1. 研究目的与意义
背景:改革开放以来,我国经济的迅速增长,使得农业的研究和应用技术越来越受到重视,特别是温室大棚已经成为高效农业的一个重要组成部分。中国农业的发展必须走现代化农业这条道路,随着国民经济的迅速增长,农业的研究和应用技术越来越受到重视,特别是温室大棚已经成为高效农业的一个重要组成部分。现代化农业生产中的重要一环就是对农业生产环境的一些重要参数进行监测和控制。例如:空气的温度、湿度、二氧化碳含量、土壤的含水量等。在现代化农业生产中,以蔬菜大棚为代表的现代农业设施在现代化农业生产中发挥着巨大的作用。大棚内的温度、湿度与二氧化碳含量等参数,直接关系到蔬菜和水果的生长。
目的及意义:为了实现高效农业生产的科学化并提高农业研究的准确性,推动我国农业的发展,必须大力发展农业设施与相应的农业工程,科学合理地调节大棚内温度、湿度以及土壤的含水率,使大棚内形成有利于蔬菜、水果生长的环境,是大棚蔬菜和水果早熟、优质高效益的重要环节。国外的温室设施己经发展到比较完备的程度,并形成了一定的标准,但是价格非常昂贵,缺乏与我国气候特点相适应的测控软件。当今大多数对大棚温度、湿度、二氧化碳含量的监测与控制都采用人工管理,这样不可避免的有测控精度低、劳动强度大及测控不及时等弊端,容易造成不可弥补的损失,结果不但大大增加了成本,浪费了人力资源,而且很难达到预期的效果。为了实现高效农业生产的科学化并提高农业研究的准确性,推动我国农业的发展,必须大力发展农业设施与相应的农业工程,科学合理地调节大棚内温度、湿度以及二氧化碳的含量,使大棚内形成有利于蔬菜、水果生长的环境。目前,随着蔬菜大棚的迅速增多,人们对其性能要求也越来越高,特别是为了提高生产效率,对大棚的自动化程度要求也越来越高。
2. 研究内容和预期目标
研究内容: 依托于物联网的相关技术以及电路、电子相关领域知识和控制系统原理,进行系统设计。对诸如温度、湿度、光照、声音强度等进行收集并进行一定的控制反馈,技术实现上可采用单片机、plc以及可用的计算元件进行分析控制,同时使用编程软件描述如何具体实现系统设计,最后进行相应的测试。
预期目标:1.具体设计要求:
(1)系统控制的组成、原理和工作流程;
3. 研究的方法与步骤
本设计主要核心内容是应用单片机系统进行控制程序设计,对诸如温度、湿度、光照、声音强度等进行收集并进行一定的控制反馈。
设计步骤
(1)多个参数信号电信号转换电路
4. 参考文献
(1)王兆安、刘进军主编 电力电子技术 北京 机械工业出版社 2009(2)陈建明主编 电气控制与plc应用 北京 电子工业出版社 2014(3)张洪润,孙悦等著.单片机原理及应用.清华大学出版社.2008(4)张晓华.系统建模与仿真.张晓华主编.清华大学出版社.2006(5)黄汉云.太阳能光伏发电应用原理.化学工业出版社.2010(6)冯建华.单片机应用的系统设计与产品开发.人民邮电出版社.2004(7)坂本正文(编).王自强(译).步进电机应用技术.科学出版社.2010(8)张培仁,张志坚,高修群.十六位单片微处理器原理及应用.清华大学出版社.2005(9)dan chiras,robert aram(编).张春朋,姜齐荣(译)太阳能光伏发电系统.机械工业出版社.2011(10)赵明智,张晓明,宋士金.太阳能光伏发电技术及应用.北京大学出版社.2014(11)金庆发编著传感器技术与应用[m].机械工业出版社.1994.(12)李朝青.单片机原理及接口技术[m].北京航空航天大学出版社.1996.(13)陈玉宏.自动控制原理[m].重庆大学出版社,2003(14)彭伟.单片机c语言程序设计实训[m]. 北京航空航天大学出版社,2010
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5. 计划与进度安排
1周2022.2.26-3.2毕业实习总结;2周2022.3.5-3.9毕业设计开题、确定毕业设计方案;3周—4周2022.3.12-3.23学生进行毕业设计需求分析、5周—6周2022.3.26-4.6学生进行毕业设计方案设计阶段;7周—8周2022.4.9-4.20毕业设计框架设计初步完成(或初步的样机设计);9周—10周2022.4.23-5.4毕业设计详细设计成型;11周—12周2022.5.7-5.18毕业设计中期检查;13周—14周2022.5.21-6.1完成毕业设计、设计装置(软件)等;15周2022.6.4-6.8完成毕业设计(论文)修改完善毕业设计、设计装置(或软件)等,指导教师审阅毕业设计(论文);16周2022.6.11-6.15指导教师、评阅教师评阅毕业设计后修改;16周末2022.6.18-6.22毕业设计专业分组答辩。
