食用菌工廠化環(huán)境控制系統(tǒng)的研究.pdf

1、食用菌一個現(xiàn)在被大眾百姓所熟知的蔬菜，已經(jīng)遍及普通百姓的餐桌上，因此，對食用菌的種植技術(shù)上亟需高度重視。國外在食用菌種植的現(xiàn)代化水平起步早，已經(jīng)實(shí)現(xiàn)工廠化生產(chǎn)。從目前我國的發(fā)展來看，我國南方的生產(chǎn)水平也有了一些進(jìn)步，對于我國北方來說已經(jīng)處于相對落后的狀態(tài)，因此，加快北方食用菌現(xiàn)代化生產(chǎn)模式是當(dāng)今面臨的首要任務(wù)。
　　工廠化生產(chǎn)是經(jīng)過人工調(diào)控技術(shù)，提供食用菌適宜生長的環(huán)境條件，加大食用菌尤其是珍貴品種的產(chǎn)量和品質(zhì)，對它所生長的環(huán)境參

2、數(shù)必須嚴(yán)格控制。因此，建立一個安全、穩(wěn)定智能化于一體的系統(tǒng)是現(xiàn)代化食用菌種植的必要條件。本文研究的環(huán)境控制系統(tǒng)針對本校資源與環(huán)境學(xué)院研究LED燈對食用菌生長影響的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行研究的。通過了解食用菌整個周期生長習(xí)性要求，針對本實(shí)驗(yàn)的栽培環(huán)境進(jìn)行了調(diào)控策略進(jìn)行了分析，提出了以STM32F系列主控制器，設(shè)計(jì)結(jié)合傳感器技術(shù)、自動控制理論、可視化自動/手動于一體的智能控制系統(tǒng)平臺，通過定時檢測現(xiàn)場室內(nèi)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)對食用菌菌絲和子實(shí)體2個階段的良好控制。

3、具體研究內(nèi)容包括:
　　(1)通過對工廠化生產(chǎn)食用菌環(huán)境因素的了解，結(jié)合實(shí)驗(yàn)需求，選取食用菌生長起決定作用的溫濕度與光照作為主要控制對象，二氧化碳濃度則通過定時通風(fēng)來調(diào)節(jié)。以模糊控制在控制系統(tǒng)中應(yīng)用，進(jìn)行溫濕度調(diào)控策略的研究，以模糊解耦的方法進(jìn)行溫濕度回路的控制;
　　(2)硬件部分:以STM32F系列單片機(jī)作為本系統(tǒng)的核心電路，對現(xiàn)場的環(huán)境控制系統(tǒng)進(jìn)行分模塊化硬件設(shè)計(jì)，主要模塊的功能有:STM32F103ZET6的現(xiàn)場主控

4、板、環(huán)境數(shù)據(jù)采集、設(shè)備的執(zhí)行控制等。通過各傳感器檢測的數(shù)據(jù)信號給主控制器，顯示在觸摸屏上，與預(yù)設(shè)值進(jìn)行對比分析，是否滿足其上下限，進(jìn)而做出相應(yīng)的控制動作。
　　(3)軟件部分:完成主程序、數(shù)據(jù)采集、系統(tǒng)邏輯控制、模糊控制算法等模塊以及人機(jī)交互界面設(shè)計(jì)。重點(diǎn)是對邏輯控制設(shè)計(jì)中將食用菌的各個生長階段進(jìn)行細(xì)致劃分，在復(fù)雜的控制網(wǎng)中為其提供相適應(yīng)的控制邏輯，達(dá)到對資源與環(huán)境學(xué)院食用菌不同生長階段的邏輯控制可以有效的關(guān)聯(lián)不同的設(shè)備，滿足北方