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1、 . . . 邮电大学 毕 业 设 计（论 文）题 目：智能温室控制系统设计系 别：自动化学院 专 业：自动化 班 级：自动0805 学生：导师：职称：讲师 起止时间：2012年03月08日 至 2012年06月20日毕业设计（论文）诚信声明书本人声明：本人所提交的毕业论文智能温室控制系统设计是本人在指导教师指导下独立研究、写作的成果，论文中所引用他人的文献、数据、图件、资料均已明确标注；对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式注明并表示感。本人完全清楚本声明的法律后果，申请学位论文和资料若有不实之处，本人愿承担相应的法律责任。论文作者签名： 时间： 年 月 日指导教师签名：
2、 时间： 年 月 日西 安 邮 电 学 院毕业设计(论文)任务书学生指导教师职称讲师院别自动化学院专业自动化0805题目智能温室控制系统设计任务与要求本题目要求对温室里的温度、湿度、光照、二氧化碳等指标为检测参数，通过基于PLC的智能控制系统实现集监控管一体的温室智能化监控。根据智能温室控制的目的确定智能控制系统的控制对象以与控制方案；根据控制方案进行智能温室控制系统PLC软件设计；采用组态软件开发智能温室组态监控系统，实现远程控制。分析智能温室控制系统需求，确定智能控制系统的控制对象以与控制方案，并开发基于PLC的智能温室控制系统以与智能温室组态监控系统：1.确定智能控制系统的控制对象以与控
3、制方案；2.开发基于PLC的智能温室控制系统；3.开发智能温室组态监控系统。开始日期2012年03月08日完成日期2012年6月20日院长(签字)2012年01月08日毕 业 设 计 (论文) 工 作 计 划学生_ 指导教师_ 职称_讲师 _系别_自动化学院_ 专业_自动化0805_题目_ 智能温室控制系统设计_ _工作进程起 止 时 间工 作 内 容12月10日-12月31日查阅相关资料，熟悉题目设计需求； 1月1日-1月31日学习PLC编程以与组态控制技术相关知识；2月1日-2月15日分析智能温室控制系统需求，确定智能控制系统的控制对象以与控制方案；2月16日-3月31日 开发基于PLC的
4、智能温室控制系统；4月1日-5月15日开发智能温室组态监控系统；5月16日-6月9 日完善智能温室控制系统设计；6月10日6月25日 撰写毕业论文，准备答辩。主要参考书目(资料)1 蔡红斌,郭和伟.电气与PLC控制技术M.清华大学，2008. 2 X恩博，田敏，李江全组态软件数据采集与串口通信测控应用实战M人民邮电，2010.3杨卫中,王一鸣,李海健.分布式温室智能控制系统智能控制器设计与实现J.农机化研究,2006,2,pp:137-140.4王子洋,秦琳琳,吴刚,等.用于切换控制的温室湿度控制系统建模与预测控制J.农业工程学报,2008,7(97),pp:7-14.主要参考书目(资料)主要
5、仪器设备与材料1. PC计算机一台2. 局域网网络环境3. PLC编程和仿真环境论文(设计)过程中教师的指导安排1. 每周4下午2：30-4：30 集中答疑。2. 有问题随时email联系。3. 周2、4晚上8：30-9：30解答讨论群的提问。对计划的说明邮电大学毕业设计(论文)开题报告 自动化 学院 自动化 专业 08 级 05 班课题名称： 智能温室控制系统设计 学生： 学号： 06081170 指导教师：报告日期： 2012年3月18日1 本课题所涉与的问题与应用现状综述1.1涉与问题近两年来，农业作为国家优先发展产业正受到各级政府的高度重视，增加8亿农民收入是我们国家当前的基本国策，农
6、业现代化是我们追求的目标，基于计算机和自动化技术的智能温室是农业现代化的一个重要方面。智能温室控制系统将实现对农业生产的准确管理。1.2应用现状美国在1949年，借助于工程技术的发展，建成了第一个植物人工气候室，开展了植物对自然环境的适应性和抗御能力的基础与应用研究。20世纪60年代，生产型的高级温室开始应用于农业生产2、目前，英国的温室大量采用计算机管理，主要控制温度、湿度、通风、C02施肥、营养液供给与pH值、EC值等。伦敦大学农学院研制的计算机遥控技术，可以观测50km以外温室的温度、湿度等环境状况，并进行遥控。为保证C02气体在温室分布均匀，温室常安装通风机，搅动空气使温室中的C02浓
7、度一致。自从2005年，国出现了设计生产日光温室的公司，目前国比较有影响的温室设计公司有：奥托精密科技发展、日光温室、都市绿色工程、华飞智能温室工程等，这些公司的温室产品型号较多，但一般采用的控制系统为单片机嵌入式测控系统，由于形成的是单片机系统，所以人机界面很不友好，非专业人员使用困难，难以操控，所以自动控制模式一般处于闲置状态，造成资源的浪费。总之，同国外先进水平相比，我国对于温室控制系统的研究比较晚，综合环境测控技术的研究刚刚起步，目前仍然停留在研究单个或少量环境调控技术的阶段，而实际上，温室的光照度、温度、湿度、C02浓度等环境因素，都是在相互影响、相互制约的状态中对作物的生长产生影响
8、的，环境要素的空间变化、时间变化都很复杂。通过控制器实时监测温室空气温度、空气湿度、土壤温度、土壤湿度值，使对作物生长环境监测与普通简单温度、湿度计测量相比，更准确、更可靠。人们能够通过这些监测手段实时准确地了解情况，完成相关设备调节，避免了监测误差和监测滞后带来的损失。因此，研究智能温室控制系统具有深远的理论意义和重大的现实意义。2本课题需要重点研究的关键问题、解决的思路与实现预期目标的可行性分析2.1重点研究的关键问题（1） 智能温室控制系统程序设计；（2） 根据智能温室控制系统所编写的程序，进行智能温室控制系统的开发；（3） 进行智能温室控制系统仿真，从而达到满足设计的要求。2.2解决思
9、路（1） 智能温室控制系统的程序设计PLC PLC程序设计是智能温室控制系统设计成功的关键环节，在PLC程序设计过程中，一要坚持功能完善、面面俱到的原则，保证控制系统功能的实现；二要遵循结构简练、易读易改的原则，尽量减少程序量，采用模块化设计，充分利用PLC中的各种指令优化程序。（2） 智能温室控制系统的开发使用PLC编写软件，选择一个系列的PLC，将CPU模块、I/O模块、存、电源模块可以按照一定规则组合配置，从而可以使系统能够时刻正常的工作。（3） 智能温室控制系统的仿真实现设计一个监视温室系统状况的人机界面的界面，根据程序运行情况，模拟仿真出整个虚拟温室控制系统的运行过程。2.3实现预期
10、目标的可行性分析对系统预期可以实现的功能：（1） 温室所需数值输入PLC（2） 温室中温度、湿度、CO2浓度采集信号反馈到PLC（3） 通过PID算法，PLC输出信号对温室进行调节达到期望值智能温室控制系统对温室里的温度、湿度、光照、二氧化碳等指标进行控制植物该系统采用PLC控制技术，对环境的温度和湿度等参数进行检测与控制，集监控管一体的温室智能化监控系统。实现对植物生长环境的智能化控制，改变传统温室缺点。3完成本课题的工作方案第1周-第3周：查阅相关资料，熟悉题目设计需求；第4周-第6周：确定智能温室控制系统总体设计方案；第7周-第12周：完成PLC软件设计以与智能温室控制系统仿真；第13周
11、-第14周: 整理资料、撰写文档、完成毕业论文、准备答辩。4指导教师审阅意见该同学能够理解课题任务，并阅读老师指定的相关参考资料、文献，同时进行必要的调研，根据课题任务制定合格的具体实施方案。指导教师(签字)：于福华2012 年 3 月 22 日说明：本报告必须由承担毕业论文(设计)课题任务的学生在毕业论文(设计) 正式开始的第1周周五之前独立撰写完成，并交指导教师审阅。摘要 我国农村使用的简易日光温室绝大部分采用手动控制，生产效率地下，单位产品的生产成本高。随着温室产业的发展，温室作物趋向于多样化，对温室的控制要求也随之提高，手动控制因其控制精度低已开始不能满足温室生产的需求，需要设计一种控
12、制器减少手动控制。智能化温室是集农业科技上的高、精、尖技术和计算机自动控制技术于一体的先进农业生产设施，是现代农业科技向产业转化的物质基础。本文主要介绍以PLC为核心，以温度、湿度等传感器为主要外围元件的蔬菜大棚自动控制系统，详细介绍了系统的特点、组成、硬件设计、实时动态监控系统。对温室的温度、湿度、光照、土壤水分和CO2浓度等参数进行实时监测由PLC对这些参数进行实时控制，使之能满足系统的控制要求。节省了人力，提高了控制质量产生了良好的经济效益，不仅具有广阔的市场前景，而且具有巨大的社会效益。关键词：PLC，传感器，自动控制系统Abstract The greenhouse environm
13、ent system is a misalignment，timevariable，the lag complex largescale systemestablishes systemS mathematical model with difficulty, uses conventional the control method to obtain satisfaction with difficulty the static statethe dynamic propertyThis article according to the greenhouse environmental co
14、ntrol the characteristicproposed one kind the PID control temperature design proposal which decides based on the parameter self regulatingand has carried on the simulation through the MatlabR2007 softwaregood has realized summers greenhouse temperature decrease Intelligent greenhouse supervisory system
