刘育辰:基于物联网的农田滴灌远程监控系统设计论文

刘育辰:基于物联网的农田滴灌远程监控系统设计论文

本文主要研究内容

作者刘育辰(2019)在《基于物联网的农田滴灌远程监控系统设计》一文中研究指出:随着信息技术的飞跃性发展以及物联网的兴起,针对当前我国农业灌溉控制水平落后、运行管理依赖经验,网络化水平程度低等问题,专家学者们利用计算机技术以及控制算法提高农业灌溉效率。本文针对农田种植环境复杂、有线控制安装维护困难,农田灌溉水资源浪费等问题,利用物联网技术,研发基于太阳能供电的农田滴灌远程监控系统,使其依据农田种植环境信息完成对农田的节水灌溉任务,通过对农田环境的分析判断,控制田间电磁阀启停,使农田种植环境时刻处在利于农作物的生长状态,促进农作物增产增收,实现智能化精准农业,主要研究内容如下:首先对论文进行系统设计,主要包括硬件设计和软件设计两部分,硬件设计主要为感知层感知节点、汇聚节点的硬件设计以及网络层和应用层的硬件选型。软件部分感知层软件设计主要为感知节点和汇聚节点软件设计,实现了农田环境信息实时监测和电磁阀远程控制。网络层软件设计主要实现自动上传、存储农作物生长环境信息、组建农作物生长库。应用层软件设计主要为用户手机端软件设计,实现用户获取农田现场监控数据和田间农业设施控制。其次针对太阳能滴灌监控系统供能不稳定问题,研究设计系统工作任务以及电源管理优化模型,提出一种基于强化学习的长期能量感知太阳能预测算法,采用基于天气情况(WCMA)的改进型能量预测算法和基于状态-动作-价值的时序差分学习(SARSA)算法实现能量自适应管理。设计并搭建Matlab/Simulink仿真试验平台对优化后的滴灌监控系统进行建模与仿真,验证算法的可行性。仿真分析结果表明:该算法与采用历史数据预测的自适应算法相比可以提高约20%能量效率,并且可将电池剩余电量维持在60%左右,保证系统稳定运行,具有较好的使用价值。最后设计并搭建农田滴灌远程监控系统试验平台,在试验平台上进行了Android客户端、服务器端的调试与试验。在新疆兵团第6师111团2连进行系统功能及优化测试,主要包括田间环境信息采集、电磁阀启停控制、网络通信质量、系统整体功能和滴灌监控节点寿命等一系列试验测试,结果表明农田滴灌控制系统设计合理,各项功能正常工作,能够及时准确地监控反馈农田现场的环境信息以及田间设备状态,通讯网络稳定,能够保证整个田间现场的数据传输质量。且优化方案可行,满足农田滴灌的现代化管理需求。

Abstract

sui zhao xin xi ji shu de fei yue xing fa zhan yi ji wu lian wang de xing qi ,zhen dui dang qian wo guo nong ye guan gai kong zhi shui ping la hou 、yun hang guan li yi lai jing yan ,wang lao hua shui ping cheng du di deng wen ti ,zhuan jia xue zhe men li yong ji suan ji ji shu yi ji kong zhi suan fa di gao nong ye guan gai xiao lv 。ben wen zhen dui nong tian chong zhi huan jing fu za 、you xian kong zhi an zhuang wei hu kun nan ,nong tian guan gai shui zi yuan lang fei deng wen ti ,li yong wu lian wang ji shu ,yan fa ji yu tai yang neng gong dian de nong tian di guan yuan cheng jian kong ji tong ,shi ji yi ju nong tian chong zhi huan jing xin xi wan cheng dui nong tian de jie shui guan gai ren wu ,tong guo dui nong tian huan jing de fen xi pan duan ,kong zhi tian jian dian ci fa qi ting ,shi nong tian chong zhi huan jing shi ke chu zai li yu nong zuo wu de sheng chang zhuang tai ,cu jin nong zuo wu zeng chan zeng shou ,shi xian zhi neng hua jing zhun nong ye ,zhu yao yan jiu nei rong ru xia :shou xian dui lun wen jin hang ji tong she ji ,zhu yao bao gua ying jian she ji he ruan jian she ji liang bu fen ,ying jian she ji zhu yao wei gan zhi ceng gan zhi jie dian 、hui ju jie dian de ying jian she ji yi ji wang lao ceng he ying yong ceng de ying jian shua xing 。ruan jian bu fen gan zhi ceng ruan jian she ji zhu yao wei gan zhi jie dian he hui ju jie dian ruan jian she ji ,shi xian le nong tian huan jing xin xi shi shi jian ce he dian ci fa yuan cheng kong zhi 。wang lao ceng ruan jian she ji zhu yao shi xian zi dong shang chuan 、cun chu nong zuo wu sheng chang huan jing xin xi 、zu jian nong zuo wu sheng chang ku 。ying yong ceng ruan jian she ji zhu yao wei yong hu shou ji duan ruan jian she ji ,shi xian yong hu huo qu nong tian xian chang jian kong shu ju he tian jian nong ye she shi kong zhi 。ji ci zhen dui tai yang neng di guan jian kong ji tong gong neng bu wen ding wen ti ,yan jiu she ji ji tong gong zuo ren wu yi ji dian yuan guan li you hua mo xing ,di chu yi chong ji yu jiang hua xue xi de chang ji neng liang gan zhi tai yang neng yu ce suan fa ,cai yong ji yu tian qi qing kuang (WCMA)de gai jin xing neng liang yu ce suan fa he ji yu zhuang tai -dong zuo -jia zhi de shi xu cha fen xue xi (SARSA)suan fa shi xian neng liang zi kuo ying guan li 。she ji bing da jian Matlab/Simulinkfang zhen shi yan ping tai dui you hua hou de di guan jian kong ji tong jin hang jian mo yu fang zhen ,yan zheng suan fa de ke hang xing 。fang zhen fen xi jie guo biao ming :gai suan fa yu cai yong li shi shu ju yu ce de zi kuo ying suan fa xiang bi ke yi di gao yao 20%neng liang xiao lv ,bing ju ke jiang dian chi sheng yu dian liang wei chi zai 60%zuo you ,bao zheng ji tong wen ding yun hang ,ju you jiao hao de shi yong jia zhi 。zui hou she ji bing da jian nong tian di guan yuan cheng jian kong ji tong shi yan ping tai ,zai shi yan ping tai shang jin hang le Androidke hu duan 、fu wu qi duan de diao shi yu shi yan 。zai xin jiang bing tuan di 6shi 111tuan 2lian jin hang ji tong gong neng ji you hua ce shi ,zhu yao bao gua tian jian huan jing xin xi cai ji 、dian ci fa qi ting kong zhi 、wang lao tong xin zhi liang 、ji tong zheng ti gong neng he di guan jian kong jie dian shou ming deng yi ji lie shi yan ce shi ,jie guo biao ming nong tian di guan kong zhi ji tong she ji ge li ,ge xiang gong neng zheng chang gong zuo ,neng gou ji shi zhun que de jian kong fan kui nong tian xian chang de huan jing xin xi yi ji tian jian she bei zhuang tai ,tong xun wang lao wen ding ,neng gou bao zheng zheng ge tian jian xian chang de shu ju chuan shu zhi liang 。ju you hua fang an ke hang ,man zu nong tian di guan de xian dai hua guan li xu qiu 。

论文参考文献

  • [1].基于物联网的家庭智能浇灌系统研究[D]. 刘晓.长江大学2019
  • [2].基于手机物联网技术的邮政揽收投递作业远程监控系统[D]. 胡定方.湖南大学2017
  • [3].基于4G通信的电动汽车远程监控系统设计与实现[D]. 林伟华.桂林电子科技大学2019
  • [4].基于Qt平台的无人插秧机远程监控系统设计[D]. 李洋.江苏大学2019
  • [5].基于北斗与GPS的远程监控车载系统研究[D]. 许周祥.武汉工程大学2018
  • [6].智慧路灯远程监控管理软件开发[D]. 程婷婷.杭州电子科技大学2018
  • [7].基于ZigBee技术太阳能LED路灯照明控制系统的设计与研究[D]. 张宏宇.河北工业大学2016
  • [8].福建省广播电视发射机远程监控系统的研究与实现[D]. 周承超.福州大学2017
  • [9].工业过程远程监控系统的数据与服务管理软件平台设计与开发[D]. 余冬燕.东北大学2017
  • [10].温室大棚远程监控与智能管理系统[D]. 杨雷.天津理工大学2018
  • 读者推荐
  • [1].基于物联网的城市环境监测系统设计[D]. 韩立园.长春理工大学2019
  • [2].基于OneNET的农业大棚物联网环境监控系统的研究与实现[D]. 陈思.辽宁大学2019
  • [3].基于物联网与图像识别的太阳能果园虫害监测系统研发[D]. 施盛华.浙江科技学院2019
  • [4].基于物联网的智能车位管理系统设计[D]. 芦晨博.沈阳工业大学2019
  • [5].基于物联网的农田智能灌溉系统研究和设计[D]. 王朝泽.天津理工大学2019
  • [6].基于物联网可视化技术的人防监控系统软件设计与实现[D]. 李卓卿.冶金自动化研究设计院2019
  • [7].基于物联网的农田环境监测及灌溉控制系统研制[D]. 陈玉兵.西安邮电大学2019
  • [8].基于物联网的农机生产线数据采集与分析系统开发[D]. 王培屹.山东建筑大学2019
  • [9].物联网无线智能健康服务终端系统的设计与实现[D]. 姚思宇.吉林大学2019
  • [10].基于物联网的仓储管理系统设计与实现[D]. 胡启超.青岛科技大学2019
  • 论文详细介绍

    论文作者分别是来自石河子大学的刘育辰,发表于刊物石河子大学2019-09-26论文,是一篇关于物联网论文,农田滴灌论文,太阳能供电论文,远程控制论文,石河子大学2019-09-26论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自石河子大学2019-09-26论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。

    标签:;  ;  ;  ;  ;  

    刘育辰:基于物联网的农田滴灌远程监控系统设计论文
    下载Doc文档

    猜你喜欢