农业温室蔬菜大棚开题报告

农业温室蔬菜大棚开题报告

农业温室蔬菜大棚开题报告

1. 引言

农业温室蔬菜大棚是一种现代化的农业生产方式，通过利用温室环境来种植蔬菜，以提高产量和质量。本文将探讨农业温室蔬菜大棚的优势、挑战以及未来

发展方向。

2. 优势

农业温室蔬菜大棚具有以下优势：

- 季节无限制：温室环境可以调节温度、湿度和光照等因素，使得蔬菜的种植

不再受季节限制，可以全年供应。

- 节约资源：温室大棚可以最大限度地利用土地和水资源，减少农药和化肥的

使用量，提高资源利用效率。

- 提高产量和质量：温室环境可以创造适宜的生长条件，使蔬菜生长更加健康，产量更高，品质更好。

- 抗灾能力强：温室大棚可以有效地抵御自然灾害，如风暴、冰雹和干旱等，

保证农作物的安全生长。

3. 挑战

农业温室蔬菜大棚也面临一些挑战：

- 能源消耗：温室大棚需要提供恒定的温度和光照，因此会消耗大量的能源，

对环境造成一定的压力。

- 技术要求高：温室大棚需要合理的设计和管理，包括温度、湿度、光照和通

风等方面的控制，需要农民具备一定的专业知识和技能。

- 成本较高：温室大棚的建设和维护成本较高，对农民的经济承受能力提出了一定的要求。

4. 未来发展方向

为了克服上述挑战，农业温室蔬菜大棚可以朝以下方向发展：

- 绿色能源利用：研发和应用可再生能源技术，如太阳能和风能等，减少对传统能源的依赖，降低能源消耗和环境污染。

- 智能化管理：引入先进的传感器和自动化控制技术，实现对温室环境的实时监测和调节，提高生产效率和品质稳定性。

- 循环农业：将温室大棚与养殖业相结合，实现废弃物的资源化利用，如利用动物粪便作为有机肥料，减少化肥的使用。

- 优化设计：通过改进温室大棚的结构和材料，提高保温性能和通风效果，降低能源消耗，减轻农民的经济负担。

5. 结论

农业温室蔬菜大棚作为一种现代化的农业生产方式，具有种植季节无限制、节约资源、提高产量和质量以及抗灾能力强等优势。然而，面临能源消耗大、技术要求高和成本较高等挑战。未来，可以通过绿色能源利用、智能化管理、循环农业和优化设计等方向的发展来克服这些挑战，实现农业温室蔬菜大棚的可持续发展。

蔬菜大棚的智能监控系统的设计与实现的开题报告

蔬菜大棚的智能监控系统的设计与实现的开题报告 一、研究背景 蔬菜大棚种植是现代农业中流行的一种生产方式，它通常是在大棚 内使用灌溉、温度、湿度等设备控制环境来保持良好的生长条件。但是，若无从事人员时时关注，大棚环境的监测和管理方法通常是比较低效和 成本较高的。因此，随着科技的发展和终端设备成本的下降，将智能监 控引入到蔬菜大棚的管理中变得越来越有吸引力。 本研究期望提供一种基于实时数据采集、处理和分析的蔬菜大棚智 能监控系统，能够高效地监测生长环境，并对生长环境中的不稳定因素 进行分析，帮助农民们避免其不利影响并最大化植物的生长能力。 二、研究目标 本研究的目标是设计和实现蔬菜大棚的智能监控系统。具体目标如下： 1. 开发一种实时数据采集和分析系统，用于监测和分析大棚内的关 键环境因素，例如温度、湿度、光照等; 2. 基于分析结果，实时向农户提供有关大棚环境的警报信息，帮助 他们注意可能影响种植的因素; 3. 以图表和曲线的形式展示环境因素变化规律，帮助农民进行科学 的大棚管理。 三、研究方法 本研究采用以下方法： 1. 研究现有智能监控系统的技术，了解市场上的相关设备和技术； 2. 采用传感器（温度、湿度、光照等）设备进行现场数据采集，并 通过LoRa网络传输到服务器保存；

3. 借助Python开发数据管理框架，实现数据处理和分析； 4. 基于那些数据和图形库，实现具有交互式的监控界面，并通过Web应用程序实现远程数据访问和管理； 5. 通过测试和集成实现完整的系统并验证其有效性。 四、预期成果 本研究的预期成果如下： 1. 开发并实现了蔬菜大棚的智能监控系统； 2. 成功集成传感器设备和数据采集、处理、分析和演示组件，并实现系统自动化; 3. 展示实时数据和趋势分析，以协助农民改善大棚管理的方式； 4. 测试并验证系统的有效性。 五、可能面对的挑战 本研究可能面临的挑战有： 1. 数据采集和管理的实时性与准确性； 2. 针对现有数据集的部分失真或数据异常情况的识别和清除； 3. 涉及的硬件（例如传感器）和软件（例如数据库和网络）组件的兼容性问题; 4. 对Web开发、数据可视化和智能系统的专业性 5. 对大棚环境要素的深入了解与分析，以确定最重要的因素。 六、论文结构 本论文将包括以下章节： 1. 绪论：在文中介绍了蔬菜大棚生产走向智能化，以及研究的重要性和目标；

温室大棚内环境监测系统硬件设计开题报告

开题报告 毕业设计题目：温室大棚内环境监测系统硬件 设计

温室大棚内环境监测系统硬件设计 开题报告 1 选题意义及可行性分析 1.1 选题意义 温室环境控制技术在世界得到广泛的应用,现代温室及配套设施已采用专业化、集约化和规模化生产，规范有序的市场经营和国际化的市场体系运作，成为当今世界最具活力的新兴产业之一.本文介绍了国内外温室环境控制技术的发展现状以及今后的发展趋势[1]。 随着科学技术的进一步发展，温室控制技术也在发生日新月异的变化。温室面积居世界各国首位。但是，我国的温室自动控制技术远远比不上温室数量疯长，农民劳动者还在使用传统的人力劳动，不仅劳累，而且因为无法对自然环境进行精确监测，不仅浪费了大量的资源，还使作物产量受到了严重的多的影响，降低了收入。与发达国家的现代化农业相比，还有相当大的差距，尤其在是在温室生产环境各个因子的自动控制方面[2]。本课题目的在于研究一个基于51单片机为主控芯片下的大棚环境自动检测系统，由于单片机和相关元器件的高性价比，使得其能广泛应用于普通的农民之中，从而通过对大棚温湿度的检测，从而科学的对农作物环境进行调整从而提高农业产量，造福广大农民，因此这个研究是十分有必要的。对于农作物温室大棚来说，温湿度、光照度是衡量大棚的三项重要指标，它直接影响到作物的生长和产量，作物的生长都是在一定的环境中进行的，其在生长过程中受到环境中各种因素的影响，其中对作物生长影响最大的是环境中的温湿度及光照度。环境中昼夜的温湿度、光照度变化大，其对蔬菜生长十分的不利[3]。因此必须对环境的温度和湿度进行时刻的检测，使其能时刻观察作物生长环境并及时的实施相关措施，因此来提高其产量和质量。但传统的人工的测试方法费时又费力、效率低，且测试的误差太大，随机性大。因此，研究一种低廉、使用方便且测量准确的检测装置是非常有必要的，本课题就是以检测温室大棚内温度、湿度、光照度而展开的毕业设计。 1.2 可行性分析 在寒冷的北方地区,冬季昼夜温差大,农作物的生长面临着很大的问题,日光温室已为关注的焦点。温室的作用是调整作物的生长环境和生长周期,以使得作物能更好

蔬菜大棚环境监模拟装置的设计毕业设计(论文)开题报告

中原工学院本科生毕业设计（论文）开题报告 文献综述与调研报告：（阐述课题研究的现状及发展趋势，本课题研究的意义和价 值、参考文献） 1.现状及发展趋势 随着农业生产现代化的不断发展，农业生产中的计算机控制技术越来越受重视。在现代化农业生产中，以蔬菜大棚为代表的现代农业设施发挥着巨大的作用。 大棚内的温度、湿度等参数直接关系到蔬菜和水果的生长，温室环境与农作物的生长、发育、能量交换密切相关。因此，对大棚内环境温度、湿度等参数进行检测和控制，是实现优质、高产、高效地进行作物栽培的重要保证［1］1。 目前我国大多数农业大棚对温度、湿度的检测与控制采用人工管理，控制精度低且不及时，容易造成农作物损失，而且工人劳动强度大，既增加了生产成本，浪费了人力资源，又很难达到较好的控制效果［2］。 在温室系统中，环境因子直接影响作物的生长和发育。其中，温度和湿度的变化是最基本的因子，对作物影响最为显著［3］。本文以温、湿度作监测对象，设计实现了基于AT89C51单片机的温、湿度实时测控系统，测量准确、调试方便，具有很好的移植性。通过使用该系统，技术人员可以不受地点和气候影响，对粮食储备仓库、大棚蔬菜瓜果种植基地、禽兽养殖厂等场景的温、湿度环境进行实时自动监测并依此实现相应的控制，促进农业经济的进一步发展。 中心控制部分采用AT89C51单片机，它是一种带4节闪烁可编程可擦除只读存储器的低电压、高性能M0S8位微处理器。该器件采用ATME密度非易失存储器制造技术制造，与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容［5］。 温度测量采用美国DALLAS半导体公司推出的DS18B20温度传感器［3］。与传统的热敏电阻相比，DS18B2 0能够直接读出被测温度并且可根据实际要求通过简单的编程实现9-12位的数字读取方式。从DS18B20读出的信息或写入DS18B20的信息仅需要一根口线（单线接口）读写,温度变换功率来源于数据总线，总线本身也可以向所挂接的DS18B20供电，而无需额外电源。因而使用DS18B20可使系统结构更趋简单，可靠性更咼。 湿度测量选用A12O3型湿度传感器。A12O3型湿度传感器属于电容型的高分子材料制成的湿敏元件，它的传感功能是通过高分子聚合物在吸湿后而引起介电常数的变化来完成的。它具有线形度好、滞后性小、响应快以及能在较寒冷的环境中使用等优点，其主要的特性参数为：工作环境温度：-30-+80 C；相对湿度测量范围：0-100%RH 测湿精度：土4%RH A/D 转换部分采用ADC0809集成电路芯片，它是逐次逼近式A/D转换器。ADC0809 由一个8路模拟开关、一个地址锁存与译码器、一个8位A/D转换器和一个三态输出锁存器组成。可以和单片机直接接口。ADC0809的主要技术指标为：分辨率：8位; 单电源供电：+5V;转换时间为100卩s (时钟频率为640KHZ;模拟输入范围：单极性0?5V;功耗 15Mw

(完整版)PLC温室大棚控制系统设计开题报告

滨州学院 毕业设计（论文）开题报告题目基于PLC温室大棚控制系统设计 系（院）自动化系年级2010级 专业电气自动化技术班级4班 学生姓名石瑞学号1023091219 指导教师王国明职称助教 滨州学院教务处 二〇一三年三月 开题报告填表说明 1.开题报告是毕业设计（论文）过程规范管理的重要环节，是培养学生严谨务实工作作风的重要手段，是学生进行毕业设计（论文）的工作方案，是学生进行毕业设计（论文）工作的依据。 2.学生选定毕业设计（论文）题目后，与指导教师进行充分讨论协商，对题意进行较为深入的了解，基本确定工作过程思路，并根据课题要求查阅、收集文献资料，进行毕业实习（社会调查、现场考察、实验室试验等），在此基础上进行开题报告。 3.课题的目的意义，应说明对某一学科发展的意义以及某些理论研究所带来的经济、社会效益等。 4.文献综述是开题报告的重要组成部分，是在广泛查阅国内外有关文献资料后，对与本人所承担课题研究有关方面已取得的成就及尚存的问题进行简要综述，并提出自己对一些问题的看法。 5.研究的内容，要具体写出在哪些方面开展研究，要突出重点，实事求是，所规定的内容经过努力在规定的时间内可以完成。 6.在开始工作前，学生应在指导教师帮助下确定并熟悉研究方法。 7.在研究过程中如要做社会调查、实验或在计算机上进行工作，应详细说明使用

的仪器设备、耗材及使用的时间及数量。 8.课题分阶段进度计划，应按研究内容分阶段落实具体时间、地点、工作内容和阶段成果等，以便于有计划地开展工作。 9.开题报告应在指导教师指导下进行填写，指导教师不能包办代替。 10.开题报告要按学生所在系规定的方式进行报告，经系主任批准后方可进行下

温室大棚系统开题报告

温室大棚系统开题报告 温室大棚系统开题报告 一、引言 随着全球气候变化和环境污染的不断加剧，农业生产面临着巨大的挑战。为了 应对这些挑战，温室大棚系统应运而生。本报告旨在介绍温室大棚系统的概念、优势以及未来发展方向。 二、温室大棚系统的概念 温室大棚系统是一种通过人工手段创造适宜的环境条件，提供最佳生长环境的 农业生产系统。它利用温室结构和先进的技术装备，为植物提供充足的阳光、 合适的温度和湿度，以及必要的水、养分和空气质量。温室大棚系统可以在任 何地点进行农业生产，无论是城市还是农村，甚至在极端环境下。 三、温室大棚系统的优势 1. 提高农作物产量：温室大棚系统可以根据农作物的需求调节光照、温度和湿 度等环境因素，从而提高农作物的产量和质量。 2. 节约资源：温室大棚系统可以有效利用水、肥料和土地资源，减少浪费和环 境污染。 3. 延长种植季节：温室大棚系统可以在不同季节种植各种农作物，延长种植季节，提供更稳定的农产品供应。 4. 保护植物免受自然灾害：温室大棚系统可以保护植物免受极端天气、病虫害 和其他自然灾害的侵害，提高农作物的生存率。 四、温室大棚系统的关键技术 1. 自动化控制技术：温室大棚系统需要实时监测和调节环境因素，如温度、湿

度、CO2浓度等。自动化控制技术可以实现对这些因素的精确控制，提高生产效率和农作物的品质。 2. 水资源管理技术：温室大棚系统需要合理利用水资源，避免水的浪费和土壤的盐碱化。水资源管理技术可以通过喷灌、滴灌等方式，实现精确供水和肥料供应。 3. 光照调控技术：温室大棚系统需要根据不同农作物的光照需求，调节光照强度和光照时间。光照调控技术可以通过人工光源、反射材料和遮阳网等手段，实现光照的精确控制。 4. 病虫害防治技术：温室大棚系统容易滋生病虫害，给农作物带来损失。病虫害防治技术可以通过生物防治、化学防治和物理防治等手段，减少病虫害对农作物的危害。 五、温室大棚系统的未来发展方向 1. 智能化发展：随着人工智能和物联网技术的不断进步，温室大棚系统将更加智能化。未来的温室大棚系统将能够自动感知环境变化，并根据农作物的需求进行精确调控。 2. 可持续发展：温室大棚系统将更加注重可持续发展。未来的温室大棚系统将采用更环保的材料和能源，减少对环境的影响，并实现资源的循环利用。 3. 多功能发展：温室大棚系统将不仅仅用于农业生产，还可以兼具观光、教育和休闲等功能。未来的温室大棚系统将成为城市绿化的重要组成部分，提供人们与自然互动的场所。 六、结论 温室大棚系统是现代农业生产的重要手段，具有提高产量、节约资源和保护环

温室大棚监控系统开题报告

温室大棚监控系统开题报告 温室大棚监控系统开题报告 一、引言 近年来，随着人口的不断增长和气候变化的影响，农业生产面临着越来越大的 挑战。为了满足人们对食品的需求，农业生产需要更加高效和可持续发展。温 室大棚作为一种现代化的农业生产方式，受到了广泛的关注和应用。然而，温 室大棚的环境控制和管理是一项复杂而繁琐的任务，需要大量的人力和物力投入。因此，开发一种温室大棚监控系统，能够实时监测和控制温室大棚的环境 参数，对于提高农业生产效率和质量具有重要意义。 二、研究目的 本研究旨在开发一种基于物联网技术的温室大棚监控系统，实现对温室大棚环 境参数的实时监测和控制。通过该系统，农民和研究人员可以随时了解温室大 棚内的温度、湿度、光照等参数，并能够远程控制温室大棚的灌溉、通风等设备，以实现对温室大棚环境的精确控制。 三、研究内容 1. 温室大棚环境参数的监测 在该系统中，将使用各种传感器来监测温室大棚内的温度、湿度、光照等参数。这些传感器将通过物联网技术与云平台相连接，实现数据的实时传输和存储。 通过对这些环境参数的监测，可以及时发现和解决温室大棚内的问题，提高农 作物的生长质量和产量。 2. 温室大棚环境参数的分析与预测 通过对温室大棚内环境参数的长期监测和分析，可以建立起一套温室大棚环境

参数与农作物生长的关系模型。通过这些模型，可以对温室大棚内环境参数进 行预测，为农民提供决策支持。例如，在高温天气中，可以提前调整温室大棚 的通风和灌溉设备，以保证农作物的生长和产量。 3. 温室大棚环境参数的远程控制 该系统将通过物联网技术实现对温室大棚内设备的远程控制。农民和研究人员 可以通过手机或电脑等终端设备，随时随地对温室大棚的灌溉、通风等设备进 行控制。这不仅提高了农业生产的便利性，还能够减少人力和物力的浪费。 四、研究方法 本研究将采用以下方法进行： 1. 设计和制造温室大棚监控系统的硬件设备，包括传感器、控制器等。 2. 开发温室大棚监控系统的软件平台，包括数据传输、存储和分析等功能。 3. 在实际温室大棚中进行系统的测试和优化，验证系统的可行性和有效性。 4. 对系统进行用户调研，收集用户的反馈和需求，不断改进和优化系统。 五、预期成果 通过本研究，预期可以开发出一种功能完善、性能稳定的温室大棚监控系统。 该系统将能够实时监测和控制温室大棚的环境参数，为农民提供决策支持，提 高农业生产的效率和质量。同时，通过对温室大棚环境参数的长期监测和分析，可以为农业生产提供科学依据，促进农业的可持续发展。 六、研究计划 本研究计划分为以下几个阶段进行： 1. 设计和制造温室大棚监控系统的硬件设备，预计耗时3个月。 2. 开发温室大棚监控系统的软件平台，预计耗时4个月。

开题报告-基于PLC的温室控制系统设计

一、选题背景及其意义 科技的飞速发展，改变着各行各业的工作方式和传统习惯，现代农业装备作为驱动现代农业的发展的关键，越来越受到重视。温室大棚是一种可以改变植物生长环境、为植物生长创造最佳条件、避免外界四季变化和恶劣气候对其影响的理想场所。温室一般以采光和覆盖材料作为主要结构材料 ,它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。 中国的现代化温室是在引进国外技术与自我开发的基础上发展起来的。目前，我国的绝大多数温室设备都比较老旧，已经很难跟上生产生活的需要。在这种情况下，开发一种实时性高，精度高，运行可靠、稳定的综合处理多点温度测控系统就显得非常有必要。如果实现温室的温度智能控制，对于提高温室的无人监管性和生产效率节约成本等方面有着重要意义，本课题目的是设计一种基于PLC的温室控制系统，实现温室的智能控制。 二、文献综述（国内外研究现状与发展趋势） 温室是一种可以改变植物生长环境、为植物生长创造最佳条件、避免外界四季变化和恶劣气候对其影响的场所。它以采光覆盖材料作为全部或部分结构材料，可在冬季或其他不适宜露地植物生长的季节栽培植物。温室生产以达到调节产期，促进生长发育，防治病虫害及

提高质量、产量等为目的。而温室设施的关键技术是环境控制，该技术的最终目标是提高控制与作业精度。从国内外温室控制技术的发展状况来看，温室环境控制技术大致经历:手动控制、自动控制、智能化控制三个阶段，现阶段国内的温室绝大多数还处于手动控制。 农业的发展伴随而来的是，设施园艺工程因其涉及学科广、科技含量高、与人民生活关系密切，己越来越受到世界各国的重视。这也为我国大型现代化温室的发展提供了极好的机遇，并产生巨大的推动作用。我国的现代化温室是在引进与自我开发并进的过程中发展起来的。国外对温室环境控制技术研究较早，始于20世纪70年代。先是采用模拟式的组合仪表，采集现场信息并进行指示、记录和控制。8 0年代末出现了分布式控制系统。目前正开发和研制计算机数据采集控制系统的多因子综合控制系统。现在世界各国的温室控制技术发展很快，一些国家在实现自动化的基础上正向着完全自动化、无人化的方向发展。目前，一些经济发达的国家和地区已经研制并实现计算机自动控制的现代化高科技温室，并且形成了令人惊羡的植物土厂。而我国的温室系统属于半开放系统，温室内环境控制水平比较低，仍靠人工根据经验来管理。而且，国内的控制系统主要用于单因子控制，因而设施现代化水平低，对温室环境的调控能力差，产品的质量和产量难以得到保证。正是这些塑料大棚和日光温室对于解决城乡人民的蔬菜供应发挥着重要作用。 三、研究内容及方案 如前文所述，温室的作用是用来改变植物的生长环境，避免外界

开题报告范例

石河子大学机械电气工程学院 毕业设计开题报告 课题名称：温室大棚plc监控系统设计 学生姓名：蔡月漫 学号：2006092155 学院：机械电气工程学院 专业年级：06电气（2）班 指导教师：李江全 职称：教授 完成日期：二零一零年三月

一、本课题来源及研究的目的和意义 1、课题来源 石河子大学机械电气工程学院 2、本课题研究的目的和意义 随着国民经济的迅速增长，农业应用技术的研究越来越受到重视，特别是温室大棚已经成为高效农业的一个重要组成部分，它不但可以提供反季节的新鲜农产品，而且创造了很好的经济效益。温室大棚中作物长势的好坏、质量和产量的高低与温室大棚中的温度、湿度、土壤湿度等因素密切相关，因此对温室大棚的温度检测是非常重要的一环。本课题通过对PLC可编程控制器、VB语言、温度传感器、数据采集系统的学习与研究，能完成利用三菱PLC与PC机构成温室大棚温度监控系统，PLC接收温度传感器传来的实时温度信息，自动选择合格测温点作为控制依据。当温度高于阈值上限时，可拉开风口，通风降温；当温度低于阈值下限时，开启加热设备，提高棚内温度，结合VB软件PC机实现温度的显示与报警参数设置。 二、本课题所涉及的问题在国内研究现状及分析 1、国内研究现状 我国现代温室技术起步较晚，80年代以来，政府大力发展以塑料大棚、节能日光温室为主的设施农业，促进了农村经济的发展和缓和了蔬菜季节性短缺矛盾。从国外引进的温室大部分经营亏损，已处于停产状态或仅利用其玻璃的外壳。随着温室面积的不断增加，温室建造的国产化问题越来越引起人们的重视。目前，现代化大型温室的骨架和覆盖材料国产化已经基本不成问题，但其内部的配套设施和计算机管理系统等现代化管理方法与先进国家相比还有较大的差距，是今后要着力解决的问题。在温室环境自动监控中，各环境参数分别由各自的闭环系统控制，但由于这些受控参数常常相互影响，如光照增加，室温相应增加，温度的升高，又造成温室相对湿度降低，同时各系统间并不完全独立，回路间相互耦合时可能导致系统不稳而失控，这里可采用模糊控制方法，可较好地解决环境参数之间的相互影响。另外，以前在监控系统的研制开发中，主要针对环境，而很少考虑农业生产过程中的生物因素，没有农业专家的合作参与，很难对系统正确定位，其适应性也差。所以，将农业学科与工程学科结合起来，对果蔬生长的环境参数进行优化设计，对于开发经济有效的温室监控软件系统是非常重要的。 近年来我国的温室控制取得了长足的进步，首先在温室群控制方面，进行了初步的探索和理论研究，其次在温室控制中引入了人工智能和先进的控制算法，如专家系统、遗传算法、模糊控制等理论和控制策略。当前温室控制系统研究热点己由简单的DDC(直接数字控制)发展到分布式控制系统，如DCS(分布式控制)、FCS(柔性控制)等网络化的控制系统。目前，在相关行业己经有网络化测量和控制方面的研究，实现网络化、分布式数据采集系统取代传统孤立的、信息闭塞的系统，甚至跨越以太网或Internet进行数据采集，实施远程控制。虽然国内温室规模有限，还没有形成规模经济，另外构建的费用也较高，但从长远来看，温室监控系统分布式和网络化将是一种

温室大棚开题报告

温室大棚开题报告 温室大棚开题报告 一、研究背景 温室大棚是一种人工控制环境的设施，用于种植和保护植物。它可以提供稳定的温度、湿度和光照条件，从而创造出适宜植物生长的环境。随着人口的增长和气候变化的影响，粮食安全和农业生产的可持续性成为全球关注的焦点。温室大棚作为一种现代农业技术，被认为是解决这些问题的有效途径。 二、研究目的 本研究旨在探讨温室大棚在农业生产中的应用，包括其对作物生长的影响、资源利用效率和环境效益。通过深入研究温室大棚的优势和局限性，我们希望能够为农业生产提供科学依据，推动温室大棚技术的发展和推广。 三、研究内容 1. 温室大棚的作物生长效应 温室大棚能够提供稳定的温度和湿度条件，使作物能够在恶劣环境下生长。它还可以防止病虫害的侵袭，提高作物产量和质量。我们将通过对不同作物在温室大棚和自然环境下的生长情况进行对比研究，评估温室大棚对作物生长的影响。 2. 温室大棚的资源利用效率 温室大棚可以有效利用水、土壤和肥料资源，减少资源的浪费和环境污染。我们将对温室大棚的水循环系统、肥料管理和能源利用等方面进行研究，评估其资源利用效率，并提出相应的改进措施。 3. 温室大棚的环境效益

温室大棚的建设和运营对环境有一定的影响，包括能源消耗、温室气体排放和 土壤质量等方面。我们将对温室大棚的环境效益进行评估，探讨其可持续发展 的潜力，并提出相应的环境保护策略。 四、研究方法 本研究将采用实地调查、实验研究和数值模拟等方法，结合统计学分析和系统 评价方法，全面探讨温室大棚在农业生产中的应用。我们将选择不同地区的温 室大棚进行调查和观测，收集相关数据，并进行数据处理和分析。 五、研究意义 本研究的结果将有助于深入了解温室大棚的优势和局限性，为农业生产提供科 学依据。通过改进温室大棚技术和管理措施，可以提高农作物的产量和质量， 减少资源的浪费和环境污染，促进农业的可持续发展。 六、研究计划 本研究计划分为三个阶段进行。第一阶段，进行文献调研和实地考察，了解国 内外温室大棚的发展现状和应用情况。第二阶段，进行实验研究和数据分析， 评估温室大棚的作物生长效应、资源利用效率和环境效益。第三阶段，总结研 究结果，撰写研究报告，并提出相应的建议和改进措施。 七、预期成果 通过本研究，我们预期能够获得以下成果：深入了解温室大棚的作物生长效应、资源利用效率和环境效益；提出相应的改进措施和管理策略；为农业生产提供 科学依据，促进温室大棚技术的发展和推广。 八、研究的局限性和不确定性 本研究可能存在的局限性和不确定性包括：样本选择的偏差、实验条件的限制、

温室大棚自动控制系统开题报告(可编辑修改word版)

题目：温室大棚自动控制系统的设计学院： 专业： 学生姓名： 学号： 指导教师： 开题时间：

1、文献综述 1.课题研究的目的和意义 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，为他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。温室是一种可以改变植物生长环境、为植物生长创造最佳条件、避免外界四季变化和恶劣天气对其影响的场所，它以采光覆盖材料作为全部或部分结构材料，可在冬季或其他不适宜露地植物生长的季节栽培植物。而温室设施的关键技术是环境控制，该技术的最终目标是提高控制与作业精度。国外对温室环境控制技术研究较早，始于 20 世纪70 年代。显示采用模拟式的组合仪表，采集现场信息并进行指示、记录和控制。80 年代末出现了分布式控制系统。目前正开发和研制计算机数据采集控制系统的多因子综合控制系统。现在世界各国的温室控制技术发展很快，一些国家在实现自动化的基础上正向着完全自动化、无人化的方向发展。 单片机是指一个集成在一块芯片上的完整计算机系统。尽管他的大部分功能集成在一块小芯片上，也就是说一块芯片就成了一台计算机。它的体积小、质量轻、价格便宜、为学习、应用和开发提供了便利条件。单片机虽小，但它具有一个完整计算机所需要的大部分部件：CPU、内存、内部和外部总线系统，目前大部分还会具有外存。同时集成诸如通讯接口、定时器，实时时钟等外围设备。而现在最强大的单片机系统甚至可以将声音、图像、网络、复杂的输入输出系统集成在一块芯片上。同时它也被称为微控制器（Microcontroller）, 是因为它最早被用在工业控制领域。单片机由芯片内仅有 CPU 的专用处理器发展而来。最早的设计理念是通过将大量外围设备和 CPU 集成在一个芯片中，使计算机系统更小，更容易集成在复杂的，而对提及要求严格的控制设备当中。单片机比专用处理器最合适应用于嵌入式系统，因此它得到了最多的应用。事实上单片机是世界上数量最多的计算机。现代人类生活中所有的几乎每件电子和机械产品中都会集成有单片机。手机、电话、计算器、家用电器、电子玩具、掌上电脑以及鼠标等电脑配件中都配有 1-2 部单片机。而个人电脑中也会有为数不少的单片机在工作。 我国北方冬季寒冷而漫长，大力推广蔬菜大棚种植蔬菜能更好的满足人民生活水平日益提高的需求。冬季蔬菜大棚管理最重要的一个因素是温度的控制。

温室大棚自动控制系统开题报告(1)

温室大棚自动控制系统开题报告(1) 一、选题背景 近年来，随着社会经济的发展和人民生活水平的提高，人们对农作物 品质和产量的要求越来越高。为了满足人民的需求，农业生产也必须 不断发展。大棚是一种将气候条件人工调节的种植方式，可以在保护 作物的同时，提高其生长速度和产量。而大棚内气候的控制是实现高 产高质的关键，因此需要开发一种温室大棚自动控制系统，来监测和 调节大棚内的温度、湿度、光照和CO2浓度等因素。 二、选题意义 1. 提高农业生产效率和质量。温室大棚自动控制系统可实现自动化和 精准化管理，能够在适宜的气候条件下，提高农作物产量和品质，提 高经济效益。 2. 降低人力成本和增强管理效率。传统的大棚管理需要大量人工，使 用自动化控制系统可以减少人力成本，实现远程控制和自动监测，提 高管理效率。 3. 保护环境和减少能源消耗。通过自动化控制系统管理大棚，可以减 少灯光、加热和降温设备的能源消耗，降低对环境的影响。 三、论文内容和研究方法 1. 温室大棚自动控制系统介绍。通过对自动控制系统的定义、组成和 工作原理进行详细讲解，为深入研究和理解系统的实现过程打下基础。

2. 温室大棚环境监测和控制。通过采集大棚内各相关参数的数据，根 据控制需求来实现自动调节灯光、温度、湿度和CO2浓度等参数，提 高农作物产量和品质。 3. 系统设计和数据处理。根据实际需求，设计温室大棚控制系统，并 进行实验验证，同时对数据进行处理和分析。 4. 系统评价。对温室大棚控制系统进行评价，对其功能、稳定性、安 全性和可靠性等指标进行评估和分析。 研究方法： 1. 文献调研。通过查阅相关的理论和实践方面的文献资料，了解自动 控制系统的技术和应用现状，分析其优缺点和发展趋势。 2. 实验研究。通过实验方法，搭建温室大棚自动控制系统，收集大量 数据，进行分析和处理，以验证所设计的系统的可行性和有效性。 四、预期成果和意义 1. 设计并实现了一个基于自动控制系统的温室大棚管理系统。 2. 提高农业生产效率和质量，降低人力成本和增强管理效率。 3. 保护环境和减少能源消耗，为可持续农业生产发展提供了技术支持。 4. 推广应用前景广泛，为促进农业现代化、农业信息化和智能化发展 做出了贡献。

温室控制系统设计开题报告

一．选题的依据、意义和理论或实际应用方面的价值 随着农业现代化的发展，设施园艺工程因其涉及学科广、科技含量高、与人民生活关系密切，己越来越受到世界各国的重视。这也为我国大型现代化植物大棚的发展提供了极好的机遇，并产生巨大的推动作用。我国的现代化植物大棚是在引进与自我开发并进的过程中发展起来的。温室大棚是一种可以改变植物生长环境、为植物生长创造最佳条件、避免外界四季变化和恶劣气候对其影响的理想场所。实现温室大棚环境智能控制的目的是主动地调节温度、湿度、光照和二氧化碳气体浓度等环境因素，以满足作物最佳生长环境的要求。其中，温湿度是最重要的环境因数。目前，我国绝大多数温室大棚设备都比较简陋，温室大棚环境仍然靠人工根据经验来管理。环境因素的自动调节和控制的研究正处于起步阶段，已严重影响了设施农业的大力发展。特别是北方地区因其纬度高，寒冷季节长，四季温差和昼夜温差较大，不利于作物生长，目前应用于温室大棚的温湿度检测系统大多采用传统的温湿度检测。这种温湿度采集系统需要在温室大棚内布置大量的测温电缆和湿度传感器，才能把现场传感器的信号送到采集卡上，安装和拆卸繁杂，成本也高。同时线路上传送的是模拟信号，易受干扰和损耗，测量误差也比较大，不利于控制者根据温度变化及时做出决定。在这样的形式下，开发一种实时性高、精度高，能够综合处理多点温度信息的测控系统就很有必要。 二．本课题在国内外的研究现状 我国的现代化温室是在引进与自我开发并进的过程中发展起来的。国外对温室环境控制技术研究较早，始于20世纪70年代。先是采用模拟式的组合仪表，采集现场信息并进行指示、记录和控制。80年代末出现了分布式控制系统。目前正开发和研制计算机数据采集控制系统的多因子综合控制系统。现在世界各国的温室控制技术发展很快，一些国家在实现自动化的基础上正向着完全自动化、无人化的方向发展。目前，一些经济发达的国家和地区已经研制并实现计算机自动控制的现代化高科技温室，并且形成了令人惊羡的植物土厂。而我国的温室系统属于半开放系统，温室内环境控制水平比较低，仍靠人工根据经验来管理。而且，国内的控制系统主要用于单因子控制，因而设施现代化水平低，对温室环境的调控能力差，产品的质量和产量难以得到保证。正是这些塑料大棚和日光温室对于解决城乡人民的蔬菜供应发挥着主力军的作用。 三．课题研究的内容及拟采取的方法 本设计以AT89C51 单片机的温度、湿度测量和控制系统为核心来对温湿度进行实时巡检。单片机能独立完成各自功能，同时能根据主控机的指令对温度进行定时采集。测量结果不仅能在本地显示，而且可以利用单片机的串行口和RS-232 总线通信协议能把温室中的温度、湿度等参数及时上传至上位机，并与

基于单片机的温室大棚温度控制系统设计【开题报告】

毕业设计（论文）开题报告 题目：基于单片机的温室大棚温度控制系统设计 专业：电子信息工程 1选题的背景、意义 国内对温室环境控制技术研究起步较晚。自20世纪80年代以来，我国工程技术人员在吸收发达国家高科技温室生产技术的基础上，进行了温室中温度、湿度和二氧化碳等单项环境因子控制技术的研究[1]。实践证明，单因子控制技术在保证作物获得最佳环境条件方面有一定的局限性。1996年江苏理工大学研制出一套温室环境控制设备，能对营养液系统、温度、光照、二氧化碳施肥等进行综合控制，在一个150M2的温室内，实现了上述四个因子的综合控制，是目前国产化温室计算机控制系统较为典型的研究成果[2]。 近年来，在国产化技术不断取得进展的同时，也加快了引进国外大型现代化温室设备和综合控制系统的进程。这些现代温室的引进，对促进我国温室计算机的应用与发展，无疑起到了非常积极的推动作用。[3]可以看出我国温室设施计算机应用，在总体上正从消化吸收、简单应用阶段向实用化、综合性应用阶段过渡和发展。但是，大部分不够理想。在技术上，以单片机控制的单参数单回路系统居多，尚无真正意义上的多参数综合控制系统，与欧美等发达国家相比，存在较大差距，尚需深入研究[4]。 温度、湿度作为温室的重要因素，它们是非常重要的物理量，温度、湿度控制广泛应用于人们的生产和生活中，人们通常使用温度计、湿度计来采集温度和湿度，通过人工加热、加湿、通风和降温设备来控制温湿度，这样不但控制精度低、实时性差，而且操作人员的劳动强度大。即使有些用户采用半导体二极管作为温度传感器，但由于其互换性差，效果也不理想。在某些行业中对温湿度的要求较高，由于温度过高或过低引起的元器件失效或由于环境湿度过高而引起的事故时有发生，对系统的可靠运行造成影响，甚至危及到系统局部及操作人员的安全[2]。所以实施对温度的监控也日显重要。本课题只要采用51单片机对蔬菜大棚中温度、湿度的数据进行采集、测量和控制[5]。 2相关研究的最新成果及动态 温度控制电路广泛应用于社会生活的各个领域,如家电、汽车、材料、电力电子等,常用的控制电路根据应用场合和所要求的性能指标有所不同,传统的继

温室大棚环境无线监控系统设计毕业论文开题报告

温室大棚环境无线监控系统设计毕业论文开题报告一( 选题的目的及研究意义 随着农业现代化的发展，设施园艺工程因其涉及学科 广、科技含量高、与人民生活关系密切，已越来越受到世 界各国的重视。这也为我国大型现代化温室的发展提供了 极好的机遇，并产生巨大的推动作用。我国的现代化温室 是在引进与自我开发并进的过程中发展起来的。温室大棚 是一种可以改变植物生长环境、为植物生长创造最佳条 件、避免外界四季变化和恶劣气候对其影响的理想场所。 实现温室大棚环境智能监控的目的是智能的监测大棚的 温度、湿度、光照和二氧化碳气体浓度的环境因素，时刻 了解作物所处温室的环境因素状态。因此我将使用单片机 控制技术，网络通信技术，数据库技术和串口通信技术， 设计实现温室大棚环境无线监控系统，用户可以通过短 信信息接受告警信息，同时用户可以利用远程终端登陆平 台及时提取和查看数据，不必再亲自到大棚看温湿度等数 据，就可通过电脑实现自动监控，大大方便了用户对大棚 的管理。 二、综述与本课题相关领域的研究现状、发展趋势、研究方法及应用领域等 1.研究现状 20世纪70年代，国外的温室生产开始以较快的速度发

展，特别是欧美发达国家，如荷兰、美国等国家实现了机械化。还有日本四国电力集团开发的“OpenPLANET”系统是一远程监控系统。该系统主要由监测控制LAN、信息采集单元、数据记录单元、分散控制器、 OP服务器等组成，该系统可以实现温室的群管理。此外日本的FieldServer系统，是基于嵌入式系统的多传感器数据采集设备，它可以连接多种传感器，同时内部集成微型摄像机，可以同时采集温度、湿度等环境信息及图像视频信息，通过TCP/IP协议将数据发送到中心服务器。FieldServer可以使用电池供电，具有体积小、功能强、耗电少等特点，便于架设在野外工作。还有英国无线系统公司开发一系列的无线通讯设备，如适合分布广泛的花园温室或储藏室的无线的霜冻和入侵警报系统、便携的无线电视系统、远程无线洒水系统、加热和通风控制等等。 在国内，我国温室面积不断增加，在提高设施装备水平的同时也正向逐步实现自动化的方向迈进。我国目前一些大学、科研院所也开展了温室设施远程控制技术研究，并取得了一系列研究成果。中国农业大学研制的温室环境监控系统，由主控微机、温室机、室外气象站三大部分组成。主控微机控制机房，可对整个系统进行统一管理。主控微机用于完成各种系统参数的设置，测试数据的记录、查询、打印、控制算法的实现以及控制命令的生成等功能。每一个独立的 温室放置一台温室机、内置温/湿度、CO2等各种传感器、控制设备以及摄像头，可以实时将温室内作物生长状况传输给办公现场，同时可以通过电话线、数字信号传输线及Internet等将监测的室内外环境条件和植物生长状况传输到农业专家的计算机屏幕上，以便他们可以根据提供的信息进行生产指导，实现对温室环境的监测控制。 2.发展趋势 现在世界各国的温室控制技术发展很快，一些国家在实现自动化的基础上正向着完全自动化、无人化的方向发展。目前，一些经济发达的国家和地区已经研制并实现计算机自动现代化高科技温室，并且形成了令人惊羡的植物土场。而我国的

04开题报告(温室大棚光照测量与调节系统设计)

石河子大学机械电气工程学院毕业设计开题报告 课题名称：温室大棚光照测量与调节系统设计学生姓名：张伟 学号：2007092105 学院：机械电气工程学院 专业年级：07电气（1）班 指导教师：李江 职称：教授 完成日期：2011年3月

一、本课题来源及研究的目的和意义 1、课题来源 石河子大学机械电气工程学院 2、本课题研究的目的和意义 近年来，我国的设施农业得到了较大的发展，温室大棚作为新的农作物种植技术，已突破了传统农作物种植受地域、自然环境、气候等诸多因素的限制，对农业生产有重大意义。温室是一种可以改变植物生长环境、为植物生长创造最佳条件、避免外界四季变化和恶劣气候对其影响的场所。它以采光覆盖材料作为全部或部分结构材料，可在冬季或其他不适宜露地植物生长的季节栽培植物。温室生产以达到调节产期，促进生长发育，防治病虫害及提高质量、产量等为目的。而温室设施的关键技术是环境控制，该技术的最终目标是提高控制与作业精度。 温室大棚中作物长势的好坏、质量和产量的高低与温室大棚中的光照、温度、湿度、土壤湿度等因素密切相关，因此对温室大棚的光照检测是非常重要的一环。棚内的光照条件是蔬菜进行光合作用的唯一能源，也是提高棚温维持蔬菜生长的热源。棚内的光照条件主要受天气和大棚结构设计的影响，由于建材的遮荫、吸收和反射，减弱了棚内光照强度，所以棚内的光照总是低于露地光照。尤其冬季，本来光照强度弱、日照时间短，再加上棚膜的吸收、反射，晚揭早盖草苫而造成日照时间的减少，棚内的光照条件更差，对蔬菜产量影响很大。特别是属于喜光、喜温的果菜类蔬菜，冬季长势弱、产量低、病害严重的原因，除了棚温低外，主要是棚内光照弱、日照时间短所致。所以冬季棚内光照条件差是大棚蔬菜生产的突出问题。 本课题通过对 VB语言、光照传感器、变送器、数据采集卡的学习与研究，能完成利用光照传感器与PC机构成温室大棚光照监控系统数据采集卡接收光照传感器传来的实时光照信息，转换成数字信号后传递给ＰＣ机。通过VB编程，当光照强度高于阈值上限时，可启动卷帘机打开遮阳网，降低光强；当光照强度低于阈值下限时，开启补光设备，提高棚内光强，结合VB软件PC机光照强度的显示与报警参数设置。 二、本课题所涉及的问题在国内研究现状及分析 1、国内研究现状 我国对于温室控制技术的研究较晚，始于20世纪80年代。我国工程技术人员在吸收发达国家温室控制技术的基础上，才掌握了人工气候室内微机控制技术，该技术仅限于温度、湿度和CO2浓度等单项环境因子的控制。之后，我国的温室控制技术得到了迅速发展。20世纪80年代，我国先后从欧美和日本等发达国家引进了21.2平方千米连栋温室。由于当时只注重引进温室设备，而忽略了温室的管理技术和栽培技术，且引进的温室能耗过高，致使企业相继亏损或停产。90年代初，我国大型温室跌入了发展的低谷。“九五”初期，以以色列温室为代表的北京中以示范农场的建立，拉开了我国第二次学习和引进国外现代温室技术的序幕。到90年代中后期，在对国外温室设备配置、温室栽培品种、栽培技术等各个方面进行研究的基础上，我国自主开发了一些研究性质的环境控制系统。1995年，北京农业大学研制成功了“WJG-1型实验温室环境监控计算机管理系统”，此系统属于小型分布式数据采集控制系统。1996年，江苏理工大学毛罕平等研制成功了使用工控机进行管理的植物工厂系统。该系统能对温度、光照、CO2浓度、营养液和施肥等进行综合控制，是目前国产化温室控制技术

农业大棚温湿度监控系统的设计开题报告

大连大学 本科毕业论文（设计）开题报告 论文题目：农业大棚温湿度监控系统的设计 学院：信息工程学院 专业班级：自动化122班 学生姓名：*** 指导教师：*** 2015年02月15日填

一．选题依据 1.论文题目 农业大棚温湿度监控系统的设计 2.研究领域 嵌入式系统 3.论文工作的理论意义和应用价值 目前，我国正处于从传统农业到优质高效高产的现代化农业转化的新阶段，而大棚作为现代化农业的产物，在广大的地区得到应用。随着科学技术的发展，农业和科学越来越密不可分，而现代化农业更是离不开科学对环境的控制，而农业大棚温湿度监控系统是实现农业大棚生产管理自动化和科学化的基本保障。根据各种农作物的生长规律，通过温湿度监控系统控制其生长环境，达到农作物能在不适合其生长的反季节中能够获得比其在外界环境下更高效高产和优质的栽培目的。 由于温室大棚能够满足消费人群的质量要求，能够减轻种植业的风险，能够生产反季节农作物和使得大棚技术得到普及等优点，所以温室大棚数量不断增多，对于农业温室大棚来说，最重要的一个管理因素是温湿度控制。当温湿度太高或者太低时，农作物就不适合生长，所以要将温湿度始终控制在适合农作物生长的范围内。传统的温度控制是在温室大棚内部悬挂温度计，工人依据读取的温度值来调节大棚内的温度。这样仅靠人工控制的方法既耗人力，又容易发生差错，更不易管理；而且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，在现代化的农业大棚管理中温湿度监控系统的设计可以很好的控制农业大棚温湿度，适应生产需要。 4.目前研究的概况和发展趋势 国外对温室环境控制技术研究较早，始于20世纪70年代。先是采用模拟式的组合仪表，采集现场信息并进行指示、记录和控制。80年代末出现了分布式控制系统。目前正开发和研制计算机数据采集控制系统的多因子综合控制系统。现在世界各国的温室控制技术发展很快，一些国家在实现自动化的基础上正向着完全自动化、无人化的方向发展。 从国内外温室控制技术的发展状况来看，温室环境控制技术大致经历三个发展阶段: （1）手动控制。这是在温室技术发展初期所采取的控制手段，其时并没有真正意义上的控制系统及执行机构。生产一线的种植者既是温室环境的传感器，又是对温室作物进行管理的执行机构，他们是温室环境控制的核心。通过对温室内外的气候状况和对作物生长状况的观测，凭借长期积累的经验和直觉推测及判断，手动调节温室内环境。种植者采用手动控制方式，对于作物生长状况的反应是最直接、最迅速且是最有效的，它符合传统农业的生产规律。但这种控制方式的劳动生产率较低，不适合工厂化农业生产的需要，而且对种植者的素质要求较高。 （2）自动控制。这种控制系统需要种植者输入温室作物生长所需环境的目标参数，计算机根据传感器的实际测量值与事先设定的目标值进行比较，以决定温室环境因子的控制过程，控制相应机构进行加热、降温和通风等动作。计算机自动控制的温室控制技术实现了生产自动化，适合规模化生产，劳动生产率得到提高。通过改变温室环境设定目标值，可以自动地进行温室内环境气候调节，