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智能温室控制系统

周晨松  
【摘要】: 本文是应用计算机技术和模糊控制技术及计算机仿真技术实现的一个快速,准 确,性能较好的智能温室控制系统。用来完成育苗温室内部温度、湿度、二氧化碳、光 照等室内参数的控制。育苗温室共由自动测控系统、喷灌系统、通风系统、遮阳系统、 供热系统几大部分组成。本次设计的测控系统主要由传感器部分、模数转换部分、控制 部分、数模转换部分、执行机构等几部分组成。利用VC++6.0做为软件的编程环境, 实现温室内部实时数据的采集,实时数据的显示,实时数据曲线的绘制,实时控制参数 的修改,完成温室内的实时监测与控制功能。 由于系统是一个大滞后、非线性、多输入输出变量的耦合系统,无法建立系统 精确的数学模型,利用常规的控制算法得不到非常满意的控制效果,因此本次设计还对 控制算法进行了研究。文中采用了模糊控制手段对系统中的环境因数进行了控制,利用 人工解耦规则实现了解决输入变量之间的耦合,取得了较好的控制效果。文中利用 MATLB中的仿真工具软件SIMULINK对上下限控制、模糊控制算法进行了仿真,以 二阶系统做为被控对象的数学模型得出相应的控制曲线,并对不同的控制方法进行了比 较和分析。 本次课题是结合帽儿山实验林场的育苗温室项目来进行设计和研究的。设计中考 虑到在满足生态、社会效益的同时,也要兼顾开发花卉、蔬菜及其他高效益作物,做到 充分、合理、有效地利用现代化的技术条件以获取最优经济效益。因此,要求育苗温室 的设计不但适用于苗木的栽培和育种,而且适用于作物及花卉的生产及培育。 智能温室的设计和应用,对于提高我国的园林绿化,改善我国的生态环境和城市 建设具有重要的实际意义。为苗木的育种、栽培、和工厂化生产提供了可能。它的研究 必将推动我国的林业事业的发展,提高我国的林业生产的科技含量。


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