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本文结合计算机技术、传感器技术、通信技术和模糊控制技术,根据大棚内环境控制需求,设计实现了具有较高智能控制水平的温室大棚智能控制系统。本文设计的智能控制系统分为控制单元和数据采集单元两部分。控制单元以意法半导体设计的增强型微控制器STM32F103VBT6为核心,包含电源模块、人机交互模块、语音播报模块、报警模块和输出控制模块等;数据采集单元以IAP1SF2K61S2为核心,主要包含温湿度、光照强度、土壤湿度和二氧化碳浓度等传感器模块;数据采集单元和控制单元的数据传输通过RS485通信模块实现。数据采集单元采集到的数据经RS485传送至控制单元,控制单元对数据进行处理后根据模糊逻辑控制等智能控制原则,输出控制信号控制环境调控设备对大棚内环境进行调节。
本文重点介绍了智能控制系统的硬件和软件设计。大棚骨架折弯机采用模块化设计思想将系统分为不同的模块。首先介绍不同模块的原理及硬件电路设计,然后根据不同的功能单元进行软件设计,介绍了模糊控制器的设计和基于Modbus协议的RS4$5通信的实现。本文通过Matlab仿真和现场运行测试验证了系统的可行性。最后对本设计进行了全面的总结,同时指出了系统设计的不足之处,为智能控制系统进一步研究奠定良好的基础。
大棚弯管机对温室大棚智能控制进行需求分析,将传感器技术、模糊控制技术、计算机技术、RS485通信技术、环境科学等科学技术相结合,按照作物的生长规律,设计并实现了一套温室大棚智能控制系统。系统为作物营造一个适宜的生长环境,使得作物生长不受外部环境因素制约,实现作物生长的智能化自动控制,提高温室大棚的产量,促进农业现代化的发展。
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