自动检测与智能控制的温室果蔬生长优化系统设计

本系统采用单片机Arduino作为控制核心,对大棚的空气温度、湿度进行实时检测,采用独特的数字式温湿度传感器DHT11同时采集温度与湿度数据,通过检测自动选择相应的控制模块对温室大棚环境情况进行调整,实现自动化温室大棚的控制,同时考虑多个因素,优化果蔬生长环境。     

基于单片机和HC-SR501的智能家居照明系统设计

【目的】为优化人居环境，实现人性化、智能化照明，设计出基于单片机和HC-SR501的智能家居照明系统。【方法】系统采用红外线人体检测模块HC-SR501来检测判断是否有人存在，并利用光敏电阻来检测周围环境中的光线强度，检测到的相关数据在经过模数转换芯片ADC0832处理后，输送到主芯片STC89C52中，通过程序判断来实现控制照明。【结果】当检测到有人时，照明系统会自动启动，STC89C52会根据光敏电阻采集到的数据，利用PWM技术对照明灯亮度实现分级控制。此外，还能进行手动和自动模式的切换及通过红外遥控设备来实现照明灯系统的无线控制。【结论】经试验测试，智能照明系统具有较高的人性化、智能化，不仅能给人们的生活带来便利，更符合现代环保节能理念，传感器能稳定采集数据、准确控制照明灯启动及调级，具有较好的应用前景。     

基于OneNET平台的农业大棚环境监测系统

【目的】在种植聊河“特早熟”黄花菜过程中，因对生长环境参数的把控不精确，导致作物产量低等问题，提出解决该问题的技术方案。【方法】搭建基于Arduino的、以中国移动OneNET物联网云平台为终端调配中心、通过WiFi模块进行通信连接的农业大棚环境监测系统。【结果】该系统已成功应用于聊河黄花菜植基地，结果表明，该系统可对农业大棚中的温湿度、光照强度、二氧化碳浓度等环境参数进行实时监测和上传，并对异常数据进行报警，提醒农户及时对生长环境进行调控。【结论】该系统操作简单，运行稳定，开放式云平台的应用能减少服务器架设，降低开发成本，有效满足农户需求，具有良好的应用前景。     

基于边缘计算的智慧物联网农业病虫识别系统设计与实现

【目的】传统云计算存在实时性不够、带宽不足、能耗较大、不利于数据安全与隐私等问题,应用边缘计算能有效解决上述问题。【方法】通过基于边缘计算的智慧物联网农业病虫识别系统的开发与应用,测试目标应用的数字化、集成化、信息化、可视化和智能化,减少云计算的计算压力。【结果】智慧物联网农业病虫识别系统能实现节点或网关离线后自动重新登录的功能、系统数据采集与上报功能、服务器数据显示功能,从而减轻云计算中心的计算负担。【结论】研究结果将为使用边缘计算的系统提供有力的支撑,能保证整个系统的智能性、可靠性、安全性和经济性,并提高了计算能力和社会生产效率,为大规模推广边缘计算奠定了基础。     

基于Arduino的自动供料单元控制系统的改进设计与实现

自动供料单元是自动生产线的初始单元。其包含传感器信号检测系统、机械本体、PLC单元、输入、输出端子以及执行机构等零件。但是,基于PLC控制设备的开发成本较高、中小型企业较难普及。本文采用Arduino开发板作为控制单元,采用启保停电路编程思路将SFC指令改编成适合Arduino运行的程序,有效降低了设备的开发成本,是用Arduino替代PLC实现自动化控制的一次有效尝试,具有一定的参考价值。     

碳纤维成型设备联锁控制系统设计

【目的】为了解决碳纤维增强复合材料在模压固化过程中存在的温度与压力控制不能同步、自动化程度低等问题。【方法】本研究对传统模压设备及系统进行改造,增加模具内测温电阻,并通过I/O通信模块来实现模温机PLC控制器与液压机PLC控制器间的通信,使PLC程序根据模温机温度变化来控制液压机压力的大小。【结果】该设计可将物料温度实时反馈给模温机PID温度调节系统,解决固化过程中温度测量不准确、调节不及时的问题,实现温度与压力间的联锁,使固化过程中温度与压力实现同步。【结论】联锁控制系统使碳纤维增强复合材料模压成型工艺的自动化程度和生产效率得到提高,更具市场性和适用性。     

电脑时代

中惠科技大力推广高效农业自动化温棚控制系统河南省科学院自动化工程中心、中惠科技发展有限公司和郑州市北环实业总公司最近研制成功的高效农业计算机自动化温棚控制系统，目前，已实施在我省高新技术农业试验示范园区的推广工作。该系统对农作物生长的温度、湿度、光照、通风、肥料、ＣＯ２、滴灌等因素进行有效、全面的控制，达到适合农作物生长的最佳环境。这套系统广泛适用于各种结构的温棚控制系统，对促进农业高效化生产起到积极的推动作用，在我国农业生产中的应用前景十分广阔的。该系统通过计算机部分、ＰＬＣ部分、气候测量和控…     

基于压电光能互补的手势识别防碰撞小车控制系统设计

【目的】本研究设计并制作一个基于压电光能互补的手势识别防碰撞小车控制系统。【方法】该系统以Arduino单片机为主控系统，包含超声波避障单元、手势识别遥控单元、电源单元及小车被控对象。【结果】该系统可实现手势遥控操作，能检测和显示小车与障碍物的距离，并自动避障的防碰撞小车系统。【结论】该设计方案简单实用，具有低功耗、智能控制特点，且基于太阳能发电板和压电发电这两种互补式清洁能源的供电方式，能大大提高系统的续航能力。     

新型智能无人大棚的研究与设计

新型智能无人大棚是立足于农业现代化,利用多元化的控制及传感技术来促进农业增产增收。大棚由型号为51的单片机与嵌入式linux操作系统和ARM处理器等器件组成核心控制系统,并配合土壤湿度检测加湿装置、温度控制模块、GMS短信模块、太阳能供电能源转换系统和风力发电机组等,一举实现对大棚的远程监控、远程管理。总的来说,一方面多种先进技术的综合利用实现了现代农业的规范化、自动化生产发展,减少了人力资源的投入;另一方面,太阳能和风能的综合利用,响应了国家节能减排的政策号召,降低了农业生产时所需要的大量能源消耗,实现环境友好型农业跨越式发展。     

基于物联网的商洛市智慧农业信息平台

为了提高商洛市智慧农业的发展速度,设计了一种基于物联网的商洛市智慧农业信息平台。平台包括商洛市智慧农业综合服务平台和商洛市农作物智能诊断综合平台。通过采集、存储商洛市各类农作物信息数据,实现统一管理、统一协调、分析预测和决策分析等功能。同时,提出了一种多分类器协同智能决策算法,建立一整套商洛市农作物生长信息数据库,使用智能决策算法实现对农作物自动化控制和病情智能诊断,提高商洛农业精细化管理水平。最后,对平台的应用前景和存在问题进行分析。     

基于nRF24L01的无线温度报警系统设计

【目的】随着社会经济发展，温度检测系统在日常生产和生活中变得越来越重要。为准确检测温度及实现快速报警功能，本研究设计一种基于nRF24L01无线传输模块的温度检测报警系统。【方法】系统通过无线传输方式来实现温度检测和报警功能，整个测温报警系统由主机和从机两部分组成。主机和从机均采用STC89C52RC单片机，从机将DS18B20温度传感器检测到的温度数据通过无线传输方式发送给主机。当检测到的温度超过设定值时，主机部分的单片机就会及时报警。【结果】在单片机电路板上连接好各个模块的接线，烧录完程序后对系统进行测试。系统能快速准确地检测温度，当检测到的温度超过设定值时可迅速报警。【结论】系统具有硬件结构简单、功耗较低、成本低廉等优点，在家居、农业、工业等领域有很好的应用价值。     

中惠科技大力推广高效农业自动化温棚控制系统

河南省科学院自动化工程中心、中惠科技发展有限公司和郑州市北环实业总公司最近研制成功的高效农业计算机自动化温棚控制系统，目前，已实施在我省高新技术农业试验示范园区的推广工作。该系统对农作物生长的温度、湿度、光照、通风、肥料、ＣＯ２、滴灌等因素进行有效、全面的控制，达到适合农作物生长的最佳环境。这套系统广泛适用于各种结构的温棚控制系统，对促进农业高效化生产起到积极的推动作用，在我国农业生产中的应用前景十分广阔的。该系统通过计算机部分、ＰＬＣ部分、气候测量和控制执行部分，对外界环境的温度、湿度、光照及…     

中惠科技大力推广高效农业自动化温棚控制系统

河南省科学院自动化工程中心、中惠科技发展有限公司和郑州市北环实业总公司最近研制成功的高效农业计算机自动化温棚控制系统，目前，已实施在我省高新技术农业试验示范园区的推广工作。该系统对农作物生长的温度、湿度、光照、通风、肥料、ＣＯ２、滴灌等因素进行有效、全面的控制，达到适合农作物生长的最佳环境。这套系统广泛适用于各种结构的温棚控制系统，对促进农业高效化生产起到积极的推动作用，在我国农业生产中的应用前景十分广阔的。该系统通过计算机部分、ＰＬＣ部分、气候测量和控制执行部分，对外界环境的温度、湿度、光照及…     

单翻斗雨量传感器误差来源分析及解决思路

【目的】系统梳理造成雨量误差不确定性的主要来源，有效改善雨量传感器的误差状况。【方法】通过在不同环境条件下，分别用JJS2型雨量校准仪、JJS1型翻斗雨量校准仪，对随机抽取的两台翻斗式雨量传感器开展检定试验，运用丰富的第一手检测数据，逐一分析了温度、湿度、隔板反爬与雨量值之间的关系。【结果】基本确定了误差的主要来源是隔板反爬，并且通过对隔板的改造与调整，两台试验用翻斗式雨量传感器合格率达到了100%。【结论】通过该方案能有效调整翻斗式雨量传感器的误差，对提高气象雨量观测的准确性有极大的提升。     

面向环境变化监测的天线传感器仿真分析

【目的】为了精确检测出固体材料内的环境变化,设计出一种完全开放的、埋于被测材料中的天线传感器,并在此基础上设计出一个可监测环境内各种元素变化的传感器。【方法】利用有限元法来计算天线的输入阻抗,通过建模推导出传感器的灵敏度方程,并进行仿真分析。通过调整天线旁圆柱体的距离和高度来模拟真实环境变化,验证天线传感器对周围环境进行监测的灵敏性。【结果】当圆柱体距离天线传感器在0～50 mm范围内不断移动,且改变圆柱体高度时,圆柱体高度越高,共振就越小,此时的磁场E越大,频率区间的反射系数越大。【结论】由仿真结果可知,天线传感器可测量较近环境（0～50 mm）的变化情况。当圆柱体距离天线传感器位置越近,且高度越高时,灵敏度值就越大,此时监测环境变化的情况就越精确。     

基于TVDI的河南省遥感土壤墒情反演研究

【目的】精准高效地监测土壤墒情是现代化农业发展的重要环节。【方法】以我国农业大省河南省为研究区，基于MODIS遥感数据，提取归一化植被指数（NDVI）和增强型植被指数（EVI）分别与地表温度和地表温差建立温度-植被指数特征空间和温差-植被指数特征空间。通过研究区土壤水分站点的数据，讨论分别由Ts-NDVI、Ts-EVI、DT-NDVI和DT-EVI特征空间计算得到的温度植被干旱指数（TVDI）与土壤墒情站点的数据的相关性，以此验证基于MODIS数据的TVDI反演大区域土壤墒情的能力。【结果】Ts-EVI特征空间构建的TVDI与实测土壤墒情具有较稳定的相关性。【结论】TVDI不仅能够反映土壤表层的干湿状况；还能有效的反映土壤湿度的时空差异，是一种有效的实时监测土壤干湿状况的手段。     

工控机在温室监控系统中的应用

采用传感器技术检测与农作物生长有关的温度、湿度等环境参数信号；工控机采集该信号，完成数据计算处理，并根据农作物生长对温室环境的不同要求，对侧窗、顶窗、卷帘等执行机构，进行优化控制组合，实现调温、调湿等改变环境的目的．     

双铂电极法高锰酸盐指数自动监测仪分析性能研究

【目的】对双铂电极法高锰酸盐指数自动监测仪的分析性能进行研究。【方法】探讨了温度对测定结果的影响，进行标准物质和实际水样试验。【结果】双铂电极法高锰酸盐指数自动监测仪精密度、准确度、检出限等都能达到预期要求，线性关系较好，实际水样试验与国标法（GB11892—1989）没有显著性差异。该监测仪自动化程度高、样品和试剂用量小、检测耗时短，更适用于批量样品的检测。【结论】监测仪可应用于地表水、饮用水、地下水等水体中高锰酸盐指数的自动监测。     

郑州广播电视台智慧广播系统设计与实现

【目的】随着AI技术在互联网行业中的广泛应用,传统的广播电视制作也受到了影响。为了适应新的技术发展,提高生产效率,郑州广播电视台对传统生产系统进行智能化改造。【方法】围绕郑州广播电视台的AI技术改造,提出了智慧广播方案。该方案在广播制作、发布等方面进行了全面的智能化改造。【结论】郑州广播电视台在建成智慧广播系统后,生产效率得到提高,生产流程得到简化,自动化程度得到提升,为智慧广播建设提供了一条崭新的思路,同时为同行提供一些参考意见。【结果】智慧广播系统的应用提高了广播的收听率,增加了用户的黏性,改善了用户的收听体验,扩展了受众群体,大大增强了郑州广播电视台的社会影响力。     

基于AT89C51单片机的鸡舍环境检测与控制系统

目前,随着养鸡规模的增大,养殖业的专业程度越来越高,许多养鸡场需要检测鸡舍内的温度与湿度,因为它们是影响鸡生长的重要因素。本系统以AT89C51单片机作为控制中心,利用12864液晶显示屏进行显示,使用SHT75温湿度传感器检测温度,当温度和湿度不适合小鸡生长的合理温湿度时会发出报警信号。本系统不仅实现了自动检测与报警,还实现了鸡舍环境智能化检测。