温室环境温度智能控制算法研究

智能控制算法是自动控制系统的关键技术，运用智能控制理论-模糊控制的理论，基于作物生长环境的需求，提出了温室环境温度的模糊控制算法-可调因子多模型模糊控制算法，并对模糊控制器进行了参数优化。在作物生长的三个时区进行了仿真，仿真结果验证了所提出的算法有效性。     

智能温室监控系统设计

针对某花卉大棚的控制要求,介绍了基于ADAM-5000模块的温室监控系统。现场数据的采集和控制使用ADAM-5000系列智能模块,上位机采用研华工控机IPC610,使用MCGS组态软件编制监控程序。由于温室环境是一个非线性、大滞后、耦合的动态模型,很难建立数学模型。采用模糊控制技术以满足温室环境参数的控制要求;为适应不同作物的生长需求,系统提供了作物参数的专家数据库。     

温室环境远程智能监控系统的设计与实现

根据达州的气候条件,设计了以AT89C52单片机为核心的温室远程智能监控系统。该系统包括上位机和下位机两部分,下位机主要负责数据的采集、环境的监测与控制;上位机在温室环境远程智能监控系统的辅助下完成对栽培技术管理、环境监控、水肥管理、病虫害管理、查询统计、决策管理、参数配置、设备控制等工作。实验结果表明,该设计满足了对温室大棚环境远程智能控制的要求,达到了预期的效果。     

ZigBee组网技术在智能温室系统中的运用

智能温室控制系统以Zigbee无线传感网解决相关的农作物生长所必须的适时温度与湿度的数据测报问题,用以改变过去只靠人工观察作物生长现状进行测报的落后状态,提高测报速度、预报精度,也扩大了测报范围和内容,并动态实时地监测数据,对新型(绿色环保)农业作物起到了重要作用。该系统包括传感终端、通信终端、无线传感网、控制终端、监控中心和应用软件平台。     

基于单片机的智能温室控制系统的设计

为适应我国设施农业的要求,设计了以PC机为上位机,P89C54单片机为下位机的分布式监控系统。下位机把实时采集到的数据传输到上位PC机,在上何PC机进行动态的屁示、存储、打印和管理。同时,下位机把数据处理后输出控制售号,驱动执行机构。通过该系统的调节作用,使温室中环境参数处于设定的最佳值,为农作物提供良好的生长环境。     

工控组态软件在智能温室控制系统中的应用

通过工控组态软件“组态王”在智能温室控制系统中的开发应用实践,描述了“组态王”及智能温室控制系统的主要特点及功能、组成,详细介绍了系统控制画面的功能,组态开发的过程,以及和系统中的可编程控制器（ＰＬＣ）的交互通信。该系统办面友媸,操作简单,适合国内发展需要。     

一种智能化温室控制系统设计

温室控制技术是现代农业技术研究的重要内容,通过对温室内外监测数据的分析,结合作物生长发育的规律,控制有关设备,实现对温室要素的调控,达到作物优质、高产、高效的栽培目的.本文通过对温室控制技术的研究,提出一种新的温室智能控制系统的实现方法.该应用系统采用分布式的系统结构方式,以PC机为上位机,完成数据打印、数据处理、参数设置等辅助功能;采用MCS-51单片机为下位机,完成全部控制功能,下位机可脱离上位机独立工作.     

基于需水模型的精细灌溉控制系统软件设计

针对农业生产过程中的水资源浪费问题,为提高用水效率,设计实现温室精细灌溉控制系统.以温室黄瓜为研究对象,分析其在不同生长阶段、不同气象状况下的需水模型,确立灌溉控制策略,现场控制器采集气象信息(包括空气温湿度,土壤温湿度,管网水流量等)并通过RS-485网络发送控制命令,以空气湿度、空气温度等作为输入量,作物的需灌溉水量作为输出量,实现对温室作物的实时精准灌溉.实验结果表明,该系统控制精细度高、通信稳定可靠,适于在中小型温室灌区推广.     

基于CAN的FCS型智能温室系统的设计与实现

设计实现了一个以CAN总线通信架构为基础的智能温室控制系统.系统应用模糊解耦技术消除了温室温湿度控制回路的耦合,嵌入一个精简专家控制器补偿修正其它环境因子间的耦合作用,针对复杂工况设计了灵活多样的专家控制策略.控制系统在温室现场的加热、通风实际效果图表明;该控制系统通信可靠,控制精度高,稳定性好,较好地满足了温室生产控制的要求.     

基于物联网技术的温室大棚环境监测与控制系统模块化设计

为实现温室大棚智能环境监测与控制,研制一套基于物联网技术的环境自动检测和控制装置。该装置可以实现测量大棚的土壤温湿度、光照度和CO2浓度等农业生长环境要素,并根据温室农作物生长要求,自动控制换气、补光、喷淋、灌溉等操作,为植物生长提供最佳环境。该装置采用最新的工业级传感器采集信息,利用RS 485通信将变送器输出的信号和PC连接,以实时显示环境信息。测试结果表明,借助物联网技术,采用模块化设计的温室大棚智能环境监测与控制系统,实现了温室大棚环境监测和控制的自动化和智能化。     

基于ROS平台的智能车运动线控系统设计及实现

针对无人操作智能车辆依靠特定硬件平台等问题,提出了一种基于ROS平台的无人小车的低成本运动线控系统解决方案。该方案基于上位机和下位机的控制结构,上位机代替驾驶员的功能负责决策,下位机负责执行命令。重点给出了上位机、下位机以及上下位机通信的软硬件设计思路和方法,并在ROS平台上使用了Modbus通信,构建了一个结构相对简单、功能可行的低速的无人车运动控制系统。该解决方案的所有软件都是开源或可自行设计的,为更多的研究人员以更低成本研究无人智能车提供了参考。实验结果表明,该运动控制系统解决方案是可行并且有效的,未来可应用于园区、学校等地的小型无人车的控制系统设计。     

基于物联网的农业生产过程智能控制系统研究

为实现农业生产的自动控制,开发了基于物联网的农业生产过程智能控制系统;系统基于物联网全面感知、可靠传输及智能控制三层架构设计,并采用模块化结构开发了结构灵活、通用性强的感知节点、传输节点及智能控制节点;感知节点通过标准的数字量和模拟量接口与传感器连接,传输节点采用了适于不同距离的传输模块,控制节点设计采用了控制终端与操作终端分离的设计方式;整个系统结构灵活,可扩展性强,可根据现场情形快速构建起适合的智能控制系统;实际运行结果表明:系统工作稳定可靠,适于多种农业生产过程的自动控制。     

基于随机Gabor特征的半参考农作物图像质量评价方法

伴随着农业现代化、信息化、自动化的深化改革,信息技术在其发展的进程中发挥着举足轻重的作用,并逐渐服务于农业生产的各个方面。其中,基于计算机视觉和数字图像处理技术的新型智慧农业系统已经成为农业信息化发展的研究重点和热点。为此,本文以农作物图像为研究对象,提出一种基于随机Gabor特征的半参考农作物图像质量评价方法。Gabor滤波器的核函数能够较好地描述简单视觉神经元的感受野特性,其多频率和方向特征与人眼视觉系统感知图像的方式类似。基于这个事实,采用Gabor滤波分析农作物图像的纹理和边缘分布特征,建立半参考质量评价模型。实验结果表明,本文提出的农作物图像质量评价方法能够很好地识别和感知农作物图像的质量退化,在新型智慧农业系统中发挥着重要作用。     

基于物联网技术的智能农业应用系统

立足现代农业智能化发展和实际需求,合理选用ZigBee技术、无线组网技术、传感器技术、RFID技术、单片机智能控制技术、条码识别技术、嵌入式LTCP／IP技术、GSM通讯技术、GPRS通讯技术、GPS全球定位技术、DTU远程传送技术、TTS语音合成技术、自适应网关切换技术等物联网关键技术,设计了一种基于物联网技术的智能农业应用系统。该系统包括农业产品环境监测与培育平台系统、农业产品运输管理与控制系统、农业产品销售与分配管理系统等三个子系统,可通过远程交互方式来解决农作物的智能监测和培育、运输、销售等阶段的一些实际问题,最终实现农作物的科学培育、精准运输、产品溯源等智能农业应用。     

基于智能控制和Lon总线的空调系统研究

针对智能大厦中空调数量多、分布广,以及空调控制对象的大滞后及非线性特性,建立了一种基于智能控制和Lonworks总线的中央空调控制系统。提出了PID控制与智能控制理论中的模糊控制相结合的控制算法并完成了相关软件的设计,给系统带来了良好的鲁棒性。并且利用MCGS工控组态软件对空调控制系统进行了组态实现,证明了该方法的有效性。经过计算机仿真和试验调试,表明了该系统具有较大的实用价值。该系统已应用于图书馆、博物馆等场所,取得的效果极其好。     

基于ControX2000组态软件的天然气采输远程监控系统

介绍以工业PC机为上位机,以智能仪表和紧急切断阀等为基本检测控制单元,应用RS485通讯进行数据交互的混合型控制系统,控制系统的监控软件采用“ControX2000”进行上位机软件的组态,并利用现有的公网资源把数据自动传输到监控中心进行处理。     

基于移动互联网和Web Service的智能农业系统

基于移动互联网和Web Service技术,采用ZigBee技术构建底层WSN,利用移动通信网络实现信息传输,利用HTTP协议和JSON数据格式进行数据的交换,实现Android客户端和Web Service服务端的设计与开发,面向智能农业环境构建了包含环境指标、历史数据查询、手动控制、系统设置等功能为一体的智能农业APP系统.根据预设农作物生长周期需要的环境参数,通过Android手机进行展示和操作管理,提高了农业系统的智能化水平,改善了落后的农业管理方式.     

基于FDRE的节水灌溉智能控制系统的研究与设计

针对当前节水灌溉智能控制系统灌溉效率低,灌溉后土壤湿度差的问题,提出了基于FDRE的节水灌溉智能控制系统;硬件由中央处理器模块、无线通信模块、传感器模块、电池模块、上位机模块以及下位机模块组成,中央处理器通过选用STM24865V5848的单机片增强信息处理能力,无线通信模块负责传递灌溉信息,利用AMS753电路增强供电稳定性,通过无线通信程序、上位机下位机调控程序实现软件操作;实验结果表明,基于FDRE的节水灌溉智能控制系统的灌溉后土壤湿度较高,能够有效提高系统灌溉效率。     

基于LoRa的智能农业系统设计与实现

针对ZigBee网络在智能农业系统应用中存在的单跳传输距离短、多跳组网结构复杂、信号易干扰、丢包率误码率高、实用性差等缺点,提出一种基于LoRa协议智能农业系统的设计方案;该方案以LoRa网络实现系统感知层设计,基于简单的星型组网架构,构建低功耗广域物联网智能农业系统;从系统总体设计、网络架构、LoRa节点和LoRa基站软硬件设计以及通信协议等方面阐述设计关键,实现对农业生产现场环境数据采集及相关设备的远程控制,并从功能和性能两方面进行实验测试与对比;结果表明,基于LoRa的智能农业系统组网简单、覆盖面广、数据传输可靠性高、功耗低,工作周期长,非常适合在复杂的农业生产现场中推广应用。     

Linguistic decision schemata for intelligent robots

High-level decision making can be performed on a special purpose hierarchically structured computer with multiprocessing capabilities. The components of such a system, called decision schemata, utilize a concatenation of multielement strings of command with feedback information as an input and they map it into an output string that has the highest probability of minimizing an appropriate cost function. They are structured to process information in a decreasing order of intelligence and an increasing order of precision. Such schemata have application in intelligent control of intelligent systems and robots.