基于模糊控制的智能灌溉控制器仿真开题报告

全文总字数：2533字

1. 研究目的与意义

十九大报告指出，农业问题是关系国计民生的根本性问题，要坚持农业农村优先发展，加快推进农业农村现代化。

而要构建现代农业产业体系、生产体系、经营体系，实现小农户和现代农业发展有机衔接，必须加快农业信息技术的发展，着力打造智慧农业体系。

我国是世界上的农业大国，农业用水量占总用水量的70%，耗水量巨大，浪费严重，水资源有效利用率只达到40%。

2. 国内外研究现状分析

一，国外研究现状国外智能灌溉控制技术比较先进的国家有以色列、美国、日本、澳大利亚等国，这些国家从机械控制到水力控制再到机电一体化控制，以及现在流行的模糊控制、神经网络控制系统和专家系统，灌溉控制技术水平越来越高，稳定性准确性进一步提高，操作也越来越方便。

其中，第一个将计算机控制技术用于智能灌溉的国家是以色列，由于极度缺水，他们起初设计的是简单的定时器，深入后，出现了远程控制时间需水量的仪器，提高了水资源利用率。

随着自动化水平的提高，出现了可编程控制器，首先收集传感器的信息，再利用互联网进行远程控制，用gsm实现数据传输，中央计算机进行数据处理后，执行灌溉决策。

3. 研究的基本内容与计划

主要研究内容:1：制定出一套农田智能灌溉的算法模型来判断地块需水量，控制阀门达到自动化灌溉的目的。

算法模型如下：首先定义输入输出变量，输入变量为土壤实际湿度与最佳湿度的误差e、误差变化率ec、环境温度t、光照强度l等变量因素，输出变量为灌溉设备的供电电压u来控制阀门的开关。

再将输入输出变量模糊化，确定变量的实际论域与模糊集合论域和量化因子、比率因子。

4. 研究创新点

本文通过研究不同的智能灌溉控制系统的决策技术与模型，针对不同的农作物状况、环境状况，提出一套灌溉系统模型，并使用Matlab对建立的模型进行智能灌溉模糊控制器仿真试验，从而自动得出灌溉时间地点，解放劳动力，减少水资源浪费，进一步实现合理、适时的智能化灌溉系统。