蔬菜大棚自动化控制系统

蔬菜大棚智能控制系统

蔬菜种植大棚智能控制系统是针对蔬菜大棚的控制要求配置的远程监控与管理系统，采用无线传感器技术，基于传统的蔬菜大棚生产工艺，提供一套更适合蔬菜大棚的，具有高可靠性、安全性、灵活性、可扩展性、易操作性的一套软硬件系统。时实监测蔬菜大棚内的温度、湿度、水槽水位、电动卷帘状态、水泵状态的采集（还可以采集土壤墒情、二氧化碳浓度等详细信息），以及对水泵、阀门的启停、电动卷帘、通风窗的开闭等控制，通过无线通讯方式与蔬菜大棚管理中心计算机联网，实时对各蔬菜大棚单位进行监管和控制。

系统结构

系统工程设备组成

计量仪表

测量温度、湿度、设备状态等数据，并把数据通过数据线传送给RTU。

RTU设备

数据的采集、运算、控制、存储、发送功能，温度、湿度的限值控制，异常报警等。

无线网络

GPRS/CDMA网络，实现数据的无线传输功能。

管理中心服务器

远程数据的接收、显示、查询、统计，报表打印，发布远程控制命令，日常业务和办公管理。

用户手机终端

用户通过自己的手机可以实时掌握蔬菜大棚的工作状态及下发命令控制设备。

农业自动化

农业自动化不仅包括计算机技术，还包括微电子技术、通信技术、光电技术等。自动化技术在现代农业中的应用主要有以下几个方面：

※在农业灌溉中的应用

我国农业灌溉用水量大，灌溉效率低下和用水浪费的问题普遍存在。在灌溉系统合理地推广自动化控制，不仅可以提高资源利用率，缓解水资源日趋紧张的矛盾，还可以增加农作物的产量，降低农产品的成本。

◆系统组成

农业灌溉自动化系统包括水源工程（渠道，水库，井等），首部枢纽（水泵，动力机，肥料注入设备，过滤设备，智能灌溉系统等），输水管道及配套管件，灌水器（微喷头，滴灌头）等。

智能灌溉系统是农业灌溉自动化系统的核心部分。系统由中央监控级、首部控制级、灌溉控制级、控制模块、执行单元组成。

◆系统功能

﹡土壤湿度控制﹡灌溉水泵自动控制

﹡田间气象监测﹡自动施肥功能

﹡灌溉数据统计功能﹡设备故障保护和报警〕

※在农产品保鲜库中的应用

将自动化控制系统应用于现代农产品保鲜库中，主要用于对温室环境的调控，包括通风控制、温度控制、湿度控制、气体成分控制等。

◆系统组成

控制计算机、触摸屏：用于各种采集数据的显示、各现场设备（风机、加湿、加热电磁阀等）的远程控制、各数据报表的打印等。

传感器：温湿度传感器、空气各成份传感器等。

电磁阀：装在加热、加湿、加气管道等管路，进行管路的通断控制。

控制器：用于对各传感器上传的数据信息进行集中处理，并下发控制计算机下达的控制指令（启停风机、制氮机控制、二氧化碳脱除机控制、乙烯脱除装置控制、制冷机控制、开启/关闭电磁阀等、开启/关闭电动调节窗等）。

◆系统功能

利用监控计算机可监控整个库内环境调节过程。实时通过显示器画面监视所有测定的氧、二氧化碳、温度、湿度等数据，并具有储存、查询历史数据、报警、打印等功能。可通过监控计算机监控画面远程独立控制各现场设备，也可根据实际需要进行各参数的设定，转入自动运行状态，系统会根据设定自动控制现场各设备，以达到设置要求。

※在农田机井控制方面的应用

将自动控制技术应用于农田机井的控制中，通过卡式管理，可有效避免计量不准、水价不一、误差大、管理难、收费难等突出问题。

◆系统组成

机井取水收费控制系统、机井控制器、射频卡。

◆系统功能

在管理部门设置系统管理机对用户卡及管理卡进行充值、减值、查询记录、设定更改单价以及调整系统参数等操作。

●开户、售卡，向用户售水；

●制作用水管理的开户卡、补卡、检查卡、设置卡等各种类功能卡；

●读、写卡中的信息，并自动存储记录，查询用户购水记录；

●控制器可存贮多条用户动态信息记录，方便管理；

●控制器具有显示窗和状态指示灯，显示剩余水(电、时)，指示传感信号、合闸、分闸、事故报警状态；

●控制器具有刷卡延时停机、断相保护、盗防破坏功能；

●控制器特殊功能，如限制总取水量功能、非正常原因停机用户信息自动保存并可读取功能等。

无线数据监控系统解决方案

近年来，通信技术和网络技术的迅速发展，特别是无线通信技术的发展，使得数据监控系统的自动化程度进一步提高。通过将数据监控系统与无线数据网络（GPRS/CDMA）相结合，大大提高了系统的监控规模。中国95%以上的土地面积都有无线网络覆盖，与无线数据网络相结合的监控系统实现了监控点扩容无限制，接入地点无限制，能满足山区、乡镇和跨地区的接入需求。在无线网络的覆盖范围之内，任何地方都可以实现监控。

※系统构成

◆现场控制/采集点

现场监控点通过控制/采集模块与无线数据传输终端相连，设备信息通过无线数据终端对数据进行处理、协议封装后发送到无线网络。

◆监控中心

★公网接入方案

服务器采用公网方式接入Internet，如ADSL拨号/电信专线宽带上网等，申请公网固定IP地址：可以实现中小容量的数据采集应用。

★专网接入方案

服务器采用网络运营公司提供的专线，申请配置固定IP地址，与GPRS/CDMA网络相连。由于专线可提供较高的带宽，当信息采集/控制点数量增加，中心不用扩容即可满足需求，可实现大容量数据采集应用。

★GPRS/CDMA数据传输网络

控制/采集模块的数据经无线数据终端对数据进行解码处理，转换成在公网数据传送的格式，通过无线数据网络（GPRS/CDMA）进行传输，最终传送到监控中心IP 地址。

※系统特点

★覆盖范围广

在无线GPRS/CDMA网络的覆盖范围之内，都可以实现监控，扩容无限制，接入地点无限制，不受高楼，山坡等的阻挡，能最大范围的实现数据传输。

★建设成本低

只需在接收地点安装接收设备等简单终端硬件设备，设备安装即可接通，硬件设备体积小，不必考虑现场环境，避免布线带来的施工难度及高额费用。

★安装调试简单，建设周期短

系统投入运行时基本不需要调试，安装简捷。

★数据传输速率高

GPRS/CDMA网络传送速率远大于一般的超短波数传电台。

★系统的传输容量大

GPRS/CDMA技术能很好地满足传输突发性数据的需要。

※应用领域

＊农业灌溉远程监控＊远程抄表系统

＊水资源远程测控＊城市水、热、气管网远程测控＊油田油井远程测控＊热力公司热力站远程测控

＊电力调度远程监控系统＊工厂称重计量远程管理

https://www.wendangku.net/doc/3614778091.html,/show.asp?cls=134&id=247

电力综合自动化系统

随着科技不断进步，微机型综合保护代替了传统的继电器保护，网络信息代替了传统的硬接线信息传递。所以建设数字化厂矿企业系统已成必然，其涵盖面也随着技术的发展从单一系统逐步过渡到企业经营管理、安全监控、生产控制、设备监控等各个层面的综合自动化系统（简称：综自系统）。有效的提高了企业整体效益及效率，为实现现代化企业管理提供了有力保障。

微机型综合保护系统在电力系统中的应用已十分普遍，主要用于大型发电机组、变电所及线路保护中。随着各行业对自动化运行的要求越来越高，微机保护系统也逐渐应用在了有着大型高压电动机组的行业中，如水利、石化、矿山冶炼、铁路以及民用建筑等行业的大型高压电动机组。

保护的种类一般有进线保护、出线保护、母联分段保护、进线或母联备自投保护、厂用变压器保护、高压电动机保护、高压电容器保护、高压电抗器保护、差动保护、后备保护、PT测控装置等。

※系统结构

综合自动化系统采用面向对象的分布式一体化结构，遵循开放系统的原则，采用分层分布结构，整个系统分为三部分：主控层、通讯层和间隔层。

★主控层

主要由设置在中央控制室的监控主机负责整个系统的监控和维护，并将各种信息进行分类储存管理，接收并下发各种控制指令，可以同时用不同的规约向二个或多个下级站/所发送报文，系统功能强大、用户界面友好，系统组态灵活，具有良好的开放性、可维护性和可扩展性，并具有完善的语音报警功能。

★通讯层

由设置在公用屏上的通讯管理机及通讯电缆等设备组成，通讯管理机可实现各种规约的转换，可方便地实现不同厂家的设备互连互通，且留有足够的通讯冗余，并与其它智能设备及系统进行通讯配合，完成数据传输。

★间隔层

由保护屏体及分散安装的保护装置、自动化装置组成。保护功能不依赖于监控系统，自动协调就地操作与主控层的操作要求。在主控层及网络失效的情况下，现场控制层仍能独立完成监测、保护和断路器控制功能，保证设备安全运行。在高温、潮湿、强电磁干扰的恶劣环境中可长期稳定地工作。

※系统功能

★主控层功能

该系统为全站设备监视、测量、控制、管理中心，通过通讯管理机采集各电气单元的各种信号，实现对整个电站的遥测、遥控、遥信、遥调功能，对二次设备和辅助设备实现远方的控制和管理。并通过通讯管理机实现与控制中心及调度中心的远方数据通讯。

★通讯层功能

作为数据通讯交换的枢纽，实现微机保护装置及各种智能设备与调度和后台监控

之间的通信，并完成通信转接和通信规约转换。

★间隔层功能

间隔层设备采集各种实时信息，监测和控制一次设备的运行，自动协调就地操作与主控层的操作要求，保证设备安全运行，并具有就地/远方切换开关，在站控层

及网络失效的情况下，能独立完成间隔层的监测、控制和保护功能。

综自系统投入使用后，由于各种重要参数均在各级调度、生产、控制系统中实时显示，并对异常自动报警，使生产效率得到有效提高，且对于故障分析起到重要作用，提高了设备运行的可靠性。同时系统的开放性为将来的扩容提供了保障，为进一步实现全厂自动化管理奠定了坚实的基础。

https://www.wendangku.net/doc/3614778091.html,/index.asp

蔬菜大棚智能化管理系统的设计

黄法

【摘要】：系统主要应用单片机实时监测和控制大棚内的温度、空气湿度、土壤湿度以及光照度等参数,并将数据通过RS-485总线传输到上位PC机进行分析、管理及远距离测控,构成多个蔬菜大棚的综合监控网络,改善了以往管理者应用传统经验对大棚内的农作物进行灌溉、加温、降温、加湿、排湿和采光等人工控制,保证了棚内的湿度、温度、光照强度,具有通风时间、卷帘时间、灯光光照时间的自动控制和系统报警等功能,提高了生产效率。试验证明,该系统高可靠性高,易于实现和维护,具有很好地推广及应用前景。

【作者单位】：威海职业学院职业技能实训中心;

基于PLC控制技术的农业自动灌溉系统设计

基于PLC控制技术的农业自动灌溉系统设计摘要： 水是一切生命过程中不可替代的基本要素，水资源是国民经济和社会发展的重要基础资源。我国是世界上13个贫水国之一，人均水资源占有量2300立方米，只有世界人均水平的1/4，居世界第109位。而且时空分布很不均匀，南多北少，东多西少；夏秋多，冬春少；占国土面积50％以上的华北、西北、东北地区的水资源量仅占全国总量的20％左右。近年来，随着人口增加、经济发展和城市化水平的提高，水资源供需矛盾日益尖锐，农业干旱缺水和水资源短缺已成为我国经济和社会发展的重要制约因素，而且加剧了生态环境的恶化。按现状用水量统计，全国中等干旱年缺水358亿立方米，其中农业灌溉缺水300亿立方米。20世纪90年代以来，我国农业年均受旱面积达2000万公顷以上，全国660多个城市中有一半以上发生水危机，北方河流断流的问题日益突出，缺水已从北方蔓延到南方的许多地区。由于地表水资源不足导致地下水超采，全国区域性地下水降落漏斗面积已达8.2万平方公里。 发达国家的农业用水比重一般为总用水量的50％左右。目前，我国农业用水比重已从1980年的88％下降到目前的70％左右，今后还会继续下降，农业干旱缺水的局面不可逆转。北方地区水资源开发利用程度已经很高，开源的潜力不大。南方还有一些开发潜力，但主要集中在西南地区。 我国农业灌溉用水量大，灌溉效率低下和用水浪费的问题普遍存在。目前全国灌溉水利用率约为43％，单方水粮食生产率只有10公斤左右，大大低于发达国家灌溉水利用率70-80%、单方水粮食生产率2.0公斤以上的水平。通过采用现代节水灌溉技术改造传统灌溉农业，实现适时适量的“精细灌溉”，具有重要的现实意义和深远的历史意义。在灌溉系统合理地推广自动化控制，不仅可以提高资源利用率，缓解水资源日趋紧张的矛盾，还可以增加农作物的产量，降低农产品的成本。 本次设计是采用PLC控制多路不同的土壤湿度，浇灌的开启和停止完全由土壤的湿度信号控制，能使土壤的湿度值保持在作物生长所需要的最佳范围之内。这样既有利于作物的生长，又能节约宝贵的水资源。 关键词：自动浇灌; PLC; 湿度传感器；农业自动灌溉系统

【开题报告】大棚温湿度控制系统开题报告

【关键字】开题报告 大棚温湿度控制系统开题报告 篇一：蔬菜大棚温度控制系统开题报告 中北大学信息商务学院 毕业设计开题报告 学生姓名： 系别： 专业： 设计题目： 指导教师: XX 年 3 月20日XXX 学号：信息商务学院自动控制系自动化蔬菜大棚温度控制系统设计赵耀霞 开题报告填写要求 1．开题报告作为毕业设计（论文）答辩委员会对学生答辩资 格审查的依据材料之一。此报告应在指导教师指导下，由学生在毕业设计（论文）工作前期内完成，经指导教师签署意见及所在专业审查后生效； 2．开题报告内容必须用按信息商务学院教学管理部统一设计 的电子文档标准格式（可从教务处或信息商务学院网页上下载）打印，禁止打印在其它纸上后剪贴，完成后应及时交给指导教师签署意见； 3．学生写文献综述的参照文献应不少于15篇（不包括辞典、 手册）。文中应用参照文献处应标出文献序号，文后“参照文献”的书写，应按照国标GB 7714—87《文后参照文献著录规则》的要求书写，不能有随意性； 4．学生的“学号”要写全号（如0XX401X02），不能只写最 后2位或1位数字； 5. 有关年月日等日期的填写，应当按照国标GB/T 7408—94 《数据元和交换格式、信息交换、日期和时间表示法》规定的要求，一律用阿拉伯数字书写。如“XX年3月15日”或“XX-03-15”； 6. 指导教师意见和所在专业意见用黑墨水笔工整书写，不得 随便涂改或潦草书写。 毕业设计开题报告 篇二：温室温湿度控制系统设计开题报告 辽宁(本文来自：小草范文网:大棚温湿度控制系统开题报告)石油化工大学 信息与控制工程学院 毕业设计（论文）开题报告 论文题目：温室温湿度控制系统设计 学生姓名：刘晓薇

自控系统集成总体方案

自控系统集成总体方案 本项目智能化集成系统由一个平台、五个系统组成，包括：智能化集成 平台、能源 站监控系统、能耗管理系统、电力监控系统、 CCTV 视频监控系 统、门禁系统。 能源站监控系统、能耗管理系统、电力监控系统、CCTV ffl 频监控系统、 门禁系统 分别为功能完全独立的子系统，通过分布式计算机网络集成到智能 化集成平台。智能化系统配置冗余数据服务器，保存历史数据，与监控中心 工作站构成C-S 结构，工作站直接从服务器读取数据，远端客户机通过外网 访问服务器，浏览系统数据和运行工况。 系统架构及数据传递 1、 系统架构 本项目的独立功能的子系统集成到智能化系统平台，底层采集和控制的 子系统具备 高可靠性和高速性能，而智能化系统作为管理层，需具有强大的 集成能力和大容量的存贮容量以及高速、可靠的通讯能力。本项我们设计的 系统架构如下图： 智能化系统平台 TCP/IP 协议，工业以太网，网络带宽为 1000Mbps 理层、自动化控制层、现场层。三个层上的设备均能独立完成相应的任务 1.1 管理层 即中央监控系统，本项目中央监控系统设在能源站监控室内。配备有：能 耗数据服务器、磁盘阵列、工作站、能耗分析工作站、计费计量工作站、电力 监控工作站、视频监视硬盘录像机、视频监视工作站、大屏幕、一卡通工作站、 报表打印设备、核 系统构成 能源站监控系统 S7 CONNECT 协议 能耗管理系统 OPC 协议 OPC 协议 OPC 协议 OPC 协议 电力监控系统 CCTV 视频监控系统 门禁系统

心交换机、在线UPS不间断电源等，并可通过路由器等路由设备在其他外部网络上通过登陆授权，采用WE昉式进行远程实时监视。 管理层设计为冗余主干网，配置二台高性的核心交换机，采用TCP/IP 协议，工业以太网，网络带宽为1000Mbps。 1.2自动化控制层 控制层指控制器间的通信层，本项目是指能源站主控制器（CUP414）北 区能源站主控制器（CUP414）换热站主控制器CUP412之间的通讯网络；以及工作站和服务器之间的通讯网络等。 自动化控制层采用工业以太网，采用TCP/IP协议，网络带宽为1000Mbps各能源站交换机与中央监控室核心交换机通过光纤连接。 具备设备联动控制、操作优先次序选择、时间表操作控制和模式控制功能，并对相关设备进行有秩序的监控，方便现场编程。通过一定的计算来实现最优控制。 1.3现场层 现场层指能源站PLC控制器至现场设备间的网络和设备，以及带有RS485通信接口设备间采用RS485通信标准；能源站PLC控制器之间采用开放的国际标准协议Profibus-DP通信方式，通讯速度最高达12Mbps控制器发出控制指令至被控设备动作时间w 0.1秒。 各能源站分别配置一套西门子的高端冗余PLC S7-414H控制器以及多个分布式I/O 系统，采用Profibus-DP协议通讯，通讯波特率12M分别设一套换热站及计量主站S7-412控制器，用于与各能源站所供换热站监控从站PLC的监控, 主从站采用Profibus-DP 协议光纤通讯，通讯波特率185.75k。 现场层共采用了多套分布式I/O ,将分散的设备集中控制，为降低施工中布线、敷设桥架等的难度。通过末端空调机房计量系统及网络采集末端最不利

基于PLC的全自动灌溉控制系统的设计

基于PLC的全自动灌溉控制系统的设计[摘要]介绍了可编程序控制器(PLC)在节水灌溉控制系统中的应用,系统具有手动灌溉模式,能根据用户要求设定各灌区的灌溉顺序和灌溉时间;同时系统具有自动灌溉模式,通过内置程序把湿度传感器测定的土壤湿度信号输入到PLC,与土壤最佳含水量对比,进一步控制电机和电磁阀的启闭;为了减小水泵电机的启动电流,减轻对电网形成的冲击,减小能耗,系统启动采用Y/启动。 [关键词]PLC;节水灌溉;土壤湿度;Y/启动;自动灌溉控制系统 当前,随着电气信息技术在节水灌溉工程中的应用,发达国家如美国、以色列、荷兰、加拿大、澳大利亚等成功开发了一系列用途广泛、功能极强的灌溉控制器。而我国在开发自动灌溉控制系统方面与发达国家差距较大,还处于研制、试用阶段,随着水资源的日趋紧张及信息技术的发展,开发具有自主知识产权的节水灌溉控制系统不仅具有广阔的市场前景,而且具有巨大的社会效益[1,2]。 本文以PLC为核心,选用C40C型可编程控制器来开发了一套灌溉控制系统,所开发的控制系统能手动设置对各轮灌区定时灌溉,也可以通过土壤湿度传感器与控制器形成全自动闭环控制系统。同时为了减少水泵电机启动电流,减轻对电网形成的冲击,减小能耗,水泵电机采用Y/启动。 1PLC输入/输出点分配及系统结构框图 本文所选用的C40C可编程序控制器输入24点(X0~X23),输出16点(Y0~Y15),带有RS232口及日历/时钟功能,供电电源为24V直流或100~240V交流,同时可以控制4路A/D、4路D/A。系统可以方便地扩展输入/输出口,系统中除湿度传感器为模拟信号外,其它输入/输出信号均为开关量,PLC各个输入/输出点分配情况见表1。

自动化自动控制课程设计方案报告

动控制课程设计报告 班级：自动化08-1班 学号：08051116 姓名：刘加伟 2018.7.17

任务一、双容水箱的建模、仿真模拟、控制系统设计 一、控制系统设计任务 1、通过测量实际装置的尺寸，采集DCS系统的数据建立二阶水箱液位对象 模型。<先建立机理模型，并在某工作点进行线性化，求传递函数） 2、根据建立二阶水箱液位对象模型，在计算机自动控制实验箱上利用电 阻、电容、放大器的元件模拟二阶水箱液位对象。 3、通过NI USB-6008数据采集卡采集模拟对象的数据，测试被控对象的开 环特性，验证模拟对象的正确性。 4、采用纯比例控制，分析闭环控制系统随比例系数变化控制性能指标<超调 量，上升时间，调节时间，稳态误差等）的变化。 5、采用PI控制器，利用根轨迹法判断系统的稳定性，使用Matlab中 SISOTOOLS设计控制系统性能指标，并将控制器应用于实际模拟仿真系统，观测实际系统能否达到设计的性能指标。 6、采用PID控制，分析不同参数下，控制系统的调节效果。 7、通过串联超前滞后环节校正系统，使用Matlab中SISOTOOLS设计控制系统性能指 标，并将校正环节应用于实际模拟仿真系统，观测实际系统能否达到设计的性能指标。

(一)建立模型 (二)实验模型及改变阶跃后曲线： 1．取阶跃曲线按照以下模型建立系统辨识模型： 一般取为0.4和0.8 计算上行阶跃各参数： T1=171.26 T2=50.50 K=160.47 t1=141 t2=338 建立传递函数为： G(s>= 计算下行阶跃各参数： T1=84.20 T2=48.67 K=148.08 t1=89 t2=198 建立传递函数为： G(s>= 2．建立机理模型

农业温室大棚智能控制系统详解

随着温室大棚近年来的发展，农业智能温室大棚控制系统也被广泛的应用，该监控系统充分应用现代信息技术，集成软件、物联网技术、音视频技术、智能控制、3S技术、无线通信技术及专家智慧与知识，实现大棚控制各关键环节的信息化、标准化，是云计算、物联网、地理信息系统等多种信息技术在大棚控制中综合、的应用，实现更完备的信息化基础支撑、更透彻的农业信息感知、更集中的数据资源、更广泛的互联互通、更深入的智能控制、更贴心的公众服务。 【温室大棚控制系统作用】 （农业温室大棚智能控制系统构架-图例） 农业智能温室大棚控制系统可以实时远程获取温室大棚内部的空气温湿度、土壤水分温度、二氧化碳浓度、光照强度及视频图像、通过模型分析，自动控制温室湿帘风机、喷淋灌溉、内外遮阳、顶窗侧窗、加温补光等设备。同时，系统还可以通过手机、计算机等信息终端向管理者发送实时监测信息、

报警信息，以实现温室大棚智能化远程管理，充分发挥物联网技术在设施农业生产中的作用，保证温室大棚内环境适宜作物生长，实现精细化的管理，为作物的高产、生态、安全创造条件，帮助客户提率、降低成本、增加收益。 【温室大棚控制系统组成部分】 （农业温室大棚智能控制系统-图例） 一、智能控制 通过控制系统，可以对农业生产区域内各种设备运行条件进行设定，当传感器采集的实时数据结果超出设定的阈值时，系统会自动通过继电器控制设备或模拟输出模块对温室大棚自动化设备进行控制操作，如自动喷洒系统、自动换气系统等，确保温室内为植物生长适宜环境。 常用的现场设备包括灌溉设备、风机、水帘、遮阳板等，这些设备均可以通过信号线进行控制，服务

器发送的指令被转化成控制信号后即可实现远程启动/关闭现场设备的运转。 用户通过点击界面上的按钮即可完成启动/关闭现场设备的指令发送。 除了手工进行指令的发送之外，系统还能够根据检测到的环境指标进行自动控制现场设备的启动/关闭。用户可以自定义温湿度、光照、CO2浓度等指标的上限值、下限值，并定义当指标超过上限或者下限时，现场设备如何响应（启动/关闭）；此外，用户可以设置触发后的设备工作时间。 建立手机系统，客户直接采用微信客户端就可以控制和查看实时数据，手机端具有手动启动、关闭电磁阀，水泵等设备功能。 二、视频监控 （农业温室大棚智能控制系统-图例） 通过在农业生产区域内安装高清摄像机置，对包括种植作物的生长情况、投入品使用情况、病虫害状况情况进行实时视频监控，实现现场无人职守情况下，种植者对作物生长状况的远程在线监控，农业专家远程在线病虫害作物图像信息获取，质量监督检验检疫部门及上主管部门对生产过程的有效监督和及时干预，以及信息技术管理人员对现场数据信息和图像信息的获取、备份和分析处理。

CRESTRON集中控制系统

4.1.1集中控制系统 有了强大的数字音频处理器系统和数字会议系统的可通讯性支持，集中控制系统把数字音频处理器和数字会议话筒也控制在触摸屏幕中，控制人员可以很轻松的控制该会议室的音响工作状态模式，只要点击中文控制界面就可以了。 中控控制界面图见如下：

宴会厅控制界面示意: 美国CRESTRON快思聪中央控制产品的技术特点。 近30几年来，美国CRESTRON都领导着遥控科技的潮流，更获多个国际奖项。在世界每一个角落，如会议室、培训中心、电视会议室、遥距学习中心、家庭影院及现代化家居中均可找到CRESTRON遥控系统。CRESTRON将不同厂家、型号、性质的视听器材或硬件，甚至环境装置连接起来，令所有的控制尽在掌握之中。 当今影音设备的数量不断增加，相配的遥控系统更是层出不穷，用户往往因为控制键太多而无所适从。CRESTRON研制的控制系统就是将这些系统的功能连接起来，简便操作。CRESTRON已安装於数以万计的家居、教育学院及商业机构。CRESTRON产品在各方面都是为使生活变得更轻松、更自在。 近年来，CRESTRON更是倾力在新产品的研发上，不断地推出具有世界领先水平的新品，多次更新了控制系统的概念。本会议系统中采用的CRESTRON 控制产品决大多数都是世界一流。 系统设计特点： 中控系统采用基于一台高速网络主机，配置多个无线彩色触摸屏及控制面板，组成了一个完整的多房间控制系统，可实现各会议室的独立控制、控制室端

的总控及交叉控制（可设置，用于设备有故障时的紧急替代控制），避免了多主机系统价格高且无法整体控制的缺点。 中控主机采用基于257MIPS，32位摩托罗拉ColdFire处理器的高速输入/输出双总线系统。可接入10/100以太网，并置防火墙、置网路位址翻译器（NAT）和路由功能，支持动态和静态IP位址和全双工TCP/IP和UDP/IP，提供互联网WAN介面，并有LAN接口供房间及AV本身网路的使用。置34MB记忆体，可扩展到4GB，扩展糟支援现成的类型II快速快闪记忆体和IBM Microdrive硬碟，置程式存储和触摸屏档案，空间和设备设定，。即时抢先多工/多线程作业系统提供FAT32档案系统，支援长档案名字。 触摸屏选择无线双向屏及有线双向屏。宴会厅的主控制 无线触摸屏采用最新出的8.4英寸WI-FI无线触摸屏，并采 用挂墙安装组件，必须有先进的电子锁及无线触摸屏的指纹 锁及密码解锁双重保护，在断电时，必须保持触摸屏被锁定 于墙面装置，借助于配套的硬件装置可手动取出触摸屏，无 线触摸屏系统为比WIN CE系统更先进的WINDOWS XP，， 支持蓝牙2.0,具有2个USB口及VGA输出，可通过网络或ROOMVIEW软件远程管理。 董事会议室采用固定墙装的3.6英寸有线双向彩色触摸屏，16BIT 64K QVGA 320×240 TFT LCD显示，对比度300:1，FLASH 8MB DRAM 16MB，具有按键提示音，支持WAV格式文件并作为提示音。 大会议室2间及中会议室4间采用8键可编程控制面板，白色，自定义键盘功能，带LED指示及操作提示音。 中控系统可在现场控制灯光的开关（会议室灯光系统由灯光专业另行设计，但需与会议室中央控制系统做接口，由触摸屏集中控制），电动屏幕、电动窗帘的开启以及对投影机的开关和信号选择，视音频矩阵与RGB矩阵的信号切换，也可以在控制室集中控制。 中控系统连接示意图： 具体功能控制阐述 在一个系统的设计中，最体现中控先进性的地方在于所有设备的自动化控制

蔬菜大棚温度控制系统设计开题报告

毕业设计（论文）开题报告 学生：万超群学号： 0909010208 专业：机电一体化技术 系（院）：机电与汽车工程系 毕业设计题目：蔬菜大棚温度控制系统设计 指导教师：钱丹浩职称：中级职称 年月日

开题报告填写要求 1．开题报告（含“文献综述”）作为毕业设计（论文）答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。此报告应在指导教师指导下，由学生在毕业设计（论文）工作前期完成，经指导教师签署意见及所在专业审查后生效； 2．开题报告容必须用黑墨水笔工整书写或按教务处统一设计的电子文档标准格式（可从教务处网页上下载）打印，禁止打印在其它纸上后剪贴，完成后应及时交给指导教师签署意见； 3．“文献综述”应按论文的格式成文，并直接书写（或打印）在本开题报告第一栏目，学生写文献综述的参考文献应不少于5篇（不包括辞典、手册）； 4．有关年月日等日期的填写，应当按照国标GB/T 7408—94《数据元和交换格式、信息交换、日期和时间表示法》规定的要求，一律用阿拉伯数字书写。如“2004年3月15日”或“2004-03-15”。

毕业设计（论文）开题报告1．结合毕业设计（论文）课题情况，根据所查阅的文献资料，每人撰写1000字左右的文献综述： 文献综述 随着改革开放，特别是 90 年代以来，我国的温室大棚产业得到迅猛的发展，以蔬菜大棚、花卉为主植物栽培设施栽培在大江南北遍地开花，随着政府对城市蔬菜产业的不断投入，在乡镇蔬菜大棚产业被看作是 21 世纪最具活力的新产业之一。温室是蔬菜等植物在栽培生产中必不可少的设施之一，不同种类的蔬菜对温度及湿度等生长所需条件的要求也不尽相同，为它们提供一个更适宜其生长的封闭的、良好的生存环境，从而可以通过提早或延迟花期，最终将会给我们带来巨大的经济效益。温室是一种可以改变植物生长环境、为植物生长创造最佳条件、避免外界四季变化和恶劣气候对其影响的场所。它以采光覆盖材料作为全部或部分结构材料，可在冬季或其他不适宜露地植物生长的季节栽培植物。而温室设施的关键技术是环境控制，该技术的最终目标是提高控制与作业精度。国外对温室环境控制技术研究较早，始于 20 世纪 70 年代。先是采用模拟式的组合仪表，采集现场信息并进行指示、记录和控制。80 年代末出现了分布式控制系统。目前正开发和研制计算机数据采集控制系统的多因子综合控制系统。现在世界各国的温室控制技术发展很快，一些国家在实现自动化的基础上正向着完全自动化、无人化的方向发展。 单片机是指一个集成在一块芯片上的完整计算机系统。尽管他的大部分功能集成在一块小芯片上，也就是说一块芯片就成了一台计算机。它的体积小、质量轻、价格便宜、为学习、应用和开发提供了便利条件。单片机虽然小，但它具有一个完整计算机所需要的大部分部件：CPU、存、部和外部总线系统，目前大部分还会具有外存。同时集成诸如通讯接口、定时器，实时时钟等外围设备。而现在最强大的单片机系统甚至可以将声音、图像、网络、复杂的输入输出系统集成在一块芯片上。同时它也被称为微控制器（Microcontroller），是因为它最早被用在工业控制领域。单片

灌溉系统自动化控制设计(一)

灌溉系统自动化控制设计（一） 李鸣 喷微灌系统的自动化，必须要有自动灌溉的控制器，甚至更多的装置，它们由土壤湿度传感器、控制器和电磁阀组成一个控制系统。灌溉系统应当能够按照土壤墒情和作物需水特性实施自动灌溉（包括沟灌、喷灌、滴灌、渗灌），达到高产、高效和节水的目的。灌溉控制系统也应当适用于园林灌溉、庭院花圃、苗圃、果园、菜地的灌溉需要。自动灌溉控制系统可以实现科学灌溉，节能、省水，使菜地和农地产量和产品的质量明显提高。 智能化，精准化的自动灌溉控制技术是伴随着信息产业和计算机应用技术、传感器制造技术、塑料工业技术的提高而逐步提高，并实现更加现代化和智能化的。 第一节. 概述 灌溉自动控制系统正在以前所未有的速度快速发展，快速的发展与目前信息产业发展的结合越来越紧密。总的来说，高速发展的控制技术与技术水平的提高不是人们能够想象得到的。目前，灌溉控制系统的在结构设计，通讯方式和传感器使用上已经出现了以下几种常见的控制系统。 基于物联网的灌溉控制系统。 物联网是基于传感器技术的新型网络技术，在现代农业中，大量的传感器节点构成了一张张功能各异的监控网络，通过各种传感器采集与作物生产有关的各种生产信息和环境参数，可以帮助农户及时发现问题，准确地捕捉发生问题的地点，对耕作、播种、施肥、灌溉等田间作业进行数字化控制，使农业灌溉的各种资源，包括水资源的利用更加精准化和效率最大化。 基于物联网的无线传感器由部署在监测区域内大量的微型传感器节点通过无线通信形成的一个多跳自组织的网络。就是说传感器节点具有自组织的能力，能够自动进行配置和管理，通过拓扑控制机制和网络协议自动形成转发监测数据的多跳无线网络系统。其主要目的是采集与处理该网络覆盖范围内监测参数的信息。无线传感网络在农业中的一个重要应用是在温室等农业设施中，采用不同的传感器和执行机构对土壤水分，空气温湿度和光照强度，二氧化碳浓度等影响作物生长的环境信息进行实时监测，系统根据监测到的数据将室内水、肥、气、光、热等植物生长所必需的条件控制到最佳状态，保证作物的增产增收。 基于单板机PLC的灌溉控制系统。 另一种是使用单板机PLC 开发的自动控制灌溉系统。它的设计工作原理是通过可编 程的PLC 控制灌溉电磁阀, 并采用管道输水，通过喷微灌系统来灌溉农田。PLC灌溉控制系统是一种可用于高可靠性环境的实时监测网络系统, 适用于各种需要对温度和湿度等环 境参数有监测要求的场合, 尤其是不方便布线的应用场合, 能对大范围内多点的温度和湿度等信息进行联网监测并记录。通过温度、湿度、液位、流量等传感器采集相应的数据信息, 经

自动化控制系统设计实例教学大纲-2017

《自动化控制系统设计实例》课程教学大纲 课程代码：060032005 课程英文名称：Automation Control System Design Examples 课程总学时：16学时讲课：16学时实验：0学时上机：0学时 适用专业：自动化 大纲编写（修订）时间：2017.11 一、大纲使用说明 （一）课程的地位及教学目标 自动化控制系统设计实例是自动化专业的专业基础选修课。通过对该课程的学习，使学生建立起“系统”概念，了解自动化系统主要的控制方法、控制技术，为后续专业课学习奠定基础。 （二）知识、能力及技能方面的基本要求 通过实例教学，针对不同的控制对象，全方位、多视角介绍采用单片机、自动化仪表、工控机、PLC组建不同工业流程的设计实例和实施过程；要求学生了解自动化控制系统的设计原则、设计步骤，建立起“控制”与“系统”的概念，了解自动化控制系统的主流技术和前沿技术。 （三）实施说明 在讲授具体内容时，从一个具体的被控对象分析入手到合理的控制要求的形成，从控制装置、元器件部件选型到控制方案的产生，从硬件结构到电路细节，从软件框图到控制算法以及实施过程一一进行分析讲解；培养学生思考问题、分析问题和解决问题的能力。 （四）对先修课的要求 本课程的先修课是《自动控制原理》和《C语言程序设计》。 （五）对习题课、实验环节的要求 无。 （六）课程考核方式 1．考核方式：考查 2．考核目标：考核学生对自动化控制系统的了解程度；考核学生自动化产品研发思路和独立思考能力。 3．成绩构成：本课程的学生成绩采用二级制（通过、不通过）。成绩由学术报告和平时成绩相结合的方法确定。其中：平时成绩由考勤及课堂表现组成，占总的40% ；学术报告成绩占总的60%。 （七）主要参考书目: 1. 《自动化系统工程设计与实施》，林敏等编，电子工业出版社，2008。 2. 《过程控制系统》，俞金寿孙自强编著，机械工业出版社，2009。 3. 《PLC编程及应用》（第4版），廖常初编著，机械工业出版社，2015。 二、中文摘要 本课程是自动化专业学生的一门实践性很强的专业基础选修课程。课程通过对精选实例的自动化控制系统的设计、选型、研制、调试和实施等讲授，使学生建立“控制”与“系统”的概念，了解自动化系统的主流技术和发展趋势。本课程将全方位、多视角地介绍单片机、自动化仪表、工控机、PLC等组建不同工业流程的设计实例和实施过程，本课程将为后续自动化专业课程的学习奠定基础。

蔬菜大棚智能自动控制系统的信息管理系统的系统设计

第1章绪论 选题目的和意义 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环节就是对农业生产环境的一些重要参数进行检测和控制。例如:空气的温度、湿度、二氧化碳含量、土壤的含水量等。在农业种植问题中，温室环境与生物的生长、发育、能量交换密切相关，进行对监测数据的分析，结合作物生长发育规律，控制环境条件，使作物达到优质、高产、高效的栽培目的。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量，直接关系到蔬菜和水果的生长。国外的温室设施已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试软件。而当今大多数对大棚温度、湿度、二氧化碳含量的检测与控制都采用人工管理，这样不可避免的有测控精度低、劳动强度大及由于测控不及时等弊端，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。因此，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，是大棚蔬菜和水果早熟、优质、高效能的重要环节。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。所以急需一种高效实时的监控设备，能实现大棚的实时监控，迅速了解大棚内的环境状态。 国内外相关研究综述 国外状况 世界发达国家如荷兰、美国、以色列等大力发展集约化的温室产业，温室内温

自动化集中控制系统项目自动化取料自动化操作规程

取料机远程集控操作规程 一、作业前应做到 1、检查设备技术状况： a)操控设备是否完好。 b)检查仪器、仪表、连锁信号、报警、是否解除锚固、铁鞋状态，并确定锚固器、铁鞋未锁定。 c)通讯设备是否完好 d）格栅、漏斗有无堵塞。 e）视频监控信号是否正常，灯光照明是否良好，除尘系统是否正常， 2、联系相关人员确认现场作业环境： a)作业范围内有无障碍物，无关人员是否撤离。 b)提前联系现场巡视人员对复杂作业环境进行监护。 c)垛位苫盖情况有无隐患，相邻单机是否有防碰撞停机隐患。 3、接通电源,进入操控系统界面，选择作业终端,下发作业计划，完成对位（详见附件1）： a)接通主电源开关。 b)各操纵器置于“零”位。 c)查看报警界面有无故障指示，各机构地址及GPS数值是否正常，三维数据模型是否正常，是否符合自动作业要求。 d)动机前，应与中控室联系，严格执行中控室指令，自动对位过程中应密切关注司机室实际角度，有异常及时手动调整。 二、作业中应做到 1、严格按照操作流程进行操作（附件1），动单机前必须向中控及值班长进行汇报，得到批准后方可动机，复述中控指令并确定，严禁违章作业，操作时精力集中，必要时通知值班长要求巡视加强监护，保持良好的工作联系，设备自动运行中应监控是否符合自动动作步骤（详见附件2）设备运行中无特殊情况不允许离开操作台，如因特殊情况需要离开需找人员代为监护。 2、运转中密切关注视频信号，操控界面指示信号，如发现异常情况或故障报警，应认真分析判断，情况严重或发生事故时，应立即停机，查明情况并及时

向值班长报告。 3、确保激光防碰系统正常投入，禁止擅自屏蔽，如有特殊情况需与值班长及技术人员确认。无特殊情况声光报警禁止消音。 4、无复杂特殊情况取料（清垛底垛边，有妨碍的手动开垛）不允许操作人员使用操作手柄进行远程手动作业。 5、手动运转须低速起动，旋转变速时，必须逐级增、减速，严禁高速切换方向。 6、远程手动操作时，严禁频繁俯仰臂架。 7、无关人员严禁触碰操作台，非操作和维修人员不得进入高压电气室和低压电气室，高压柜除维修外，绝对不容许打开。 8、移动大机前，应联系确认沿线有无障碍物，清除地面皮带积料。 三、作业后应做到 1、停机应同中控室取得联系，确认。 2、大机暂停运转时，各控制器须置零档。 3、大机归零动作应使用大机单动模块完成，并联系人员现场监护，复杂情境下可采用远程手动手柄操作。 4、动作完成后应确认设备状态，无异常后将权限切换到机旁，结束本次作业。 5、认真做好运行记录及交接班记录工作。 其他 1）取料机自动运行时,对垛、开垛、换层、归零以及复杂不规则垛形取料，相邻大垛取料等高危情景，应派专人现场监护。 2）操作台设有设备运行台账，操控人员应及时记录每一条相关设备信息，如除尘、清煤、故障停机、断电、维修、效率统计、流程更换、空间防碰等等。3）遇大雨、大雾等恶劣天气导致无法看清视频监控或是GPS或激光成像异常的，应及时通知值班长，停止自动作业

大棚温度控制系统设计报告DOC

课程设计主要任务 基于AT89S52单片机的温度测量控制系统，数字温度传感器DS18B20通过单总线与单片机连接，实现温度测量控制，主要性能为： (1 )通过该系统实现对大棚温度的采集和显示； (2)对大棚所需适宜温度进行设定； (3)当大棚内温度参数超过设定值时控制通风机进行降温，当温度低于设定值时利用热风 机进行升温控制； (4)通过显示装置实时监测大棚内温度变化，便于记录和研究； 系统的设计指标 (1 )温度控制范围：0 C ~+50 C； (2)温度测量精度：土2 C； (3)显示分辨率：0.1 C； (4)工作电压：220V/50HZ ± 10%

目录 第一章序言 1 第二章总体设计及个人分工 2 第三章传感器设计及应用 4 第四章总结8

第一章序言 随着人口的增长，农业生产不得不采取新的方法和途径满足人们生活的需要，大棚技术的出现改善了农业生产的窘迫现状。塑料大棚技术就是模拟生物生长的条件，创造人工的气象环境，消除温度对农作物生长的限制，使农作物在不适宜的季节也能满足市场的需求。随着大棚技术的普及，对大棚温度的控制成为了一个重要课题。早期的温度控制是简单的通过温度计测量，然后进行升温或降温的处理，进行的是人工测量，耗费大量的人力物力，温度控制成为一项复杂的程序。 大多数的蔬菜大棚以单个家庭作业为主，种植户为蔬菜大棚配备多参数的智能设备，经济成本很高，因此将温度控制由复杂的人为控制转化为自动化的机械控制成为必然。目前现代化的温度控制已经发展的很完备了，通过传感器检测基本上可以实现对各个执行机构的自动控制，应用自动控制和电子计算机实现农业生产和管理的自动化，是农业现代化的重要标志之一。近年来电子技术和信息技术的飞速发展，温度计算机控制与管理系统正在不断吸收自动控制和信息管理领域的理论和方法，结合温室作物种植的特点，不断创新，逐步完善，从而使温室种植业实现真正意义上的现代化，产业化。温度计算机控制及管理技术便函先在发达国家得到广泛应用，后来各发展中国家也都纷纷引进，开发出适合自己的系统。这在给各国带来了巨大的经济效益的同时，也极大地推动了各国农业的现代化进程。本系统以AT89S52单片机为控制核心，主要是为了对蔬菜大棚内的温度进行 检测与控制而设计的。该测控仪具有检测精度高、使用简单、成本较 低和工作稳定可靠等特点，所以具有一定的应用前景。

空调自控系统方案设计(江森自控)

沈阳利源轨道交通设备有限公司暖通空调自控系统项目 HVAC暖通空调自控系统 技术方案设计书

一. 总体设计方案 根据用户对项目要求，并结合沈阳建筑智能化建筑现状，沈阳利源轨道交通装备有限公司暖通空调自控系统项目是屹今为止整个沈阳所有建筑物厂区当中智能化程度要求较高的。沈阳利源轨道交通装备有限公司暖通空调自控系统项目里面分布着大量的暖通空调机电设备。 ？如何将这些暖通空调机电设备有机的结合起来，达到集中监测和控制，提高设备的无故障时间，给投资者带来明显的经济效益； ？如何能够使这些暖通空调机电设备经济的运行，既能够节能，又能满足工作要求，并在运行中尽快的将效益体现出来； ？如何提高综合物业管理综合水平，将现代化的的计算机技术应用到管理上提高效率。 这是目前业主关心的也是我们设计所侧重的。 沈阳利源轨道交通装备有限公司暖通空调楼宇自动化控制系统的监测和控制主要包括下列子系统： 冷站系统 空调机组系统 本暖通空调楼宇自动化控制系统之设计是依据沈阳利源轨道交通设备有限公司暖通空调自控系统项目的设计要求配置的，主体的设计思想是结合招标文件及设计图纸为准。 1.1冷站系统 （1）控制设备内容 根据项目标书要求，暖通自控系统将会对以下冷站系统设备进行监控：监控设备监控内容 冷却水塔（2台）启停控制、运行状态、故障报警、手 自动状态。 冷却水泵（2台）启停控制、运行状态、故障报警、手

自动状态、水流开关状态； 冷却水供回水管路供水温度、回水温度， 冷水机组（2台）启停控制、运行状态、故障报警、手 自动状态； 冷冻水泵（2台）启停控制、运行状态、故障报警、手 自动状态、水流开关状态； 冷冻水供回水管路供水温度、回水温度、回水流量； 分集水器分水器压力、集水器压力、压差旁通 阀调节； 膨胀水箱高、低液位检测； 有关系统的详细点位情况可参照所附的系统监控点表。 （2）控制说明 本自控系统针对冷站主要监控功能如下： 监控内容控制方法 冷负荷需求计算根据冷冻水供、回水温度和回水流量测量值，自动计算建筑空 调实际所需冷负荷量。 机组台数控制根据建筑所需冷负荷自动调整冷水机组运行台数，达到最佳节 能目的。 独立空调区域负荷计算根据Q=C*M*(T1-T2) T1＝分回水管温度，T2＝分供水总管温度， M＝分回水管回水流量 当负荷大于一台机组的15%，则第二台机组运行。 机组联锁控制启动：冷却塔蝶阀开启，冷却水蝶阀开启，开冷却水泵，冷冻 水蝶阀开启，开冷冻水泵，开冷水机组。停止：停冷水机组， 关冷冻泵，关冷冻水蝶阀，关冷却水泵，关冷却水蝶阀，关冷 却塔风机、蝶阀。 冷却水温度控制根据冷却水温度，自动控制冷却塔风机的启停台数，并且自

智能节水灌溉系统的设计原理及使用方法

智能节水灌溉系统的设计原理及使用方法 智能节水灌溉系统也叫智能农业物联网精细农业自控系统，是托普云农物联网为保证农业作物需水量的前提下，实现节约用水而提出的一整套解决方案。智能节水灌溉系统简单的说就是农业灌溉不需要人的控制，系统能自动感测到什么时候需要灌溉，灌溉多长时间；智能节水灌溉系统可以自动开启灌溉，也可以自动关闭灌溉；可以实现土壤太干时增大喷灌量，太湿时减少喷灌量。 一、智能节水灌溉系统的功能设计 智能节水灌溉系统要实现上述功能就要充分利用可编程控制器的控制作用。系统要实现自动感测土壤湿度的功能必须要有土壤湿度传感器。要实现灌溉水量的多与少的调节，必须要有变频器。在可编程控制器内预先设定50%—60%RH为标准湿度，传感器采集的湿度模拟信号经A/D模块转换成数字信号。 针对灌溉水利用系数较低,文中提出一种基于嵌入式智能灌溉控制系统。依托无线传感器网络采集灌区作物需水信息,汇聚到网关节点发送给主控中心,中心主机根据信息确定灌溉状态并计算灌水量,控制灌溉设备工作实现智能灌溉;依托Internet管理员有权对系统远程管理,满足了规模化灌溉的需求。根据示范区观测,灌溉水利用系数由原来的0.6提高到0.9。系统结合了无线传感、计算和网络通信技术,解决了精确农业亟待解决的关键技术问题。 智能节水灌溉系统涉及到传感器技术、自动控制技术、计算机技术、无线通信技术等多种高新技术，这些新技术的应用使我国的农业由传统的劳动密集型向

技术密集型转变奠定了重要的基础。 智能节水灌溉系统可以根据植物和土壤种类，光照数量来优化用水量，还可以在雨後监控土壤的湿度。有研究现实，和传统灌溉系统相比，智能节水灌溉系统的成本差不多，却可节水16%到30%。加州出台的新法案要求2012年起新公司必须使用智能节水灌溉系统。 二、智能节水灌溉系统的设计背景 灌溉造成水资源大量浪费 美国每年浪费掉的水资源高达8,520亿升，而若安装一种智能节水灌溉系统则可有效地控制水流量，达到节水目的。HydroPoint公司负责可持续领域业务的Chris Spain援引美国用水工程协会的报告称，美国住宅区和商业区的草坪、植物灌溉用水浪费了30%到300%。 水资源被浪费的原因是技术不行，美国有4,500万个仅是安有简易计时器的灌溉系统，们在时间控制上还可以，但精准度不高。Spain称，城市灌溉系统占城市用水的58%，这些被浪费的水资源每年生产54.4万吨温室气体。 在中国农业用水量约占总用水量的80%左右，由于农业灌溉效率普遍低下，水的利用率仅为45%，而水资源利用率高的国家已达70%～80%，因而，解决农业灌溉用水的问题，对于缓解水资源的紧缺是非常重要的。我们的智能节水灌溉系统在这种背景下应运而生了。 不仅美国，英国也开始关注节水问题。英国节能信托基金会和能源部警告，随着越来越多的家庭开始节约能源，使用热水可能会超过取暖成为制造二氧化碳的主要途径。 三、智能节水灌溉系统工作原理 灌溉系统工作时，湿度传感器采集土壤里的干湿度信号，检测到的湿度信号

温室大棚智能控制系统

摘要 本课题运用STC89C52单片机、DS-18B20 数字温度传感器、继电器和 M4QA045电动机、ULN-2003A集成芯片、湿敏电阻，以及四位八段数码管等元器件，设计了温湿度报警电路、M4QA045电机驱动电路、电热器驱动电路，实现了温室大棚中温度和湿度的控制和报警系统，解决了温室大棚人工控制测试的温度及湿度误差大，且费时费力、效率低等问题。该系统运行可靠，成本低。系统通过对温室内的温度与湿度参量的采集，并根据获得参数实现对温度和湿度的自动调节，达到了温室大棚自动控制的目的。促进了农作物的生长，从而提高温室大棚的产量，带来很好的经济效益和社会效益。 关键词: STC89C52单片机、DS-18B20 数字温度传感器、ULN-2003A集成芯片、温室、自动控制、自动检测 目录 第1章绪论 §1.1选题背景 §1.2选题的现实意义 第2章系统硬件电路的设计 §2.1系统硬件电路构成系统整体框图 §2.1.2系统整体电路图 §2.1.3系统工作原理 §2.2温度传感器的选择

§2.2.1 DS18B20简介 §2.2.2 DS18B20的性能特点 §2.2.3 DS18B20的管脚排列 §2.2.4 DS18B20的内部结构 §2.2.5 DS18B20的控制方法 §2.2.6 DS18B20的测温原理 §2.2.7 DS18B20的时序 §2.2.8 DS18B20使用中的注意事项 §2.3单片机的选择 §2.3.1单片机概述 §2.3.2 AT89C2051芯片的主要性能 §2.3.3 AT89C2051芯片的内部结构框图 §2.3.4 AT89C2051芯片的引脚说明 §2.3.5使用AT89C2051芯片编程时的注意事项§2.4 RS-485通信设计 §2.4.1串行通信的分类 §2.4.2串行通信的制式

第一章-海洋石油自动化控制系统

第一章海洋采油自动化控制系统 海上油田一般考虑的自动控制总体设计方案有以下几种： 一、以现场显示、就地控制为主的方案 仪表选型以气动和就地式仪表以及现场控制盘为基础。该方案的特点是投资少，安全可靠性高，对操作人员技术水平要求低，安装和维护工作量大，系统扩展性差。适用于井数少、产量不大的采油平台。 二、就地控制与集中控制相结合的方案 1、方案1 仪表选型以气动和电动仪表为基础，集中监控由控制室模拟仪表实现。该方案的特点与“以现场显示、就地控制为主”方案差不多。增加集中控制，给生产管理带来方便。采用电动仪表后信号传输速度高，电缆安装比气管线的安装简单容易。控制室用模拟仪表盘对现场各种参数进行显示、记录、报警和控制，减少了现场操作人员。但该系统灵敏性、扩展性差，仪表盘占用空间较大。现场接到控制室的电缆较多，工作量大，该方案适合井数少，产量较大的平台。 2、方案2 仪表选型以气动和电动仪表为基础，集中监控使用微处理机的监控装置来实现。该方案的特点在于集中监控所采用的设备与方案1不同。监控装置包括多个现场终端和控制室的计算机系统，现场终端以微处理机为核心。这种方案使系统的扩展和修改比较易行。它比较灵活，功能也强，能收集现场各种参数集中显示，还能进行数据处理和打印报表，也可根据需要在控制室内操纵现场电机、泵、阀的启停和开关。通过通讯装置还能与其他平台和岸上终端基地的计算机实现联网、进行数据交换和遥控。监控装置占用空间小，现场到控制室的电缆数量少，装置还具有自检、自处理功能，维护较为方便。但要求操作人员的技术水平高。 三、分散控制集中方案 仪表选型以电动仪表为基础，采用以微机为核心的集散装置分级控制和管理。该系统充分发挥计算机的特长，对于规模大的海上油田自动化管理和无人值守平台的实现提供了前提。 在没有开发某一具体油田时，很难说采用哪一种方案为最佳。不同的方案，采用的仪表装置差异很大。一般认为方案2最为适当，这是因为这一方案有较大的仪表覆盖性，可靠性也较高。 对平台上独立性较强或自成体系的工艺和公用系统均设置了现场控制盘。这些现场控制盘大都是由基地式盘装和架装仪表及断电器组成，这些现场控制盘承担对本系统的各种参数如温度、压力、液位、流量的指示和控制以及对本系统突发性事故或当人为出现某些误操作时进行应急保护。现场控制盘接收中控盘的关断指令，同时把状态信号、公共报警信号传送给中控盘。 1

基于PLC的大棚温度自动控制系统设计

清华大学 毕业设计（论文） 题目基于PLC的大棚温度自动控制 系统设计 系（院）自动化系 专业电气工程与自动化班级2009级3班 学生姓名雷大锋 学号2009022321 指导教师王晓峰 职称副教授 二〇一三年六月二十日

独创声明 本人郑重声明：所呈交的毕业设计(论文)，是本人在指导老师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果，成果不存在知识产权争议。据我所知，除文中已经注明引用的内容外，本设计（论文）不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体均已在文中以明确方式标明。 本声明的法律后果由本人承担。 作者签名: 年月日 毕业设计（论文）使用授权声明 本人完全了解滨州学院关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定。 本人愿意按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版，同意学校保存学位论文的印刷本和电子版，或采用影印、数字化或其它复制手段保存设计（论文）；同意学校在不以营利为目的的前提下，建立目录检索与阅览服务系统，公布设计（论文）的部分或全部内容，允许他人依法合理使用。 （保密论文在解密后遵守此规定） 作者签名: 年月日

基于PLC的大棚温度自动控制系统设计 摘要 大棚温度自动控制系统是一种为作物提供最好环境、避免各种棚内外环境变化对其影响的控制系统。该系统采用FX2N系列PLC作为下位机，PC机作为上位机，采用三菱D-720通用变频器,采用温度、湿度、光照传感器采集现场信号，这些模拟量经PLC转化为数字信号，把转化来的数据与设定值比较，PLC经处理后给出相应的控制信号使环流风机、遮阴帘、微雾加湿机等设备动作，大棚温度就能实现自动控制。这种技术不但实现了生产自动化，而且非常适合规模化生产，劳动生产率也得到了相应的提高，通过种植者对设定值的改变，可以实现对大棚内温度的自动调节。 关键词：大棚，温度控制，PLC