葡萄酒窖环境参数测控系统设计与实现

来源 :西安工程大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:aaaaeeettjj
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
葡萄酒因化学性质特殊,易受贮藏环境影响变质,酒窖作为贮藏与酿酒的主要场所,其内部环境参数细微波动将对其品质产生直接影响。现阶段葡萄酒窖环境参数测控手段精度低、效率低且调控方式单一,无法完全适应高品质葡萄酒贮藏与酿造的要求。为此,需设计满足高品质葡萄酒贮藏与酿造要求,集自动化和智能化于一体的葡萄酒窖环境参数调控装置。本文以葡萄酒窖内部温度、湿度和光照度为测控对象,设计了一套高精度且低成本的葡萄酒窖环境参数测控系统。该系统由环境参数测控端、远程端和外源执行设备三部分组成,通过自动采集葡萄酒窖中的温度、湿度和光照度等动态数据和动态决策,对酒窖环境参数变化趋势实施智能调控,使酒窖内部环境长期维持在低波动状态。本文主要研究成果如下:(1)设计了适用于葡萄酒窖温湿度和光照度变化特点的控制方法:葡萄酒窖温湿度变化过程具有非线性、时变性、大惯性和迟滞性等特点,设计了温湿度BP神经网络模糊PID双级联调方法,该方法利用BP神经网络预测下一采样时刻的温湿度数值,将其与调控目标值的差值作为不同调控速度和精度模糊PID控制器的启用依据,通过测试对BP神经网络模型的温湿度数据预测准确性和模糊PID控制的精度,结果表明神经网络预测模型温湿度参数预测准确性高,模糊PID控制器调控精度高且超调量小。同时,设计了超限关闭对应数目照明灯的方法调控酒窖内光照度。(2)根据调控对象和测控需求,开发葡萄酒窖环境参数测控系统。葡萄酒窖环境参数测控系统的环境参数测控端选择STM32单片机为核心,搭配温湿度传感器和光照度传感器实现环境数据采集,环境数据通过无线Wi-Fi传输至以Lab VIEW软件为平台开发的远程数据端,远程端对数据进行实时显示、记录存储和计算处理。通过搭建实物运行环境,对葡萄酒窖环境参数测控系统的测控效果进行检验,测试结果表明:该系统参数测量准确,针对温湿度和光照度的不同特点分别设计的控制方法可以依据设定目标值控制设备对环境参数进行调控,远程端界面能够实时显示各项环境数值,系统运行稳定可靠,满足设计要求,可进行大范围推广应用。
其他文献
为了解决传统空调通风方式耗能大、空气品质及舒适性较差等问题,工位空调系统被人们提出。目前,隔板工位空调送风口位置的设置大都为了提高空气品质,并未考虑到人体对送风口位置的接受度。然而送风口位置对改善人体热舒适具有重要作用。因此本文将针对人体局部热特性,设置不同送风口形式,并对送风下的人体热舒适展开研究,确定人体整体热满意度较高的送风形式。基于此送风形式,进一步探究寻找可替代背景送风的送风参数范围,以
随着我国国民经济的高速健康发展,各个行业都在可持续发展的道路上进行探索,同样暖通空调也需要走一条可持续发展的道路。蒸发冷却空调技术是一种绿色环保节能的空调技术,满足了国家对于节能低碳减排的要求,而随着我国各个城市的地铁工程建设项目的深入开展,地铁在我们人民的生活中所扮演的角色越来越重要。在此背景下,本文将从设计与BIM结合的角度详细的分析一下兰州某地铁站蒸发冷却空调系统,并通过BIM技术解决实际设
纺织行业正朝向自动化、智能化飞速发展,其中智能化生产线已经成为当前的主流形式,而传统的纺织车间仍然依靠人工拉叉车来搬运经轴,这不仅费时费力而且由于经轴体积重量较大,易滚落,满轴状态一般都在400kg左右,严重威胁到工人的人身安全,因此本文设计一款自动引导小车(Automated Guided Vehicle)代替人工搬运经轴,不仅大幅度降低了人工成本,而且其高效便捷的运输方式提高了企业生产效率。结
随着机器视觉技术的快速发展,具有感知环境的功能,能够代替人工完成工作。在淡水珍珠颜色检测过程中,传统的人工方式主观性强,劳动强度大、工作效率低、检测精度较低。针对此问题,本文提出了基于机器视觉的淡水珍珠颜色检测系统,通过机器视觉技术对珍珠颜色进行检测,从而代替人工,提高工作效率。本文主要工作分为4个方面。(1)设计了珍珠颜色检测系统的实验平台,并对实验平台的硬件设备进行选型,深入研究了珍珠颜色检测
随着航空工业、造船业及汽车制造业等快速发展,对激光切割复杂件的需求越来越广。而复杂件的激光切割过程复杂,通常需要操作员工拥有大量的知识技术储备与操作经验。同时,还要求员工对加工过程中的各种信息进行监测与判断,并及时进行介入控制。针对复杂件的激光切割现状,本文提出了一种激光加工中的可穿戴信息跟随系统方案,课题来源于企业项目与技术调研。利用可穿戴技术与物联网技术结合辅助员工获取信息并及时介入控制加工设
塑料制品被广泛的应用于工业和日常生活中,这使得其中的塑化剂邻苯二甲酸酯(PAEs)大量的迁移至水体中,随后汇聚到污水处理厂,所以污水处理厂是PAEs的中转场所。大量的PEAs存在于水体中,对人和自然环境造成严重影响。因此污水处理厂对PAEs的处理显得至关重要,而微生物群落在污水PAEs的降解过程中发挥重要作用,其组成和结构与污水处理效率息息相关。因此,研究PAEs污染对污水处理厂微生物群落的影响尤
在信息技术日益发展的当下,挖掘网络之中的各种社区组织形式越来越被更多人重视。在某一特定网络中由一组连接较为紧密的顶点构成的“群落”就被称为社区,挖掘复杂的社区结构能够帮助人们认识并解决很多现实性的问题。目前,学者们相继提出了多种社区发现算法,在提出的静态重叠社区发现算法中,多标签传播算法以其简单高效性深受喜爱,但算法存在随机性强、稳定性差的缺点,本文对此进行了相应的优化。同时,现实世界的网络是不断
两级传动分扭-并车齿轮系统具有减速比高、传动级数少、可靠性好、噪声低等优点,在航空、船舶等动力传动系统中具有广泛的应用前景。以两级传动分扭-并车齿轮传动系统为研究对象,开展了系统自由振动特性、非线性振动特性的研究,研究结果对促进其发展和工程应用具有重要的意义。本课题研究过程中,采用集中质量法建立系统纯扭转动力学模型,模型中考虑时变啮合刚度、齿侧间隙和啮合传动误差等动力学激励因素;根据建立的物理模型
我国制造业在市场中占有较大的比重,同时在经济构成中也有着非常重要的影响。如今的制造业已经开始从传统生产模式向先进制造模式进行转变。一个合理、高效的排产方案可以提高生产效率,降低加工成本,给企业带来更多的利润。最初的制造业都是通过工人多年来积攒的工作经验来安排产品的加工方案,这不仅对工人的工作经验有着较高的要求,而且所得加工方案也并不一定是合理的,导致企业加工效率不高。近年来企业通过与计算机技术、求
本论文选题来源于国家重点研发计划课题“公共文化资源智能共建共享与管理平台构建与示范应用(2019YFC1521405)”。在知识问答领域,人们开始寻求更智能的知识获取方式。目前的基于知识图谱的智能问答使用单层网络进行意图识别,识别深层语义的能力有待进一步加强。同时,随着用户数据量的增多和新问题的产生,需要解决的问题类型越来越多,智能问答系统需要随着时间更迭不断拓展。因此,一方面如何更好地识别用户的