基于降雨预报的干深时域智能节水灌溉系统的研究

发布时间：2024-05-24 20:59

　　本文在对我国水资源匮乏以及农田灌溉研究现状的基础上,提出了一种基于降雨预报的干深时域智能节水灌溉系统,实现了农田环境参数的实时动态监测、根据天气预报和土壤湿度自主决策灌溉,以及农田环境数据的存储与查询,对于提升我国水资源利用率具有重要意义。主要研究内容如下:本文以农田种植番茄为例,设计了以传感器和无线通讯模块组成的传感节点,将农田环境信息远程发送到集控中心,突破了地域限制,方便农户查看农田土壤湿度信息。集控中心以LabVIEW为软件开发平台,通过生产者/消费者模式设计实时监控,实现了TCP监听端口的多线程应用;通过配置NI OPC Server的方式,实现了LabVIEW与PLC的以太网连接;通过设置ODBC数据源,利用LabSQL工具包将LabVIEW与数据库SQL Server 2008相关联,实现了数据的存储与查询;将网页上当地的天气预报引入智能灌溉控制系统,减少了降雨量造成的水资源浪费,达到节约水资源的目的。对番茄的水分需求进行了分析,确定各个生长阶段的最佳土壤湿度以及干深时域所延长灌溉的时间;考虑到三天内是否有雨,通过LabVIEW模糊逻辑工具包,设计了常规模糊控制器和雨量模...

【文章页数】：73 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图2-1系统总体设计方案

广州大学硕士学位论文8图2-1系统总体设计方案Fig2-1Overalldesignschemeofthesystem2.3.1系统硬件总体设计方案系统硬件主要分为集控中心和传感节点两大板块。集控中心主要由控制器模块、PC上位机、电磁阀组成。PC上位机上设有人机交互界面，包括番茄....

图2-2系统硬件总体设计方案

第二章智能节水灌溉系统整体架构9图2-2系统硬件总体设计方案Fig2-2Overalldesignschemeofsystemhardware2.3.2系统软件总体设计方案该系统软件采用美国NI公司的LabVIEW为开发平台，结合农业生产实际，系统主要分为三个部分：实时监测单元、....

图3-1PLC的内部结构

第三章智能节水灌溉系统设计12第三章智能节水灌溉系统设计3.1系统硬件设计3.1.1控制器模块灌溉控制器的性能是保证精准灌溉的基础，本文选择西门子S7-200SMART小型系列PLCCPUSR30作为现场控制系统的控制核心。它不仅具有传统PLC的强大功能，还增加了一个以太网端口，....

图3-2DTU实物图

广州大学硕士学位论文133-2所示，GPRSDTU接收传感器通过RS485接口传输的信息，然后发到GPRS网络，通过网关进入Internet，最终实现与集控中心之间的数据传输。主要参数如下：工作电压：5.0-36.0VDC；标准频段：850/900/1800/1900MHz四频；....

本文编号：3981225