下,介绍控制系统的软件开发工作.首先,建立嵌入式软件开发环境,移植启动代码BOOTLOADER和嵌入式操作系统μClinux到目标板.其次,介绍了系统应用程序,包括主控制程序,用户操作界面程序,键盘程序以及S3C44B0X一些相关功能模块驱动程序的开发.最后用常规PID和补偿纯滞后的SMITH预估器相结合的控制方法对肥料离子浓度EC值进行了闭环控制研究.使用结果证明，离子浓度EC值稳态控制精度达0.01,调节时间小于200S;相对传统灌溉方式而言，实现了智能化、自动化、精确化的灌溉和施肥控制，节约了水资源和肥料，有效地提高了劳动生产率。     

基于ARM和电力线载波的智能灌溉控制系统研究

针对当前灌溉设备控制系统智能化水平低等问题,设计了一种基于ARM嵌入式系统和电力线载波的智能灌溉控制系统.该系统由5个模块组成:数据处理控制模块、数据通讯模块、数据采集模块、控制驱动模块和人机交互模块.数据处理控制模块的中央处理器采用基于ARM Cortex-M3架构的32位微处理器STM32F103CBT6.数据通讯模块的电力线载波采用总线主站控制器PB620芯片搭建.软件采用实时操作系统μC/OS-II,内核版本V2.91.基于土壤实时墒情数据、短期气象预报等多源数据,构建土壤水分盈亏量预测模型和灌溉量估算模型,分别用于估算土壤墒情和作物适宜灌溉量.结果表明,该系统实现了土壤墒情监测、灌溉量智能计算和自动轮灌等功能.电力线载波实现了土壤墒情传感器、电磁阀供电和通讯功能,并节省了通信电缆.网络通信丢包率均值为0.09％,电力线载波误码率小于0.01％,电磁阀响应时间均值为0.497 s.在籽粒产量不降低情况下,模型生成方案比传统灌溉方案节水31.37％.相比设置灌溉上下限参数的自动化灌溉控制系统,该系统具有设备操作简单,安装成本低,运行可靠稳定,灌溉量自动估算和调节等特点,有效提高了大田灌溉效率和用水效率,具有良好的应用前景.     

基于ARM处理器的灌溉自动控制系统设计

为了实现农作物需水信息的实时采集和农作物的及时灌溉,设计了基于WinCE和ARM的作物需水信息的采集、分析与自动灌溉控制系统。在总结原有的农作物自动灌溉系统存在的系统资源较少、人机交互界面不够友好等不足的基础上,利用ARM嵌入式系统和WinCE的硬件扩展能力强、实时、移植性好、应用程序开发周期短、人机交互友好等优势,从硬件实施和软件开发两个方面设计了一种新的自动灌溉系统。实测结果表明,该系统可以较好地实现土壤含水率的监测。同时,通过选择中、下层土壤含水率来设定灌溉起、停阈值,达到了节水的目的。系统性能稳定、可靠,能够满足农作物需水信息的实时采集和自动灌溉要求。     

基于模糊控制的温室灌溉控制系统的研究

针对温室灌溉受多因素影响难以建立精确控制模型的特点,开发了基于LabVIEW平台的温室节水灌溉模糊控制系统。该系统由土壤湿度传感器、数据采集卡、LabVIEW软件平台等组成,以土壤湿度偏差以及偏差变化率为输入量,以灌溉时间长度为输出量,采用MATLAB Fuzzy Logic工具箱设计模糊控制器,实现了温室灌溉需水量的模糊决策系统。试验结果表明,该系统能够根据土壤水分适时、适量的灌溉,对节水灌溉技术的发展起到了一定的作用。     

基于模糊控制的智能灌溉控制系统

根据灌溉系统不易建立精确数学模型的特点，设计了基于模糊控制技术的智能灌溉控制系统c系统以土壤水分误差和误差变化率为输入，以灌溉时间长度为输出，通过对输入变量的模糊化、模糊推理和模糊决策，获得了作物的灌溉时间长度。实际运行表明，该系统能根据土壤水分适时、适量灌溉，有效地实现了节水灌溉。     

基于气象预报信息的绿地灌溉模糊控制系统的MATLAB实现

随着城市绿地面积的不断增加,如何解决绿地巨大的耗水量与城市严重缺水局面之间的矛盾成为急需解决的技术问题。因此,采用高效的节水灌溉方式势在必行。本文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,并通过采用MATLAB软件对该控制系统进行了仿真研究。     

基于PC和C8051F的模糊灌溉控制系统

自行设计了一种基于PC机（上位机）和C8051F单片机（下位机）的灌溉控制系统,单片机植入MATLAB模糊逻辑工具箱设计模糊控制程序,模糊控制结果用SIMULINK仿真。PC机移植WINCE6.0嵌入式操作平台,采用C#进行软件开发,具备观测和数据库操作等功能。整个系统综合运用单片机技术与嵌入式技术来达到模糊模糊控制的目的。     

单片机模糊智能控制在灌溉中的应用

以 8 0 5 1单片机为核心的全自动模糊智能灌溉控制器 ,能根据土壤湿度传感器检测到的水分状况 ,通过模糊控制规则对电磁阀执行有效地控制 ,同时该控制器可以按设定周期进行定时灌溉。该控制器稳定性高 ,适应多种作物灌溉。     

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.     

基于ARM7的精确对靶喷施除草嵌入式控制系统

设计了基于S3C44B0X嵌入式微处理器的变量喷药除草嵌入式控制系统.软件设计中移植了μC/ OS-Ⅱ操作系统 ,采用多任务程序设计方法,大大降低了编写程序的复杂度.为此,针对目前化学除草过程中忽略田间杂草面积和位置信息,使大量的农药喷洒到非靶标环境中造成的环境污染问题,利用视觉传感器识别杂草信息,并结合模糊控制技术,实现精确对靶变量喷施除草,从而大量减少农药的使用量.     

基于GSM技术的提灌站远程控制系统设计

以ARM2132为控制芯片,应用GSM模块为无线通信的传输媒介,利用SHT10温湿度传感器、流量计、AD转换和液晶显示等一系列外围元件,实现了农用提灌站远程控制系统的数据采集、传输和控制。通过实际应用表明,该系统运行可靠,达到了保护提灌站内电机和水泵等重要设备以及农用提灌站无人值守、远程控制的目的,具有一定的应用前景和推广价值。     

基于ARM的变量施肥控制系统的研究

介绍了一种新的精确农业变量施肥控制系统.该系统接收施肥和速度传感器输入信号,经过ARM嵌入式内核处理后,输出控制步进电机的脉冲信号,控制施肥机上排肥轴的转速,实现精确农业变量施肥.实践证明,该控制系统工作稳定,达到了精确农业变量施肥的要求.     

基于ARM-Linux的生物发酵智能控制系统

介绍了基于ARM-Linux的生物发酵智能控制系统.ARM9使用方便,有利于复杂系统的控制,同时在软件设计上采用了嵌入式Linux,方便了编程,缩短了软件的开发周期,提高了开发效率.针对生物发酵控制过程中的时变性、非线性、延时性和随机性等特点,提出了采用基于遗传算法的模糊神经网络控制方法.该控制方法结合了遗传算法、模糊理论及神经网络的优点,在一定程度上解决了传统控制方法不易得到精确的数学模型和难于对系统进行有效控制的不足.实践表明:该系统具有较强的鲁棒性,能够达到预期的控制效果,可以实现对发酵系统进行有效的控制.     

基于ARM和STM32的树苗无线灌水智能控制系统设计

全球日益变暖带来的干旱问题越来越严重,而全球水资源需求迅速膨胀,水资源紧缺制约着全球经济的发展。为了减少水资源浪费,实现高精准农业灌溉,设计了一套无线自动控制的树苗灌溉系统,基于S3C2410A微处理器、移动数据业务,可以通过动态人机界面将采集到的数据展现给操作人员。系统运行结果表明:灌区监控系统具有设计合理、运行可靠、实用性强的特点,很好满足了树苗无线自控灌溉的要求,解决了传统灌溉水资源浪费大、稳定性差的问题,在树苗灌溉方面有很高的实际生产应用价值。     

基于ARM 7的农业机械故障检测系统

介绍了一种基于ARM7芯片的农业机械故障检测系统,对农业机械的机械部分和伺服系统(如螺纹连接松动、联轴器振动、熔断器温度过高、法兰和阀门泄露等)进行实时监控,以便在出现问题的时候及时处理,保证零件加工的高精度性.该系统具有实时性、体积小以及预知维修的特点,集数据的采集、分析、显示、故障诊断、数据存储和通讯于一身,完能成各种机械设备运行信息的实时分析, 并记录存储处理结果, 为机械设备建立完善的运行记录, 从而为预知维修提供服务.