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《基于物聯(lián)網技術的智能溫室大棚控制系統(tǒng)研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在學術論文-天天文庫。
1、分類號：TP29單位代碼：10190研究生學號：201503011密級：公開碩士學位論文劉亞偉2018年6月基于物聯(lián)網技術的智能溫室大棚控制系統(tǒng)研究ResearchonIntelligentGreenhouseControlSystemBasedonInternetofTingsTechnology碩士研究生：劉亞偉導師：薛鵬副教授申請學位：工學碩士學科：電氣工程所在單位：電氣與電子工程學院答辯日期：2018年6月授予學位單位：長春工業(yè)大學摘要摘要隨著科學技術的更新，我國現(xiàn)代化農業(yè)技術的發(fā)展也在不斷進步。目前，農業(yè)溫室大棚的數(shù)量在不斷增多，但仍采用較為傳統(tǒng)的農業(yè)管理形式，使得溫室大棚控
2、制效果不理想，具有網絡化程度較低等問題。因此，對智能化溫室大棚控制過程的研究具有深遠意義。本文采用物聯(lián)網技術以及模糊自適應PID控制算法與溫室大棚相結合，首先在對溫室環(huán)境因子特征分析的基礎上，確定了溫室環(huán)境中的主要控制參數(shù)，針對主要因子的控制特點，設計了溫室大棚各環(huán)境因子的控制方案，并建立了相應的數(shù)學模型。其次，對溫室大棚溫度控制策略進行了研究。針對溫室溫度具有非線性、大滯后等特征，設計了模糊自適應PID控制器，根據(jù)溫室溫度的實際要求，在線整定PID參數(shù)，實現(xiàn)對溫室溫度的最優(yōu)控制。仿真實驗結果表明，該算法對溫度控制過程中具有較好的有效性。再次，在物聯(lián)網架構的基礎上結合ZigBee無線傳
3、感器網絡技術，設計了一種基于物聯(lián)網技術的智能溫室大棚控制系統(tǒng)總方案。采用CC2530作為無線通信模塊的微處理器，對無線通信、傳感器和協(xié)調器等相應模塊進行硬件設計，并在ZStack協(xié)議棧環(huán)境下進行相關節(jié)點的軟件設計，利用LabVIEW軟件設計了系統(tǒng)的上位機界面。最后，對物聯(lián)網溫室大棚控制系統(tǒng)進行測試與分析，對傳感器節(jié)點數(shù)據(jù)采集的準確性進行了測試驗證，并針對系統(tǒng)遠程控制的要求，進行了系統(tǒng)WEB發(fā)布功能的測試。實驗測試驗證了該系統(tǒng)設計能夠達到溫室大棚的預期效果。關鍵詞：物聯(lián)網技術溫室大棚模糊自適應PID控制ZigBee上位機監(jiān)控IAbstractAbstractWiththerenewalo
4、fscienceandtechnology,thedevelopmentofmodernagriculturaltechnologyinourcountryisalsoconstantlyimproving.Atpresent,thenumberofagriculturalgreenhousesisincreasing,butstilladoptsmoretraditionalformsofagriculturalmanagement,whichmakesthecontroleffectofgreenhousesunsatisfactory,andhasalowlevelofnetwo
5、rking.Therefore,theresearchontheintelligentgreenhousecontrolprocesshasfar-reachingsignificance.Inthispaper,theInternetofThingstechnologyandfuzzyadaptivePIDcontrolalgorithmarecombinedwithgreenhouses.Firstly,onthebasisofanalyzingthecharacteristicsofgreenhouseenvironmentalfactors,themaincontrolpara
6、metersinthegreenhouseenvironmentaredetermined,andthegreenhouseisdesignedaccordingtothecontrolcharacteristicsofthemainfactors.Theenvironmentalfactorsofgreenhouseswerecontrolledandacorrespondingmathematicalmodelwasestablished.Second,thegreenhousetemperaturecontrolstrategywasstudied.AfuzzyadaptiveP
7、IDcontrollerwasdesignedforthecharacteristicsofgreenhousetemperature,suchasnonlinearityandlargelag.Accordingtotheactualrequirementsofgreenhousetemperature,PIDparameterswereadjustedonlinetoachieveoptimalcontrolofgreenhousetemp
