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。     

ZigBee技术在温室监控系统中的应用

分析了目前温室环境监控系统存在的问题和ZigBee的技术特征,介绍了基于ZigBee技术的温室监控系统的结构,阐述了网络节点的硬件设计,并讨论了应用中存在的问题.温室监控系统实现了对温室环境参数的监控,提高了可靠性、抗干扰性与灵活性.     

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。     

嵌入式网络通信系统在温室中的应用

现代温室呈现出大型化、工厂化和智能化3个发展趋势,因而温室测控系统实现网络通信已成为实现温室内生产与管理一体化的必然手段。为此,以32位嵌入式微处理器为核心的温室测控系统为基础,重点介绍了一种具有以太网接口的嵌入式网络通信系统的电路设计方法;同时,给出一个客户端在μCliunx操作系统下利用TCP/IP协议与服务器主机进行Socket通信的过程。经验证,该系统运行状态良好。     

我国现代温室环境控制硬件系统的应用现状及发展

现代化温室要想实现高效、均衡的连续生产产品,关键技术是设施的环境控制.为此,主要介绍了我国现代温室正在应用的单片机控制模式、基于PLC的控制模式、基于现场总线的分布式智能控制模式、基于ZigBee技术的无线网络智能控制系统模式等几种典型的环境控制硬件系统模式,并对其应用现状进行了综述,并提出了温室环境控制技术在今后可能的发展趋势-网络化的智能有线或无线控制.     

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。     

基于通信的牡丹温室测控系统研究

基于通信技术实现了牡丹温室中3个重要参数(温度、湿度、光照)的测量与控制。该系统整体采用主从结构:上位机(PC机)系统和下位机(单片机)系统。在上位机系统中,用VB 6.0开发了冬季牡丹培育过程的专家系统,查询和修改方便;下位机系统包括单片机、传感器和控制执行机构。该系统已在菏泽调试成功,较大幅度地提高了牡丹培育的质量,增加了经济效益,具有较高的实用性和推广价值。     

温室环境在线控制方式应用分析

按照单片机控制、网络控制、PLC控制和总线控制等方法对国内温室环境在线控制系统进行分类,对我国温室在线控制方式的研究及应用现状作了详细分析,为开展温室环境在线控制系统的应用研究提供参考。     

机器视觉技术在温室营养液调控系统中的应用

现代设施农业趋向于采用无土栽培.无土栽培是一种采用灌溉营养液来栽培作物的方法.为此,介绍了国内温室无土栽培中营养液供给系统的研究现状,针对目前营养液供给控制存在的问题,将机器视觉技术应用到温室营养液调控中,利用作物的图像信息和环境信息,参考作物专家系统,提出控制策略,调整营养液配置参数,并阐述了系统的软硬件实现方法.     

CAN总线在温室控制系统中的应用

CAN是全数字式现场控制设备互连的串行通信网络,能有效支持分布式控制和实时控制.CAN总线的数据通信具有突出的可靠性、实时性和灵活性,被公认为世界上最有前途的现场总线之一.为此,提出了将CAN总线应用于温室控制中的研究方案.基于CAN总线的智能温室控制系统的建立,不仅改善了温室控制系统的通讯性能,而且为提高温室控制系统的性能提供较大的空间.     

现代温室环境智能控制的发展现状及展望

在简述智能控制技术基本理论的基础上,分析了现代温室环境智能控制系统的拓扑结构以及智能控制技术在现代温室环境控制中的研究和应用进展.现代温室环境智能控制涉及硬件结构和控制算法等问题.控制系统硬件配置多采用分布式系统框架,现场控制站功能可以采用单片机、可编程控制器或工业控制机来完成,系统网络结构有CAN总线、现场总线和工业以太网等多种形式.将多种控制算法交叉与融合的混合控制算法更能满足现代温室环境智能控制的要求.为此,探索了新型的温室内环境和生物信息的获取方法,开展了温室内小气候模拟和实验研究,为实现温室内作物生理指标的智能控制、智能控制系统硬件配置及结构优化提供了理论依据.     

食用菌温室栽培的环境影响因子及控制系统

介绍了温度、水与湿度、光照、CO2浓度等环境因子对食用菌的生长影响,以及对环境因子的调控;并针对目前温室环境的集散控制系统中一旦主机(上位机)出现故障将导致整个控制系统瘫痪的问题,提出了一种新的基于RS-485总线的集散控制系统的解决方案。该方案吸收了现场总线控制系统的现场设备彻底分散控制的思想并加以改进,克服了以往集散控制系统风险过于集中的缺点,从而提高了整个系统的可靠性。其突出特点是:当上位机失效时不妨碍现场设备的运行,或某一现场设备出现故障不影响系统中的其他设备的正常运转。     

GSM手持仪在农业温室中的应用

针对我国温室的生产管理制度,为进一步提高温室作物产量,减少病虫害等的影响,研制了GSM手持仪.利用GSM通讯技术,通过GSM手持仪将各传感器所测得的温室参数以短消息形式传送给管理人员,实现对温室的实时控制等功能.利用GSM短信平台查询系统数据库,获取农业专家系统的指导性意见.手持仪实时性高、方便可靠,有利于促进农业生产的现代化,给使用者带来便利.     

LOGO!在温室CO2浓度自动控制中的应用

温室环境自动控制是一种高效农业技术,它是以计算机技术和传感技术为基础的一种现代控制技术.为此,以通用逻辑设计模块LOGO!为核心,介绍了温室CO2浓度自动控制系统的工作原理和设计过程.该系统能实现手动、自动和时钟控制CO2发生器的功能,并可对温室内CO2浓度进行采集和显示.实践证明,系统操作方便,运行可靠.     

神经网络模糊PID算法在温室温度控制中的仿真研究

为了更好地实现对温室温度的控制,提出了温室温度控制的一种新的控制方法;通过仿真比较证明了此方法的有效性,并对其动静态特性、鲁棒性和抗干扰能力进行了探讨。结果表明,采用神经网络模糊PID算法的温室温度控制方法具有较好的动静态特性、鲁棒性和抗干扰能力。     

网络型温室环境信息采集控制系统研究

基于计算机与传感器技术,设计了以Rabbit半导体公司生产的嵌入式系统RCM2200模块为核心的温室环境信息采集控制系统.采用PC机作为上位机,通过局域网连接各个采集控制器构成分布式系统,实现了对不同类型传感器信号的采集、数据存储、显示和下位机之间、PC机与下位机之间的数据传输,具有稳定性高和数据传输速度快的特点.     

基于移动通信网络的温室环境测控系统研究

基于移动通讯网络实现了大型温室中温度、湿度、光照及二氧化碳浓度等环境参数的远程测量与控制.整个系统由中心站系统和测控基站系统组成,中心站系统包括服务器及应用软件、GSM模块和数据库系统;测控基站系统包括单片机系统、传感器、控制执行机构和GSM模块.由于系统硬件采用了模块化设计方法,软件开发用嵌入式操作系统完成,使系统易于扩展、维护和移植.采用GSM技术实现远程测控,解决了大型温室群采用有线传输网络一次性投资过大,使用维护不便等问题.由于GSM网络覆盖全国,研究成果可实现跨地域数据实时分析与处理.     

基于CAN总线的温室控制系统智能节点的设计

为了解决目前的温室环境检测和通信这一问题,重点介绍了CAN总线智能节点的硬件设计.其中,包括用来模拟温室控制系统的传感器采集点和输出控制器,以及用来模拟温室中的处理信息的主节点.各节点间利用CAN总线进行通讯和数据传输,并通过各节点间的I/O输入输出来实现遥测和遥控.