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设计了一种基于ZigBee无线传感器网络的西瓜基质栽培智能灌溉系统。该系统由环境信息采集装置、信息处理系统和灌溉执行结构3部分组成。环境信息采集装置主要采集影响西瓜水分需求的基质相对湿度和空气相对湿度;信息处理系统对数据进行分析与处理,判断是否驱动灌溉执行机构对西瓜进行灌溉。综合考虑西瓜在不同生长阶段基质相对湿度、空气相对湿度对西瓜需水量的影响,建立了模糊控制规则库,利用MATLAB进行仿真,证明灌溉策略的有效性。结果表明,智能灌溉系统能根据智能灌溉策略适时、适量地进行灌溉,控制基质相对湿度与西瓜生长阶段相适应,伸蔓期将基质相对湿度控制在62.82%~67.25%,开花坐果期将基质相对湿度控制在68.05%~72.18%,膨瓜期将基质相对湿度控制在72.23%~77.15%,成熟期将基质相对湿度控制在58.36%~62.13%,所测得的基质相对湿度与最佳基质相对湿度之间的误差在2%左右,满足西瓜基质栽培的灌溉需求。 相似文献
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大蒜种植机械蒜瓣方向识别算法与控制系统设计 总被引：1，自引：0，他引：1
依据小波算法理论和PLC控制技术,设计了大蒜蒜瓣方向的自动图像采集算法,并在PLC控制过程中设置了PID控制器,开发出了一种新的大蒜种植机械蒜瓣方向识别的PLC控制系统。该系统的硬件系统采用西门子S7-300系列产品,并利用Step7进行软件编程控制。为了验证该系统的有效性和可靠性,选择了158瓣形状规则和不规则的蒜瓣进行方向调整测试。通过测试发现,该系统对形状不规则和蒜尾被遮住的蒜瓣图像也能进行自动化调整,且蒜瓣方向调整准确率都在90%以上,可以满足大蒜自动化种植的需要,为大蒜种植技术的研究提供了一种新的自动化控制方法。 相似文献
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基于联合仿真的农业机器人作业距离和速度研究 总被引：1，自引：0，他引：1
为了提高农业机器人作业距离和速度的控制精度,在机器人自动控制模型中引入了模糊控制理论,并使用Kriging空间分析模型进行了优化;综合考虑ADMAS动力学分析、Kriging模型的位移速度估计,建立了机器人位移和速度估计方程,并通过Mat Lab对算法进行了编程。同时,提出了一种基于CATIA、ADAMS、AMESim、MatLab软件的联合仿真方法,并利用ISIGHT软件搭建了集成化仿真平台。通过CATIA建模、ADAMS文件导入、AMESim自动控制系统设计和Mat Lab联合仿真表明:采用搭建的基于联合仿真的机电液一体化系统设计优化平台进行优化是可行的,结果是可靠的。 相似文献
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在穴盘苗自动移栽机液压变速系统中引入了无级变速控制策略,设计了液压机械无级变速器的机械结构,建立了CATIA三维模型,并对其传动比特性、效率特性以及模糊控制特性进行了深入分析。利用Mat Lab软件建立了Mat Lab和CATIA的数据接口,设计了传动比的Simulink仿真模型,通过计算得到了液压效率曲线、传动比随排量变化曲线、等燃油三维拟合曲线和模糊控制曲线。由计算结果可以看出:联合仿真可以得到可靠的无级变速控制参考数据,提高了秧苗移栽作业的稳定性与高效性,以及整车的自动化水平,对农作物操作的突变环境具有良好的适应性,为穴盘苗自动移栽机的优化设计提供了一种新的计算机方法。 相似文献
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为了进一步提高监测的自动化水平,使系统更加准确易用,提高系统的实时性和连续性检测水平,在无线传感网络中使用了一种新的簇状网络覆盖模型,并设计了系统整体架构、服务器、数据库以及Web服务系统,使其集成了Java技术和Android移动通信技术.测试发现,系统在PC端和手机端都可以正常使用,当环境参数超过设定阈值时,能成功发出警报,具有很好的拓扑性和普遍适用性.通过对农作物温度、湿度和光照情况的实时监测,得到了农作物温室环境的实时可视化监测曲线,为农作物自动化生产的研究提供了技术支持. 相似文献
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随着计算机软件技术的发展,CFD计算流体数值仿真模拟被广泛地应用到实际工程中,但是在农业方面的应用还比较少。CFD通过建模和数值仿真模拟可以对真实环境的尺寸以及外形进行数值建模,能够模拟真实环境的温度、压力以及速度场等参数,并将模拟结果进行二维和三维立体呈现。运用CFD数值模拟技术,以温室的生长环境为例,对温室通风前后的温度以及湿度情况进行了数值模拟仿真。通过计算发现温室最高温度由通风前的307K降低到了304K,有了明显的改变,验证了数值模拟计算机的准确性。通过对湿度的CFD数值模拟仿真发现,进行通风之后气体流动性比较好,没有出现热空气的集聚现象,非常有利于农作物的生长,从而为日光温室农作物生长环境的研究提供了理论参考。 相似文献
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结合STM32和MSP430单片机设计了一种新的农业果实采摘机器人激光自动瞄准系统,并在系统设计过程中引入了PID算法,大大提高了果实采摘机器人的定位精度和自动化程度。该系统对果实目标区域采用两组控制系统进行图像采集和运动控制。其中,STM32单片机控制图像采集设备,并对图像信息进行分析处理,数据结果经无线通信送MSP430单片机,控制电机带动激光笔移动瞄准目标位置。系统采用Open CV处理图像,实现了人机交互功能,利用PID控制算法调整瞄准误差,提高了瞄准精度,通过对电机的闭环控制,实现了激光自动瞄准功能。实验结果表明:此系统可以成功锁定目标,达到了较高的精度,为激光瞄准系统在农业自动化和现代化中的应用研究提供了理论依据。 相似文献