基于FPGA的多倍體培養(yǎng)環(huán)境監(jiān)測控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與研究.pdf

1、在現(xiàn)代生活中，提高農(nóng)作物品質(zhì)已是一個(gè)重要的課題，而人工誘發(fā)多倍體技術(shù)可以使得植物產(chǎn)生優(yōu)良的變化，這就需要對誘發(fā)多倍體所需要的環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測與控制。在環(huán)境測控系統(tǒng)中，控制系統(tǒng)是核心，當(dāng)前的環(huán)境測控系統(tǒng)大多數(shù)由單片機(jī)、工控機(jī)或PLC工業(yè)系統(tǒng)來組成。這些控制系統(tǒng)不是控制效果較差、擴(kuò)展能力不足，就是成本過于高昂。那么，就需要一個(gè)較好性能、具有可擴(kuò)展能力、成本較低的環(huán)境監(jiān)測控制系統(tǒng)。利用先進(jìn)的XILINX FPGA來進(jìn)行設(shè)計(jì)環(huán)境測控系統(tǒng)便是一種較好

2、的方式，本文就是基于這一點(diǎn)進(jìn)行了多倍體培養(yǎng)環(huán)境監(jiān)測控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與研究。
　　第一章對植物多倍體產(chǎn)生的方法，當(dāng)前環(huán)境測控系統(tǒng)的現(xiàn)狀、發(fā)展，論文選題背景及主要工作進(jìn)行了介紹。
　　第二章進(jìn)行了環(huán)境測量控制系統(tǒng)的各種控制方案的分析與對比。進(jìn)行了系統(tǒng)硬件構(gòu)成的選擇與設(shè)計(jì)。對環(huán)境采集傳感器的硬件電路原理圖、PCB進(jìn)行了設(shè)計(jì)，在進(jìn)行了焊接之后與FPGA進(jìn)行了連接。在XPS中進(jìn)行了利用Microblaze為主控制器的硬件系統(tǒng)搭建，進(jìn)行了F

3、PGA管腳分配UCF文件的編寫，生成了硬件比特流文件。
　　第三章主要分析了智能環(huán)境測控系統(tǒng)的主要控制算法及各種優(yōu)缺點(diǎn)，在比較了各種方案之后，進(jìn)行了方案的選擇，決定采用模糊-PID控制算法。進(jìn)行了理論算法的分析，并做了算法仿真，并給出了算法仿真圖。
　　第四章進(jìn)行了環(huán)境測控系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)，對主要模塊的時(shí)序進(jìn)行了分析，編寫了其軟件程序，給出了部分模塊的軟件設(shè)計(jì)流程圖，進(jìn)行主控制器的基本設(shè)定與初始化。在SDK軟件開發(fā)平臺下生成了