基于ZigBee的农业大棚监测系统设计

为解决农业大棚环境数据采集不方便、不准确的问题,课题组以物联网技术为基础,集成传感器、无线通信网络、嵌入式系统、组态控制等多种技术,设计了一套基于ZigBee的农业大棚监测系统,实现对大棚内农作物生长数据的精准采集和对大棚内数据的实时监测,并通过数据融合和滤波算法进行了数据优化。测试结果表明：通过功能测试和数据分析可以验证系统功能模块均能够平稳、有效地运行;通过监控界面可以监测农业大棚的实际运行状况,提高农业管理人员的工作效率,监测效果良好。证明该系统可以实现对农业数据的精准采集和显示,能给农业从业者提供准确的决策依据。     

蔬菜大棚温度电控系统的模糊控制研究

针对外部环境剧烈变化情况下蔬菜大棚的环境温度控制问题,设计了基于电控系统的模糊控制方案。首先研究了蔬菜大棚温度控制系统系统结构并探讨了其工作原理,进而以外部环境温度、蔬菜大棚温度和蔬菜大棚内外温度差作为模糊输入,设计了模糊隶属度函数并建立了模糊控制规则,采用T-S模糊控制结构对大棚热管理系统进行控制。仿真实验的结果表明,所设计的蔬菜大棚温度的模糊控制方案可以实现大棚温度的良好控制,在外部环境温度波动范围较大时可以实现大棚恒温控制,温度控制在18℃到23℃范围内,控制效果良好。     

基于ZigBee的温室大棚环境远程监控系统设计

课题组设计了一种温室大棚环境的远程监控系统,系统采用ZigBee网络对大棚内环境参数(土壤温湿度、光照强度等)进行实时监测,并将数据上传至上位机和手机,系统根据设定值自动控制大棚内卷帘、风机、灯光、节水灌溉等现场装置的启停操作。仿真实验表明,该温室大棚环境远程监控系统具有较好的监控效果,具有功耗小、投入成本低、控制精准等优点。     

基于单片机的农业温室控制设计

为了响应国家乡村振兴战略,提升农业自动化和智能化管理水平,笔者通过给农业大棚增加单片机控制系统,在普通大棚的基础上,进一步实现智能控制温度、湿度和光照强度等作物必要的生长要素。通过传感器检测数据、控制器处理数据,对偏差进行输出达到控制风机、控制浇灌阀门、控制遮阳棚的目的。仿真结果表明,农业温室单片机智能控制系统可以有效调节温度、湿度和光照强度,实现农作物在最适宜的条件下生长。     

基于物联网的智能大棚控制系统设计

为了降低农业生产的劳动成本,使农业朝着智能化发展,笔者设计了一种基于物联网技术的智能大棚控制系统。该系统以树莓派为控制核心,利用无线互联网与移动终端进行通信,将大棚的环境数据传输到远处的移动终端。同时,树莓派会实时分析大棚的环境数据,通过控制电扇、卷帘等器件对大棚内的环境进行调节,具有一定的实用价值。     

一种农业自动化喷淋系统

介绍了一种由喷淋泵、电机、喷淋控制系统组成的农业自动化喷淋系统,阐述了农业自动化喷淋系统的背景技术、技术优势、工作过程,指出了农业自动化喷淋系统具有能够实时精确监控农业大棚内温湿度数据和灰尘浓度数据,并根据温湿度与灰尘浓度精确控制喷淋泵喷水量,实现智能调节大棚内温湿度并去灰除尘的优点。     

蔬菜大棚恒温恒湿控制系统设计

蔬菜大棚的恒温恒湿控制系统是一种为蔬菜提供适宜环境、避免各种棚外环境变化对其影响的控制系统。该系统采用TM200CE40RS系列的PLC为核心部件,采用温度和湿度两类传感器采集现场信号,将采集到的模拟信号经PLC转化为数字信号,PLC将测量结果与预设温湿度进行逻辑运算后发出相应的指令控制输出系统使风扇、加湿器等设备动作,这样大棚内的温湿度就能实现自动控制。其控制技术可以使大棚运行于经济节能状态,实现大棚的无人化和智能化管理,减轻人们的劳动强度,降低温室能耗和运行成本。经过反复试验和商议,该设计系统具备性能稳定、操作简单、价格低廉、服务便捷等特点。     

基于PROTEUS的温室大棚温度控制系统的设计与仿真

设计一种以AT89C52单片机为控制芯片的温室大棚温度控制系统。该系统通过键盘设定作物的适宜生长温度,使用DS18B20数字温度传感器对温室大棚内的温度进行实时检测,将实测温度通过LCD1602液晶显示器实时显示设定温度和实测温度,根据温度范围控制理论调节温室大棚的温度,以保证作物适宜的生长。为降低系统的开发成本和周期,采用PROTEUS软件进行仿真,结果表明,该系统实现上述设计功能。该系统既可以在单个温室大棚中独立使用,也可以联网后在温室大棚网络中使用,具有良好的应用前景。     

基于作物蒸散量模型的新型滑盖温室智能灌溉系统设计

为了解决温室大棚的精准灌溉问题,设计一套基于修正后的Penman-Monteith方程计算作物灌溉量的智能灌溉系统。系统选用光照传感器、温湿度传感器,土壤水分传感器采集温室大棚环境参数,由数据采集器传送至上位机,利用灌溉模型计算出作物不同生长期的蒸散量,并将蒸散量换算成灌溉量,通过上位机发出灌溉命令,控制恒压变频控制器的运行和电磁阀的启闭。远程操作系统采用GPRS与基地控制系统连接,实现参数设置、实时数据显示和查询以及控制灌溉模式。试验结果表明,该系统能够实现精准灌溉自动控制,系统稳定可靠,操作方便,适用于温室大棚精准灌溉。     

基于物联网的温室大棚控制系统

本文设计了一款基于物联网的温室大棚控制系统,该系统配备完善的传感器系统,能够实时采集温室大棚内的温度、湿度、光照等参数,采集的数据通过Zigbee远程传输到主机上,通过与主机预存储的植物生长数据相比较,来控制温室大棚的光照、灌溉、通风等系统工作,使温室大棚内环境达到最适合农作物生长的条件。     

基于NB-IoT的多功能农业大棚监测及控制系统设计

为弥补传统农业全靠经验判断培育农作物的不足,提出一种基于物联网的农业大棚控制系统设计。确定了智慧农业监控系统的整体方案,设计了基于华为Lite-OS开发环境和STM32高性能物联网开发板的农业大棚监测及控制系统。采集传感器数据,然后通过使用NB-IoT通信模块,实现了农业大棚内温度、湿度和光照强度的数据传输到华为云端,再通过华为云IoT平台下发命令来控制农业电机和棚内LED的补光工作,编写了检测农业大棚内光电强度和温湿度应用程序,实现了对农业大棚状态信息监测和显示。最后,搭建硬件平台进行农业大棚的信息测试,测试表明,可以实时监测大棚内的状况并采取故障检测。     

基于土壤墒情的联栋大棚智能灌溉系统的设计

为改善农业大棚土壤墒情的粗放式管理,设计了一种基于ZigBee技术的联栋大棚智能灌溉系统。系统由终端数据采集控制模块、ZigBee无线网络传输系统、PC机管理系统和手机APP移动终端组成。该系统可使管理人员在办公室PC机上或在手机APP上远程查看大棚内的土壤湿度和温度数据,PC机对测得的数据进行融合判断,实现自动或手动控制棚内滴灌灌溉,从而实现农业的科学化、自动化和精细化的管理。为提高系统的稳定性,对无线网络的组网方式进行了重点的讨论。该系统在近13.33hm2的联栋葡萄大棚现场测试表明,系统的稳定性好,功能满足设计要求,具有很好的应用前景和推广价值。     

基于单片机的蔬菜大棚温度控制系统设计

设计了以单片机为核心的蔬菜大棚温度控制系统。从硬件和软件两方面介绍了单片机温度控制系统的设计思想,对硬件原理图和程序流程图进行了系统的描述。系统具有键盘输入温度给定值、LED数码管显示温度值和温度越限报警的功能,实现了温度的自动测量和自动控制,可将大棚内的温度始终控制在适合蔬菜生长的温度范围内。     

农业温室大棚智能环境监测系统设计

环境控制对于提高温室大棚的利用效率、使之利于作物生长实现增产增收具有重要意义。本课题设计的温室大棚环境监测系统,采用先进的温湿度传感器采集温湿度信号,以单片机为硬件核心,采用基于专家控制系统的智能控制器对数据进行分析和处理,对大棚内的环境包括温度和湿度进行实时监测并做出相应控制指令。     

基于无线传感器的大棚苗木生长环境监测系统设计

通过在农业苗木大棚中布置无线传感器,对苗木大棚环境进行自动监控和控制,可实现苗木大棚的智能化和智慧化管理,具有重要实践意义。基于此,文章研究设计了一款大棚苗木生长环境监测系统,其以无线传感网为组网技术,各传感器实时监测农业苗木大棚的空气温度、湿度等数据后发送给后台网站,后台系统自动储存并绘制出线性统计图,用户可通过网站实时观察苗木的生长环境。     

基于农田温室的智能控制系统应用分析

随着农业生产自动化控制水平逐渐提高,传统的温室大棚已满足不了生产需要,逐步被淘汰,大棚智能化设备迅速发展,本控制系统应运而生。本控制系统是一个综合控制系统,可直接调节温室的光照强度、温度、土壤湿度、二氧化碳浓度等诸多因子,把原本依赖人力的方式改为自动化控制,在很大程度上减少了劳动力的使用,提高了生产效率。通过现场使用,结果表明:有效降低了经营成本,大大增加了经济效益。因此,该系统可广泛应用于温室大棚。     

基于物联网的农业大棚生产环境监控系统设计

结合物联网技术与现代农业生产,设计了一种农业大棚生产环境监控系统。系统由农作物生产环境监控模块、野外气象监测站、控制系统模块及管理决策平台等部分组成。部署在农业大棚内的传感器节点,采用具有自组网特点的ZigBee网络,实时采集农作物的生产信息,协调节点通过以太网将采集到的数据传输至用户端管理平台,并存储于数据存储中心;设计了多网融合、风光互补野外气象监测装置,能够根据用户选择,通过NB-IOT、LoRaWAN、WiFi、4G、以太网,完成野外的温度、湿度、光照、粉尘、风速风向、降雨量等环境,以及气象数据的传输。与此同时,系统支持自动、手动两种控制方式,用户能够通过手机APP、PC,查看农作物生产过程的实时数据,完成农业大棚内风机、卷帘、加湿器、节水灌溉装置等现场设备的控制操作。实践表明:系统在农业科技园区部署后,农业技术人员能够根据农业生产的实时监测数据,判断农作物生长的最佳条件,实现农业大棚生产的科学分析、统筹与管理,有效提高了农业大棚的管理效率,降低了人工成本,使得农业智慧化程度有了较大的提升。     

农业大棚自适应监测管理系统

本文基于目前农业检测管理耗时费力的环境下,提出了一种新型农业大棚自适应监测管理系统。系统设置多个分布式传感节点模块以采集不同的环境参量,并与单片机等模块组成下位机控制系统,通过无线/蓝牙模块分别与上位机进行交互,其中手机端具有对农业大棚的温湿度、土壤酸碱度、光照强度等数据的实时监测、报警与调控功能。试验表明,本系统不仅在无人监管的情况下可以自适应调节环境变化,管理员通过终端发送控制指令时亦可迅速的做出调整,用户APP操作简单,数据显示直观、实时,可满足大多农业大棚管理监控的要求。     

大数据背景下的智能化农业设施系统设计

针对目前农业设施管理和环境监测能力不足、农业生产相关数据积累不够、农业生产智能化程度不高等问题,以农业温室大棚为对象,应用物联网技术,设计一个能够实时采集温室大棚的温度、湿度、土壤温湿度、光照等环境信息,并通过WIFI技术接入互联网云端控制平台或移动客户端进行数据通信,实现环境数据的实时采集、显示、存储和共享,并对采集到的数据进行分析与判断、自动调控喷灌电机和加热设备的智能化温室大棚系统。实验表明,系统具有安装简单、界面友好、实用性强、易扩展等特点,Android客户端及微信公众号实现系统的远程移动管理,良好的数据接口有助于大数据采集与分析,能够适应智能农业的大数据应用需求。     

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。