基于ARM嵌入式微處理器的溫室測(cè)控系統(tǒng)研究.pdf

1、隨著農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展和工業(yè)技術(shù)的進(jìn)步，各式各樣的溫室在國(guó)內(nèi)外得到了廣泛的應(yīng)用。溫室測(cè)控技術(shù)作為溫室生產(chǎn)中重要的一部分也成為國(guó)內(nèi)外研究的重點(diǎn)。從上世紀(jì)八十年代開始，我國(guó)對(duì)溫室測(cè)控系統(tǒng)進(jìn)行了一系列的研究，并取得了一定的成果。然而從整體上看，我國(guó)的測(cè)控系統(tǒng)無論在智能化程度還是控制策略方面都落后于發(fā)達(dá)國(guó)家。從外國(guó)進(jìn)口的測(cè)控設(shè)備由于能耗大、價(jià)格高，并不能完全適應(yīng)國(guó)內(nèi)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的要求。因此，開發(fā)符合我國(guó)國(guó)情的溫室智能測(cè)控系統(tǒng)，對(duì)提高我國(guó)溫室產(chǎn)品質(zhì)量、溫

2、室經(jīng)濟(jì)效益和溫室生產(chǎn)現(xiàn)代化水平具有重要意義。隨著以ARM為核心的32位高性能微處理器的出現(xiàn)，控制理論的發(fā)展，以及以太網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用的成熟，以此為技術(shù)背景構(gòu)建一種新的溫室測(cè)控系統(tǒng)成為可能。 論文在詳細(xì)分析了現(xiàn)代溫室各自的優(yōu)缺點(diǎn)的基礎(chǔ)上，對(duì)溫室測(cè)控網(wǎng)絡(luò)提出了一種扁平化的以太網(wǎng)解決方案，并提出了一種新的溫室系統(tǒng)構(gòu)架。這種新的溫室測(cè)控系統(tǒng)在現(xiàn)場(chǎng)一級(jí)用以太網(wǎng)代替了傳統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)總線，實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備到信息管理層的直接通信，設(shè)備層、控制層和信息管理層

3、無縫集成，與以往系統(tǒng)比較，更加智能化、網(wǎng)絡(luò)化。論文主要研究?jī)?nèi)容如下： 設(shè)計(jì)了以ARM嵌入式微處理器S3C44BOX為控制核心的溫室測(cè)控系統(tǒng)。硬件電路包括微處理器核心電路、數(shù)據(jù)采集電路、執(zhí)行機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)電路、人機(jī)交互電路、實(shí)時(shí)時(shí)鐘電路、聲光報(bào)警電路和通信電路等： 完成了系統(tǒng)軟件的模塊化設(shè)計(jì)，主要包括數(shù)據(jù)采集模塊、人機(jī)交互模塊、聲光報(bào)警模塊、控制算法模塊和通信模塊； 根據(jù)溫室環(huán)境屬于一個(gè)非線性、多變量耦合、大滯后、時(shí)變系