温室温湿度系统建模及预警技术研究

发布时间：2023-04-10 18:49

　　随着设施农业及其配套技术的推广,我国现代化温室呈现出量大、面广等特点。温室是由人工营造相对独立的特殊小气候环境,将生态因子维持在适宜作物生长繁育的最优区间非常不易。加之,环境调整机构对温室的作用具有惯性和滞后性,响应时间较长。由于极端环境会造成作物不可挽回的损伤,对影响作物生长的重要环境因子建模和短期灾害预警,能及时调整栽培策略,为实现“植物工厂化”生产提供科学依据。本文以温室内外环境实测数据为研究对象,分析温室小气候模型及其在温室环境预警方面的应用,主要工作有以下几个方面:(1)温室环境信息采集选择能够长时间、稳定、可靠工作的环境采集设备,通过构建ZigBee网络实现设备与控制器相连,并且可以无限制接入。采用分布式监控策略,使用GPRS/GSM将数据联网,以多点到中心的方式将数据传送到远程数据终端,实现无人值守环境信息采集。(2)监测数据预处理由于数据采集受外界较多干扰存在误差,采用拉依达准则剔除粗大误差,利用小波降噪的方法平滑数据。由于单组测量数据不具有代表性,采用分批估计自适应加权融合算法将多组数据融合,为后续分析和建模提供较为可靠的数据样本。(3)因子选择和建模方法研究通过分析...

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【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景及研究意义
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 研究意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 发展历程
        1.2.2 发展趋势
        1.2.3 模型应用
    1.3 本文的主要研究内容
第二章 温室环境远程监测
    2.1 温室环境监测系统总体架构
    2.2 温室环境信息采集与远程传输
        2.2.1 监测设备选型
        2.2.2 监测系统软件实现
    2.3 本章小结
第三章 温室环境信息处理
    3.1 数据预处理方法
        3.1.1 剔除粗大误差
        3.1.2 小波降噪
        3.1.3 多传感器数据融合
        3.1.4 数据转换
    3.2 本章小结
第四章 模型的构建与验证
    4.1 温室系统机理分析
        4.1.1 温室内温度能量平衡模型
        4.1.2 温室内湿度质量平衡模型
    4.2 实验设计与数据分析
        4.2.1 实验方法
        4.2.2 温室内外环境因子特征分析
        4.2.3 建模因子选择与分析
    4.3 温室温湿度建模
        4.3.1 模型选择
        4.3.2 模型结构确定
        4.3.3 模型参数辨识
    4.4 实验结果分析
        4.4.1 模型评价标准
        4.4.2 模型性能分析
    4.5 本章小结
第五章 温室环境预警
    5.1 预警方法研究
        5.1.1 预警方法
        5.1.2 预警规则库
    5.2 温室环境监测预警系统设计
    5.3 系统的实现与运行
    5.4 本章小结
第六章 总结与展望
    6.1 工作总结
    6.2 研究展望
参考文献
附录
致谢
个人简介
读研期间发表的论文及科研成果清单



本文编号：3788640