温室大棚卷帘机控制系统总体方案设计说明

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轨道式大棚卷帘设计方案

02 最大速度：卷帘机在单位时间内能够卷起的最大长度。
性能测试方法和指标
平整度
卷起的卷帘表面是否平整，以及是否存在明显的褶皱或不平整区域。
运行稳定性
卷帘机在运行过程中是否稳定，是否存在摇晃、振动或异常声音。
07
结论与展望
设计总结
01 方案概述
轨道式大棚卷帘设计方案针对现代农业的种植需求，结合了自动化、可调节和高效的特点，提供了一种实用的解决方案。
安全防护及报警装置
安全防护
卷帘机在运行过程中可能会遇到一些安全问题，如卷帘的卡滞、电机的过载等，因此需要设置安全防护装置。
报警装置
当卷帘机出现故障或异常情况时，需要有报警装置来提醒用户及时处理。
轨道式大棚卷帘机设计的创
05
新点及优势
创新点
自动化控制
轨道式大棚卷帘机设计采用了先进的自动化控制系统，能够实现远程控制和实时监测，提高作业效率和安全性
轨道式大棚卷帘设计方案
作者：XXX
20XX-XX-XX
目录
• 引言 • 大棚卷帘机概述 • 轨道式大棚卷帘机设计 • 轨道式大棚卷帘机设计的技术难点
及解决方案
目录
• 轨道式大棚卷帘机设计的创新点及优势
• 轨道式大棚卷帘机设计的实验及性能测试
• 结论与展望
01
引言
设计背景
随着我国农业现代化进程的加快，大棚种植成为现代农业的重要部分。为了提高大棚的保温、通风和遮阳效果，需要设计一种轨道式大棚卷帘。
绿色环保
未来的大棚卷帘设计方案将更加注重环保和节能，例如采用可再生能源、低毒材料等，以减少对环境的影响。
多元化应用
大棚卷帘设计方案将不仅仅局限于农业种植领域，还将拓展到其他领域，例如温室、养殖等，为更多的行业提供服务。

温室大棚自动控制系统的设计任务书

电信学院毕业设计任务书题目温室大棚自动控制系统的设计学生姓名马海祥班级08级自动化（2）班学号08220221题目类型工程设计指导教师王志文系主任李炜一、毕业设计的技术背景和设计依据：我国设施农业的发展，以超时令、反季节作物的生产为主，温室大棚是主要的设施结构类型。

温室的作用是用来改变植物的生长环境 ,避免外界四季变化和恶劣气候对作物生长的不利影响 ,为植物生长创造适宜的良好条件。

温室可以在冬季或其他不适宜植物露地生长的季节栽培植物 ,从而达到对农作物调节产期、促进生长发育、防治病虫害及提高产量的目的。

温室环境指的是作物在地面上的生长空间 ,它是由光照、温度、湿度、二氧化碳浓度等因素构成的。

温室控制主要是控制温室内的温度、湿度、通风与光照。

灌溉系统采用电磁阀控制的喷灌系统的方式，温度调节主要有遮阴帘风机的动作来解决。

本设计是在学生已学过《检测与转换技术》、《可编程序控制器》和《计算机控制技术》课程的基础上，进行温室大棚自动控制系统的设计。

二、毕业设计的任务1、熟悉设计内容要求，查阅相关资料、文献2、确定设计方案（包括方案论证与确定、技术经济分析等内容）3、硬件和软件设计（包括理论分析、设计计算以及PLC、各功能模块及编程软件的选择等）4、撰写设计说明书，绘制图纸5、指定内容的外文资料翻译三、毕业设计的主要内容、功能及技术指标1、毕业设计的主要内容根据实现的功能完成软硬件设计。

2、设计实现的主要功能本课题采用PLC实现温室大棚的自动控制。

通过传感器自动检测土壤墒情、温室内温、湿度及CO2浓度，按照设定参数，控制灌溉系统、通风设备与卷帘机。

3、主要技术指标根据种植作物的不同，各温室大棚的各项参数不同，由农业科研部门提供，本系统应具有人工设定各个大棚参数、保存历史数据、绘制动态曲线的功能，便于进行相关分析。

四、毕业设计提交的成果1、设计说明书（不少于50页，约2万字左右）；2、图纸系统硬件接线原理图 1号 1张软件详细流程图 1号 1张3、中、英文摘要（中文摘要约200字，3—5个关键词）4、论文简介（按05春教务处要求）5、外文资料翻译（约5000汉字）五、毕业设计（论文）的主要参考文献和技术资料主要参考文献和技术资料（不少于10篇/册，其中外文资料不少于2篇，文献和资料名称要用规范形式给出）[1] 任致程.实用电路500例与实现[M].机械工业出版社，2005年[2] 李学海.PIC单片机实用教程[M].北京航空航天出版社，2002[3] 薛定宇.控制系统计算机辅助设计——MATLAB语言及应用[M]. 清华大学出版社，1998[4] 楼顺天.基于MATLAB的系统分析与设计—控制系统[M].西安电子科技大学出版社,2000年[5] 孙增忻.智能控制理论与技术[M].清华大学出版社，2004年[6] PIC点片机典型模块设[J].人民邮电出版社，2005年六、毕业设计（论文）加选专题部分无七、毕业设计（论文）各阶段安排。

温室大棚自动控制系统设计

自动化本科毕业论文(设计)题目：温室大棚自动控制系统设计(初步)学部：专业班级：学号：学生姓名：指导教师姓名：指导教师职称：摘要：本文在简单介绍温室系统控制发展过程的基础上，综述了目前控制系统中的上位机、下位机、传感器及执行机构的研究应用。

针对冬季温室蔬菜生长环境问题，提出了一种能够采集多个温室环境信息并自动控制蔬菜生长环境的设计方案。

它以计算机控制为核心，依据传感器节点采集到的温室环境信息和蔬菜不同生长阶段对环境因子的要求，自动控制调节环境设备开关，提供蔬菜生长所需的最佳环境条件，从而达到改善温室环境的效果。

系统具有成本低、功耗低、监控范围大等优点，有效地克服了传统温室管理落后、布线复杂等问题。

关键词：控制系统自动化温室大棚传感器Abstract：Based on the brief introduction of the development process of greenhouse system control reviewed based on current control system under the PC, a machine, sensors and actuators research applications. In winter the greenhouse vegetable growing environmental problem, this paper proposes greenhouse environment information can be collected more vegetable growth environment and automatic control of the design scheme. It with computer control as the core, according to collect sensor nodes greenhouse environment information and vegetables different growth stages to environmental factors, automatic control regulation requirements of environmental equipment switch, provide the best vegetable growth conditions needed to improve the effect of greenhouse environment. System has low cost, low power consumption, monitoring range etc, and effectively overcome traditional greenhouse management problems behind, wiring complex.Keyword：Control system automation greenhouse sensor目录：第一章绪论 (1)1.1 课题背景及研究意义 (1)1.1.1 温室控制系统的发展 (1)1.1.2 研究意义 (1)1.2 国内外温室控制技术发展概况 (1)1.3 选题的目的和意义 (2)第二章理论基础 (2)2.1 控制理论 (2)2.1.1 自动控制系统 (2)2.1.2 过程控制系统 (3)2.1.3 计算机控制系统 (3)2.1.4 MCS-51系列单片机引脚及功能 (3)2.2 温室环境控制原理及控制技术 (4)2.2.1 温室环境因子 (4)2.2.2 常用控制设备 (6)2.2.3 常用的温室环境调控设备主要有以下几种： (6)第三章温室控制系统的总体设计 (6)3.1 控制系统的设计要求 (6)3.1.1 能够实时采集并显示温室内外的各个环境参数 (6)3.1.2 存储一定时间的温室环境参数值 (6)3.1.3 能够根据季节、地区和作物的不同，设置不同的控制参数 (6)3.1.4 自动调节温室内的环境参数 (7)3.1.5 声、光报警的功能 (7)3.1.6 与上位机进行通讯 (7)3.1.7 友好的操作界面 (7)3.2 控制系统的总体设计 (7)第四章系统硬件系统设计 (8)4.1 系统硬件的组成 (8)4.2 传感器的确定 (10)4.2.1 传感器的定义 (10)4.2.2 传感器的作用 (10)4.2.3 传感器的原理 (10)4.2.4 本系统所需要传感器 (11)4.2.5 串行通讯接口的设计 (12)第五章系统的软件设计 (13)5.1 数据存储器的分配 (14)5.1.1 内部RAM 的分配 (14)5.1.2 外部数据存储器的地址分配 (14)5.2 下位机程序设计 (15)5.2.1 主程序设计 (15)5.2.2 通讯程序的设计 (16)第六章总结 (20)6.1 系统总体结构和特点 (20)6.1.1 根据课题内容，本论文完成内容 (20)6.1.2 总体来讲本系统特点 (20)6.2 总结 (20)参考文献 (21)第一章绪论1.1课题背景及研究意义1.1.1温室控制系统的发展70年代中期，美国、日本、荷兰、意大利等开始使用微型计算机控制植物的生长环境。

温室大棚卷帘机无线远程控制系统的设计

温室大棚卷帘机无线远程控制系统的设计作者：顾陈耀, 胡志强, 吴云, 杜成超来源：《现代电子技术》2011年第19期摘要：针对目前温室大棚卷帘机存在一定安全隐患，为实现温室大棚卷帘机的自动升降，采用GSM技术和计算机控制技术，利用现有的移动网络平台，设计了一套远程无线卷帘机控制系统。

通过试验证明，本系统稳定性高，价格低，真正实现了对温室大棚卷帘机的远程控制。

关键词：温室大棚；远程控制； GSM； MCU中图分类号：TN911-34文献标识码：A文章编号：1004-373X(2011)19-0044-02Design of Wireless Remote Control System for Greenhouse Trellis Shutter MachineGU Chen-yao, HU Zhi-qiang, WU Yun, DU Cheng-chao(Xuzhou Institute of Technology, Xuzhou 221008, China)Abstract： In order to overcome the potential safety hazard existing in the current greenhouse shutter machines and realize auto-lifting of greenhouse shutter machines, the mobile network platform, computer and GSM control technologies are adopted to design a wireless remote control system for the shutter machine. The testing demonstrates that the system has high stabilization and low cost. The system realized the remote control to the greenhouse shutter machine.Keywords： greenhouse; remote control; GSM; MCU0 引言温室大棚在农业发展中具有重大意义，他在提供反季节蔬菜、缩短农作物生长周期，以及大幅度提高农作物的成活率等方面起到了巨大作用［1］。

温室大棚自动控制系统设计说明书

LANZHOU UNIVERSITY OF TECHNOLOGY毕业设计题目温室大棚自动控制系统设计学生姓名马海祥学号08220221专业班级08级自动化(2）班指导教师王志文学院电气工程与信息工程学院答辩日期摘要进入21世纪以后,我国温室种植技术得到了迅速的发展.以反季节蔬菜种植为主的温室大棚种植对科学技术的依赖有了更高的要求，温室大棚成为种植植物必不可少的设施之一。

温室大棚的自动控制系统就是利用科学技术对温室大棚内的环境参数（包括温度、湿度、光照以及二氧化碳浓度等）进行控制,使植物能够更好更快的生长。

温室种植有利于提高农作物的质量和产量，创造更多的经济效益。

本次温室大棚自动控制系统的设计是采用西门子公司S7-200型号的PLC为核心来完成的。

控制系统由PLC、传感器、执行机构等组成.根据植物生长的最佳环境条件编制出温室大棚植物生长最佳环境管理程序表，储存在电子计算机的记忆装置中，电子计算机及根据程序表确认温室内参数,并给终端控制系统指令。

传感器向PLC输送监测的环境参数信息，根据PLC的指令输出来控制执行机构，使温室内的环境参数达到植物生长最佳环境。

关键字：温室；传感器；环境参数；可编程控制器；AbstractAlong with get into 21 century，the development of greenhouse is very fast in our country. Greenhouse is dependence on the higher requirement of science and technology. Greenhouse is growing plants one of the necessary facilities。

Greenhouse of the automatic control system is the use of science and technology in the greenhouse environment parameters （including temperature，humidity，light and carbon dioxide concentration, soon）control ,and make plant can be better and faster growth。

日光温室卷帘及通风口控制系统研制

日光温室卷帘及通风口控制系统研制1. 引言1.1 背景介绍日光温室是一种利用日光进行农业生产的设施，随着现代农业技术的不断发展和温室种植的广泛应用，日光温室的管理和控制系统也变得越来越重要。

日光温室的卷帘和通风口控制系统是关键的部分，可以有效地调节温室内的温度、湿度和通风量，保证作物生长的良好环境。

目前，传统的日光温室控制系统存在着一些问题，如操作复杂、效率低、控制精度不高等。

为了解决这些问题，本研究旨在研制一种先进的日光温室卷帘及通风口控制系统，通过结合先进的传感技术和自动控制算法，实现对温室环境的智能化监测和控制。

通过本次研究，我们希望能够提高日光温室的管理效率，提升作物产量和品质，降低生产成本，同时减少对环境的影响。

这将对促进现代农业发展、推动绿色农业和可持续发展产生积极的意义和影响。

【2000字】1.2 研究意义日光温室卷帘及通风口控制系统的研究意义主要体现在以下几个方面：日光温室是现代农业生产中常用的一种设施，但在实际应用中，温室内温度和湿度的控制是至关重要的。

卷帘和通风口是影响温室内环境的重要因素，其控制系统的研究对于提高温室内环境控制的精准度和效率具有重要意义。

日光温室卷帘及通风口控制系统的研究可以提高温室生产的效率和质量。

通过实时监测和控制温室内的温度和湿度，可以使作物处于最适宜的生长环境中，从而提高产量和质量。

日光温室卷帘及通风口控制系统的研究对于节约能源和减少温室气体排放也具有重要意义。

合理控制卷帘和通风口的开合，可以有效地调节温室内外的温度差异，减少能源消耗，降低温室气体排放，从而实现环境保护和可持续发展的目标。

日光温室卷帘及通风口控制系统的研究意义重大，不仅可以提高温室生产的效率和质量，还可以促进农业可持续发展和环境保护。

该研究具有重要的理论和实际意义。

1.3 研究目的研究目的旨在解决日光温室温度和湿度控制不稳定的问题，提高温室内作物的生长环境质量和产量。

具体包括设计一套高效的日光温室卷帘及通风口控制系统，实现能够根据温度和湿度变化自动调节卷帘和通风口开闭程度的功能。

【设计】最新温室大棚操纵系统设计

【关键字】设计摘要本课题运用STC89C52单片机、DS-18B20 数字温度传感器、继电器和M4QA045电动机、ULN-2003A集成芯片、湿敏电阻，以及四位八段数码管等元器件，设计了温湿度报警电路、M4QA045电机驱动电路、电热器驱动电路，实现了温室大棚中温度和湿度的控制和报警系统，解决了温室大棚人工控制测试的温度及湿度误差大，且费时费力、效率低等问题。

该系统运行可靠，成本低。

系统通过对温室内的温度与湿度参量的采集，并根据获得参数实现对温度和湿度的自动调节，达到了温室大棚自动控制的目的。

促进了农作物的生长，从而提高温室大棚的产量，带来很好的经济效益和社会效益。

关键词: STC89C52单片机、DS-18B20 数字温度传感器、ULN-2003A集成芯片、温室、自动控制、自动检测目录第1章绪论§1.1选题背景§1.2选题的现实意义第2章系统硬件电路的设计§2.1系统硬件电路构成系统整体框图§§§2.2温度传感器的选择§2.2.1 DS18B20简介§2.2.2 DS18B20的性能特点§2.2.3 DS18B20的管脚排列§2.2.4 DS18B20的内部结构§2.2.5 DS18B20的控制方法§2.2.6 DS18B20的测温原理§2.2.7 DS18B20的时序§2.2.8 DS18B20使用中的注意事项§2.3单片机的选择§§2.3.2 AT89C2051芯片的主要性能§2.3.3 AT89C2051芯片的内部结构框图§2.3.4 AT89C2051芯片的引脚说明§§2.4 RS-485通信设计§§§§2.4.4 RS-485的硬件设计§2.5小结第3章系统软件的设计§3.1系统主程序§3.2系统部分子程序§3.2.1 DS18B20初始化子程序§3.2.2 DS18B20读子程序§3.2.3 DS18B20写子程序(有具体的时序要求) §3.2.4 DS18B20定时显示子程序§3.2.5 DS18B20温度转换子程序§3.3 DS18B20的流程图第4章总结参考文献致谢第一章绪论1.1选题背景在人类的生活环境中，温湿度扮演着极其重要的角色。

智能大棚控制策划书模板3篇

智能大棚控制策划书模板3篇篇一智能大棚控制策划书模板一、项目概述1. 项目背景随着科技的不断发展，智能大棚控制系统已经成为现代农业的重要组成部分。

本项目旨在设计一套智能大棚控制系统，实现对大棚内环境的智能化控制，提高农业生产效率和质量，降低劳动力成本。

2. 项目目标实现对大棚内温度、湿度、光照等环境参数的实时监测和控制。

提供智能化的灌溉、通风、施肥等控制策略，提高资源利用效率。

实现远程监控和管理，方便用户随时随地进行操作。

提高大棚内农作物的产量和质量，增加农民收入。

二、系统设计1. 系统架构智能大棚控制系统主要由传感器、执行器、控制器、通信模块和监控平台等部分组成。

传感器负责采集大棚内的环境参数，执行器负责执行控制命令，控制器负责处理传感器数据并发出控制指令，通信模块负责将数据至监控平台，监控平台则负责显示和管理数据。

2. 传感器选型温度传感器：采用数字温度传感器 DS18B20，能够实时监测大棚内的温度变化。

湿度传感器：采用电容式湿度传感器 HIH3610，能够准确测量大棚内的湿度情况。

光照传感器：采用 BH1750 光照传感器，能够实时监测大棚内的光照强度。

土壤湿度传感器：采用 FDS100 土壤湿度传感器，能够实时监测大棚内的土壤湿度情况。

3. 执行器选型电磁阀：用于控制灌溉系统的开启和关闭。

fan：用于控制通风系统的运行。

led：用于控制光照系统的亮度。

4. 控制器选型采用 STM32F103C8T6 作为系统的核心控制器，该芯片具有高性能、低功耗、丰富的 GPIO 接口等特点，能够满足系统的需求。

5. 通信模块选型采用 ESP8266 作为系统的通信模块，该模块支持 Wi-Fi 连接，能够将大棚内的环境参数至监控平台。

6. 监控平台设计实时数据显示：显示大棚内的环境参数、设备运行状态等信息。

历史数据查询：查询大棚内的历史环境参数和设备运行记录。

控制策略设置：设置大棚内的灌溉、通风、施肥等控制策略。

温室大棚卷帘机的设计

扬州职业大学专科生毕业论文（设计）题目日光节能温室大棚卷帘机的设计学院机械工程学院专业班级09机械（5）班学生姓名陈敏华指导教师居安详撰写日期：2011年05月10日摘要随着城乡人民生活水平的提高，冬季栽培鲜菜、鲜果的温室大棚蓬勃发展，规模越来越大。

但是，草帘每天都要卷起和铺放，耗用菜农很多的精力和体力，为了节约每次升降帘子的时间，设计套管式温室大棚卷帘机，每次一个或者两个人在十分钟左右的时间就能完成卷帘、放帘作业，这样可以大大延长室内的光照时间。

针对温室大棚用户的实际情况，设计一种套管式卷帘机，并对关键结构进行运动分析与受力分析，对其主要结构的技术参数进行分析与计算，以完善机器结构和工作原理。

该种形式的卷帘机适合棚长较小的温室大棚的设计工作，其传动方式为电动机通过二级皮带传动和一级蜗杆减速器实现减速，并通过凸缘联轴器与卷帘轴相连。

该卷帘机采用一级蜗杆减速器能够很大程度上减小减速器的设计尺寸；蜗杆头数采用单头不但加工容易，而且具有自锁性能，能够在一定程度上减少安全事故。

套管式卷帘机通过电动机的正反转实现卷帘和放帘作业。

关键词：温室大棚；卷帘机；传动Designing of Automatic Met Roller for Solar GreenhouseAbstractWith the improvement of living standards of urban and rural people.Growing of fresh vegetables and fruit, the winter of greenhouse trellis vigorous development, scale is getting bigger and bigger. But every day, careless, heigher up and lay out a lot of energy and energy vegetable, in order to save the time, every time lifting curtain design casing type greenhouse trellis shutter machine, every time one or two in ten minutes of time will finish the shutter, put shade homework, so can greatly extend indoor illumination time. According to the actual situation of greenhouse trellis users, design a kind of casing type shutter machine, and the key structure with stress analysis, motion analysis of the main structure of the technical parameters is analyzed and calculated, consummates machine structure and work principle. The form of shutter machine suitable for tents long lesser greenhouse trellis design work, the transmission way through the secondary for motor belt transmission and level, and achieve slowdown worm reducer by lugs coupling and shutter shaft connected. This shutter machine adopts level 1 worm reducer can largely reduce the design of the speed reducer size; Using single head not only worm broken down easy processing, but also the lock performance, can, to some extent, reduce safety accidents. Casing type shutter machine through motor positive &negative realize shutter and put shade homework.Key Words：Solar Greenhouse；Met Roller；Transmission目录1引言 (1)2套管式卷帘机方案的确定 (2)2.1整机结构 (2)2.2温室大棚尺寸及要求 (3)2.3卷帘转角及自由度的确定............................. 错误！未定义书签。

日光温室卷帘及通风口控制系统研制

日光温室卷帘及通风口控制系统研制全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：一、日光温室卷帘及通风口控制系统的功能日光温室卷帘及通风口控制系统是日光温室内的重要通风设备，它主要包括卷帘、通风口和控制器等组成部分。

通过这些设备，可以有效地调节温室内外的温度、湿度和气流，为作物的生长提供一个良好的环境。

具体来说，日光温室卷帘及通风口控制系统的功能主要包括以下几个方面：1. 调节温度：温室内部的温度是影响作物生长的重要因素之一，过高或过低的温度都会对作物的生长产生不利影响。

通过卷帘和通风口的开合，可以有效地调节温室内的温度，保持在适宜的范围内。

3. 调节气流：良好的气流可以有效地促进作物的光合作用和呼吸作用，通过控制通风口的开合，可以调节温室内的气流，为作物提供充足的新鲜空气。

通过以上功能的实现，日光温室卷帘及通风口控制系统可以有效地提高温室内的环境条件，为作物的生长提供良好的条件，从而提高作物的产量和质量。

目前，国内外对日光温室卷帘及通风口控制系统的研发工作正在进行之中。

在国内，一些科研机构和企业已经开始对日光温室卷帘及通风口控制系统进行研制，并取得了一定的成果。

他们通过引进国外先进的技术和设备，结合国内实际情况，研发了一些新型的日光温室卷帘及通风口控制系统。

这些新型的系统具有一些先进的特点，比如智能化控制、自动化操作、高效节能等。

它们可以根据温室内外的实际情况和作物的需求，自动调节卷帘和通风口的开合，实现温室内的智能化管理。

这些系统还可以通过传感器实时监测温室内外的环境参数，实现对温室的精准控制，提高温室的温湿度控制效果，降低能耗。

未来，日光温室卷帘及通风口控制系统将朝着更智能化、更自动化、更绿色化的方向发展。

随着科技的不断进步和温室农业的发展，日光温室卷帘及通风口控制系统将更加智能化，可以实现对温室内环境的精准控制，提高温室的温度、湿度和气流的控制效果。

日光温室卷帘及通风口控制系统还将更加自动化，可以实现对温室的全自动操作，减少农民的劳动强度，提高温室的管理效率。

基于ZigBee的温室大棚卷帘机智能控制系统设计

关键词：ZigBee；温室大棚；卷帘机；控制系统
0 引言
温室大棚为人们在各个季节提供了丰富、新鲜的食材，提高了人们的生活水平[1]。温室大棚通过人为控制植物生长环境的温度、湿度、光照强度等参数，促进植物生长。目前保温被操作主要由人工或简易的卷帘机实现，其中简易卷帘机在作业过程中容易发生因过载而导致电机烧坏、保温被撕烂等情况，造成不必要的损失，且农田间大量大棚需要逐个操作，非常耗时耗力。针对以上问题，本文设计了一种智能温室大棚卷帘机智能控制系统。
计算机控制系统主要为操作人员提供远程监控平台，并实时接收每个温室大棚控制器发送的传感器数据，并依据此数据进行自动化控制。 2.2 控制器电路设计
为了实现自动控制，硬件电路必须具有传感器数据采集处理、通信、电机控制等功能。本文选择ZigBee通信方式，其作为常用的一种短距离无线通信方式，相对于Wi-Fi和蓝牙，具有传输距离较长、网络容量高、自组网、功耗低、成本低、低速率等特点，可以满足系统控制的需要[3]。本文基于CC2530芯片实现ZigBee通信。
基金项目：天水师范学院中青年教师科研资助项目（TSA1613）
图1 温室大棚结构示意
2 控制系统设计
2.1 控制系统功能卷帘机控制系统主要由上位机与大棚端控制器组成，其
中控制器主要功能有：（1）传感器信息采集与上传功能：控制器采集电金玉.基于整车动力性和燃油经济性的矿用自卸
车动力传动系统研究[J].矿山机械，2015，43（7）：42-46. [2] 赵世婧，卢慧娟，艾佳琨.动态规划在矿用汽车换挡规律优化

新型温室大棚自动卷帘机的设计

图书分类号：密级：毕业设计(论文)新型温室大棚自动卷帘机的设计THE DESIGN OF NEW GREENHOUSE TRELLIS AUTOMATIC SHUTTER MACHINE学生姓名学院名称机电工程学院专业名称机械设计制造及其自动化指导教师20**年05月27日学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。

除文中已经注明引用或参考的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品或成果。

对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标注。

本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。

论文作者签名：日期：年月日学位论文版权协议书本人完全了解徐州工程学院关于收集、保存、使用学位论文的规定，即：本校学生在学习期间所完成的学位论文的知识产权归徐州工程学院所拥有。

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论文作者签名：导师签名：日期：年月日日期：年月日摘要自动卷帘机分为机械部分和控制部分，机械部分是电动机通过减速器带动卷轴按照预定在大棚上面的轨道滚动，这样就可以实现草帘子的卷放。

控制部分是单片机通过温度传感器，光照传感器和GSM模块的信号通过控制继电器开关来控制电动机。

这就是自动卷帘机，整个系统的电路结构简单，可靠性能高。

管理人员可以根据需要随时随地通过发送手机短信来控制草帘子的收放本设计大大减轻了人工的劳动强度，提高了新型温室大棚的经济效益。

应该可以得到广泛的运用。

关键词自动卷帘机；短信；单片机控制AbstractThere two parts of the automatic shutter machine ,Scroll through the gear drive motor in the shed above the predetermined orbit rolling sub-volumes can put straws, microcontroller through the temperature sensor, light sensor and GSM module through the control relay switches the signals to control the motor. This is the automatic shutter machine, simple circuit structure of the system reliability can be high. Management staff as needed at any time by sending SMS to control the child's retractable straw mat.This design reduces the manual labor and increase the economic benefits of the new greenhouse greatly. It should be widely usedKeywords automatic shutter machine; Message; Single-chip microcomputer control目录摘要 (II)Abstract........................................................................................................................................ I II 1绪论. (1)1.1自动卷帘机的作用 (1)1.2自动卷帘机的原理 (1)1.2.1拉绳式 (1)1.2.3 爬行移动式电动机 (1)1.2.4摆臂式电机 (1)1.2.5悬臂自走式卷帘机 (2)1.3 使用注意事项 (2)1.4卷帘设备的技术标准 (2)1.5 自动卷帘机的总体设计方案 (3)2电动机的选择 (1)3机械部分的设计 (2)3.1减速器传动比的计算与分配 (2)3.2计算传动装置的运动和动力参数 (3)3.3带的选择 (3)3.3.1 带的计算 (3)3.3.2带的根数确定 (4)3.4减速器齿轮的设计及模数的选择 (4)3.4.1第一级齿轮传动设计 (4)3.4.2第一级齿轮传动的校核计算 (5)3.4.3第二级齿轮传动设计 (7)3.4.4第二级齿轮传动的校核计算 (8)3.5轴径的设计 (9)3.5.1轴径的计算 (9)3.5.2轴的校核 (11)3.6 滚轮支架的设计 (13)4硬件设计 (15)4.1控制系统的总体设计 (15)4.2 P80C51RA+4N的简介 (15)4.2.1电源引脚 (16)4.2.2时钟引脚 (16)4.2.3控制引脚 (16)4.2.4 I/O口引脚 (17)4.3 P80C51RA+4N最小系统的设计 (17)4.3.1 时钟电路 (18)4.3.2 复位电路 (18)4.4 无线通信模块的设计 (19)4.4.1 GSM模块的概述 (19)4.4.2 TC35的控制简介 (19)4.4.3 TC35的联机接口RS232 (19)4.5 存储器的扩展及其接口电路 (21)4.5.1 ROM芯片的选用 (21)4.5.2 地址锁存器SN74LS373N (22)4.5.3 单片机的外扩电路 (23)4.6 模数转换器ADC接口的设计 (23)4.6.1 模数转换器ADC574AJH的简介 (24)4.6.2 ADC574AJH的工作特性 (25)4.6.3 ADC574AJH与P80C51RA+4N的接口电路图 (25)4.7 多路模拟开关 (26)4.7.1 AD7501简介 (26)4.8 显示器的设计 (27)4.8.1 HDSM-577G的简介 (27)4.8.1 HDSM-577G的显示原理 (28)4.8.3 HDSM-577G与P80C51RA+4N的电路图 (28)4.9温度传感器、光照传感器 (29)4.10.单片机控制电动机 (30)4.10.1 单片机控制继电器 (30)5软件编程 (31)5.1软件设计 (31)5.2 程序设计总流程图 (31)5.2 源程序如下 (33)结论 (38)致谢 (39)参考文献 (40)1绪论1.1自动卷帘机的作用缩短卷放帘时间，一般每天可增加日照时间近2 个小时，提高温室内温度3～5℃。

温室大棚卷帘机控制系统总体方案设计说明

目录第一章绪论 (2)1.1 背景介绍 (2)1.2 相关技术的情况 (2)1.3 设计的意义 (2)第二章总体设计方案 (3)2.1 结构设计 (3)2.2 本设计主要功能流程图 (4)第三章硬件设计模块 (6)3.1 单片机主控制模块 (6)3.2 GSM短信收发模块 (8)3.3 温度显示模块 (9)3.4 矩阵键盘模块 (13)3.5 步进电机仿卷帘机模块 (14)第四章软件设计 (15)4.1 程序设计总流程图 (16)4.2GSM短信模块程序设计 (17)4.3 DS18B20程序设计 (20)4.4 1602液晶程序设计 (24)4.5矩阵键盘程序设计 (28)4.6步进电机程序设计 (30)第五章调试与总结 (34)5.1 调试 (34)5.2总结 (35)致谢 (36)参考文献 (38)附录 (39)第一章绪论1.1 背景介绍2009年12月8日傍晚，福兴地某村一位中年妇女到自家大棚上放草帘，由于没有及时停住卷帘机，导致绳子在铁杆上反缠，该妇女去拉绳子时，不慎被绳子缠住围巾，最终被勒住颈部，当场死亡。

1.2 相关技术的情况目前使用的温室大棚卷帘机是靠人工送电，以达到控制卷帘机升降的目的，存在着很大的安全隐患。

卷帘机本是帮助人们干活的工具，可有时却成了杀人工具，而且不管温室中是否有劳动任务，管理人员必须亲自到温室按动按键实现卷帘机的升降，浪费了时间。

1.3 设计的意义本设计以发送短信的方式来控制卷帘机的升降，通过远程控制，就能实现卷帘机的自动升降，一方面可以有效的避免类似上述情况的发生，另一方面可减轻管理人员的劳动强度，在温室中没有劳动任务的时候不必亲自到温室，仅仅为实现大棚帘子的升降，节省了时间。

同时本设计外加其他功能，一方面能检测室内温度，将温度以短信的形式发给管理人员，使管理人员能够及时准确的了解温室内的温度情况，及时实现对温室大棚的通风，使作物获得适宜的生长温度，有利于作物的生长；另一功能就是当室内温度过低时，卷帘机能够自动放帘，以保证室内基本恒温，缩短蔬菜生长周期，使蔬菜提前上市，提高经济效益。

温室大棚智能控制系统研发设计方案与使用

温室大棚智能控制系统的研发设计与使用摘要:设计了一套能实时控制农业种植温室内温度、湿度、光照度及CO2浓度等参数的测控系统,该系统安装了农艺专家管理程序,能给出不同时期作物生长所需要的最佳环境参数,并自动生成合理的控制方案,实现了人造气候的智能化管理。

阐述了一个大棚智能温室控制系统，该系统运行可靠、成本低。

系统通过对温室内的温度与湿度参量的采集，并根据上述参数实现对温度和湿度的自动调节，达到了温室大棚自动控制的目的。

关键词:农业温室；农业专家管理系统；专家决策；人造气候；智能温室控制系统托普物联网认为：智能温室控制系统是专门为农业温室、农业环境控制、气象观测开发生产的环境自动控制系统。

可测量风向、风速、温度、湿度、光照、气压、雨量、太阳辐射量、太阳紫外线、土壤温湿度等农业环境要素，根据温室植物生长要求，自动控制开窗、卷膜、风机湿帘、生物补光、灌溉施肥等环境控制设备，自动调控温室内环境，达到适宜植物生长的范围，为植物生长提供最佳环境。

一、国内智能化温室现状目前，国内具有生产智能化温室能力的公司约20余家，由于其研制时间较早，受当时的电脑水平和国内部分种类传感器的性能所限，系统整体水平不高。

此外，由于其产品进入市场时间短，系统的可靠性和耐用性还有待证明。

目前，国内公司主要依靠自己的力量研发，虽拥有独立的知识产权，但仍无法与荷兰、以色列等国家的智能化温室系统相比。

一是此类设备价格昂贵，不能得到普及；二是对各种参数的控制缺少智能化，而使其应用受栽培学知识的局限性。

一种植物在不同的生长期其最佳气候要求不同，不同植物在相同生长期的最佳气候要求也不同，由于操作者不一定是农业专家，其设定的气候参数是否是植物本生长期的最佳参数，因此操作人直接影响着自控系统效益的发挥。

为此，我们从植物的生长需求出发，利用电子技术、生物技术、计算机控制技术开发了一套农业种植温室自动控制系统，该系统安装了“农业专家管理系统”，能够及时为用户提供温室各种作物在不同时期生长所需要的最佳气候参数及栽培技术和措施，不但能为不懂农业技术的用户提供技术帮助和实时指导，而且能自动生成合理的控制方案，实现了人造气候的智能化管理。

温室大棚中温室自动化控制系统方案设计

温室大棚中温室自动化控制系统解决方案设计温室自动化控制系统简介温室自动控制系统是专门为农业温室、农业环境控制、气象观测开发生产的环境自动控制系统。

智能温室自动化控制系统是根据温室大棚内的温湿度、土壤水分、土壤温度等传感器采集到的信息，接到上位计算机上进行显示，报警，查询。

监控中心将收到的采样数据以表格形式显示和存储，然后将其与设定的报警值相比较，若实测值超出设定范围，则通过屏幕显示报警或语音报警，并打印记录。

系统组网络以及通讯协议（1）系统组网络组成根据工艺运行的需求，我们做如下的网络系统设计：网络采用以太网络设计。

每个站作为一个网络节点。

这个网络采用性能可靠的工业以太网。

可以将办公网络、自动控制网络无缝结合到该网络环境，实现“多网合一”。

整个系统可承载的数据分成如下的几个部分：1：工业控制数据2：采集数据3：工业标准的MODBUS总线通讯（2）组网特点自动化控制系统是开放的控制系统，除了具有良好的网络通讯能力外，还具有与其它控制系统通讯功能和标准的对外通讯接口，以后可以任意扩展控制系统。

整个系统采用多级网络结构，即生产管理网和生产控制网，将过程实时数据、运行操作监视数据信息同非实时信息及共享资源信息分开，分别使用不同的网络。

有效地提高了通讯的效率，降低了通讯负荷。

（3）采用的通讯协议Modbus协议是应用于自动控制器上的一种通用协议。

通过此协议，控制器相互之间、控制器经由网络(例如以太网)和其它设备之间可以通信。

它已经成为一种通用工业标准。

现代农业大棚控制系统（1）控制系统概述随着社会经济的发展，设施农业作为农业可持续发展的一个重要途径，已经越来越受到世界各国的重视，而设施农业中问世工程的建设与发展是都市型发展的重要组成部分，是设施农业发展的高级阶段。

北方温室大棚卷帘控制系统设计

农技服务农用机电·113·2017，34（21）北方温室大棚卷帘控制系统设计朱李寒（黑龙江八一农垦大学，黑龙江大庆 163319）作者简介：朱李寒（1995.11-），男，黑龙江省虎林市人，本科在读，研究方向：农业电气化。

［摘要］针对我国北方温室保温通风主要靠人工操作、管理费用较高且常因监控不及时导致农作物受损的问题，设计了一种基于单片机的温室大棚卷帘控制系统。

系统可设定温室大棚内系统的上下限值，通过比较温室大棚实际温度与设定值来确定温室卷帘的开启或关闭，实现温室大棚温度自动调温。

系统性能稳定且简单易用，可基本满足温室大棚卷帘自动卷舒的需求，降低人工成本，提高经济效益。

［关键词］温室大棚；卷帘；控制系统随着经济的飞速发展，人们的生活水平逐渐提高，反季节蔬菜成为人们餐桌上的常见菜品。

这间接的促进了温室大棚的急剧增加，温室大棚的数量、规模逐渐扩大，对温室的日常管理问题就逐日凸显出来。

我国北方温室大棚的日常操作管理中，主要的一项工作就是每天对温室大棚的卷帘进行打开或关闭[1]，大规模的温室大棚管理，极大增加了劳动强度，费时费力[2]。

由此，温室大棚卷帘自动控制成为研究的热点。

１国内外研究现状国外对温室大棚温度自动控制研究较早，20世纪30年代对温室大棚的自动控制就已基本成型，20世纪70年代以来，欧美发达国家财政上大力支持设施农业发展，温室大棚发展进入新阶段，各种前沿技术应用到温室领域，现已有成型的植物工厂，各项技术居世界领先水平[3]，极大便利了反季节作物的生产，目前，我国农业正由资源投入型向科技节约型农业转变，农业生产成本和生产效率直接影响我国农业发展。

我国温室大棚经过近年的投入，发展迅速，但仍存在一些问题。

温室大棚需要有良好的生产环境，如温度、湿度、二氧化碳浓度，我国对温室的监测和温度的控制还没有形成商业化的产品。

北方温室大棚大多以专用的卷帘进行保温，通过对温室卷帘的卷起与放下进行温度调节，靠人工感觉温度开关温室棚膜，进行降温或保温。

日照温室大棚自动卷帘机与智能通风控制系统设计

日照温室大棚自动卷帘机与智能通风控制系统设计孔国利;苏玉【摘要】针对在传统日照温室大棚管理中存在收放保温卷帘和通风劳动强度大等问题，设计了自动卷帘与智能通风控制系统，系统主要由环境监测节点、执行节点和控制决策中心组成。

节点在控制器C8051F020平台上开发而成，实现了对棚内温湿度、CO2浓度和光照度的监测，并通过无线模块nRF905上传到控制决策中心，根据作物生长专家知识库对风机和自动卷帘机进行控制，达到调节棚内环境参数的目的。

结果表明，该系统能准确测量棚内的环境参数，并通过控制风机对温湿度进行自动调节，为作物的高产创造了条件，实现了温室大棚种植的精准化和智能化管理。

%For the intensity of work of insulation shutter and ventilation in the sunlight greenhouse management,an automatic rolling machine and intelligent ventilation control system which is composed of environment monitoring nodes,action node and the control decision center is designed. The nodes are developed on the platform of Processor C8051F020,which can monitor the temperature,humidity and CO2 concentration,and upload to the control decision center by the wireless module nRF905,then control the fan or autoatic rolling machine to adjust the environment parameters in the greenhouse according to the crop exper knowledge base.The experiment results on the fruit setting period tomato show that the designed system can accurately measure the environment parameters in the greenhous,and automaticly adjust the temperature and humidity by controlling the fan work-ing condition,which can improve the crop yieldand realize the precise and intelligent management of the greenhouse planting.【期刊名称】《湖北农业科学》【年(卷),期】2015(000)024【总页数】4页(P6386-6388,6393)【关键词】温室大棚;智能通风;自动控制;作物生长专家知识库【作者】孔国利;苏玉【作者单位】中州大学信息工程学院，郑州 450044;中州大学信息工程学院，郑州 450044【正文语种】中文【中图分类】TP273+.5日照温室大棚内种植的大多是反季节作物，对生长环境的要求极为苛刻，尤其是对温湿度、CO2浓度和光照度的要求更为严格［1－3］。

智能温室大棚整体控制设计方案教学文案

目录一、智能温室大棚简介 (2)二、智能温室大棚结构设计 (2)一、温室结构设计 (2)1.温室结构布局 (2)2.温室覆盖材料 (2)3.温室的通风 (3)二、温室运行机构 (3)1.电力系统 (3)2.降温增湿系统 (3)3.遮阳系统 (3)4.增温系统 (3)5.浇灌系统 (3)三、智能温室大棚控制系统 (4)一、控制系统的主要构成 (4)1、传感器 (4)2、控制器 (5)3、执行器件 (5)4、上位机 (5)二、具体控制过程 (6)一、智能温室大棚简介智能温室也称作自动化温室，是指由计算机控制温室内的执行器件来改善温室内的环境，营造适合农作物生长的环境。

温室内的主要系统有可移动天窗、遮阳系统、保温系统、升温系统、降温系统、浇灌系统等自动化设施系统。

智能温室的控制一般有信号采集系统、中心计算机和控制系统三大部分组成。

二、智能温室大棚结构设计一、温室结构设计首先应进行温室建筑布局、形式、尺寸等方面设计,应考虑结构、机械、覆盖与支撑材料、荷载、通风、保温、给排水以及环境调控设备等多种因素,同时还应该考虑本地的地理气候条件,充分利用自然资源,力图降低制造成本和运行费用。

其结构框架设计的基本特点1.温室结构布局尽量采用南北栋方式建筑可使太阳直射光平均日总量透过率最高。

2.温室覆盖材料温室材料透光率对温室的光照总量有着重要影响,可采用浮法玻璃其透光率可达90%以上。

亦可采用超长塑料薄膜(阳光穿透率85%)为覆盖材料。

但其耐用性不高。

PC塑料板在造价、使用年限、透光率等方面是一个不错的选择。

3.温室的通风应充分利用自然条件,确定温室开窗的朝向十分重要,如地区全年平均主导风向为东南,则天窗的位置应设在北侧。

同时还可安装自然风收集装置增加温室内循环，冬天还可在自然风收集装置上安装空气增温系统，增加内循环的时候还可以增肌温室内的温度。

二、温室运行机构1.电力系统可采用工业电网与自发电结合方式充分节省能源与成本。