基于虛擬儀器技術的溫室環(huán)境檢測及無線傳輸系統(tǒng)研究.pdf

1、分類號：T P 2 7 3疆錠：萬鍋學校代碼：1 0 0 5 7研究生學號：1 0 8 1 7 0 1 4基于虛擬儀器技術的溫室環(huán)境檢測及無線傳輸系統(tǒng)研究S t u d y o nG r e e n h o u s e E n v i r o n m e n t a l D e t e c t i o n a n d W i r e l e s sT r a n s m i s s i o n S y s t e m B a s e d

2、 o n V i r t u a l I n s t r u m e n t專業(yè)名稱：檢測技術與自動化裝置指導教師姓名：楊世風教授研究生姓名：李璐申請學位類別：工學碩士論文提交日期：2 0 1 5 年3 月論文課題來源：合作項目學位授予單位：天津科技大學摘 要農(nóng)業(yè)是人類賴以生存和現(xiàn)代文明的基礎保障，同時也是我國國民經(jīng)濟的基礎。我國作為農(nóng)業(yè)大國，人口總量持續(xù)增長，耕地面積卻不斷減少，人均耕地資源日漸緊缺，如何高效地利用有限的資源提高農(nóng)作物

3、的產(chǎn)量是當今農(nóng)業(yè)主要的發(fā)展方向。溫室大棚先進的科學技術和生產(chǎn)管理方式，可通過人工改變植物的生長環(huán)境，并根據(jù)不同農(nóng)作物的生長規(guī)律，對溫室內(nèi)的環(huán)境因子進行調(diào)節(jié)，而提高農(nóng)作物產(chǎn)值。農(nóng)作物在生長的過程中受到溫度、濕度、光照、二氧化碳濃度等多方面環(huán)境因子的影響，適宜的環(huán)境能夠縮短其生長周期，獲得優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)的農(nóng)業(yè)產(chǎn)物。環(huán)境控制的根本在于環(huán)境數(shù)據(jù)的采集和傳輸，通過及時的數(shù)據(jù)信息反饋，對溫室內(nèi)的環(huán)境進行相應的調(diào)節(jié)，但傳統(tǒng)的參數(shù)采集需要進行大量布線，且在

4、傳輸過程中易受到干擾和損耗，不利于及時實時準確的掌握溫室內(nèi)環(huán)境的變化。本課題在傳統(tǒng)溫室檢測系統(tǒng)的基礎上，引入基于虛擬儀器開發(fā)平臺L a b W i n d o w s ／C V I 的集成開發(fā)環(huán)境和豐富的圖形化人機交互界面，結(jié)合以I C C A V R 為開發(fā)環(huán)境的單片機控制技術，實現(xiàn)對溫室環(huán)境的檢測和遠程控制。系統(tǒng)硬件方面，選用合適環(huán)境檢測傳感器( 空氣溫濕度傳感器、土壤溫濕度傳感器、光照度傳感器、二氧化碳傳感器) 、單片機及其外圍芯

5、片，并進行相應的電路控制設計。系統(tǒng)軟件方面，包括上位機和下位機軟件兩部分。下位機以單片機為核心，采用C 語言編程，可獨立完成環(huán)境參數(shù)的采集、數(shù)據(jù)處理、液晶顯示以及輸出控制等功能。上位機采用虛擬儀器L a b W i n d o w s ／C V I 開發(fā)平臺進行編程，實現(xiàn)參數(shù)設置、通信方式的選擇、信息提示、數(shù)據(jù)顯示與保存等功能。系統(tǒng)采用無線通信技術，通過無線收發(fā)模塊進行上位機與下位機之間的通信，實現(xiàn)溫室環(huán)境的遠程控制。關鍵詞：溫室環(huán)境檢