数据融合技术在温室温度检测中的应用

根据温室环境中空间大,温度场分布受到各种参数影响大等特点,提出了采用数据融合方法来处理温室中采集到的传感器数据,采用分布图法剔除疏失误差,采用基于均值的分批估计的融合方法对采集的数据进行处理,提高了温度采集的精度,同时有效地消除了由于传感器失效引起的误差。     

温室内温度的优化控制

对温室蔬菜(茄子)的光合作用进行测定,建立茄子光合作用模型。基于作物生长量最大的层次对温室环境因子温度进行优化控制。利用数学分析方法求出理论上的最优解,考虑不同季节、不同天气条件、不同光照下如何对温室内温度进行优化控制。     

利用微机对温室培育温度进行控制的研究

随着社会的发展和农业的进步,人们在各个季节都能吃上新鲜的蔬菜和水果.单片机和微型计算机在农业的发展中也起到了非常重要的作用.为此,以MCS51单片机温度控制系统对果蔬的培育环境进行温度控制为例,结合国内外先进温度控制系统的设计,对整个温控系统设计的硬件进行了阐述,说明了具体的调试步骤.     

温室温度精确反馈线性化预测控制

温室温度系统具有强非线性特性,通常会导致模型预测控制算法操作复杂,不适宜实际生产应用。针对此问题,提出了基于输入输出精确线性化的温度预测控制算法。根据能量平衡定律,构建了温室温度系统机理模型,将其转换为仿射非线性系统;利用微分几何理论,获得非线性状态反馈控制律,实现了原系统输入输出的精确线性化;在此线性化系统的基础上,设计了预测控制器,使温度跟踪误差与加热损耗的加权和达到最小。仿真结果表明:精确反馈线性化预测控制系统能够综合权衡控制精度与运行能耗,调控效果良好。     

基于蓝牙的温室温度检控系统研究

介绍了基于蓝牙的温室温度检控系统的设计.该系统以AT89S51系列单片机为控制单元,选用电流型温度传感器AD590采集测温点的温度信号,监控的温度范围为-55～150℃.蓝牙技术的使用省去了通信线路的铺设,使检控系统的初期建设周期短、投资小.该系统通过键盘设定温度的上、下限,将温室温度控制在适合作物生长的最适宜温度区,使作物快速、高效生长,确保温室经济效益.     

温室温度多模糊控制器切换控制研究与实现

针对周年生产的温室控温系统在一年四季需要不断更换不同控温方案的问题,设计了一种基于多模糊控制器的切换控制方法.该方法通过对系统整体规划并制定一系列针对不同环境状态的不同控温方式的切换规则,结合对各个设备的模糊控制,实现对整个温室系统温度的实时精准控制.仿真实验结果表明,该方法非常适用于周年生产的温室控温系统,在运行过程中整个系统表现出良好的控制品质,实现了对温室系统经济、有效和节能的控温目的.     

基于BP神经网络的PID控制在温室控制系统中的应用

以温度参数控制为例,结合传统PID控制规律,利用BP神经网络完成温室温度控制系统的PID控制系统设计.通过阐述基于BP神经网络的PID控制算法,完成温度控制系统中的BP神经网络PID控制参数在线整定.采用MATLAB对基于BP网络的PID温度控制系统进行了仿真,结果表明,PID控制算法能够实现控制参数的自适应调整,使系统对输入的响应达到小误差.     

模糊PID控制在温室环境中的应用

目前大部分温室控制方法都需要建立比较精确的数学模型,但温室内参数变化的非线性特性使建立的模型精度受到一定的影响;而模糊控制技术不需要建立精确的数学模型,解决多变量非线性系统具有明显的优点.为此,针对温室环境的多变量、非线性和难建模等特性,将模糊控制与PID控制的优势相结合,实现了对温室环境参数的有效控制.该系统的各项性能指标良好,遇到干扰可以进行自我调整,具有一定的自适应性.仿真结果表明,模糊PID控制算法不但简单实用,而且响应速度快,超调量小,控制效果良好.     

温室温度智能测控系统的设计

介绍了温室温度智能测控系统的组成及工作原理,对其硬件构成和软件进行了设计,该系统能自动巡回检测温室的温度参数,并可根据上述参数实现温度自动调节,且具有报警等功能.     

烟叶烘房的温度检测系统设计

以LPC932为核心.采用SHT10数字温度传感器采集温度,设计一种基于单片机的烟叶烘房温度检测系统,并给出系统的硬件电路和软件设计.该系统能实现温度的实时显示,具有电路简单、成本低、功耗小、体积小、检测效果好等优点,有较高的实用价值.     

工业以太网在温室控制中的应用前景

进入2l世纪，控制技术的发展非常迅速，现场总线的控制技术发展已经渗透到控制领域。因此，通过介绍现场总线技术以及它的应用优缺点，指出现场总线网络技术向工业以太网技术发展的必然性；同时介绍了工业以太网和它在控制领域中应用的优缺点；并结合当前农业工程温室控制的现状，展望了工业以太网在温室控制中的应用前景。     

塑料大棚温度检测系统的设计

设计了一种基于数字温度传感器DS18820和单片机的温度检测系统.该温度检测系统具有测温范围宽、精度高、控制简单、简单实用,能对环境温度进行实时测量等优点,适用于一般的工农业场合.如塑料大棚温度检测系统等.     

温室温度测控仪设计

植物在生命周期中的一切生物化学作用,都必须在一定的温度条件下进行 作物生长发育有温度三基点之说,指的是最适宜温度区间,最低温度点和最高温度点 在最适温度区间,植物生长速度最快。超过最高温度点或低于最低温度点作物的生长都要受到抑制。温室内作物生长发育所需的温度范围一般在10～30℃,设计一测控器使温度保持在适宜温度区间对作物的生长有很大的好处。     

温室地下蓄热系统温度的分布试验

设计了温室地下蓄热系统,并测试了系统冬季白昼蓄热与夜间加温时温室内空气温度、地坪温度。结果表明,系统蓄热时,温室内纵向最大气温差为1.9℃,地坪温度沿温室横向、纵向变化幅度小,且随着蓄热过程的进行,气温、地温趋于一致;加温时,温室内纵向最大气温差为0.8℃,地坪横向、纵向最大温差分别为0.6℃、1.9℃,温度分布均匀。     

测控技术在温室环境因子控制中的应用

自动化技术、现代信息和测控技术在温室环境控制中的应用,使智能化温室在世界范围内引起了越来越广泛的关注,并在全世界范围内开始普及。本文列出了应用于温室环境控制的测控仪器和技术,由此可以看出智能化温室给设施农业的发展带来的深远意义。     

基于积温理论的温室温度混杂系统预测控制

温室温度系统作为典型的混杂系统,其输入包括离散的设备控制量以及可测不可控的多个室外环境扰动量。本文针对温室温度混杂系统,建立切换系统模型,基于此模型设计多输入预测控制。首先分别在4种离散状态(保温模式、自然通风模式、强制通风模式、湿帘-风机模式)下确定模型的主相关输入,采用带遗忘因子的递推最小二乘法建立子模型。然后设计预测控制器,利用双周期积温法规划预测控制设定值。求解多输入预测控制量问题为NP-hard问题,采用最优化剪枝法优化搜索。最后在实验温室应用控制算法进行实验,实验结果表明,多输入预测控制算法可以有效调控温室内温度,并且由于积温理论动态规划预测控制设定值,可减少设备的切换次数,降低能耗。     

基于CFD模型的温室温度多指标GA优化控制

建立了基于CFD模型的温室温度多指标优化闭环控制系统.采用GA优化算法,在综合考虑温度平均值、温度均匀性和控制代价3项指标下,通过循环迭代构建了温度系统的闭环形式,获取了自然通风模式下的最佳控制量(入口和天窗开度),使得系统在多指标条件下达到最优.仿真实验表明:基于CFD模型的设计方法可将温室整体纳入控制系统之中,区别于传统的“点”控制形式,通过多指标体系的GA算法寻优,可使温室作物的区域性生长差异和能量消耗减小,提高温室控制精度,丰富温室控制系统的设计方法.     

远程控制技术在温室环境控制中的应用现状分析

随着网络的日益普及，基于Internet的远程控制技术在各行各业都有广泛的应用。介绍了这一技术在温室环境控制方面应用的必要性、优点和应用状况，并对此进行了分析和预测，指出了需要解决的关键技术问题。     

PLC和MCGS组态软件在温室控制中的应用

温室为植物生长提供了适宜的生长条件,温室环境控制越来越受到重视。为此,提出了基于PLC和MCGS组态软件的温室控制系统设计方案,采用温度传感器、光照传感器、CO2浓度传感器对温室中环境指标进行检测,并将测量值送入PLC中,由PLC将其与设定值进行比较,再发出相应的指令驱动执行设备来调节温室内的环境参数,从而实现温室的自动化控制。采用MCGS软件完成了控制系统的组态设计,实现了动态演示、过程监测、数据记录、曲线显示等功能,从而实现了控制系统操作的人性化和过程的可视化,为温室环境控制提供了设计基础。     

烟叶烘房的温度检测系统设计

以LPC932为核心,采用SHT10数字温度传感器采集温度,设计一种基于单片机的炯叶烘房温度检测系统,并给出系统的硬件电路和软件设计。该系统能实现温度的实时显示,具有电路简单、成本低、功耗小、体积小、检测效果好等优点,有较高的实用价值。