基于数据融合技术的温室控制系统设计与研究

来源 :燕山大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:fatcatgao
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
近年来,电子信息技术的飞速发展,带动了传统行业的快速转型。农业温室是设施农业的重要组成部分,许多新兴技术开始涌入温室控制领域,并取得了一定的效果。无线传感器网络(Wireless Sensor Networks, WSNs)在温室监控领域的应用实现了温室数据采集、处理、传输功能的一体化。但是,其大量传感器节点同时采集同一目标数据的特点必然带来数据的冗余。而传感器节点能量有限,过多的冗余数据将导致节点能量消耗过快,甚至数据通信通道堵塞的状况,使整个传感器网络瘫痪。因此有必要对无线传感器网络数据进行融合处理。本文针对无线传感器网络数据冗余特性,基于数据融合技术设计了一种温室控制系统。  首先,通过分析温室环境特点及温室控制系统的功能要求,设计了系统的总体方案。本系统分为数据采集、数据处理与决策和远程监控三层结构,通过组建以CC2530为基础的无线传感器网络实现对温室环境的数据采集,采集的数据无线发送到主控中心进行融合分析与决策,最后将产生的决策发送给执行模块控制温室中各执行设备动作。远程监控终端可远程实时访问主控中心,接收现场环境数据并可发送手动控制命令干预现场调控。  本文将自适应加权数据融合算法与D-S证据理论结合,建立了温室环境数据的二级融合及决策模型,可有效降低采集节点的数据发送量。通过建立温室环境状态的识别模型,根据证据理论对多种不同质的环境数据的融合分析得出对温室环境状态的判断,结合专家知识产生控制决策。通过对比分析,本系统所采用的数据融合与决策方法降低了系统对未知环境状况的信任度,提高了系统决策的准确性,使调控更加合理,增强了控制系统的稳定性。  根据系统方案进行了硬件及软件设计。硬件设计主要包括采集节点、主控节点和执行节点的芯片选择,各模块的电路连接等。软件设计主要包括各模块的功能流程图设计、程序代码的编写及监控软件的开发。  最后,对所设计的系统进行了功能调试及温室现场运行实验,包括数据采集与通信实验、无线监控实验和温室现场实验等,给出了结果分析及改进方案。
其他文献
基于成本管理在建筑经济管理中的实际应用,详细阐述成本管理在建筑经济中的重要意义,例如提高企业决策科学性、提高建筑产品质量等.分别从经济管理理念、经济管理机制与成本
为了解关中平原城市群PM2.5时空变化规律,利用2015~2018年国家空气质量检测平台发布的PM2.5实时监测数据,并用地统计学和探索性空间数据分析等方法,对关中平原城市群PM2.5污染
期刊
伴随着重型商用汽车在国内市场中的日益普遍,在其设计与使用的过程中也出现了部分问题和不良现象,常见的有多轴转向汽车的轮胎严重磨损和行驶跑偏现象。因此有必要将其作为一项
创新是一个民族进步的灵魂,没有创新的民族终究会被社会遗忘,最终只能走向没落。创新意识要从小培养,要从小学生抓起,要让学生从小就有创新意识,具有创新精神,特别是小学语文教学,学
温度是影响细胞生长、细胞内脂肪酸种类组成和含量的重要因素之一。改变膜脂中不饱和脂肪酸的比例是生物耐受低温胁迫的重要机制之一。生物在低温胁迫下,通常会提高细胞内各类生物膜中不饱和脂肪酸的含量或增加支链脂肪酸的比例,来增强膜的流动性,从而保证膜的物质运输、能量转换、信息代谢和代谢调节等生理过程的正常进行。多篇文献报道,多种生物的脱饱和酶(多不饱和脂肪酸合成的经典途径中的一类重要酶类)都是明显的温度敏感
基于当今社会对交通工具有极大需求的情况下,纯电动汽车因为其清洁无污染的优势并且不依赖化石资源等原因成为了汽车行业发展的大趋势。而作为电动汽车核心部件之一的动力电池依然成为了研究的重点,包括研究动力电池SOC、电池SOH、电池BMS系统等方面,本文的研究对象为电动汽车动力锂离子电池的SOC,在此之后再设计相应的硬件系统和软件系统实现对动力电池SOC的模拟估计显示。本文具体做了以下工作:为了进一步提高
学位
本文通过对荣华二采区10
期刊
小学语文课堂教学更是培养学生创新思维的重要途径。基于此,文章在分析现阶段小学语文教学中存在的问题的基础上,从以多种教学模式全面提升学生的综合能力;采取想象、发散、求异
近些年,光纤技术、传感器技术以及移动通信技术飞速发展,这为物联网技术的迅猛崛起奠定了良好的基础.而在物联网通信的推广发展过程中,计算机技术起着不容忽视的推动作用.本