温室环境无线测控系统研究

论文摘要

随着国家对农业发展的高度重视,设施农业建设也逐步趋于完善。设施农业作为农业可持续发展的一个重要途径,已经被越来越多的科研机构及相关部门所关注。温室工程建设是设施农业发展的高级阶段,建立适应我国现阶段发展的温室工程,提高我国温室控制技术水平具有举足轻重的意义。基于我国温室环境测控技术水平落后、科技含量较低的局面,本课题提出了一种更为智能化、可靠性高的温室测控技术解决方案。本系统总体分为三个部分,整体由上位机控制软件、基站和多个从站共同组成。基站与多个从站通过无线通信技术进行数据传输,组成主从式分布结构,从站主控芯片采用高性价比的MSC-51单片机,主要负责对温室参数的采集、处理和控制工作。基站负责对从站传送的数据进行上传,并接收上位机发送的控制命令转发给从站。基站与上位机PC通过RS-232串行通信,上位机软件采用VB6.0和Access数据库技术设计出友好的人机交互界面。系统整体设计合理,为用户提供了直观可靠的温室参数监控操作,并可以通过远程操作控制温室环境参数的变化。本系统性价比较高,可靠性较好,便于升级扩展,为我国当前经济水平下的设施农业发展提供了很高的参考价值。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• §1-1 课题背景及意义
• §1-2 温室测控系统研究现状
• §1-3 温室测控系统的发展趋势
• §1-4 课题研究内容及主要工作
• 第二章 系统整体设计规划
• §2-1 温室环境参数控制
• 2-1-1 温度的调节与控制
• 2-1-2 湿度的调节与控制
• 2-1-3 温度与湿度之间的模糊控制
• §2-2 系统总体方案设计
• 2-2-1 从站方案设计
• 2-2-2 基站方案设计
• §2-3 系统主要器件选型
• 2-3-1 MCU 控制器选型
• 2-3-2 传感器选型
• 2-3-3 无线传输模块选型
• 第三章 温室环境无线测控系统的硬件设计
• §3-1 系统整体硬件框架
• §3-2 MCU 功能模块设计
• 3-2-1 电源模块电路设计
• 3-2-2 显示模块电路设计
• 3-2-3 报警及控制模块电路设计
• 3-2-4 传感器模块电路设计
• §3-3 无线传输模块电路设计
• §3-4 串口通信模块电路设计
• 第四章 温室环境无线测控系统的程序设计
• §4-1 从站主要功能模块程序设计
• 4-1-1 传感器数据采集程序设计
• 4-1-2 LCD1602 数据显示程序设计
• 4-1-3 从站数据传送模块程序设计
• §4-2 基站数据转发程序设计
• §4-3 上位机软件设计
• 4-3-1 串口通信模块设计
• 4-3-2 数据库设计
• 4-3-3 上位机监控界面设计
• §4-4 温湿度模糊控制实现方案
• 第五章 系统的调试和试验结果分析
• §5-1 系统的调试
• §5-2 系统可靠性分析
• 5-2-1 硬件抗干扰措施
• 5-2-2 软件抗干扰措施
• §5-3 实验结果分析
• 第六章 总结与展望
• 参考文献
• 致谢
• 攻读学位期间所取得的相关科研成果