对靶变量喷雾装置及其控制系统研究
发布时间:2021-07-08 14:57
对靶变量喷雾技术是智能植保的重要组成部分,满足了精确喷雾的要求,对发展适合我国国情的可持续农业具有重要的理论意义和实用价值。本文结合对靶喷雾和变量喷雾,设计了对靶变量喷雾控制系统,可以根据喷雾施药目标的有无、目标作物面积的大小、喷雾机行走速度的变化,实施对靶变量喷雾,从而解决对农作物更精确的喷施,尤其是农药的自动精准喷施。论文研究内容和成果如下:1、确定了对靶变量喷雾控制系统的整体方案,即基于单片机控制步进电机带动球阀控制流量、电磁阀控制开闭与机器视觉对靶技术相结合。2、设计了对靶变量喷雾装置的液压回路及控制系统的硬件电路。本文对液压回路主要元器件进行了选型,并以AT89S52单片机为核心,完成单片机处理模块与变量控制模块、检测模块、通讯模块、键盘输入模块、报警指示模块的连接。3、完成了对靶变量喷雾控制系统的软件设计。上位机选择GUI进行程序界面设计,上位机软件设计包括图像采集模块、界面模块和通讯模块。单片机选择C语言进行编程设计,单片机软件设计包括单片机处理主程序、变量控制、检测、通讯、键盘输入和报警指示子程序。4、进行了对靶变量喷雾控制系统的实验与分析,完成实验平台的搭建、控制有效...
【文章来源】:浙江大学浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】:76 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
致谢
摘要
Abstract
插图清单
第一章 引言
1.1 研究的目的和意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 国外对靶变量喷雾控制系统研究现状
1.2.2 国内对靶变量喷雾控制系统研究现状
1.3 主要研究内容
第二章 对靶变量喷雾控制系统整体方案设计
2.1 对靶变量喷雾控制系统设计目标与要求
2.1.1 对靶变量喷雾控制系统设计目标
2.1.2 对靶变量喷雾控制系统设计要求
2.2 对靶变量喷雾控制系统原理
2.3 对靶变量喷雾控制系统整体方案
2.3.1 对靶变量喷雾控制系统基本组成
2.3.2 对靶变量喷雾控制系统整体方案
2.3.3 对靶变量喷雾控制系统整体方案的特点
2.4 本章小结
第三章 对靶变量喷雾控制系统硬件设计
3.1 对靶变量喷雾控制系统液压回路的构建
3.1.1 给药单元主要元器件选型
3.1.2 变量喷雾控制单元主要元器件选型
3.1.3 变量喷雾检测单元主要元器件选型
3.1.4 施药单元主要元器件选型
3.2 对靶变量喷雾控制系统硬件电路设计
3.2.1 单片机处理模块
3.2.2 变量控制模块
3.2.3 检测模块
3.2.4 通讯模块
3.2.5 键盘输入模块
3.2.6 报警指示模块
3.3 本章小结
第四章 对靶变量喷雾控制系统软件设计
4.1 对靶变量喷雾控制系统上位机软件设计
4.1.1 上位机软件设计要求
4.1.2 上位机软件设计语言选择
4.1.3 上位机软件设计任务
4.1.4 上位机图像采集模块
4.1.5 上位机界面模块
4.1.6 上位机通讯模块
4.2 对靶变量喷雾控制系统单片机软件设计
4.2.1 单片机软件设计要求
4.1.2 单片机软件设计语言选择
4.2.3 单片机软件设计任务
4.2.4 单片机处理主程序
4.2.5 变量控制子程序
4.2.6 检测子程序
4.2.7 通讯子程序
4.2.8 键盘输入子程序
4.2.9 报警指示子程序
4.3 本章小结
第五章 对靶变量喷雾控制系统实验与分析
5.1 实验平台的搭建
5.2 实验设计与结果分析
5.2.1 控制有效性实验
5.2.2 喷雾系统性能测试实验
5.3 本章小结
第六章 结论与展望
6.1 结论
6.2 创新点
6.3 展望
参考文献
附录
作者简历
【参考文献】:
期刊论文
[1]基于处方图的室内变量喷药除草系统设计[J]. 尹东富,陈树人,裴文超,沈宝国. 农业工程学报. 2011(04)
[2]基于AT89C52单片机的变量喷雾控制系统的设计[J]. 艾剑锋,章海亮,刘雪梅,周建民. 中国农机化. 2011(02)
[3]风送静电喷雾系统的雾化装置设计及流场分析[J]. 茹煜,贾志成,吴胜利,吴小伟,范庆妮. 农机化研究. 2011(03)
[4]精确对靶喷雾施药的靶标微波探测试验[J]. 陈志刚,王玉光,杜彦生,李强. 排灌机械工程学报. 2010(04)
[5]精准喷雾控制装置的设计与制作[J]. 宋淑然,王大飞,孙道宗,洪添胜,夏侯炳. 农机化研究. 2010(05)
[6]基于单片机的喷雾控制系统硬件电路设计[J]. 玄子玉,刘立意,张玉峰. 农机化研究. 2010(02)
[7]基于ARM7的精确对靶喷施除草嵌入式控制系统[J]. 陆健,毛罕平,陈树人. 农机化研究. 2009(12)
[8]温室精准对靶喷雾机器人研制[J]. 张俊雄,曹峥勇,耿长兴,李伟. 农业工程学报. 2009(S2)
[9]车载式变量施药机控制系统设计与试验[J]. 翟长远,朱瑞祥,随顺涛,薛少平,上官周平. 农业工程学报. 2009(08)
[10]我国植保机械和施药技术的现状、问题及对策[J]. 郑文钟,应霞芳. 农机化研究. 2008(05)
博士论文
[1]基于机器视觉的变量喷雾控制系统研究[D]. 陈丽君.沈阳农业大学 2009
[2]喷雾图像处理及脉宽调制(PWM)变量喷雾的雾化特性研究[D]. 邓巍.南京农业大学 2007
[3]基于机器视觉的作物对行喷药控制系统研究[D]. 饶洪辉.南京农业大学 2006
[4]基于机器视觉的田间杂草识别技术研究[D]. 毛文华.中国农业大学 2004
硕士论文
[1]变量喷雾装置喷雾特性及其控制系统的研究[D]. 吴吉麟.上海交通大学 2012
[2]车载式施药机变量施药监控系统设计[D]. 黄胜.西北农林科技大学 2011
[3]多功能变量喷雾机喷雾控制系统研究[D]. 袁炜锋.上海交通大学 2010
[4]变量喷雾系统设计及喷雾流量控制特性试验研究[D]. 沈成杰.江苏大学 2009
[5]喷雾机器人超声定位及变量喷雾试验研究[D]. 李佐鹏.江苏大学 2007
[6]基于ARM微处理器的变量喷药控制器设计[D]. 李丽君.吉林大学 2007
[7]一种多喷头喷雾系统的设计与研究[D]. 钟成义.安徽农业大学 2005
本文编号:3271790
【文章来源】:浙江大学浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】:76 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
致谢
摘要
Abstract
插图清单
第一章 引言
1.1 研究的目的和意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 国外对靶变量喷雾控制系统研究现状
1.2.2 国内对靶变量喷雾控制系统研究现状
1.3 主要研究内容
第二章 对靶变量喷雾控制系统整体方案设计
2.1 对靶变量喷雾控制系统设计目标与要求
2.1.1 对靶变量喷雾控制系统设计目标
2.1.2 对靶变量喷雾控制系统设计要求
2.2 对靶变量喷雾控制系统原理
2.3 对靶变量喷雾控制系统整体方案
2.3.1 对靶变量喷雾控制系统基本组成
2.3.2 对靶变量喷雾控制系统整体方案
2.3.3 对靶变量喷雾控制系统整体方案的特点
2.4 本章小结
第三章 对靶变量喷雾控制系统硬件设计
3.1 对靶变量喷雾控制系统液压回路的构建
3.1.1 给药单元主要元器件选型
3.1.2 变量喷雾控制单元主要元器件选型
3.1.3 变量喷雾检测单元主要元器件选型
3.1.4 施药单元主要元器件选型
3.2 对靶变量喷雾控制系统硬件电路设计
3.2.1 单片机处理模块
3.2.2 变量控制模块
3.2.3 检测模块
3.2.4 通讯模块
3.2.5 键盘输入模块
3.2.6 报警指示模块
3.3 本章小结
第四章 对靶变量喷雾控制系统软件设计
4.1 对靶变量喷雾控制系统上位机软件设计
4.1.1 上位机软件设计要求
4.1.2 上位机软件设计语言选择
4.1.3 上位机软件设计任务
4.1.4 上位机图像采集模块
4.1.5 上位机界面模块
4.1.6 上位机通讯模块
4.2 对靶变量喷雾控制系统单片机软件设计
4.2.1 单片机软件设计要求
4.1.2 单片机软件设计语言选择
4.2.3 单片机软件设计任务
4.2.4 单片机处理主程序
4.2.5 变量控制子程序
4.2.6 检测子程序
4.2.7 通讯子程序
4.2.8 键盘输入子程序
4.2.9 报警指示子程序
4.3 本章小结
第五章 对靶变量喷雾控制系统实验与分析
5.1 实验平台的搭建
5.2 实验设计与结果分析
5.2.1 控制有效性实验
5.2.2 喷雾系统性能测试实验
5.3 本章小结
第六章 结论与展望
6.1 结论
6.2 创新点
6.3 展望
参考文献
附录
作者简历
【参考文献】:
期刊论文
[1]基于处方图的室内变量喷药除草系统设计[J]. 尹东富,陈树人,裴文超,沈宝国. 农业工程学报. 2011(04)
[2]基于AT89C52单片机的变量喷雾控制系统的设计[J]. 艾剑锋,章海亮,刘雪梅,周建民. 中国农机化. 2011(02)
[3]风送静电喷雾系统的雾化装置设计及流场分析[J]. 茹煜,贾志成,吴胜利,吴小伟,范庆妮. 农机化研究. 2011(03)
[4]精确对靶喷雾施药的靶标微波探测试验[J]. 陈志刚,王玉光,杜彦生,李强. 排灌机械工程学报. 2010(04)
[5]精准喷雾控制装置的设计与制作[J]. 宋淑然,王大飞,孙道宗,洪添胜,夏侯炳. 农机化研究. 2010(05)
[6]基于单片机的喷雾控制系统硬件电路设计[J]. 玄子玉,刘立意,张玉峰. 农机化研究. 2010(02)
[7]基于ARM7的精确对靶喷施除草嵌入式控制系统[J]. 陆健,毛罕平,陈树人. 农机化研究. 2009(12)
[8]温室精准对靶喷雾机器人研制[J]. 张俊雄,曹峥勇,耿长兴,李伟. 农业工程学报. 2009(S2)
[9]车载式变量施药机控制系统设计与试验[J]. 翟长远,朱瑞祥,随顺涛,薛少平,上官周平. 农业工程学报. 2009(08)
[10]我国植保机械和施药技术的现状、问题及对策[J]. 郑文钟,应霞芳. 农机化研究. 2008(05)
博士论文
[1]基于机器视觉的变量喷雾控制系统研究[D]. 陈丽君.沈阳农业大学 2009
[2]喷雾图像处理及脉宽调制(PWM)变量喷雾的雾化特性研究[D]. 邓巍.南京农业大学 2007
[3]基于机器视觉的作物对行喷药控制系统研究[D]. 饶洪辉.南京农业大学 2006
[4]基于机器视觉的田间杂草识别技术研究[D]. 毛文华.中国农业大学 2004
硕士论文
[1]变量喷雾装置喷雾特性及其控制系统的研究[D]. 吴吉麟.上海交通大学 2012
[2]车载式施药机变量施药监控系统设计[D]. 黄胜.西北农林科技大学 2011
[3]多功能变量喷雾机喷雾控制系统研究[D]. 袁炜锋.上海交通大学 2010
[4]变量喷雾系统设计及喷雾流量控制特性试验研究[D]. 沈成杰.江苏大学 2009
[5]喷雾机器人超声定位及变量喷雾试验研究[D]. 李佐鹏.江苏大学 2007
[6]基于ARM微处理器的变量喷药控制器设计[D]. 李丽君.吉林大学 2007
[7]一种多喷头喷雾系统的设计与研究[D]. 钟成义.安徽农业大学 2005
本文编号:3271790
本文链接:https://www.wllwen.com/nykjlw/nygclw/3271790.html