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基于LabVIEW的智能化光伏灌溉系统设计

目录

内容描述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3

1.1研究背景与意义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3

1.2国内外研究现状与发展趋势．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4

1.3研究内容与方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5

系统需求分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6

2.1功能需求．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6

2.1.1光伏发电模块．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8

2.1.2浇水控制模块．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8

2.1.3传感器数据采集与处理模块．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9

2.1.4控制策略模块．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10

2.1.5通信模块．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11

2.1.6用户界面模块．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12

2.2性能需求．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．13

系统设计概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．14

3.1设计目标与原则．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．14

3.2系统总体设计方案．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．16

3.2.1系统硬件架构．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．16

3.2.2系统软件架构．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．18

系统硬件设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．19

4.1光伏发电模块设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．20

4.1.1光伏电池板选型与布局．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．21

4.1.2光伏逆变器选型与配置．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．22

4.1.3光伏阵列设计与优化．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．23

4.2浇水控制模块设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．24

4.3传感器数据采集与处理模块设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．25

4.3.1温湿度传感器选型与安装．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．26

4.3.2光照传感器选型与安装．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．28

4.3.3数据采集与预处理电路设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．29

4.4电源模块设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．30

4.4.1电源需求分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．31

4.4.2电源模块选型与配置．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．32

系统软件设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．32

5.1控制策略设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．33

5.1.1灌溉算法选择．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．34

5.1.2能耗优化策略．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．36

5.2用户界面设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．36

5.2.1图形化界面设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．37

5.2.2