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[硕士论文] 张智鑫
农业工程 河北农业大学 2017(学位年度)
摘要:日光温室是1970年左右在我国北方地区逐渐兴起的一种蔬菜种植设施,它既有塑料大棚的长处,又有加温温室的优势。随着农业现代化和信息化发展,传统的温湿度控制方法具有局限性。所以,温室管理中使用温湿度自动控制系统是农业现代化发展的需求。
  本文设计了一套温室大棚温湿度自动控制系统,能够自动、快速地获取温室大棚温湿度参数,并可以通过自动或手动方式在PC端及手机客户端实现监测控制。本文采用分布式光伏发电系统为整套系统供电。将温室大棚按面积划分为多个区域,采用无线温湿度传感器采集各区域的空气温湿度,将数据通过WiFi传输到基于STM32的控制模块,并通过RS-232串口与PC机通讯。经过PC机数据处理,得到与专家系统数据比较后需要灌溉的输出量,将输出量反馈给STM32控制单元,驱动水泵和控制电磁阀实现灌溉作业,搭建了可以进行远程监测与控制的手机APP,方便使用者随时随地掌控温室中的状况。
  本文得到以下结论:
  (1)设计了基于WiFi无线通讯的温湿度传感器系统,使得传感器安装方便,避开了在温室大棚中布线不便的困扰。
  (2)采用基于ARM Cortex-M3内核的STM32系列单片机作为控制单元,通过WiFi完成了与无线温湿度传感器的连接。
  (3)设计了基于Android平台的移动客户端在线监控模块,实现了温室大棚温湿度状况的实时监控。
  (4)采用电磁阀控制微喷头的灌溉技术,流量小、灌溉均匀度高,为作物提供了好的生长环境。
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