外文翻译--基于单片机的温室环境参数监测和控制系统.docVIP

毕业设计(论文)外文资料翻译 题 目: 基于单片机的温室环境参数监测和控制系统 院系名称： 专业班级： 学生姓名： 学 号： 指导教师： 教师职称： 起止日期： 地 点: 附 件： 1.外文资料翻译译文； 2.外文原文。 指导教师评语： 签名： 年 月 日 附件1：外文资料翻译译文 2010 International Conference on Computer and Communication Technologies in Agriculture Engineering（CCTAE 2010）（Volume 1） 基于单片机的温室环境参数监测和控制系统 Chandrasekaran S，Haritha RaviAiswarya S and Dipesh Dugar M 摘要 对于现代室内农业环境参数的自动测量和控制是实现作物产量和温室质量的关键。近年来，我国设施农业蓬勃发展，与此相应，温室监测与控制仪器取得了一定的发展。经过数年的不懈努力，我们农业环境参数测控体系研究团队设计了可广泛应用于农村的温室分布结合智能测控系统。该系统主要控制温度、湿度、二氧化碳浓度、土壤湿度和温室照明。单片机由于数据存储量小，显示接口单一，虽信息量有限，但性能价格比高，因此可作为数据采集和监测的前端单元；而且PC具有大量的数据存储，丰富的软件，方便的人机交互等优点，因此可作为数据处理和控制核心。如果我们使用过时和低价的PC，以PC为上位机，将由多台微机组成的不同功能控制模块作为下位机，然后组建微电脑智能控制系统，从而实现对显示信息和数据采集更好的监控与管理，同时根据实际需要，进而可以降低系统成本。 关键词：智能控制，单片机，传感器，环境监测 1.系统结构及原理 分布式智能控制系统温室最显著的特点是整合数据采集，多模块组合式的控制和管理，结构简单，人机交互方便，适应温室中的多种作物管理控制的智能专家模糊控制技术[1]的应用。分布式智能控制系统的结构由上下两层组成。以顶级PC为主机，使系统管理和专家模糊技术以智能化运行，从而提供方便的控制界面，实现了温室一体化监测与管理。系统下部由一系列不同功能的模块组成，在每个模块中采用AT89C51单芯片作为下位机[2]，RS485用于上位机与所有AT89C51通信，然后采集，处理和控制温室参数。每个功能模块电气完全隔离，结点上的任何故障都不会对其他模块产生任何影响。系统通过每个监控模块分别收集环境信息，并将其发送到主机PC，在PC配置控制系统中，将获取的参数与设置值进行比较，然后根据不同生长阶段作物的各种专家智能模糊控制系统，通过模糊控制指令对环境温度，湿度，CO2浓度，土壤含水量给出相应的操作说明或报警。 该系统适用于秦皇岛农村温室，通常在温室内靠近东西端1/4，距北半部中部（湿帘附近）和南部一半（风扇附近），设置空气温湿度模块，二氧化碳浓度和土壤含水量模块，根据实际情况，在温室中部添加土壤含水量模块；在主入口高度为1.5米，设置水箱，根据需要设置滴管的螺线管，并根据土壤含水量模块进行控制； PC放置在温室的主入口。 2.硬件设计 在分布式数据采集和控制系统中，由于微控制单元在数据存储方面受到限制，计算复杂功能较慢，所以采用PC机，系统采用主从模块，以PC为主机，将位于场景中的SCM[3]系统作为从站。在这种分布式系统中，通信是它的关键。一般来说，PC的串行端口是标准的RS232，传输距离更短。在农业控制系统中，通信距离为数十米或几公里，因此RS232 / RS485转换器用于实现PC和SCM之间的通信。为了减少投资，同时考虑到用户便利性和友好的人机交互，我们采用了高于RS486低于PIV的低价PC考虑到配置软件的运行，要求运行内存为64 M以上,硬盘为10 Gb以上。 B. 温度和湿度，照度和CO2浓度的控制模块 每个控制单元由SCM传感器，信号处理电路，RS485接口和输出电路组成。二氧化碳浓度通过传感器测量，基于NDIR[4]技术，测量范围为0-2×103mol。通过传感器，控制系统，通过数字滤波软件，线性插值和温度补偿，CO2浓度输出为符合UART协议的数字，然后直接输入到SCM。 在温湿度测量中选用基于CMOSe