基于PLC的智能溫室控制系統設計開題報告文獻綜述文獻綜述國內的研究動態相比于其他國家，我國的設施農業發展較晚，總體上還落后于其他先進國家，從上世紀50年代開始，相繼建設了各種玻璃溫室、連棟溫室、塑料大棚、塑料溫室等，從簡單的保溫種植慢慢過度到如今的現代化集成控制，總體上發展迅速，但是，還存在著發展不平衡不充分的問題，受制于經濟因素和技術因素，設施農業、智能溫室這些先進生產模式只能是擁有大規模資金的企業才有能力建設，對于智能溫室的研究也只停留在實驗室中，不能很好的應用于實際中，這些問題制約著農民進一步的增產增收，也阻礙了我國農業機械化、現代化的發展腳步。何川等人通過對于控制目標的研究，設計出了以三菱PLC為下位機，裝有組態王軟件的PC為上位機溫室智能控制系統；蔡建華,溫秀蘭針對蝴蝶蘭的培育，設計出了以西門子PLC為下位機，WINCC為上位機，并結合Modbus現場總線技術的控制系統，并根據實際情況對采用模糊控制的算法進行了研究。隨著物聯網技術的發展，各行各業的物聯網技術開發也可謂如火如荼，翟玉芳就是以Zigbee技術為通信基礎，以STM32為控制器，結合MySQL數據庫設計開發的一款基于物聯網的溫室管理系統。如今我國的設施農業穩步前進，已經躋身世界前列，但是總體上溫室技術、栽培技術、設施建設水平還比較落后，所以為了使農業的發展更進一步，不但在總的生產量上不斷增長，單位面積生產量上也要迎頭趕上，最后既要保量又要保質的提升我國的溫室各項技術。綜上所說，我國的智能溫室技術正在不斷發展，各項研究事業也在穩步推進，大規模的溫室建設不可能一蹴而就，在借鑒經驗汲取教訓的基礎上不斷進步，為此，我國要牢牢把握時代機遇，發揮獨特優勢通過不斷地技術創新，模式創新，增強國際競爭力，相信不久的將來，我國一定能從設施農業大國變成設施農業強國。國外研究綜述美國作為世界上科技最發達的國家，綜合環境控制技術和設施栽培技術水平非常高。美國的全球定位系統更是國防部研制的全球任何地方的精準定位的導航系統。在農業種植過程中利用GPS技術實現農作物定點施肥的精確定位，結果顯示該技術不僅可以減少化肥的使用量，還提高約三成的農作物產量。美國是最早將計算機技術應用到溫室生產管理過程中的國家，溫室內各類因子均由計算機自動調節，據統計，在現有的設施中，82%的溫室采用了計算機管理模式，27%的溫室引入了網絡技術，既提高了溫室管理水平，也為種植者帶來了顯著的經濟效益。荷蘭從20世紀80年代以來，開始全方面開發溫室計算機自動控制系統，并不斷地開發模擬控制軟件。目前，荷蘭設施農業面積最大、控制程度最高，溫室內的水、肥、光、電等都能達到自動控制程度，自動化智能玻璃溫室制造水平處于世界先進水平，擁有玻璃溫室1.2萬多平方米，占世界1/4以上，溫室農業種植已成為荷蘭的支柱產業。日本由于其自身面積較小，大力發展溫室種植實現了同一面積多重利用的效果。隨著經濟的逐漸發達，日本可以采用人工補光技術、無線傳輸技術及視頻技術，通過全封閉式管理來實現溫室的智能化監控。日本最早提出了“植物工廠”的概念，“植物工廠”是通過設施內高精度環境控制，實現農作物周年連續生產的高效農業系統，且生產不受環境和地域限制，是設施農業的高級形式，目前日本已有大量植物工廠投入生產，對于解決糧食問題、環境問題具有重要意義。研究內容本文一共分為6個部分展開論述。第一部分是緒論部分，主要包括關于智能溫室控制系統的研究背景、研究意義。第二部分是概念界定，簡單介紹PLC的組成、工作原理以及本次用到的西門子S7-200系列PLC的特點。第三部分是系統總設計方案況分析，包括系統需求、控制系統的基任務、系統的設計任務以及系統的控制方案設計。第四部分智能溫室控制系統硬件設計，主要包括電氣控制系統主電路、分電路的設計、硬件設備的選擇以及傳感器的選擇。第五部分是智能溫室控制系統軟件設計，主要包括控制系統程序設計思路、流程圖、程序設計、觸屏設計等組成第六部分對全文作出總結擬解決的主要問題為了高效率生產不同季節種類的農產品，本文為此設計了基于PLC的生態農業智能立體溫室大棚控制系統本論文主要介紹了溫室大棚基于PLC控制的系統設計方案，為了對溫室大棚中各項指標進行檢測，該研究中將采用溫度傳感器、CO2濃度傳感器、光照傳感器，將測量值送入PLC中，在PLC中將其與設定值進行比較，再發出相應的指令驅動外圍設備來調控溫室大棚內的環境參數，從而實現了溫室大棚的自動化、智能化控制。本設計的優點是成本低廉，節約資源，能實現利益最大化。*畢業設計(論文)研究方法、步驟及措施：研究方法文獻研究法：大量閱讀關于智能溫室控制系統的文獻資料，了解智能溫室控制系統的研究發展情況，依據所掌握信息確定本文采用何種計算方法。實地調查法。前往農村合伙社經濟發展示范基地等進行實地訪問與調查，向當地工作人員以及農戶等開展訪談工作，從而進行相關的資料搜集，也更深一步地了解農民對智能溫室控制系統的需求，為后續智能溫室控制系統的開發提供理論基礎。步驟1、第一階段：從2021年11月20日起到2022年1月20日止，進行文獻資料分析與總結，對國內外關于智能溫室控制系統的研究思路和研究方法等進行整理和分析，完成論文的緒論部分，為研究基于PCL智能溫室控制系統的設計提供理論基礎；2、第二階段：從2022年1月21日起到2022年3月21日止，構思設計基于PLC的智能溫室控制系統，為后續智能溫室控制系統的實現打好理論基礎；通過文獻資料研究，借鑒其他PLC智能溫室控制系統的設計經驗，結合當地實際需求，完成基于PLC的智能溫室控制系統的設計，完成論文初稿并上交指導老師3、第三階段：從2022年3月21日起到2022年5月21日止，進行畢業論文修改，并進行答辯準備。措施1、在學校圖書館中有良好的資料庫，并通過網絡能夠根據研究需要便捷地搜索和下載與本課題相關的資料，為課題研究提供了充分詳盡的理論資源。2、在學校學習了與課題相關的各項專業課程，已經具備了完成課題研究所需要的相關專業知識。3、在指導老師的悉心指導下，運用專業知識及相關的科學研究方法，通過自身努力，嚴格*主要參考文獻：（要求的篇目要比任務書多，比如15篇以上）[1]馮毅,吳必瑞.基于組態王和PLC的蔬菜溫室溫濕度監控系統[J].中國農機化學報，2015,36（1）：132-135.[2]孫凱.基于單片機的智能溫室控制系統的設計[J].自動化技術與應用，2008，27(8):101-103．[3]孫碩碩,郭劉飛.智能溫室大棚控制系統設計[J].黃河科技學院學報，2019,21（2）：76-78.[4]莫浩然,徐曉輝,張圣明,張鈺輝.多網絡節點的智能溫室控制系統設計[J].電子設計工程，2017，25（07）：144-147.[5]吳世海,鐘國榮,鮑義東.基于PLC的智能溫室控制系統設計探討[J].技術分析，2019.08.：67-69[6]郁漢琪,郭健.可編程序控制器原理及應用[M].北京：中國電力出版社，2004.[7]蔡建華,溫秀蘭.計算機測控技術[M].東南大學出版社，2016.12.[8]翟玉芳.可編程序控制器的進展與集散控制系統[J].渝州大學學報(02):69-73.[9]崔金玉,唐紅霞,郝利麗.電路中的理論計算及應用設計[M].黑龍江大學出版社，2014.06.[10]王海濤.基于S7-200-PLC的褐煤滾筒干燥控制系統設計[D].華北理工大學,2018[11]張萬忠,劉明芹.電氣與PLC控制技術（第二版）[M].化學工業出版社，2011.06.[12]王華威.智能溫室大棚系統的研究與設計[D].武漢輕工大學,2018.[13]韓素云.氣候因素對農作物生長的影響及解決措施[J].農技服務，2017（10）：85-85[14]姜智昊,何習佳.基于PLC技術的農業溫室控制系統探究[J].廣東蠶業,2019,53(09):62+66.[15]劉濤,李漢挺.S7-200在恒溫塑料大棚中的應用[J].計量與測試技術,2010,37(08):44-45.[16]李英輝.PLC程序設計方法綜述[J].無線互聯科技,2014(6):105-105.[17]王永華.現代電氣控制及PLC應用技術[M].北京:北京航空航天大學出版社,2009,01.[18]盧紀麗.智能化溫室自動控制系統的研制與開發[D].山東農業大學

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