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Android手机植物工厂环境控制系统设计研究
目录
内容概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3
1.1研究背景．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3
1.2研究目的与意义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5
1.3国内外研究现状．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．7
系统总体设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．7
2.1系统架构．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8
2.2系统功能模块．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10
2.2.1环境监测模块．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11
2.2.2控制执行模块．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．14
2.2.3数据处理与分析模块．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．16
2.2.4人机交互模块．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．17
环境监测模块设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．18
3.1监测传感器选择．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．20
3.1.1温湿度传感器．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．22
3.1.2光照传感器．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．23
3.1.3土壤湿度传感器．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．24
3.1.4二氧化碳浓度传感器．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．24
3.2数据采集与处理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．26
3.3监测系统软件设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．27
控制执行模块设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．30
4.1控制策略分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．31
4.1.1环境参数控制策略．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．33
4.1.2植物生长周期控制策略．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．34
4.2控制算法实现．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．36
4.2.1PID控制算法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．39
4.2.2模糊控制算法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．40
4.3执行机构选择与驱动．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．41
数据处理与分析模块设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．43
5.1数据存储与管理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．44
5.2数据分析与可视化．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．45
5.2.1数据统计分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．47
5.2.2数据图表展示．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．48
人机交互模块设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．49
6.1交互界面设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．50
6.2用户操作流程．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．51
6.3远程监控与控制．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．52
系统集成与测试．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．
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