蔬菜大棚温湿度控制系统的PLC程序设计毕业设计
温室大棚温湿度监测系统设计-毕业论文(设计)
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摘要随着农业产业规模的提高,对于数量较多的大棚,传统的温度控制措施就显现出很大的局限性。
为此,在现代化的蔬菜大棚管理中通常有温湿度自动控制系统,以控制蔬菜大棚温湿度,适应生产需要。
本论文主要阐述了基于P89LPC938单片机的温室大棚温湿度监测系统设计原理,主要电路设计及软件设计等。
该系统采用LPC938单片机作为控制器,DHT11进行温湿度采集,并通过无线模块NRF24L01进行主机与从机的无线通信,利用其I2C总线技术控制SRL_11280W_LCD液晶实时显示。
使用户在控制室即可监测温室大棚内的实时温湿度,从而方便用户对温室大棚的管理。
关键词: 单片机P89LPC938; 传感器DHT11;液晶SRL_11280W_LCD; 无线模块 NRF24L01第一章绪论1.1 课题研究背景目前,我国农业正处于从传统农业向以优质、高效、高产为目标的现代化农业转化新阶段。
而大棚作为现代化农业设施的重要产物,在国内多数地区得到了广泛应用。
大棚可以避开外界种种不利因素的影响,人为控制或创造适宜农作物生长的气候环境,可以看成是一个半封闭式的人工生态环境。
由于大棚中各种环境因素是可以人为控制的,因此控制技术直接决定着大棚中农作物的产量和质量。
大棚监测系统一般包括三个模块:环境参数采集模块、数据处理模块和执行模块。
在目前的监测系统中,需采集的环境参数主要包括温度、湿度、CO2浓度、光照强度、土壤湿度等。
在实际设计中还需根据大棚的规模及所在区域设定不同的采集方式,确保数据采集的准确性。
例如我国北方地区,冬季寒冷而漫长,大棚监测最主要的一部分就是温度的调节。
这时可将一天分为午前、午后、前半夜和后半夜4个时段来进行温度调节。
午前以增加同化量为主,一般应将棚温保持在25~30℃为宜;午后光合作用呈下降趋势,以20~25℃为好,避免高温下养分消耗过多;日落后4~5h内,要将棚内温度从20℃逐渐降到15℃上下,以促进体内同化物的运转。
基于PLC的智能蔬菜大棚控制系统设计简述
![基于PLC的智能蔬菜大棚控制系统设计简述](https://img.taocdn.com/s3/m/07959d8c09a1284ac850ad02de80d4d8d15a01dc.png)
基于PLC的智能蔬菜大棚控制系统设计简述1. 引言1.1 背景介绍本文将对基于PLC的智能蔬菜大棚控制系统进行设计与研究,分析系统需求,探讨PLC在系统中的应用,提出系统设计方案,设计系统功能模块,并进行系统性能测试。
通过本研究,希望能够为智能化农业生产提供一种新的解决方案,提高蔬菜大棚的生产效率和管理水平。
1.2 研究目的本文旨在设计一个基于PLC的智能蔬菜大棚控制系统,通过对智能控制系统的需求分析、PLC在控制系统中的应用、系统设计方案、系统功能模块设计和系统性能测试等方面的研究,来实现对蔬菜大棚环境的精细化监测和智能化控制。
具体目的包括:1. 提高蔬菜大棚的生产效率和品质,通过自动化控制系统实现对温度、湿度、光照等环境参数的精确监测和调控,提高蔬菜的生长速度和产量。
2. 提升蔬菜大棚的能源利用效率,通过智能控制系统实现对供暖、通风、灌溉等设备的精准控制,节约能源消耗、降低生产成本。
3. 实现蔬菜大棚的远程监控和智能化管理,通过PLC控制系统与互联网的结合,实现远程控制和监测,提高蔬菜大棚的管理效率和研究水平。
通过本研究,旨在为智能农业技术的发展和蔬菜生产的现代化提供技术支持和理论指导,推动农业生产方式向智能化、信息化、环保化方向发展。
2. 正文2.1 智能蔬菜大棚控制系统的需求分析智能蔬菜大棚控制系统的需求分析是设计控制系统的基础,它考虑了大棚种植环境的特点和种植要求,以实现最大化生产效率和优化管理的目的。
智能蔬菜大棚控制系统需要实时监测和控制环境参数,如温度、湿度、光照等,以确保蔬菜种植环境处于最适宜的状态。
系统需要具备远程控制和监测功能,以方便用户远程管理大棚种植过程,并及时调整参数。
系统需要具备智能化的种植管理功能,包括灌溉、施肥、病虫害监测等,以提高生产效率和减少人工成本。
系统还需要具备数据分析和预譳警功能,以及实现数据的存储和共享,为种植决策提供依据。
智能蔬菜大棚控制系统的需求分析需要兼顾种植环境的特点和种植要求,以实现智能化、高效化的种植管理目标。
基于plc的温室大棚温湿度控制设计
![基于plc的温室大棚温湿度控制设计](https://img.taocdn.com/s3/m/93d96c5e640e52ea551810a6f524ccbff121ca8b.png)
基于plc的温室大棚温湿度控制设计随着农业科技的不断发展,温室大棚已经成为了现代农业生产中不可或缺的一部分。
温室大棚能够提供稳定的环境条件,为作物的生长提供了良好的保障。
而温湿度是影响作物生长的重要因素之一,因此对温湿度的控制尤为重要。
本文将介绍一种基于PLC的温室大棚温湿度控制设计方案。
PLC(可编程逻辑控制器)是一种专门用于工业自动化控制的设备,具有高可靠性、高稳定性和高灵活性等特点。
在温室大棚的温湿度控制中,PLC可以实现对温度和湿度传感器的数据采集,以及对加热器、通风机和喷雾器等设备的控制。
首先,需要安装温度和湿度传感器在温室大棚内部,以实时监测温湿度的变化情况。
传感器将采集到的数据通过模拟信号传输给PLC。
其次,PLC将接收到的模拟信号进行处理和转换,将其转化为数字信号。
然后,PLC会根据预设的温湿度范围进行判断,确定当前温湿度是否处于合适的范围内。
如果温度过低,PLC将会启动加热器来增加温室内部的温度。
加热器可以通过PLC的输出模块进行控制,根据需要调节加热器的功率和工作时间。
如果温度过高,PLC将会启动通风机来降低温室内部的温度。
通风机可以通过PLC的输出模块进行控制,根据需要调节通风机的转速和工作时间。
如果湿度过低,PLC将会启动喷雾器来增加温室内部的湿度。
喷雾器可以通过PLC的输出模块进行控制,根据需要调节喷雾器的喷雾量和工作时间。
如果湿度过高,PLC将会启动通风机来降低温室内部的湿度。
通风机同样可以通过PLC的输出模块进行控制,根据需要调节通风机的转速和工作时间。
此外,为了保证温湿度控制系统的安全性和可靠性,可以在PLC中设置一些保护功能。
比如,当温度超过预设范围时,PLC可以自动关闭加热器,避免温度过高造成作物受损。
当湿度超过预设范围时,PLC可以自动关闭喷雾器,避免湿度过高导致病菌滋生。
此外,还可以将PLC与互联网相连,实现远程监控和控制。
通过互联网可以实时获取温湿度数据,并且可以通过手机或电脑远程控制加热器、通风机和喷雾器等设备。
基于plc的大棚温湿度控制系统
![基于plc的大棚温湿度控制系统](https://img.taocdn.com/s3/m/a3734c510029bd64793e2c91.png)
摘要随着人们的生产水平的不断提高,对生活环境和生产环境的要求就显得尤为重要,温湿度的智能控制就显得极为重要,因此温湿度检测系统就是现代生产生活中应运而生的一种智能、快捷、方便可靠的检测系统。
在我们日常生活中许多的蔬果、花卉都是由温室大棚培育而出,可是在现阶段该如何利用自动检测控制系统更有效的提高温室大棚的调节精度和效率,这对我国农业发展有着不可估量的重要意义。
本设计采用三菱FX2N系列的可编程控制器来实现自动化控制,温室大棚中的温度、湿度等环境因素在植物的生长中起重要的作用,在检测时应考虑到测量精度、方便设备连接与操作等问题.采用温度传感器和湿度传感器测量,再将所测量的信息反馈给PLC,由PLC将其与设定值做出比较,进而发出相应的指令调节温室内的温度和湿度,使该系统能够达到自动化控制的目的。
关键词:plc梯形图程序寻749986419目录0 前言 (1)1 系统设计任务 (1)1。
1课题研究背景及意义 (1)1。
2温室大棚的主要结构的概述 (2)1。
2。
1温室大棚的结构 (2)1.2.2温度传感器、湿度传感器、检测仪表 (3)1.2.3电机部分 (3)1。
3系统工作流程概述 (3)1。
3。
1对温室大棚内的温度与湿度进行调节、监测 (3)1.3.2系统流程 (4)2 系统硬件的选用 (4)2。
1PLC的选用 (4)2.2变频器的选用 (5)2。
2。
1变频器的作用及工作原理 (5)2.2。
1三菱FR-E540通用型变频器 (6)2。
3 传感器的选择 (6)2。
3.1传感器的选择方法 (6)2。
3。
2传感器的型号及显示仪表选择 (7)2.4环流风机 (13)2。
5 加热及加湿系统的设计........................................... - 13 -3 2。
5。
1 燃油热风机加热系统 (13)2.5。
2微雾加湿机 (14)3 主电路的回路设计 (16)3.1电气原理图 (16)3.2 环流风机电路设计 (17)3.2.1变频器的使用 (17)3.2。
基于PLC的温室大棚控制系统设计
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本论文主要介绍了基于 PLC 控制的温室大棚系统设计方案,该研究中 将采用温度传感器、CO2浓度传感器、光照传感器对温室大棚中各项指标 进行检测,将测量值送入 PLC 中,在 PLC 中将其与设定值进行比较,再发 出相应的指令驱动外围设备来调控温室大棚内的环境参数,从而实现了温 室大棚的自动化、智能化控制。在此基础上,实现监测、数据记录、数据 输出显示等功能,实现了控制系统优良的人机界面,为温室大棚的研究提 供新的方向。 关键词:温室大棚;可编程控制器(PLC);传感器;控制;
山东科技大学泰山科技学院学士学位论文自动手动切换启动按钮停止按钮温度传感器光照传感器二氧化碳传感器限位开关二氧化碳添加器发光体加热器冷风机热风机遮阳帘通风扇s7200cpu226em235图21控制系统总体框图该温室大棚控制系统由plc系统传感器系统外部执行系统等几部分组成以plc控制系统为核心通过传感器系统收集的数据通过plc山东科技大学泰山科技学院学士学位论文模拟量输入模块em235输入到plc经过与设定值比较输出开关量进而对执行设备进行控制
目录....................................................................................................................Ⅲ
蔬菜大棚温湿控制器设计(毕业设计完整版)
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蔬菜大棚温湿控制器设计(毕业设计完整版)河南理工大学毕业设计(论文)说明书大棚温度湿度控制器设计摘要:温室是蔬菜大棚生产中必不可少的设施之一,不同种类蔬菜对温度及湿度等生长所需条件的要求也不尽相同,本设计就是控制大棚的温湿度,为它们提供一个良好的生存环境,给我们带来巨大的经济效益。
关键词:传感器、温湿度、控制电路、温度报警电路Abstract: Greenhouse production of greenhouse vegetables are an essential facilities, different types of vegetables, such as temperature and humidity on the growth of the necessary requirements are not the same, the design is to control the greenhouse temperature and humidity, to provide them with a goodthe living environment, has brought us huge economic benefits.Key words: sensors, temperature and humidity, control circuit, temperature alarm circuit12河南理工大学毕业设计(论文)说明书1 引言随着改革开放,特别是90年代以来,我国的温室大棚产业得到迅猛的发展,以蔬菜大棚、花卉为主植物栽培设施栽培在大江南北遍地开花,随着政府对城市蔬菜产业的不断投入,在乡镇内蔬菜大棚产业被看作是21世纪最具活力的新产业之一。
温室是蔬菜等植物在栽培生产中必不可少的设施之一,不同种类的蔬菜对温度及湿度等生长所需条件的要求也不尽相同,为它们提供一个更适宜其生长的封闭的、良好的生存环境,从而可以通过提早或延迟花期,最终将会给我们带来巨大的经济效益。
基于PLC的大棚温度自动控制系统设计
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基于PLC的大棚温度自动控制系统设计清华大学毕业设计(论文)题目基于PLC的大棚温度自动控制系统设计系(院)自动化系专业电气工程与自动化班级级3班学生姓名雷大锋学号指导教师王晓峰职称副教授二〇一三年六月二十日独创声明本人郑重声明:所呈交的毕业设计(论文),是本人在指导老师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果,成果不存在知识产权争议。
据我所知,除文中已经注明引用的内容外,本设计(论文)不含任何其它个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。
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明。
本声明的法律后果由本人承担。
作者签名:年月日毕业设计(论文)使用授权声明本人完全了解滨州学院关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定。
本人愿意按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版,同意学校保存学位论文的印刷本和电子版,或采用影印、数字化或其它复制手段保存设计(论文);同意学校在不以营利为目的的前提下,建立目录检索与阅览服务系统,公布设计(论文)的部分或全部内容,允许她人依法合理使用。
(保密论文在解密后遵守此规定)作者签名:年月日基于PLC的大棚温度自动控制系统设计摘要大棚温度自动控制系统是一种为作物提供最好环境、避免各种棚内外环境变化对其影响的控制系统。
该系统采用FX2N系列PLC作为下位机,PC机作为上位机,采用三菱D-720通用变频器,采用温度、湿度、光照传感器采集现场信号,这些模拟量经PLC转化为数字信号,把转化来的数据与设定值比较,PLC经处理后给出相应的控制信号使环流风机、遮阴帘、微雾加湿机等设备动作,大棚温度就能实现自动控制。
这种技术不但实现了生产自动化,而且非常适合规模化生产,劳动生产率也得到了相应的提高,经过种植者对设定值的改变,能够实现对大棚内温度的自动调节。
关键词:大棚,温度控制,PLCThe Automatic Greenhouse Temperature Control System Based on PLCAbstractThe system is a way to providing the best conditions to plants and promoting them growth very well ,avoiding the bad weather and effect of seasons outside the shed .This system uses FX2N series PLC as the next machine and PC as upper machine, using the Mitsubishi D-720 general frequency Manager. The sensor of temperature, humidity and light collecting scene signal, these simulation volumes are turned into digital signal by PLC, then compared with the setting value. At last, the PLC disposes of them, then contorts with wind machine, covering Yin curtain. According to the actual measured value of each sensor and the value determined in advance about greenhouse environmental factors. This system can suitable for the automation and mass production, the laboring productivity has been increasing by a wide margin through changing the target value of greenhouse environment, and we can control the greenhouse temperature automatically. Key words: greenhouse, temperature control, PLC目录第一章绪论.................................................................. 错误!未定义书签。
蔬菜大棚温湿度控制系统设计毕业设计
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本科毕业设计题目蔬菜大棚温湿度控制系统的设计毕业设计(论文)任务书题目蔬菜大棚温湿度控制系统的设计专业电子科学与技术学号姓名主要内容、基本要求、主要参考资料等一.主要内容:1.检测,选择温度和湿度环境参数进行监控。
2.硬件系统设计(1)温湿度采样系统;(2)单片机控制系统;(3)显示系统;(4)报警控制系统。
3. 软件系统设计(1)单片机系统初始化;(2)对传感器采集的数据信息进行分析,通过单片机控制温度和湿度;(3)显示模块以及报警控制模块。
二.基本要求:1 查阅相关书籍、资料,确定合理的方案。
2 详细叙述工作原理,以及各功能模块。
3 采用温湿度传感器测量大棚内温度以及湿度。
4 显示模块显示测量的温度和湿度数值。
三.主要参考资料:[1] 谭浩强.单片机课程设计[M].北京:清华大学出版社,1989[2] 张毅刚.单片机原理及接口技术[M].哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社,1990[3] 郭天祥.新概念51单片机C语言教程[M].电子工业出版社,2009完成期限:指导教师签名:专业负责人签名:填表日期:毕业设计(论文)开题报告课题名称蔬菜大棚温湿度控制系统的设计课题来源教师拟定课题类型BY 指导教师学生姓名学号专业电子科学与技术开题报告内容:(调研资料的准备,设计的目的、要求、思路与预期成果;任务完成的阶段内容及时间安排;完成设计(论文)所具备的条件因素等。
)一、调研资料的准备1、了解选题背景:蔬菜的生长对于温湿度具有一定的要求,因此需要对环境的温度和湿度进行监测和控制。
随着科学技术的发展,也要求利用现代化仪器,更方便的测试蔬菜大棚内的温湿度以及控制系统,从而进一步提高蔬菜产量和数量。
2、查阅了相关书籍及参考资料(1)艾运阶. MCS_51单片机项目教程. 北京:北京理工大学出版社,2012(2)谭浩强. C语言程序设计(第三版) [M]. 北京:清华大学出版社,2005(3)程国钢,陈跃琴,崔荔蒙.51单片机典型模块开发查询手册. 北京:电子工业出版社,2012(4)白延敏. 51单片机典型系统开发实例精讲. 北京:电子工业出版社,2009 二、设计目的、要求为了更好的利用温室栽培这一高效技术,就必需运用科学的、先进的管理方法,用以对不同种类蔬菜生长的各个时期所需的温度及湿度等进行实时的监控。
蔬菜大棚温度控制系统设计毕业设计论文
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毕业设计(论文)题目:蔬菜大棚温度控制系统设计摘要蔬菜大棚温度自动控制系统由主控制器AT89C51单片机、并行口扩展芯片8255、74LS373、A/D转换器0809、、温度传感器DS1820、固态继电器、RAM6264、掉电保护和LED显示器和报警电路等构成,实现对蔬菜大棚温度的检测与控制,从而有效提高蔬菜的产量。
文中提出了具体设计方案,讨论了蔬菜大棚温湿度巡回检测与控制的基本原理,进行了可行性论证。
给出了电路图和程序流程图并附有源程序。
由于利用了单片机及数字控制系统的优点,系统的各方面性能得到了显著的提高。
关键词:温度传感器快速检测 A/D转换器 LED显示器报警电路固态继电器;目录摘要 ....................................................................................................................................................................... I I 目录 (III)1 概述 (1)2 蔬菜大棚的系统设计 (2)2.1 控制系统整体结构 (2)2.2 系统的工作原理 (2)3.蔬菜大棚系统的硬件设计 (3)3.1 系统主控制器部分设计 (3)3.1.1 AT89C51的工作原理 (3)3.1.2 AT89C51的复位电路 (4)3.1.3 AT89C51的引脚功能 (4)3.2 数据存储器的扩展 (7)3.3 LED显示器 (10)3.4 A/D转换接口 (11)3.4.1 A/D转换器的基本工作原理及器件简介 (11)3.4.2 ADC0809与AT89C51单片机的接口设计 (13)3.5 单总线数字温度传感器DS1820 (15)3.5.1DS1820 的主要特性 (15)3.5.2DS1820的工作原理 (15)4 系统的软件设计 (16)4.1 设计方法 (16)4.2 主程序的分析与说明 (16)5 系统实验应用 (17)5.1实验蔬菜大棚简介 (17)5.1.1实验大棚结构特点 (17)5.1.2实验大棚内温度特点 (17)5.2温度传感器测试实验 (18)5.3显示及报警实验 (19)结论 (20)参考文献 (22)1 概述想要长出好的蔬菜,蔬菜大棚的温度控制是非常重要的,温室环境测控,即根据植物生长发育的需要,自动调节温室内环境条件的总称。
基于PLC系统下的大棚温湿自动智能控制系统毕业设计论文
![基于PLC系统下的大棚温湿自动智能控制系统毕业设计论文](https://img.taocdn.com/s3/m/bf688a0db52acfc789ebc9b9.png)
基于plc大棚温湿自动控制系统摘要:讨论了在温室控制中引入PLC技术构成分布式控制系统的方法,详细介绍了系统的特点、组成、硬件设计、实时动态监控系统及通信问题。
分布式的控制结构,使各子系统相对独立,管理与控制功能分开,易于实现群控化管理,提高了系统的可靠性,且易于扩展。
系统成本低廉,性能稳定,通用性好,符合中国国情,具有广泛的应用前景。
关键词:温室大棚;PLC;集散控制;温湿控制Title Design the agriculture temperature and humidity glasshouse control system with the programmable logic controllerAbstract:The method of distributed control system composed by PLC technology in glasshouse control is introduced in this paper. It gives a detailed introduction to the characteristics, constitutes,software and hardware design , real - time dynamic surveillance and communication of the system.The distributed control structure makes all sub - systems independent relatively , separates the management and control function , and easy to realize the swarm control management , greatly improves the reliability and expandable of the system. It has the characacters of low cost , stable function , wide adoptability , etc , which matches the conditions of China and has charming application foreground.Keywords:Glasshouse agriculture; PLC; Distributed control system;Swarm control management目录引言 (1)一研究背景 (1)1.2研究的目的及意义 (2)2 系统概述 (2)2.1系统设计任务 (2)2.2系统总体设计 (2)2.3 系统工作原理 (7)2.4 温湿度传感器 (8)3 系统硬件设计 (9)3.1 PLC简介 (9)3.2 总线简介 (9)3.3电磁阀的简介与安装 (10)3.4湿度传感器 (13)3.5温度传感器 (14)3.6 喷灌系统的设计 (15)结论 (21)参考文献 (22)致谢 (24)图1 (25)1 引言1.1 研究背景我国的设施园艺绝大部分用于蔬菜生产。
蔬菜大棚温湿度的控制系统毕业设计2
![蔬菜大棚温湿度的控制系统毕业设计2](https://img.taocdn.com/s3/m/629685f6f8c75fbfc77db2a6.png)
时间:2010年9月27日 至2010 年 11 月23日共 8周
所属系部:电子工程系
学生姓名:XXX学 号:XXXX
专业:XX智能化工程技术
指导单位或教研室:楼宇教研室
指导教师:XXXXX职 称:XXXXX
毕 业 设 计(论 文)
论文题目:蔬菜大棚温湿度控制系统毕业设计
所属系部:电子工程系
指导教师:职 称:副教授
学XXXXXX学院
毕业设计(论文)任务书
题目:蔬菜大棚温湿度控制系统设计
任务与要求:
1、了解大棚蔬菜对环境温度要求的生长习性,温度不合适会造成哪些影响和危害;注意不同种类的蔬菜对温度要求各不相同。
This thesis mainly elaborated based on AT89C51 tomatoes canopy temperature and humidity control system design principle, main circuit design and software design, etc. This system USES AT89C51 single chip microcomputer as controller, SHT10 as temperature and humidity data acquisition system, may to the actuator directives realize trellis temperature and humidity parameters adjustment, has the upper and lower level computer directly set temperature range, temperature and humidity real-time display, and other functions. PC usingDelphisoftware to compile, user friendly interface, easy operation, can according to shed tomato growth situation blazoned with simple, direct simulations of crop growth, thus easy to draw the most suitable for crop growth of temperature and humidity value.
基于PLC的蔬菜大棚设计
![基于PLC的蔬菜大棚设计](https://img.taocdn.com/s3/m/d4711ef89f3143323968011ca300a6c30c22f15f.png)
毕业设计说明书(论文)设计(论文)题目:_基于PLC的蔬菜大棚设计专业: 班级:学号:姓名:指导教师:年月日目录第一章绪论 (1)1.1设计背景及意义 (1)1.2国内外蔬菜大棚控制技术发展概括 (2)1.2.1国外蔬菜大棚控制技术概括 (2)1.2.2国内蔬菜大棚控制技术概括 (4)1.3研究内容 (6)第二章控制系统的整体控制方案 (7)2.1控制系统的设计任务 (7)2.2系统的控制方案 (8)第三章控制系统的硬件设计 (9)3.1 电气控制系统主电路设计 (10)3.1.1电气控制系统各部分控制电路设计 (11)3.1.2开关设备 (12)3.1.3正方转设备 (13)3.2 PLC简介 (15)3.2.1 PLC的发展历程 (15)3.2.2 PLC的特点 (16)3.2.3 PLC型号的选择 (18)3.2.4 PLC I/O地址分配表 (19)3.4 传感器的选型 (21)3.4.1 温度传感器 (21)3.4.2光照传感器 (22)3.4.3二氧化碳传感器 (22)第四章控制系统的软件设计 (23)4.1 PLC程序设计方法 (23)4.2控制系统的程序设计4.2.1程序控制流程图 (25)4.3 控制程序设计 (27)结论 (32)致谢 (33)参考文献 (34)摘要蔬菜大棚是用来栽培农作物的设施,它能改变农作物的生长环境,使其能够外界的四季变化和恶劣气候,为农作物的生长创造适宜的条件。
蔬菜大棚作为高效农业的重要组成部分,已经成为我们研究的方向。
如何利用科学技术控制温室内的各种环境因子,已成为我国蔬菜大棚行业研究的重要课题之一。
本论文主要介绍了基于PLC控制的蔬菜大棚系统设计方案,该研究中将采用温度传感器、CO2浓度传感器、光照传感器对蔬菜大棚中各项指标进行检测,将测量。
值送入PLC中,在PLC中将其与设定值进行比较,再发出相应的指令驱动外围设备来调控蔬菜大棚内的环境参数,从而实现了蔬菜大棚的自动化、智能化控制。
基于单片机与PLC的农业大棚温湿度控制系统设计
![基于单片机与PLC的农业大棚温湿度控制系统设计](https://img.taocdn.com/s3/m/de5e118bab00b52acfc789eb172ded630b1c988f.png)
基于单片机与PLC的农业大棚温湿度控制系统设计一、本文概述随着科技的不断进步,农业生产的自动化和智能化已成为推动农业现代化的重要手段。
在这一背景下,单片机与PLC(可编程逻辑控制器)技术的应用逐渐凸显出其在农业大棚环境控制中的优势。
本文旨在探讨基于单片机与PLC的农业大棚温湿度控制系统的设计,通过对系统的硬件和软件部分的详细分析,旨在为读者提供一种高效、稳定且易于实现的农业大棚环境控制方案。
本文首先介绍了农业大棚温湿度控制的重要性,以及传统控制方法存在的问题。
接着,详细阐述了单片机与PLC在农业大棚温湿度控制中的工作原理和应用优势。
随后,文章将重点介绍系统的设计过程,包括硬件选择、电路设计、软件编程以及系统调试等方面。
在硬件选择方面,我们将介绍适合农业大棚环境控制的单片机和PLC型号,以及相关的传感器和执行器选择原则。
在软件编程方面,我们将提供基于C语言和梯形图的编程示例,并解释如何通过编程实现对大棚温湿度的精确控制。
文章将对系统的调试过程进行说明,包括硬件连接、软件调试以及系统性能测试等内容。
通过本文的研究,读者可以深入了解基于单片机与PLC的农业大棚温湿度控制系统的设计过程,掌握相关硬件和软件技术,为实际应用提供有力支持。
本文的研究成果对于推动农业生产的自动化和智能化,提高农业生产效率和质量具有重要意义。
二、系统总体设计在农业大棚温湿度控制系统中,单片机与PLC各自发挥着不可或缺的作用。
单片机以其低成本、低功耗、易编程的特性,负责现场数据的采集与处理,而PLC则以其强大的控制逻辑、稳定的运行性能,负责整体系统的管理与控制。
单片机部分主要负责采集大棚内的温湿度数据,并将这些数据实时传输给PLC进行处理。
我们选用具有AD转换功能的单片机,可以直接将温湿度传感器的模拟信号转换为数字信号,便于数据的处理与传输。
同时,单片机还需具备与PLC通信的功能,如使用RS485或RS232等通信协议,确保数据的准确传输。
蔬菜大棚温湿度控制系统的PLC程序设计毕业设计
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LANZHOU UNIVERSITY OF TECHNOLOGY毕业设计题目蔬菜大棚温湿度控制系统的PLC程序设计毕业论文(设计)诚信声明本人声明:所呈交的毕业论文(设计)是在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果,论文中引用他人的文献、数据、图表、资料均已作明确标注,论文中的结论和成果为本人独立完成,真实可靠,不包含他人成果及已获得或其他教育机构的学位或证书使用过的材料。
与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。
论文(设计)作者签名:日期:年月日毕业论文(设计)版权使用授权书本毕业论文(设计)作者同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文(设计)的复印件和电子版,允许论文(设计)被查阅和借阅。
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本人离校后发表或使用该毕业论文(设计)或与该论文(设计)直接相关的学术论文或成果时,单位署名为。
论文(设计)作者签名:日期:年月日指导教师签名:日期:年月日摘要温室大棚对现在的人们来说,是非常熟悉的一个名词,因为现在我们生活中的很多花卉、蔬菜、水果都是从温室大棚中种植出来的。
如何利用自动检测与自动控制系统有效的控制好温室大棚内的各种环境因子,以提高温室大棚环境的控制精度和效果,对我国温室业的发展有着不可估量的重要意义。
本设计采用西门子S7-300系列可编程控制器来实现自动化控制的温室大棚。
温度、湿度等环境因子在植物过程中起重要作用,在检测这环境因子的时候考虑到精度,反应速度,方便设备连接等问题,将采用温度传感器,湿度传感器对环境各项指标进行检测,传感器将检测的结果送入PLC 中,由PLC将其与设定值进行比较,再发出相应的指令驱动电机﹑卷帘等设备运行或停止来调节室内的温度、湿度,从而达到智能化,自动化控制的目的。
使用step7及wincc flexible实现上下位连调,详细的介绍系统的特点,组成,硬件设计及软件设计等问题。
大棚温湿度自动控制系统设计-毕业设计
![大棚温湿度自动控制系统设计-毕业设计](https://img.taocdn.com/s3/m/2776b5ed27fff705cc1755270722192e453658c1.png)
大棚温湿度自动控制系统设计-毕业设计大棚温湿度自动控制系统设计是一个复杂而实用的毕业设计课题。
该系统旨在帮助农民控制和维持大棚内的温湿度,从而提高农作物的生产效益。
以下是设计该系统的几个主要步骤:1. 确定系统需求:首先需要与农民沟通,了解他们对大棚温湿度控制的具体要求。
例如,他们希望保持大棚内的温度在一定的范围内,以及监测并控制湿度水平等。
2. 选择传感器:根据系统需求确定所需的传感器。
可能需要温度传感器、湿度传感器和光照传感器等。
这些传感器将用于检测大棚内的环境参数。
3. 确定控制方法:根据系统需求和传感器的输出,设计控制算法来实现温湿度的自动控制。
例如,可以使用PID控制算法或模糊控制算法。
4. 选择执行器:根据控制算法的输出,选择合适的执行器来实现温湿度的调节。
例如,可以使用风机来调节温度,使用喷雾系统来调节湿度。
5. 界面设计:设计一个简单直观的用户界面,使农民可以轻松地监测和调节大棚内的温湿度。
界面可以使用单片机或者计算机上的软件来实现。
6. 系统集成:将所有的硬件和软件组件集成在一起,确保它们能够正常协同工作。
进行功能测试和性能测试,进行必要的调整和优化。
7. 调试和优化:在实际使用中,进行系统的调试和优化,确保系统稳定可靠,并满足农民的需求。
8. 编写论文:根据设计过程和结果,撰写一份完整的毕业设计论文,包括设计目的、设计方法、实验结果和结论等。
大棚温湿度自动控制系统设计是一个综合性的工程项目,需要综合运用电子技术、控制技术、软件开发等知识。
通过该设计项目,可以帮助农民提高大棚农作物的产量和质量,同时也为毕业生提供了一个实践和综合应用知识的机会。
基于PLC的智能蔬菜大棚控制系统设计简述
![基于PLC的智能蔬菜大棚控制系统设计简述](https://img.taocdn.com/s3/m/a9d652a6988fcc22bcd126fff705cc1754275f10.png)
基于PLC的智能蔬菜大棚控制系统设计简述【摘要】智能蔬菜大棚控制系统是利用PLC技术实现对大棚环境的自动监测和调控,可以提高蔬菜的产量和质量。
本文从控制系统的基本原理和设计要点入手,详细介绍了温度、湿度和光照控制系统的设计方法。
通过引入PLC技术,可以实现对大棚环境参数的精确控制,提高生产效率和节约能源。
该系统设计不仅可以提高蔬菜的生长环境,还可以减轻农民的劳动强度,具有重要的研究意义和实际应用价值。
未来发展方向包括结合物联网技术和人工智能算法,实现更智能化的大棚控制系统。
基于PLC的智能蔬菜大棚控制系统设计能够为农业生产带来革命性的变革,值得进一步研究和推广。
【关键词】PLC, 智能控制系统, 蔬菜大棚, 温度控制, 湿度控制, 光照控制,设计原理, 作用, 未来发展, 总结1. 引言1.1 研究背景智能蔬菜大棚控制系统作为智能化农业的重要应用之一,通过自动化技术和信息化技术的结合,可以对蔬菜种植环境进行精准监控和控制,提高蔬菜的产量和质量。
由于PLC(可编程逻辑控制器)具有稳定可靠、操作简单、扩展性强等优点,在智能蔬菜大棚控制系统中得到广泛应用。
研究基于PLC的智能蔬菜大棚控制系统设计具有重要的现实意义和广阔的市场前景。
通过科学合理的系统设计,将现代化技术引入到蔬菜种植领域,为农业生产提供更多可能性,推动农业现代化进程,满足人们对高品质、安全、绿色蔬菜的需求。
1.2 研究意义为了提高蔬菜大棚生产效率、质量和节约能源,制定一个基于PLC的智能蔬菜大棚控制系统显得尤为重要。
智能蔬菜大棚控制系统可以实现对温度、湿度和光照等环境因素的自动监测和控制,提高蔬菜的生长环境,从而促进植物的生长和产量提升。
智能蔬菜大棚控制系统还可以提高生产效率,减少人工管理成本,并提高生产的质量和稳定性。
相比传统的人工管理方法,智能控制系统可以更准确地监测和控制环境参数,实现精准的管理。
基于PLC的智能蔬菜大棚控制系统设计可以为农业生产带来更好的发展前景。
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LANZHOU UNIVERSITY OF TECHNOLOGY毕业设计题目蔬菜大棚温湿度控制系统的PLC程序设计毕业论文(设计)诚信声明本人声明:所呈交的毕业论文(设计)是在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果,论文中引用他人的文献、数据、图表、资料均已作明确标注,论文中的结论和成果为本人独立完成,真实可靠,不包含他人成果及已获得或其他教育机构的学位或证书使用过的材料。
与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。
论文(设计)作者签名:日期:年月日毕业论文(设计)版权使用授权书本毕业论文(设计)作者同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文(设计)的复印件和电子版,允许论文(设计)被查阅和借阅。
本人授权青岛农业大学可以将本毕业论文(设计)全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本毕业论文(设计)。
本人离校后发表或使用该毕业论文(设计)或与该论文(设计)直接相关的学术论文或成果时,单位署名为。
论文(设计)作者签名:日期:年月日指导教师签名:日期:年月日摘要温室大棚对现在的人们来说,是非常熟悉的一个名词,因为现在我们生活中的很多花卉、蔬菜、水果都是从温室大棚中种植出来的。
如何利用自动检测与自动控制系统有效的控制好温室大棚内的各种环境因子,以提高温室大棚环境的控制精度和效果,对我国温室业的发展有着不可估量的重要意义。
本设计采用西门子S7-300系列可编程控制器来实现自动化控制的温室大棚。
温度、湿度等环境因子在植物过程中起重要作用,在检测这环境因子的时候考虑到精度,反应速度,方便设备连接等问题,将采用温度传感器,湿度传感器对环境各项指标进行检测,传感器将检测的结果送入PLC 中,由PLC将其与设定值进行比较,再发出相应的指令驱动电机﹑卷帘等设备运行或停止来调节室内的温度、湿度,从而达到智能化,自动化控制的目的。
使用step7及wincc flexible实现上下位连调,详细的介绍系统的特点,组成,硬件设计及软件设计等问题。
关键词:蔬菜大棚;PLC;温湿度控制AbstractGreenhouse for the people now is a very familiar noun, because now we live in a lot of flowers, vegetables, fruit which from greenhouse shelter of planting out. How to use automatic detection and automatic control system of effective control of greenhouse trellis inside, in order to improve the environmental factor trellis environment control precision of the greenhouse effect and has become the greenhouse industry research in China at present. This design USES the Siemens s7-300 PLC to realize the automation control greenhouse trellis. Temperature, humidity environment factors in the process of plants plays an important role in detecting the environmental factor, when considering the accuracy, the reaction speed, convenient device connected by such issues, will the temperature sensor,humidity sensors detect the indicators of environment, the sensor will test results by PLC sent PLC compare it with setting, then sends out the corresponding order-driven heating element,, the fan, ventilation window, filling light equipment, sunshade shade equipment operation or stop to adjust indoor temperature, light, humidity, so as to achieve the purpose of intelligent, automation control. Discuss PLC control system application in plants greenhouse canopy, Use the step7 and wincc flexible to achieve the upper and lower sandhi detailed introduces the characteristics of the system, the composition, the hardware design and software design.Keywords: Vegetables greenhouse;PLC system;Temperature and humidity control目录摘要 (I)Abstract ............................................................................................................................. I I 第一章绪论. (1)1.1 课题背景及研究意义 (1)1.2国内外温室控制技术发展概况 (2)1.3 选题的目的和意义 (3)第二章系统的整体设计方案 (4)2.1系统的设计任务 (4)2.2 控制系统核心部件的选择 (4)2.2.1 通讯方式简介 (4)2.2.2 温室控制系统硬件配置 (5)2.3.控制方案 (6)2.4.系统工作原理 (7)第三章硬件系统的研究与设计 (8)3.1 PLC的选型 (8)3.1.1 I/O地址分配 (9)3.1.2 接线图 (11)3.2 传感器的选型 (12)3.2.1温度传感器 (12)3.2.3 空气湿度传感器 (14)3.3 电磁阀的选型 (14)3.4低压控制器件选型 (15)3.5主回路及控制回路的设计 (21)3.5.1 系统主电路设计 (21)3.5.2 控制回路设计 (22)3.6 就地控制箱设计 (24)第四章、软件系统的研究与设计 (25)4.1 STEP7软件编程简介 (25)4.1.1 软件简介 (25)4.1.2软件运行 (27)4.1.3 主要功能块简介 (28)4.2系统流程图 (29)4.2.1 主程序流程图 (29)4.2.2 温度子程序 (29)4.2.3 湿度子程序 (30)4.2.4 故障报警子程序 (32)第五章控制系统监控界面设计 (34)5.1 上位软件 (34)5.2 通讯连接 (34)5.3 人机界面 (35)结论 (37)致谢 (38)参考文献 (39)外文翻译 (40)附录一:程序梯形图 (1)第一章绪论1.1 课题背景及研究意义中国农业的发展必须走现代化农业这条道路,随着国民经济的迅速增长,农业的研究和应用技术越来越受到重视,特别是温室大棚已经成为高效农业的一个重要组成部分。
现代化农业生产中的重要一环就是对农业生产环境的一些重要参数进行检测和控制。
例如:空气的温度、湿度、二氧化碳含量、土壤的含水量等。
在农业种植问题中,温室环境与生物的生长、发育、能量交换密切相关,进行环境测控是实现温室生产管理自动化、科学化的基本保证,通过对监测数据的分析,结合作物生长发育规律,控制环境条件,使作物达到优质、高产、高效的栽培目的。
以蔬菜大棚为代表的现代农业设施在现代化农业生产中发挥着巨大的作用。
大棚内的温度、湿度与二氧化碳含量等参数,直接关系到蔬菜和水果的生长。
国外的温室设施己经发展到比较完备的程度,并形成了一定的标准,但是价格非常昂贵,缺乏与我国气候特点相适应的测控软件。
而当今大多数对大棚温度、湿度、二氧化碳含量的检测与控制都采用人工管理,这样不可避免的有测控精度低、劳动强度大及由于测控不及时等弊端,容易造成不可弥补的损失,结果不但大大增加了成本,浪费了人力资源,而且很难达到预期的效果。
因此,为了实现高效农业生产的科学化并提高农业研究的准确性,推动我国农业的发展,必须大力发展农业设施与相应的农业工程,科学合理地调节大棚内温度、湿度以及二氧化碳的含量,使大棚内形成有利于蔬菜、水果生长的环境,是大棚蔬菜和水果早熟、优质高效益的重要环节。
目前,随着蔬菜大棚的迅速增多,人们对其性能要求也越来越高,特别是为了提高生产效率,对大棚的自动化程度要求也越来越高。
由于单片机及各种电子器件性价比的迅速提高,使得这种要求变为可能。
当前农业温室大棚大多是中、小规模,要在大棚内引人自动化控制系统,改变全部人工管理的方式,就要考虑系统的成本,因此,针对这种状况,结合郊区农户的需要,设计了一套低成本的温湿度自动控制系统。
该系统采用传感器技术和PLC相结合,由上位机和下位机( 都用单片机实现) 构成,采用MPI网络进行通讯,实现温室大棚自动化控制。
中国农业的发展必须走现代化农业这条道路,随着国民经济的迅速增长,农业的研究和应用技术越来越受到重视,特别是温室大棚已经成为高效农业的一个重要组成部分。
现代化农业生产中的重要一环就是对农业生产环境的一些重要参数进行检测和控制。
例如:空气的温度、湿度、二氧化碳含量、土壤的含水量等。
在农业种植问题中,温室环境与生物的生长、发育、能量交换密切相关,进行环境测控是实现温室生产管理自动化、科学化的基本保证,通过对监测数据的分析,结合作物生长发育规律,控制环境条件,使作物达到优质、高产、高效的栽培目的。
以蔬菜大棚为代表的现代农业设施在现代化农业生产中发挥着巨大的作用。
大棚内的温度、湿度与二氧化碳含量等参数,直接关系到蔬菜和水果的生长。
国外的温室设施己经发展到比较完备的程度,并形成了一定的标准,但是价格非常昂贵,缺乏与我国气候特点相适应的测控软件。