基于LABVIEW的网络化温室测控系统设计--王港(开题报告).docVIP

江 西 理 工 大 学 本 科 毕 业 设 计（论文）开 题 报 告 机电工程学院 测控技术与仪器 07级（11届） 02 班 07 号 学生 王港 题 目：基于LABVIEW的网络化温室测控系统设计 专题题目： 本课题来源及研究现状： 1本课题提出的来源 目前，我国大多数、温室、大棚等建筑仍采用手动或机电式操作。总体特点是：劳动强度大，能量损耗大。生产力水平与国外同行业先进水平相比，差距较大，经济效益差。由于缺少必要的先进测量手段，生产水平往往依赖于工作人员的实际管理经验，环境控制很不稳定，严重影响了生产水平和综合经济效益的进一步提高，造成了人力、物力、能源的严重浪费。为了进一步提高生产水平，采用先进的测试手段来指导生已成为刻不容缓的重要任务。传统的温室测控系统往往在现场操作，对温室监测受到地域的限制，虚拟仪器技术与网络技术的融合，使虚拟仪器系统更加突破了传统的测量理念，使测量数据得到了真正意义上的共享，使远程测量得以实现。荷兰是土地资源非常紧缺的国家，靠围海、围湖造田等手段扩大耕地，其依靠现代农业，成为仅次于美国、法国的世界第三大农业出口大国。荷兰是设施农业最发达的国家，目前有现代温室1.1万hm，全部为玻璃温室，占世界玻璃温室的1/4，主要用于种植蔬菜和花卉。温室及配套设施的生产完全靠一种高度社会化专业化和国际化的市场体系。日本于20世纪60年代快速发展现代设施园艺业，温室由单栋向连栋大型化结构金属化发展，到70年代为高速发展期。美国总的指导思想是搞适地栽培，温室面积约1.9万hm，多数玻璃温室，少数是双层充气塑料薄膜温室，近几年也建造了少量聚碳酸脂板温室。以色列的现代设施园艺更具鲜明的特点，其采用大型塑料薄膜连栋温室，充分利用光热资源的优势和先进的节水灌溉技术，主要生产花卉和高档蔬菜。现代温室及配套设施已采用专业化、集约化和规模化生产，规范有序的市场经营和国际化的市场体系运作，成为当今世界最具活力的新兴产业之一和现代农业的亮点。在今后一个时期，随着科学技术的发展、全球经济的一体化和社会的进步，现代温室及配套设施，将以节能、环保和改善工作条件为核心，深入广泛采用高新技术，向实质意义上的“工厂化”方向稳步持续快速地发展，前景十分广阔。进入21世纪后，特别在我国加入WTO后，国内产品面临巨大挑战。各行业特别是传统产业都急切需要应用电子技术、自动控制技术进行改造和提升。例如纺织行业，温湿度是影响纺织品质量的重要因素，但纺织企业对温湿度的测控手段仍很粗糙，十分落后，绝大多数仍在使用干湿球湿度计，采用人工观测，人工调节阀门、风机的方法，其控制效果可想而知。制药行业里也基本如此。而在食品行业里，则基本上凭经验，很少有人使用湿度传感器。值得一提的是，随着农业向产业化发展，许多农民意识到必需摆脱落后的传统耕作、养殖方式，采用现代科学技术来应付进口农产品的挑战，并打进国外市场。各地建立了越来越多的新型温室大棚，种植反季节蔬菜，花卉；养殖业对环境的测控也日感迫切；调温冷库的大量兴建都给温湿度测控技术提供了广阔的市场。我国已引进荷兰、以色列等国家较先进的大型温室四十多座，自动化程度较高，成本也高。国内正在逐步消化吸收有关技术，一般先搞调温、调光照，控通风；第二步搞温湿度自动控制及CO2测控。此外，国家粮食储备工程的大量兴建，对温湿度测控技术提也提出了要求。在我国，多年来对小气候的研究一直偏重于农田等无护围的农业生产环境小气候以及温室小气候。随着人们生活水平的提高和生产的发展，有关室的研究不断丰富。我国室环境研究起步较晚，但近年来在通风换气、温度控制方面，从基础性研究到应用性研究都取得了大量成果。室环境自动控制技术的研究有了很大发展。目前，大多数现代化室的通风换气仍采用机械式定时控制，该控制方式远不能满足对室小气候的调节。对室环境进行检测的仪器一般为功能固定的传统仪器，难以满足对生产现场的实时监控。随着微电子技术和计算机技术的发展，基于单片机的室环境监测系统相继被研究。中国农业大学、浙江大学、江苏理工大学等都进行了相关方面的研究，测控方法相对于定时控制等机电式控制方法有了很大改进，但已有的研究还没有达到室环境协调控制的要求。因此，在室环境的智能化测量控制方面有待进一步的研究 (4)系统相容性强，应能携挂不同类型的传感器，能够测量多种参数。 (5)系统通用性强，可推广应用到类似的过程参数测量仪中。 (6)系统扩展性强，要求设计容量足够大，满足今后的扩充需要。 (7)系统操作方便，性能价格比高。 (8)抗干扰能力强，能在现场环境下可靠运行。 2.课题研究内容、方法和手段 (1)监测参数。选择了对室生影响较大的温度、相对湿度个环境参数进行监控。系统硬件主要包括温度传感器、湿度传感器、信号调理电路、数据采集卡以及连至Intert的PC机