论文研究-基于PLC、无线传感器网络和3G的温室智能化控制 .pdf

所需积分/C币:11 2019-08-21 477KB .PDF
评分

基于PLC、无线传感器网络和3G的温室智能化控制,苏雅,郑立华,针对农业温室生产智能化控制的需要,集成开发了基于ZigBee、3G及PLC技术的温室集成控制模块,实现了温室远程实时自动控制。ZigBee协调�
山国武技论文在丝 温室智能控制模块 空气温度传感器 上位机 模块 点1 空气湿度传感器 gce协请器 7gBPP终端节 空气湿度传感器 PLC Zig Beε终端节 空气温度传感 扇 帘 1 2 图系统组成框图 Vec1 一日 野!F 云阴 R5232 ()串口 ()串口 芯片 图温室智能搾制模块组成图 图()所示为串口,包含 芯片转换为 转换电路以及模 块连接电路,()为串口,包含 片转换为 以及模块连接 ()为 芯片。 协调器模块通过图()所示电平转换电路与 相连接。图中 芯片的 )管脚经 片由转换为 后对应 并与模块连接。 管脚经 芯片由转换为 分别对应 并与 模块连接。通过此连接方式实现了温室智能化控制部分的集成。 终端节点硬件模块设计开发 终端节点作用为采集传感器数据并传送至协调器 终端节点的外围电路 山国武花论文在丝 如图所示。 2P4 DIQL2TK0 CAP 温湿度传感器 芯片 ()外接传感器 图 无线传感器节点外围电路图 图中()所小为为 芯片()所小为代表外接的传感器。()中的传 感器通过 模块的转换口( )接入芯片中,每个转换口可连接 个传感器,实现了终端节点的数据采集。另外数字输出的传感器可连接 中的 (数字传感器接口)进行数据采集。 远程控制数据交换协议 在无线传输中数据结构的表示是一个关键的部分。 与串口通信数据交换 协议如表所示。数据格式为进制 其中代表开始接收字符,代表具体 控制指令,代表结束接收字符。由于本系统卷帘门使用的电枳带有自动狠位,所以控制 指令中不包括“卷帘门电机停止”的指令 系统软件设计和实现 本文设计的控制系具有两种控制方式。一种为温室现场监控,即无需人工干预即可实现 温室的自动调控,该控制程序运行于 协调器。另一种为远程温室监制,无线传感器 网络将数据传送至上位机,通过计算机分析计算形成温室调控决策,由管理员决定决策是否 执行。对于温室现场与远程控制间的关系,温室现场控制为每十分钟采集一次数据并进行相 应的调控,而对于远程温室监控,则可由管理员任意时间进行温室调控。 山国武技论文在丝 表1数据交换协议 控制指令(进制) 对应执行器 执行器状态 风扇 关闭 风扇 廾启 卷帘门电机 正转 卷帘门电机 反转 温室现场监测控制子系统 温室现场控制流程如图所示。无线传感器网中的终端节点( 终端节点)将 数据传送至汇聚节点,汇聚节点解析数据从中提取温湿度信息判断是否超标,一旦超标就发 送相应指令实现对于控制器的控制,达到温湿度控制的意图。 JN5139终端节 点传送数据 JN5139汇聚节 点接收数据 JN5139汇聚节 点解析数据 N 判断温 是否超标 PLC 控制设备动 图温室现场监控流程 远程温室监测控制子系统 上位机运行流程如图所示 上位机一旦接收到来自下位机的数据后进行数据解析、数据保存。再通过上位机决策系 统决定是否形成控制指令,若能够形成相应的控制指令,则将这个控制指令发送至相应网终 端口。 协调器运行流程如图所 图()所示为 协调器数据上传过程,图()所示为 协调器下传控 山国武花论文在丝 制指令流程。()中由无线传感器节点采集数据后传送汇聚至 协调器节点,协调器 判断是否有数据发送,若有数据发送则调用模块将数据上传至上位机,若无则将继续査 询是否有数据传送。图()中有温室远程监控系统将控制指令发送到相应端凵后模块 读取控制指令,由协调器判断模块串口是否有数据,若冇则将指令下传至,若无则 继续监听串口。 上位机数据采集 上位机数据解析 上位机数据保存 上位机决策判断 形成控制指令 发送控制指令至 相应端口 图上位机运行流程 山国武技论文在丝 无线传感器节 温室远程智能 点数拒采集 监痉系统 协调器数据汇 读取上位机 聚 端信息 协调器监听3G 据 请用3G模块 取上位机控 向上位机传输 制指令 传送至PLC ()数据上传过程 ()控制指令下传过程 图 协调器运行流程 协调器进行数据上传时将无线传感器网络传感器节点采集的环境数据汇聚后打 廾无线模块与上位札进行网终连接进行数据传输。当 协调器下传上位机控制 指令时先打廾无线网络,并读取上位机控制指令并传送至。最后由根据控制 指令控制相应的控制设各。远程监测控制系统实现 远程监测控制系统实现 本文通过自身软件实现了温室远程模拟控制。图中()验证了当收到上 位机进制控制命令 时成功关闭风扇。()验证了当收到上位机进制控 制命令 时成功打廾风扇。()验证了当收到上位机进制控制命令 吋成功使电机正转。()验证了当收到上位机进制控制命令 时成功使电机 反转 15#1=E101风房状~=DFF:圆02 符号 「地址 释 VB11为缓科区,003为风扇状茶量 风扇关闭 山国武技论文在丝 网络3 11-=B101风房状~=DN:02 16#11 符号 地土 江释 可扇状态 Q02 vBTU为缓 凤屙状态量 ()风扇川启 网络4 1620=B1m1电正=N:Q0 电忙反=FF:Q0. 注释 c01 阳101为缓冲区,D0D电机工转 机正转 /101为级冲区,01为电机转 ()电机正转 网客5 16#21=B11电机反~=0NQ =B 15H21 电机正~=FF00 R 符号 地址 电机反转 阳10为缓种区:00电机正转 世机正转 v10为缓冲区,01过电机反转 ()电机反转 图远程控制指令与控制设备⊥作状态间的逻辑关系 图中 为串凵通信缓冲区,将从缓冲区接收到的数据存于 中。由于数 据交换协议格式为进制的 ,其中作为开始接受字符代表,作为停止接受 字符指令,包含了所需要具体控制的指令,显示时不会显示开始接收符和停止接收 符 结论 针对我国农业温室生产的需求,设计开发了一种温室智能化控制方案,并对系统进行了 初步的性能试验,获得以下结论: 利用基于 的无线传感器网络实现了温室环境空气温、湿度数据的采集,无线 山国武技论文在丝 传感器网络能够很好的实现温室多点的数据进行定吋采集,不受布线等问题的困扰 文中提出的、无线传感器网络、网络的集成方案能够事实采集,控制畅通。 无线网络实现了无线传感网器网络采集数据的上传及上位机控制命令的下发 很好执行了控制环境调控设备的任务。 系统试运行表眀系统鲁棒性好,能够进行实数据采集传输和温室现场、远程控制 参考文献 汪懋华精细农业发展与工程抆术创新农业工程学报, 杨学坤,蒋晓,诸刚温室环瑺控訇技术的硏究现状与发展趋势屮国农机化学报, 冯宾基于 无线网络技术的现代温室环境检测系统研究安徽:安徵农业大学, 宝杰邹彩虹王永田,基于单片机的温室自动控制系统没计讣算机测量与控伺 戴星,谢守勇,何炳辉,官平基于的温室控尙系统的硏究农机化研究, 第一期 陶平基于 的温室大椩昝能监控系统研究四川:西华大学学位论文, 董艺单片札与的区别及其对控制系统逡计方案选择的影响巢湖学院学报, (): 王鹏锋基于短消息与的远程大坝实全监测系统检测技术与自动化装置太原:太原理工 大学, 杜尚丰,李迎霞,巧承伟,练青厶,杨中中国温室环境控制硬件系统硏究进展,农业工程学报 杨玮,吕科,张栋,商守海基于 技术的温室智能无线终端开发农业工程学报 周益明基于无线传感器网终的温室群监测与控制系统的关键技术研究与实现浙江:浙江大学, 李民赞,杨玮基于 技术的温室智能无线终端开发中国重庆:年中国农业程学会 学术年会( 粱居宝,杜克明,孙小忠富基于和的温室远程监控系统的设计与实现中国农学通报,, 刘振兴基丁 技术的温室大棚环境监控系统设计哈尔滨:哈尔滨哩工大学 王东,张金荣,魏延,曹长修,唐政利用 技术构建无线传感尜內络庆大学学报(自 然科学版)

...展开详情
立即下载 最低0.43元/次 身份认证VIP会员低至7折
举报 举报 收藏 收藏
分享
943KB
论文研究-基于P-集合的本体形式背景抽取.pdf

领域本体形式背景的分析抽取、定义本体领域属性的核心概念是构建领域本体的关键。应用概念格模型表示领域知识, 引入P-集合理论进行形式背景的定义和领域属性分析, 根据领域中个体相似度矩阵对形式背景的领域属性进行优劣判断, 为领域本体的构建提供了新的研究模式和方法; 通过一个药用植物的实验本体, 证明内涵和外延联合的概念相似度计算方法提高了知识库中核心概念扩展的计算精度, 为本体推理奠定了技术基础。

2019-07-22 立即下载
1.45MB
论文研究-基于P系统的粒子群优化算法.pdf

为了克服算法早熟收敛问题并提高算法精度, 引入了膜计算理论。将PSO算法与P系统相结合, 提出了一种基于P系统的粒子群优化算法 (P-PSO), 有效地平衡粒子群的全局搜索和局部寻优。采用常用的三个测试函数对新算法进行了实验, 结果表明, 提出的P-PSO算法有效地解决了算法早熟问题, 提高了算法的收敛精度。由此可见, P-PSO算法能够有效改进原有PSO算法的性能。

2019-07-22 立即下载
1.07MB
论文研究-基于P-IFourier观测矩阵的宽带压缩感知方法.pdf

针对压缩感知理论在宽带频谱感知领域应用时重构精度差的问题,根据平稳信号在频域所表现出的稀疏特性,提出了一种基于P-IFourier(partial-inverse Fourier)观测矩阵的宽带压缩频谱感知方法。新方法首先将频谱感知问题建模为一个典型的压缩感知问题,利用相关性能优良的标准正交傅里叶基构造观测矩阵,使观测矩阵具有良好的重构性能和重构精度。仿真结果表明,相比于高斯随机观测矩阵和嵌入式混沌序列—循环Toeplitz结构观测矩阵,该方法在较低信噪比环境下能够明显降低信号重构的均方误差,并且在相同条件下的重构概率得到了明显改善。

2019-07-22 立即下载
819KB
论文研究-基于PLSI的标签聚类研究.pdf

针对现有的大众分类中标签模糊导致影响用户搜索效率的问题, 使用概率潜在语义索引(probabilistic latent semantic indexing, PLSI)模型对标签进行潜在语义分析, 经回火期望最大化(tempered exception maximization, TEM)算法训练得到在潜在语义下的条件概率, 生成概率向量; 在此基础上, 提出凝聚式层次k中心点(hierarchical agglomerative K-mediods, HAK-mediods)聚类算法对概率向量进行聚类, 并进行了相关对比实验。实验结果表明, HAK-mediods算法的聚类效果要好于传统的

2019-07-22 立即下载
414KB
论文研究-基于P系统的生物过程随机性仿真 .pdf

基于P系统的生物过程随机性仿真,濮阳,郁彦彬,P系统作为描述并发系统的一种计算模型,同时也被用于形式化建模生物过程。形式化的建模为生物过程的仿真提供了基础。为了更好的��

2019-08-17 立即下载
780KB
论文研究-基于P-范式模型的P2P网络分组查询算法.pdf

分析了现有TD-SCDMA系统中下行同步序列(SYNC_DL)搜索方法的频率鲁棒性和计算复杂度方面存在的问题。针对系统帧结构特点,提出了一种基于特征窗的低复杂度SYNC_DL频域搜索方法,数值仿真结果表明该方法能够减小大初始载波频率误差对下行同步性能的影响。

2019-09-11 立即下载
463KB
论文研究-基于P89V51RD2的IAP的设计与实现 .pdf

基于P89V51RD2的IAP的设计与实现,马义德,苏梅琴,提出了基于P89V51RD2的IAP编程功能的详细设计,对其实现过程中的要点作了细致阐述,它用来解决产品维护和无人值守区产品升级的问题。

2019-08-15 立即下载
1.02MB
论文研究-基于P样条和局部互信息的非刚性医学图像配准.pdf

针对互信息仅考虑两幅图像相应像素的灰度信息以及B样条变换模型存在形变场奇异点的问题,提出一种基于P样条和局部互信息的非刚性医学图像配准方法。该方法以局部互信息为相似性测度,采用P样条变换模型模拟待配准图像的几何形变,使用三次插值算法对图像像素进行赋值,结合对大规模参数优化效率高的LBFGS算法优化配准参数。较传统的B样条变换模型和互信息,提出的方法除计算时间外,其他三项指标更优,均方误差下降了89.25%,归一化互信息提高了11.04%,相关系数提高了5.64%。实验结果表明,该方法有效地提高了配准的精度。

2019-07-22 立即下载
197KB
论文研究-基于市场的再制造P制造系统集成库存随机最优控制研究.pdf

论文研究-基于市场的再制造P制造系统集成库存随机最优控制研究.pdf,

2019-09-19 立即下载
465KB
论文研究-基于模糊C-均值聚类与支持向量机的PMV指标预测系统.pdf

论文研究-基于模糊C-均值聚类与支持向量机的PMV指标预测系统.pdf,  为了更好地预测室内热舒适度PMV指标,在分析模糊C-均值聚类方法与支持向量机方法的优势和互补性后,探讨了二者的结合方法,提出了一种基于模糊C-均值聚类预处理的支持向量机PMV指标预测系统.该方法把复杂的数据集看作多个群体的混合,每个群体采用单一的回归模型进行描述,使得大规模数据集的回归估计问题变成了一个多模型估计问题

2019-09-20 立即下载
287KB
论文研究-基于ITU-R P.1546-3建议书的一种电波传播修正模型 .pdf

基于ITU-R P.1546-3建议书的一种电波传播修正模型,李明旭,姜弢, ITU-R P.1546-3建议书(以下简称1546建议书)是国际电信联盟提供的地面业务点对面无线电传播预测的方法。由于1546建议书规定发射天线高�

2019-08-17 立即下载
585KB
论文研究-基于多重休假的min(.pdf

论文研究-基于多重休假的min(.pdf,  运用全概率分解技术和拉普拉斯变换工具,研究了基于服务员多重休假的min(N,V)-策略M/G/1排队系统,其中N是预设的休假终止的门限值.讨论了从任意初始状态出发队长的瞬态分布,获得了队长瞬态分布的拉普拉斯变换的递推表达式和稳态队长分布的递推表达式,同时求出了附加队长分布的显示表达式.进一步讨论了当休假时间V分别服从负指数分布和定长分布P{V=T

2019-09-20 立即下载
478KB
论文研究-基于无容量限制的.pdf

论文研究-基于无容量限制的.pdf,  在枢纽网络设计时, 未来的成本和需求等参数具有不确定性. 为了使设计的网络能在各种情景下具有最优的期望成本, 提出了无容量限制的多分配严格p-枢纽中位随机优化模型. 考虑到模型本身的结构特点和复杂程度, 采用了PH分解算法结合增广拉格朗日松弛算法, 将原问题转化为若干个独立子问题来求解. 使用了基于经典算例的随机数据集合对模型和算法进行了测试, 算例结

2019-09-20 立即下载
392KB
论文研究-基于Wiener过程的多应力加速退化试验设计.pdf

论文研究-基于Wiener过程的多应力加速退化试验设计.pdf,  针对许多产品的性能往往受到多个应力的影响,研究多应力加速退化试验的优化模型. 首先介绍了退化轨道的一般框架,然后在此框架上建立基于Wiener过程的多应力性能加速退化试验优化模型.在试验总费用的约束下,通过最小化产品寿命分布$p$分位点的渐进方差来确定各应力水平下试验的产品数、性能参数的采样间隔及采样次数等.最后给出一个示例

2019-09-19 立即下载
496KB
论文研究-基于稀疏指数排序的高维数据并行聚类算法.pdf

论文研究-基于稀疏指数排序的高维数据并行聚类算法.pdf,  高维数据聚类是数据挖掘领域的重要研究课题,大规模高维数据聚类研究非常具有挑战性.针对高效的CABOSFV高维数据聚类算法,采用并行计算模式提高其大规模数据的处理能力,提出基于稀疏指数排序的高维数据并行聚类算法P_CABOSFV.该算法根据高维数据稀疏指数排序进行分割点选择实现数据划分,将数据分配到多个计算节点同时处理聚类任务,再基

2019-09-20 立即下载
206KB
论文研究-基于不同决策规则的产出系统的混沌与控制.pdf

论文研究-基于不同决策规则的产出系统的混沌与控制.pdf,  建立了基于不同预期的两强竞争市场的生产动态调整模型,其中一家企业是有限理性决策,另一家企业是适应性预期.首先分析了它的演化混沌机理,然后以累积利润为指标对系统混沌进行了评价.研究表明,在这样的市场结构中,采用适应性预期的企业在竞争中较为有利.最后,运用不同的混沌控制方法实现了对系统不稳定不动点、不稳定2P轨道的稳定控制,有效地改善

2019-09-20 立即下载
564KB
论文研究-基于Copula理论的多心理帐户组合VaR模型与基金风险管理.pdf

论文研究-基于Copula理论的多心理帐户组合VaR模型与基金风险管理.pdf,  在Shefrin和Statman的行为投资组合和多心理帐户理论的基础上,结合Copula理论对传统的VaR计算模型进行了改进,加入了反映人们预期和风险态度的主观参数,从而使风险度量能够建立在概率(probability)、前景(prospect)和偏好(preference)(“新3P”)的基础之上.然后在此

2019-09-20 立即下载
740KB
论文研究-基于周期性不完全预防性维修的最优经济生产批量决策.pdf

论文研究-基于周期性不完全预防性维修的最优经济生产批量决策.pdf,  在经典EPQ模型基础上,考虑周期性不完全预防性维修策略下,以单位产品总成本最小化为目标,构建最优经济生产批量的决策模型.在产品生产总成本模型的构建中,结合设备故障率及次品率随时间增加这一实际问题,引入役龄回退因子和等效役龄概念进行动态预防性维修成本、故障维修成本及次品修复成本的构建.考虑目标函数的复杂性,本文采用粒子群算

2019-09-20 立即下载
579KB
论文研究-基于前景理论的区间直觉模糊多准则决策方法.pdf

论文研究-基于前景理论的区间直觉模糊多准则决策方法.pdf,  针对准则值为区间直觉模糊数, 准则权重分别为完全未知和部分已知的多准则决策问题, 提出一种基于前景理论的决策分析方法. 该方法给出一种新的记分函数(P-记分函数), 据此可将区间直觉模糊数转化为实数. 利用前景理论, 以零点为参考点计算前景值, 构建前景决策矩阵. 建立以综合前景值最大化为目标, 以权重取值允许范围和决策者主观偏

2019-09-20 立即下载
636KB
论文研究-基于决策依赖度的粗糙集约简模型研究.pdf

论文研究-基于决策依赖度的粗糙集约简模型研究.pdf,  为寻求高效的粗糙集约简模型,基于可分辨关系提出决策分辨约简、依赖性和依赖度等概念.与以往粗糙集约简模型相比,为提高约简精确性,提出性能为O(|P||U|)的等价类划分方法和性能为O(|P||U|)的属性重要性度量方法.同时给出了相关定理和等价命题,论证了传统决策约简模型和决策分辨约简模型的一致性.并基于属性重要性给出性能为O(|C|2

2019-09-20 立即下载
img

关注 私信 TA的资源

上传资源赚积分,得勋章
相关内容推荐