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智能温室自动控制系统的研究的开题报告

一、选题背景

随着城市化进程的不断加快、人们对食品安全和健康的要求越来越高，农业的发展也在不断重视。智能化温室系统作为农业科技的重要分支，可以有效的提高作物产量、保证作物品质等多种方面。现代化温室系统已经从单纯的保温、遮阳，发展到智能化自动控制、生态环境控制等方面，为农业生产的发展提供了技术基础。

二、选题意义

1.提高作物的生产效率：智能温室系统通过对光、热、湿度等环境指标实时监测和自动调节，可以创造最适宜的生长环境，提高作物的养分吸收和利用效率，促进作物的生长发育，增加产量。

2.保证作物的品质：智能温室系统可实现对作物质量、水分、营养等指标进行监测和调节，充分利用现代化科技手段来确保作物的品质。

3.提高农业生产的节能环保水平：智能温室系统实现了对光、热、湿度等的实时监测和调节，可以减少温室内部的能源浪费，最大限度降低生产成本，进而达到节能环保的目的。

三、研究内容

本文将围绕智能温室系统的设计、实现和测试展开深入研究，拟涵盖以下内容：

1.智能温室系统中各种传感器的原理和选型，包括光照传感器、温度传感器、湿度传感器、CO2传感器等。

2.智能温室系统中各种执行器的原理和选型，包括电动伺服阀、水泵、电磁阀等。

3.智能温室系统控制器的设计，包括硬件设计和软件设计，采用嵌入式系统技术，实现对温室各种环境参数的采集和控制。

4.智能温室系统实现的自动控制策略，以温度、湿度、光照强度等参数为输入，设计控制算法实现对温室环境的自动调节。

5.某地区的温室环境实测数据对本研究系统的控制效果进行实验验证和分析。

四、研究方法和进度安排

本研究将以文献调研和实验研究相结合的方式进行。首先将收集国内外智能温室系统的相关文献资料，并了解目前在该领域应用的各种技术、方法和系统。其次，将设计智能温室系统的硬件和软件，进行功能测试和性能评估。最后，通过实地实验对研究系统的控制效果进行验证和分析。

计划进度安排如下：

第一阶段：完成文献调研和选题设计（1周）

第二阶段：完成智能温室系统的硬件设计和制作（2周）

第三阶段：完成智能温室系统的软件设计和编程（2周）

第四阶段：完成智能温室系统的系统测试和性能评估（1周）

第五阶段：完成实地实验和数据采集，并对系统的控制效果进行分析和总结（2周）

五、预期结果

本研究的预期成果包括：

1.智能温室实验系统设计方案和实现方案。

2.温室环境参数数据的采集、整理和分析方法。

3.智能温室系统的控制策略设计和实现方法。

4.对智能温室系统的实验验证和分析报告。

六、参考文献

[1]陈荣吉.温室技术改进与农业可持续发展[J].中国农业大学学报,1999,4:208-215.

[2]蒋邦琦.温室技术的发展与应用[J].中国农业大学学报,2000,5:30-34.

[3]李钦元,周俊清.温室智能控制系统的研究现状与展望[J].包头职业技术学院学报,2006,22(2):36-39.

[4]朱生士.温室自动化控制技术研究进展[J].农业机械学报,2003,34(1):1-4.

[5]侯晓光.基于异构系统的温室自动化控制研究[J].现代化农业,2008,5:3-5.