農(nóng)業(yè)噴桿控制系統(tǒng)的研究與設(shè)計.pdf

1、智能農(nóng)業(yè)技術(shù)是控制科學(xué)高速發(fā)展的必然產(chǎn)物，在世界范圍內(nèi)已被廣泛應(yīng)用?，F(xiàn)如今，越來越多的國家開始重視農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的智能化發(fā)展。農(nóng)藥噴灑不僅是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)更是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。作物生長的好壞、作物產(chǎn)量的多少都跟農(nóng)藥噴灑有著十分緊密的關(guān)系。在當(dāng)代，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)已經(jīng)逐步走向大規(guī)模，作物的種類和數(shù)量都有很大程度的提高，傳統(tǒng)藥液噴灑工具已經(jīng)無法滿足現(xiàn)代大規(guī)模農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的需求。因此，全球有很多農(nóng)業(yè)工作者開始研究設(shè)計適用于現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的藥液噴灑設(shè)備。

2、　　在中國，藥液噴灑設(shè)備也在不斷地更新?lián)Q代，但是整體水平還是較國外落后。我國目前針對大型農(nóng)田進行藥液噴灑的設(shè)備主要有兩個方面的不足之處，一是噴桿高度無法隨地面高度的變化而變化，二是部分設(shè)備的噴桿高度雖然可以進行調(diào)節(jié)，但是調(diào)節(jié)過程存在嚴(yán)重的滯后情況。因此本文針對這兩個不足提出了一種高度可智能調(diào)節(jié)的噴桿設(shè)計方法。
　　隨著控制科學(xué)的不斷發(fā)展，智能控制已經(jīng)廣泛應(yīng)用于社會的各個領(lǐng)域。在傳統(tǒng)工業(yè)控制方面，PID(Proportion Int

3、egration Differentiation)(比例、積分、微分)控制手段一直被廣泛應(yīng)用，但是傳統(tǒng)PID控制手段在應(yīng)對時變系統(tǒng)時，調(diào)節(jié)效果并不是很理想。因此本文結(jié)合現(xiàn)代智能控制方法模糊控制對傳統(tǒng)PID控制進行改進，使其在時變系統(tǒng)的控制調(diào)節(jié)中具有良好的表現(xiàn)。本設(shè)計的核心控制器是超低能耗的 MSP430微控制器，在對地面高度進行測量時，本設(shè)計采用最小二乘法的處理方式對采集到的數(shù)據(jù)進行擬合，使得實測高度值與真實高度值更加接近。在控制方面采