一种计算机控制的智能大棚

一、概述 随着计算机和电子技术的发展,信息技术(IT)已深入应用到日常生活的各个领域。如工业、能源、交通、楼宇等各行各业,作为中国的传统产业——农业,同样也有不少成功的应用,如滴灌、喷灌等。本文介绍的智能大棚就是一个典型的应用。因此,从技术角度来讲,智能大棚将计算机技术、现代控制技术、微电子技术、农业栽培和科学育种技术融合应用到传统的农业机械——蔬菜大棚,也是农业产业信息化的一个标志,是促进农业现代化的一个重要组成部分,对提高人民的物质生活水平起到重要的作用。 二、智能大棚的组成 智能大棚就是在已有蔬菜大棚的基础上,针对某些农作物最佳的生长环境咆括温度、湿度、光度、二氧化碳浓度等),进行人为设定,使农作物的生长周期最短。通过计算机和其它自动控制设备的应用,     

一种智能大棚监控系统的设计

采用先进的传感器技术和控制技术,设计了一种经济型的智能大棚监控系统。通过自适应算法进行数据分析与处理,并将处理信息反馈给基站来控制外设,以改变棚内作物的生长环境,实现大棚环境的智能调节和预警功能。该系统集监、控、管于一体,实现了对作物生长环境的智能化控制和大棚作物的科学管理,满足作物稳产、高产、高效益的现代农业要求。     

基于物联网的光伏温室大棚控制系统构建

基于物联网的光伏温室大棚控制系统构建      

基于物联网的光伏温室大棚控制系统设计

为提高温室大棚控制系统的工作效率,减少环境污染和能源消耗,采用PLC、物联网和光伏供电技术相结合的原理,设计了一种基于物联网的光伏温室大棚控制系统,并阐述了该控制系统的工作原理。      

光伏农业大棚种植技术应用

光伏农业大棚作为一种新型农业种植温室类型,主要是指在传统农业大棚顶部安装太阳能电池板进行太阳能发电,可以满足大棚内不同作物对光照的需求,随着农业生产技术逐渐成熟及国家政策鼓励,光伏农业大棚在我国农业生产中得到了广泛的应用与长足发展。首先介绍了光伏农业大棚的基本概念及应用原理,详细论述了光伏农业大棚的基本类形及应用特点,并分析目前光伏农业大棚的基本设计原则,研究结果旨在为提升光伏农业大棚的发展提供理论依据及技术参考,对于推动我国农业绿色、清洁、可持续发展具有重要意义。     

基于Zigbee和组态软件的草莓温室大棚远程监控系统的研究与实现

为了实现草莓温室大棚内环境参数的远程智能监控,研究开发了一套基于Zigbee无线采集系统和组态软件的智能监控系统。系统以三维力控组态软件为上位机控制软件,通过Zigbee无线采集网关和Zigbee无线传感节点采集大棚内的环境参数,通过Modbus通讯协议实现上位机与基于Zigbee的数据采集发射模块之间的通讯,在上位机软件中实时显示温室的环境因子,并可以通过西门子200PLC对过程执行机构如风机、湿帘等进行实时控制,调节大棚内的环境参数。实验表明,该系统性价比高,鲁棒性好,提高了草莓大棚环境参数采集的稳定性和准确性,上位机组态界面形象直观,操作性好,改善了草莓生长环境。     

蔬菜大棚温湿度和土壤水分自动智能管理系统

针对蔬菜大棚温湿度和土壤水分控制难的问题,采用远距离无线串口透传技术设计了自动智能管理系统,主要由温湿度监控节点、土壤水分监控节点和管理主机组成。监控节点利用处理器STM32F103作为控制核心而设计,被均匀布置在大棚的各个区域,通过传感器AM2302和SM2802M分别采集大棚温湿度和土壤含水率,通过无线串口透传模块E17-TTL100-SMA发送到管理主机。管理主机上运行着采用C#专业设计的管理软件,自动将接收到的数据进行处理、分析和显示,并存储在数据库SQL Server2008中,如超出了预设的作物最佳生长范围,根据系统设定自动控制风机和灌溉管道阀开关进行调节。通过对西红柿大棚的实验表明:该系统实现了大棚温度湿度和土壤水分的实时智能管理,大大降低了管理者的劳动强度。     

温室大棚无线监控系统的设计与开发

针对国内温室大棚监控系统的现状,设计了利用无线传感网络技术的温室大棚监控系统。该系统可以实时监控温室大棚内的空气和土壤的温湿度数据,还可以通过监控计算机远程控制温室大棚内的农业设备。实验结果表明,该系统运行稳定,传感器数据采集、无线数据传输和农业设备远程控制等功能达到设计要求,提高了种植园区的管理效率。     

水泵在线智能监控技术的研究

针对核电、化工流程用泵监控参量少，对水泵进行监控及故障诊断还显得困难的现状，介绍了水泵监控参量信号的转换方法及分析要点，提出了用运行性能、汽蚀性能监控水泵的新方法；描述了用趁势分析法进行水泵故障趋势预测的新技术，阐述了监控网络平台的构建思想。     

智能化温室群分布式控制系统的研制

系统由一台上位主控计算机、RS-485通讯网络和多台下位机组成。下位机采用STD总线结构组成单片机测控系统。完成直接的测控任务；上位机通过通讯网络获取各个下位机的测控数据，或向其发送控制参数，以完成对大型多连栋温室或日光温室群的集中监控。下位机采用“光照相关的多因子模糊控制方法”实现了较理想的多因子环境控制。上位机则集成有简单的专家系统。可以提供推荐控制参数。实际运行表明，该系统使用方便、控制效果较好。     

联片温室的温湿度智能监测与控制

简述了基于现场智能测控仪的分布式温室测控系统,提出了一种结合土壤温度补偿和改进遗传算法GA寻优修正参数的土壤湿度在线检测新方法;同时,进一步以土壤湿度的模糊专家控制策略为例说明了系统控制功能的实现;最后,分析了联片温室温湿度测控项目的实际应用情况,并进行了总结。     

温室无线智能水表物联网应用系统

针对目前农村温室用水管理中存在的问题,设计了一种温室无线智能水表物联网应用系统。该系统主要用于温室用水的无线抄表管理,无线充值以及阀门的远程控制。利用互联网或GPRS网络将各个村镇的温室水表用水数据发送到用水管理中心,实现了远程用水查询和统计分析的功能。介绍了该系统的总体架构,并对各个组成部分的功能、原理及实现方法进行了详细论述。目前该系统已在北京部分区县进行了示范,效果良好。     

日光温室温湿度自动监测预警器的研制

介绍了基于AT89S52单片机的、适用于温室大棚温湿度测量的自动监测预警器的设计原理,包括硬件和软件的设计。装置采用AT89S52单片机作为控制器,使用单总线数字式温度传感器18B20采集干湿球温度,通过计算实时显示温湿度,并能够对超限温度进行设置和报警。该装置在西北农林科技大学园艺场日光温室中应用,结果表明:监测预警灵敏度与准确度符合设计要求,取得了良好的测量效果。     

基于无线RF技术的日光温室群分布式控制系统的设计和研究

针对农村广泛使用的日光温室的特点,研制了一种分布式温室群控制系统。该系统的结构体系为中心PC机和温室控制器的主从结构。系统采用无线RF技术,构成了点对多点的星形拓扑结构的通信网络,可对多个温室进行有效管理。控制器将农艺专家控制方案和模糊控制技术相结合,实现温室的温度、湿度的精确控制。     

工厂化水产养殖智能监控系统设计

提出了一种工厂化水产养殖中具有可溯源功能的智能监控系统.系统利用PROFIBUS-DP总线和工业以太网技术实现了数据的传输与共享,利用模糊控制与神经网络相结合的算法实现了对数据的处理分析,并得到控制信号,进行闭环控制,利用无线射频识别技术( RFID)实现了水产品质量的可溯源功能.结果表明,养殖环境各关键环境因子均满足控制精度,水产品的可溯源信息写入与读出均完整有效,完全达到了设计要求,能够满足工厂化水产养殖智能化的需要.     

基于物联网的温室智能监控系统设计

根据现代温室监控与管理需求,基于物联网技术框架,设计并实现了一种基于物联网的温室智能监控系统。系统由现场监控子系统、远程监控子系统和数据库3部分组成。采用基于分布式CAN总线的硬件系统实现环境数据的实时采集与设备控制,将分布图法应用于采集系统离异数据的在线检测。为了提高远程监控子系统的响应速度与交互性,采用了基于异步Java Script和XML技术(Ajax)的Web数据交互方式。结合温室环境调控的特点,将基于混杂自动机模型的温室温度系统智能控制算法应用于实际系统,实现了温室环境的自动调控。为保证设备控制的安全性,采用轮询法实现了现场监控子系统和远程监控子系统中设备状态的同步,并将基于Zernike矩的图像识别技术应用于双向型设备的状态检测,实现设备的自动校准。试验表明系统数据传输稳定,环境调控可靠,满足现代温室智能监控的需求。     

丘陵地区光伏智能施肥灌溉系统设计

生态农业的发展离不开施肥灌溉等设施的支持。本文介绍了光伏智能施肥灌溉系统的相关配置方案、设计方法、设备选型及计算方式;设计了一套以独立光伏提供能源动力、以GRPS提供无线远程控制,并结合现有智能化施肥灌溉技术的智能施肥灌溉系统,为丘陵山区农作物远程智能化施肥灌溉提供了新的解决方案。     

光伏智能电站建设与运维管理

1光伏智能电站的建设光伏智能电站主要有三部分构成:中控室、光伏区和设备区,其中中控室主要有若干个数据监控系统构成,而光伏区和设备区主要有若干了通信设备构成,三部分主要通过网络联通。其中监控信号和控制信号通过局域网进行传输,中控室传输到的信号,通过网络的形式上传及贮存,工作人员则根据工作需要,通过电脑联网或者移动设备联网的方式获取中控室上传贮存的数据,进而完成对电站数据的检测和控制。