大棚自动化控制系统组态部分设计开题报告

 2022-09-19 09:51:53

1. 研究目的与意义

进入21世纪后,随着科技的不断发展传统的种植因为受到很多外界环境的影响很难满足人们对农业产品的品质要求所以温室大棚慢慢进入我们的生活中。

发展温室种植, 是中国农业走现代化道路的一种有效途径, 对提高经济效益, 改善农业生态环境,具有十分重要的意义。

温室生产以达到调节产期, 促进生长发育, 提高质量和产量为目的。

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2. 课题关键问题和重难点

课题的关键在于准确的检测到温室大棚中的温度、湿度、光照、CO2浓度等参数并且系统可以实现实时查询和历史数据查询,并且能够根据检测到的参数转变成指令传送给PLC,来控制执行机构,达到调节参数来使农作物生长最佳状态,当上位机发生故障时, PLC控制器可以自行实现数据采集、显示和输出等控制, 不影响温室的自动运行。

课题的难点在于组态王软件实现系统上位机软件的搭建, 根据控制系统的要求, 系统主要包括温室控制工程主界面、温室参数实时曲线、温室参数历史曲线、数据浏览等主要用户界面。

温室控制工程界面给出控制系统的总体设备布置图, 并实时显示一些重要参数, 可以对现场参数根据控制要求进行调节,以满足作物生长的需要。

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3. 国内外研究现状(文献综述)

中国作为长久以来的农业大国,在农业生产上也积累许许多多的种植经验和知识,但是由于我国的地区差异明显很多地方土地资源少,土壤资源稀缺,气候条件也相当恶劣;况且随着人类社会的进步,从事农业生产的人逐渐减少,但是人类对农产品的需求却与日俱增,传统的农业种植方式已经远远不能满足社会的发展和需求,所以自动化温室大棚必定是未来农业发展的必然趋势。

今年来,在温室大棚控制技术方面也做了许多的研究和开发,也取得显著的成果。

但是由于起步比较晚在这方面的研究时间不长,在配套技术与设备上都比较匮乏,所以大棚环境的监控能力不高,生产力也很有限。

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4. 研究方案

设计分为软件功能要求和监控界面设计。

监控软件应具备强大的界面显示组态功能;实时检测现场的信号,能实现数据采集和报警处理等功能;能够很好的实现上位机与下位机之间的互通性;系统有一定的可靠性。

监控界面主要提供温室控制工程主界面、温室参数实时曲线、温室参数历史曲线、数据浏览等主要用户界面。

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5. 工作计划

第1 周:根据任务书要求,搜集、查阅相关资料第2周: 完成开题报告,外文翻译。

第3周: 熟悉组态王和HMI的开发环境第4周: 进行功能要求分析和方案设计第5周: 方案设计第6周: 画面设计第7周: 画面设计第8周: 动画设计第9周: 系统调试第10周:系统调试,完成报告(论文)初稿。

第11周:完成报告(论文)第12周:系统联通,完成业务总结,论文定搞、打印装订及答辩准备。

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