论文部分内容阅读
随着现代化农业的发展逐渐趋向于机械化、智能化,温室作为农业设施的一个重要方面,在农业的现代化发展中具有重要的意义。无土栽培技术是指不使用天然土壤,使用或不使用基质,用营养液灌溉植物根系或用其它的方法来种植农作物的方法。将温室和无土栽培技术相结合应用于现代化农业生产中可以优化农作物的生长,提高产品的质量。目前国外温室营养液灌溉技术较为成熟,而我国的发展较为缓慢,所以根据我国的现有情况需要生产出低成本、高效率的设备。本课题对智能温室营养液滴灌设备展开研究,掌握控制系统的工作原理并从几个方面进行了深入的研究,具体内容如下所述:首先,简要介绍温室无土栽培技术并提出温室滴灌技术的发展前景,对营养液的配制加以分析提出配制过程中的两个重要指标,即浓度和酸度。以智能温室营养液滴灌设备作为研究对象,对控制系统展开研究。其次,从硬件设计方面对控制系统进行分析,包括主控单元、测量电极与传感器、执行单元的选型,对控制系统中几个主要的电路加以说明并给出电路图。再次,在控制系统的软件设计方面,对控制系统的工作过程进行说明并给出直观的流程图;将模糊技术应用于控制系统中,对在温室工作环境下的温度通过模糊控制和模糊PID控制进行分析;加入串行通信设计拓展了控制系统与外部的通信接口。最后,用Matlab软件的Simulink建立温室中温度的模糊控制和模糊PID控制仿真模型,对输出曲线进行分析比较。保证了控制系统在正常工作的前提下,受环境的干扰小。