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为了促进温室大棚内作物在适宜和充足的光照环境下生长,采用LED技术设计了温室大棚智能补光自适应控制系统,系统主要由补光区控制节点、数据集中管理服务器和农户智能手机组成。补光区控制节点基于嵌入式处理LPC2129设计,利用光感器件采集红/蓝光强信息,并根据数据集中管理服务器上的农业专家系统的指导,输出不同占空比的PWM信号给LED,将光强自适应调整到合适状态。同时,农户可通过智能手机登陆数据集中管理服务器查看温室大棚内的光照和设备运行状态等信息,实现了对温室大棚的远程管理。通过番茄对比试验结果表明,设计的LED智能补光系统对温室内光照控制精准,比固定光强LED补光和未补光的产量分别提高了10.73%和38.47%,而消耗的电量则比固定LED补光方式降低了38.5%。 相似文献
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基于不同光质配比对植物生长有不同的生理意义,对LED智能植物补光灯进行研究,提出了可以"一灯多用"的光质配比补光方法.补光灯以FPGA为控制器,选用RGB-LED灯珠为补光灯源,通过光强传感器采集光强值,当与预设值不符时,调用补光配比方案库内与植物种类对应的补光信号,通过三路恒流驱动电路分别控制R、G、B 3个发光芯片的P WM占空比,以实现光谱可调、光质配比可调的智能补光.通过红蓝光2:1配比光照为生菜种子补光的萌发试验,发现种子萌发数显著高于对照组(P<0.05).此智能补光灯成本低,设计简单,调光比例精确,基本可满足植物对光的需求,极具实用价值. 相似文献
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由于天气的影响,温室作物面临着光照不足、时间短且不均匀的问题,针对此现象研制了温室智能补光系统。该系统包括环境因子的采集器与控制LED亮度的补光器2个部分,均采用高速、低功耗的STM32核心处理器,利用LoRa无线网络实现采集器与补光器之间的数据传输。系统获取光照、温度、CO_2环境等数据,并依据基于遗传学算法优化后的温室作物补光数学模型和作物所需最佳红蓝光阈值,对温室内的作物自动补光;补光器采用节能且使用寿命长的红蓝灯相结合的LED点阵。试验结果表明,本系统可以实现实时监测环境因子并获取环境数据,实现温室内的自动化补光,具有实用价值。 相似文献
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针对发光二极管(light emitting diode,简称LED)植物光照分布不均匀的问题,设计基于并行粒子群算法的温室LED植物最优补光系统,系统提出利用STC89C51单片机与BH1750FVI光照度传感器模块的结合实现光照度数据的检测与采集;根据专家系统及并行粒子群算法推算出最优补光量及补光位置;采用PT4115降压恒流源驱动LED灯组工作的方法实现温室中植物光照度的实时监测及最优补光。结果表明,应用并行粒子群算法寻找LED补光最优位置方法是可行的,同时方便用户合理补光,减少补光不均匀对植物生长造成的不良影响。 相似文献
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《农业工程技术:农产品加工》2014,(3)
<正>记者在天津滨海新区杨家泊镇高庄村智能温室大棚看到了喜人一幕:农民侯宝阳通过手机发出指令,一座智能温室大棚的卷帘机自动开始缓缓升起和降落,全程只需要12 min。这种将物联网技术运用到温室大棚卷帘机的自动升降,将有效地节省人力物力,也为下一步蔬菜的精细化生产打下坚实的基础。坐落在杨家泊村的盛林精细生态科技园区,占地20公顷,投资1600万元,建有92座智能温室蔬菜大棚。为了有效地解决温室大棚卷帘机的升降问题,他们与天津农科 相似文献
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基于LabVIEW的智能LED植物补光照明系统设计 总被引：1，自引：0，他引：1
《江苏农业科学》2016,(10)
基于植物对光和温湿度的需求,系统利用RRGB芯片配光设计开发了LED光源模块,若干个光源模块组成LED阵列平面光源模组,基于Lab VIEW的上位机与控制器相结合的系统实现对温室或园艺植物的智能补光照明。控制器实时检测红绿蓝三色波段的光量子通量密度(PFD)和温湿度值,并将检测信息显示在上位机界面,通过控制器对脉宽调制(PWM)信号进行动态调节,以保持照射到植物的红、绿、蓝PFD值随环境光照改变而保持恒定不变,实现照明系统结合环境光照的智能补光。同时,系统也实现了对温湿度阈值范围的智能调节。该智能补光照明系统根据不同植物或同一植物不同生长阶段对PFD、光质比例补光需求的不同,通过上位机设置红、绿、蓝三色波段光不同的PFD值和温湿度范围,下位机按照设置完成环境调控,既满足了植物对补光环境的要求,又大大节省了能源。 相似文献
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功率因数校正(PFC)电路作为谐波补偿装置和提高功率因数的有效措施,已成为电力电子技术研究的热点问题.本文分析了有源功率因数校正(APFC)中平均电流模式控制的原理,探讨了校正控制电路参数的选取和优化,最后用Saber软件设计了采用UC3854芯片控制的Boost CCM PFC电路系统,并对其进行了仿真,仿真结果验证了方案的可行与理论分析的正确. 相似文献
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王国玲 《厦门水产学院学报》2011,(6):471-475
研究了单相数控Boost型有源功率因数校正系统,采用平均电流型控制策略,分析了功率电路、信号调理电路、驱动电路的实现方案.采用DSP实现系统的数字控制,深入探讨了3个模拟采样信号和乘法器增益的确定方法,以及PI控制与PWM占空比算法,并对系统软启动、A/D转换、输入电压前馈和PWM信号产生4个程序模块进行了分析,仿真结果表明了系统设计的正确性. 相似文献
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基于硅光电池S1087的温室大棚光强控制系统研究 总被引：1，自引：0，他引：1
研究了一套用于调节温室大棚光照强度的自动控制系统。以MSP430作为主要控制器件,设计的I/V转化电路可将硅光电池输出的微弱电流信号转化为电压信号;采用两个S1087组成差分放大电路,以有效抑制温度漂移;通过NRF905SE红外无线传输模块,可以准确地将现场测量数据发送给监测中心,并接收来自监测中心的控制命令。试验结果表明,项目设计的控制系统运行稳定,抑制温度漂移能力好,光照强度测量精度高、量程大,能够准确地远程传送数据,从而实现远程在线控制,具有较高的应用价值。 相似文献
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多功能智能温室监控系统设计 总被引：3，自引：1，他引：2
设计了一个基于无线传输的单片机控制智能温室监控系统,该系统能实现实时采集温室参数信息,利用红外对射模块实现入侵报警。给出了该智能温室控制系统的硬件部分和软件部分设计,结合有线和无线通讯技术,将从机的采集信号实时传送计算机,经过数据比较处理,发送控制命令,实现温室大棚的最优控制,从而提高温室大棚的农产品产量。 相似文献
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现代农业中的智能温室环境受到许多不确定因素的影响,无法建立精确的数学模型。针对这个问题笔者在模糊控制与神经网络理论的基础上,引入了BP神经网络算法,为智能温室设计了一种针对温度的神经网络模糊控制器,并进行了的控制效果仿真验证。结果表明,采用该控制方案提高了系统的可靠性和适应性,可以提高温室的自动化水平,推进温室作业向高效方面发展。 相似文献
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目的 不同植物对光照强度、光质的需求程度不同，本文旨在通过LED灯实时照射实现对植物的智能补光。方法 针对火龙果Hylocereus undatus生长发育过程充足补光和调节果期的需要，应用新一代可编程控制器(Programmable logic controller, PLC)技术，选择波长570~590 nm的黄色LED灯，本文设计了一套种植火龙果专用的智能补光调控器和相应的数据传输协议，进行硬件选型、电路设计与软件设计， 建立了调控策略和远程通信协议，最后在广东省新兴县10 666 m2的火龙果农庄进行了实际布署与应用试验。结果 该调控器能够长时间稳定地通过手动、自动以及远程的方式实现对火龙果的补光，并且数据传输稳定，调控器的响应时间不超过3 s，每次补光4 h。利用该调控器进行火龙果补光调控可以让果实成熟期提前2~4 d，部分果树挂果可以多2~3个，补光后产量提升16.7%。结论 该装置实现了火龙果的智能补光，经济效益和社会效益提升明显，具有较好的推广前景。 相似文献
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为弱光环境下培育黄瓜壮苗提供理论依据,以黄瓜品种津研四号为试材,在温室大棚内采用随机单因素试验方法研究LED不同补光时长[0h/d（CK）,3h/d,6h/d,9h/d和12h/d]对黄瓜幼苗叶片相关呼吸酶的影响。结果表明：LED补光后能显著降低黄瓜幼苗叶片糖酵解途径相关酶磷酸果糖激酶（PFK）和磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶（PEPC）的活性,以9h/d处理下降最大,分别下降47.44%和39.79%;LED补光后显著改变三羧酸循环途径和磷酸戊糖途径相关酶[琥珀酸脱氢酶（SDH）、6-磷酸葡萄糖脱氢酶(G-6-PDH)和6-磷酸葡萄糖酸脱氢酶(6-PGDH)]的活性,均以3h/d处理较CK显著提高,分别提高34.37%、46.39%和86.75%,其他处理显著低于CK,分别低27.53%～36.22%、18.44%～32.26%和14.98%～49.41%。LED补光时长为3h/d时黄瓜幼苗生长较好。 相似文献