第一篇:濟(jì)南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(論文)正文編排模版參考格式(理工科類)2010
濟(jì)南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(論文)
摘 要(黑體小三,中間空四格)
×××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××……(宋體小四,1.25倍行距)
關(guān)鍵詞:(黑體五號)電力系統(tǒng);×××;×××;×××(宋體五號,關(guān)鍵詞3-5個)
(中文摘要應(yīng)將畢業(yè)論文的內(nèi)容要點(diǎn)簡短明了地表達(dá)出來,約300字左右(限一頁)。內(nèi)容應(yīng)包括工作目的、研究方法、成果和結(jié)論。要突出本論文的創(chuàng)新點(diǎn),語言力求精煉。閱后刪除。)
-I
濟(jì)南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(論文)
目錄(黑體小三,中間空四格,居中)
摘要(宋體小四)………………………………………………..…….….……………...I ABSTRACT(Times New Roman小四)…………….……………………..…………….II 1 前言(宋體小四)……….…………………………………………….….……………..1 1.1(宋體小四)×××……×××..........................………….………….………..1 1.2 ×××……×××...........................……….......…………….………….………..1 1.3 ×××……×××......................…………………………….…....……..………2 1.3.1 ×××……×××......................………………………….…....……….2 2 ×××……×××......................……..….………………………….…..….………….3 2.1 ×××……××…………………………………………………………………..3 2.2 ×××……×××…………………………….………………...………………..4 2.2.1 ×××……×××…………………………….…………………………...4 2.2.2 ×××……×××…………………………….…………………………...5
∶ ∶
2.5 ×××……………………………………………………...…………………...9
∶ ∶
結(jié)論......................………….………….……………………..….……...…..….………...20 參考文獻(xiàn)......................…………….…………………..….…..……………….………….21 致謝......................………………….……………………..…….…………...…………….22 附錄......................…………………..……....…...…...…...…………………….………23
-III
濟(jì)南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(論文)
線。一般變量需用斜體書寫,常量正體書寫。字體用宋體五號(英文和數(shù)字用Times New Roman)。計算過程一律不帶單位,計算結(jié)果的單位用括號括起來。例如:
222S?πr?3.14?1?3.14(mm)
(5.1)
5.表格一般采取三線制,必要時可加輔助線。表格居中,字體用宋體五號(英文和數(shù)字用Times New Roman)。表序與表題間空一個漢字空格,置于表的上方正中。表中參數(shù)應(yīng)標(biāo)明量和單位的符號。表身內(nèi)的數(shù)字一般不帶單位,百分?jǐn)?shù)也不帶百分號(%),應(yīng)把單位符號和百分號等歸并在欄目中。若表格內(nèi)全部欄目中的單位均相同,則可把共同的單位表示在表格頂線上方的右端,不寫“單位”二字。若一欄單位相同,應(yīng)將該單位標(biāo)注在欄目中,不寫“單位”二字,格式如“直徑/mm”-1或“速度/(mm?s)”所示。例如:
表3.2 國際單位制的基本單位
量的名稱 長度 質(zhì)量 時間 電流 熱力學(xué)溫度 物質(zhì)的量 發(fā)光強(qiáng)度
單位名稱
米 千克(公斤)
秒 安[培] 開[爾文] 摩[爾] 坎[德拉]
單位符號
m kg s A K mol cd
6.插圖居中,字體用宋體五號(英文和數(shù)字用Times New Roman)。圖序與圖題間空一個漢字空格,置于圖的下方正中。圖中的術(shù)語、符號、單位等應(yīng)同文字表述一致。插圖要精選、簡明,切忌與表及文字表述重復(fù)。例如:
圖2.5 插圖樣式
閱后刪除。]
濟(jì)南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(論文)
結(jié) 論(黑體小三,中間空四格,新起一頁,居中)
×××……××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××
×××……××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××(宋體小四,1.25倍行距)
(如果結(jié)論給出幾點(diǎn),要用標(biāo)號:(1)(2)(3)或①②③等,不要用1.2.3.做標(biāo)號。本部分不能寫成感想,心得,要寫從技術(shù)角度通過實驗或測試以及程序運(yùn)行等得出的結(jié)論。也可在結(jié)論的討論中提出建議、設(shè)想和尚待解決的問題等。閱后刪除)
濟(jì)南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(論文)
致 謝(黑體小三,中間空四格,新起一頁,居中)
×××……××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××
×××……××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××(宋體小四,1.25倍行距)
[畢業(yè)論文中不得書寫與工作無關(guān)的人和事,對導(dǎo)師的致謝要實事求是。對其他在本研究工作中提出建議和給予幫助的老師和同學(xué),應(yīng)在論文中做明確的說明并表示謝意。這部分內(nèi)容不可省略。閱后刪除。]
第二篇:濟(jì)南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(論文)正文編排模版參考格式(理工科類)2010專題
濟(jì)南大學(xué)畢業(yè)論文(如果是設(shè)計請改為設(shè)計)
摘 要(黑體小三,中間空四格,居中)
×××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××……(宋體小四,1.25倍行距)
關(guān)鍵詞:(黑體五號)電力系統(tǒng);×××;×××;×××(宋體五號,關(guān)鍵詞3-5個)
(中文摘要應(yīng)將畢業(yè)論文的內(nèi)容要點(diǎn)簡短明了地表達(dá)出來,約300字左右(限一頁)。內(nèi)容應(yīng)包括工作目的、研究方法、成果和結(jié)論。要突出本論文的創(chuàng)新點(diǎn),語言力求精煉。閱后刪除。)
-I濟(jì)南大學(xué)畢業(yè)論文(如果是設(shè)計請改為設(shè)計)
目錄(黑體小三,中間空四格,居中)
摘要(宋體小四)………………………………………………..…….….……………...I ABSTRACT(Times New Roman小四)…………….……………………..…………….II 1 前言(宋體小四)……….…………………………………………….….……………..1 1.1(宋體小四)×××……×××..........................………….………….………..1 1.2 ×××……×××...........................……….......…………….………….………..1 1.3 ×××……×××......................…………………………….…....……..………2 1.3.1 ×××……×××......................………………………….…....……….2 2 ×××……×××......................……..….………………………….…..….………….3 2.1 ×××……××…………………………………………………………………..3 2.2 ×××……×××…………………………….………………...………………..4 2.2.1 ×××……×××…………………………….…………………………...4 2.2.2 ×××……×××…………………………….…………………………...5
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2.5 ×××……………………………………………………...…………………...9
∶ ∶
結(jié)論......................………….………….……………………..….……...…..….………...20 參考文獻(xiàn)......................…………….…………………..….…..……………….………….21 致謝......................………………….……………………..…….…………...…………….22 附錄......................…………………..……....…...…...…...…………………….………23
濟(jì)南大學(xué)畢業(yè)論文(如果是設(shè)計請改為設(shè)計)前言(黑體小三,1.5倍行距,段后1行,新起一頁,居中)
1.1 ××××(黑體四號,1.5倍行距,段前0.5行)
×××……××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××
×××……××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××(宋體小四,1.25倍行距)
1.2 ××××(黑體四號,1.5倍行距,段前0.5行)
×××……××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××(宋體小四,1.25倍行距)
1.3 ××××(黑體四號,1.5倍行距,段前0.5行)
×××……××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××(宋體小四,1.25倍行距)1.3.1 ××××(黑體小四,1.5倍行距,段前0.5行)
(1)×××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××……(宋體小四,1.25倍行距)
(2)×××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××……(宋體小四,1.25倍行距)
……
[附:畢業(yè)論文正文格式要求:
1.正文用宋體小四號(英文和數(shù)字用Times New Roman),1.25倍行距。
2.量和單位必須采用中華人民共和國的國家標(biāo)準(zhǔn)GB3100~GB3102-93。非物理量的單位,如件、臺、人、元等,可用漢字與符號構(gòu)成組合形式的單位,例如件/臺、元/km。
3.圖、表、公式等前后與正文之間各有一行的間距;文中的圖、表、公式一律采用阿拉伯?dāng)?shù)字分章編號,如:圖2.5,表3.2,(5.1)等。若圖或表中有附注,采用英文小寫字母順序編號。
4.公式應(yīng)居中書寫,公式的編號用圓括號括起放在公式右邊行末,公式和編號之間不加虛
濟(jì)南大學(xué)畢業(yè)論文(如果是設(shè)計請改為設(shè)計)××××(黑體小三,1.5倍行距,段后1行,新起一頁,居中)
2.1 ××××(黑體四號,1.5倍行距,段前0.5行)
×××……××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××
×××……××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××(宋體小四,1.25倍行距)
2.2 ××××(黑體四號,1.5倍行距,段前0.5行)
×××……××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××(宋體小四,1.25倍行距)2.2.1 ××××(黑體小四,1.5倍行距,段前0.5行)
(1)×××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××……(宋體小四,1.25倍行距)
(2)×××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××……(宋體小四,1.25倍行距)
……
2.2.2 ××××(黑體小四,1.5倍行距,段前0.5行)
(1)×××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××……(宋體小四,1.25倍行距)
(2)×××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××……(宋體小四,1.25倍行距)
……
濟(jì)南大學(xué)畢業(yè)論文(如果是設(shè)計請改為設(shè)計)
參 考 文 獻(xiàn)(黑體小三,字間空一格,新起一頁,居中)
參考文獻(xiàn)的書寫格式按國家標(biāo)準(zhǔn)文后參考文獻(xiàn)著錄規(guī)則GB/T7714-2005規(guī)定,按正文中引用的順序排列。編排格式取左對齊,宋體(Times New Roman)五號,行距最小值17磅。參考文獻(xiàn)數(shù)量不少于15篇,其中包含不少于2篇的外文期刊。
注:[M]表示參考的是書籍;[J]表示參考的是學(xué)術(shù)期刊的論文;如果參考會議論文集中的論文用[C]。示例如下:
[1] 謝宋和, 甘勇.單片機(jī)模糊控制系統(tǒng)設(shè)計與應(yīng)用實例[M].北京: 電子工業(yè)出版社, 1999.5:20-25(參考書或?qū)V袷綖? 著者.書名[M].版本(第1版不注).出版地:出版者, 出版時間:引文所在頁碼)
[2] 潘新民, 王燕芳.微型計算機(jī)控制技術(shù)[M], 第2版.北京: 電子工業(yè)出版社, 2003.4:305-350 [3] Newman W M, Sbroull R F.Principles of Interactive Computer Graphics[M].New York: McGraw Hill, 1979.10:10-25 [4]卜小明, 龍全求.一種薄板彎曲問題的四邊形位移單元[J].力學(xué)學(xué)報, 1991,23(1):53-60(參考期刊雜志格式為: 作者.論文題目[J].期刊名, 出版年, 卷號(期號): 頁碼)
[5] Mastri A R.Neuropathy of diabetic neurogenic bladder[J].Ann Intern Med, 1980, 92(2):316-318 [6] 范立南, 韓曉微, 王忠石等.基于多結(jié)構(gòu)元的噪聲污染灰度圖像邊緣檢測研究[J].武漢大學(xué)學(xué)報(工學(xué)版), 2003,49(3):45-49 閱后刪除。
第三篇:《濟(jì)南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(論文)工作管理規(guī)定》
濟(jì)南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(論文)工作管理規(guī)定
來源:實踐教學(xué)管理發(fā)表日期:2007-03-0
4畢業(yè)設(shè)計(論文)工作是培養(yǎng)學(xué)生綜合應(yīng)用所學(xué)知識,分析和解決實際問題、培養(yǎng)創(chuàng)造能力的綜合性實踐教學(xué)環(huán)節(jié);是學(xué)校實現(xiàn)培養(yǎng)目標(biāo)、提高學(xué)生專業(yè)工作能力以及綜合素質(zhì)的重要手段;是對學(xué)校人才培養(yǎng)效果和教學(xué)質(zhì)量的全面檢驗。為保證畢業(yè)設(shè)計(論文)質(zhì)量,實現(xiàn)本科培養(yǎng)目標(biāo),從加強(qiáng)畢業(yè)設(shè)計(論文)工作的嚴(yán)格、科學(xué)和規(guī)范化管理出發(fā),對我校本科生畢業(yè)設(shè)計(論文)工作做如下規(guī)定:
一、畢業(yè)設(shè)計(論文)選題
(一)選題要符合專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo),滿足教學(xué)基本要求,必須圍繞所學(xué)專業(yè)進(jìn)行選題,不得跨專業(yè)選題。
(二)選題要有一定的研究價值和現(xiàn)實意義,有一定的開拓性和創(chuàng)新性,切實做到與科學(xué)研究、技術(shù)開發(fā)、經(jīng)濟(jì)建設(shè)和社會發(fā)展緊密結(jié)合。
(三)選題要避免盲目性和隨意性,充分考慮主客觀條件,題目應(yīng)大小適中,難易適度。
(四)各學(xué)院對畢業(yè)設(shè)計(論文)的選題要進(jìn)行規(guī)范管理。一般應(yīng)由各學(xué)院組織系、教研室確定指導(dǎo)教師、擬定題目,填寫《濟(jì)南大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(論文)題目審核表》,經(jīng)主管院長審核后,組織學(xué)生報名、選題,并為學(xué)生介紹輔導(dǎo)教師及研究內(nèi)容。自選題目要經(jīng)系、教研室審核,并填寫《濟(jì)南大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(論文)題目審核表》報主管院長批準(zhǔn)。
(五)各學(xué)院要把一人一題作為選題工作的重要原則。雙學(xué)位的學(xué)生應(yīng)根據(jù)所修專業(yè)上交兩篇不同的論文。
二、指導(dǎo)教師
(一)畢業(yè)設(shè)計(論文)的指導(dǎo)工作要由具有講師或工程師及以上技術(shù)職稱的教師或工程技術(shù)人員擔(dān)任,由助教或初次參加指導(dǎo)的青年教師任指導(dǎo)教師時,應(yīng)有副教授以上的教師參與指導(dǎo)。校外進(jìn)行的課題,可聘請有關(guān)單位的工程師或助研以上的技術(shù)人員指導(dǎo),但要指定本專業(yè)教師負(fù)責(zé)掌握進(jìn)度、要求及質(zhì)量等情況,協(xié)助處理教學(xué)方面的問題。鼓勵有條件的專業(yè)與企業(yè)、科研單位聯(lián)合指導(dǎo)畢業(yè)設(shè)計(論文),實行教產(chǎn)和教研的有機(jī)結(jié)合。
(二)指導(dǎo)教師下發(fā)給學(xué)生的任務(wù)書必須按學(xué)校統(tǒng)一模版,明確列出畢業(yè)設(shè)計(論文)的題目、給定條件及基本數(shù)據(jù)、具體設(shè)計要求、工作質(zhì)量要求、完成期限等;任務(wù)書須經(jīng)系主任批準(zhǔn)并在畢業(yè)設(shè)計(論文)開始前發(fā)給學(xué)生;任務(wù)書一經(jīng)下達(dá)原則上不得變動,如確需改變的,必須經(jīng)系主任批準(zhǔn)。
(三)審定學(xué)生擬定的設(shè)計方案(設(shè)計類)或開題報告(論文類)。重視學(xué)生獨(dú)立分析問題、解決問題和創(chuàng)新能力的培養(yǎng),著重于啟發(fā)引導(dǎo),充分發(fā)揮學(xué)生的主動性和積極性。
(四)為保證畢業(yè)設(shè)計(論文)質(zhì)量,每位指導(dǎo)教師指導(dǎo)的學(xué)生數(shù)不宜超過10名;指導(dǎo)教師應(yīng)有明確的指導(dǎo)計劃,抓好關(guān)鍵環(huán)節(jié)的指導(dǎo),加強(qiáng)階段檢查并對學(xué)生任務(wù)完成情況進(jìn)行階段考核和記載;指導(dǎo)畢業(yè)設(shè)計(論文)期間,教師外出不得超過兩周,外出時應(yīng)該委托一名教師臨時負(fù)責(zé)指導(dǎo)。
(五)在畢業(yè)設(shè)計(論文)期間,指導(dǎo)教師不僅應(yīng)負(fù)責(zé)業(yè)務(wù)指導(dǎo),還要對學(xué)生的思想、行為負(fù)起責(zé)任,在整個畢業(yè)設(shè)計(論文)過程中加強(qiáng)督促檢查,嚴(yán)格請假制度,并做考勤檢查記錄,以保證學(xué)生按計劃完成畢業(yè)環(huán)節(jié)各項任務(wù)。要注意言傳身教,做好教書育人工作,努力培養(yǎng)學(xué)生實事求是的科學(xué)態(tài)度和嚴(yán)肅、嚴(yán)密、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)作風(fēng)。
(六)在畢業(yè)設(shè)計(論文)評閱答辯前,對學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(論文)進(jìn)行認(rèn)真的批改,指出其中的錯誤,指導(dǎo)并督促學(xué)生限期改正。否則,學(xué)生不得參加答辯。
(七)要對學(xué)生進(jìn)行全面考核。設(shè)計(論文)完成后,要根據(jù)學(xué)生的工作能力、工作態(tài)度、設(shè)計(論文)質(zhì)量等方面由指導(dǎo)教師寫出評語并給出成績。評語應(yīng)包括:完成的份量和內(nèi)容是否達(dá)到任務(wù)書的要求;設(shè)計(論文)的優(yōu)、缺點(diǎn)(理論水平、工作態(tài)度、工作能力、工作質(zhì)量等);重點(diǎn)研究部分和有爭議的問題以及對設(shè)計(論文)的總體評價。
(八)發(fā)現(xiàn)學(xué)生用弄虛作假、抄襲、剽竊等不正當(dāng)手段完成畢業(yè)設(shè)計(論文)要取消其答辯資格,成績以0分記載。失責(zé)失察者按教學(xué)事故論處。
(九)收齊學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(論文)的全部資料,按要求及時整理歸檔。
三、畢業(yè)設(shè)計(論文)檢查
畢業(yè)設(shè)計(論文)工作須按以下程序進(jìn)行:
選題——任務(wù)書——設(shè)計方案(開題報告)——中期檢查——結(jié)題驗收——答辯——?dú)w檔
(一)設(shè)計方案(開題報告)
學(xué)生在調(diào)研、充分理解工作目的的基礎(chǔ)上,經(jīng)設(shè)計方案(開題報告)檢查后方可進(jìn)入畢業(yè)設(shè)計(論文)工作。其程序是,題目一經(jīng)選定,指導(dǎo)教師下達(dá)任務(wù)書,學(xué)生根據(jù)任務(wù)書的要求進(jìn)行開題。開題應(yīng)在選題后1~2周之內(nèi)完成。開題檢查的要點(diǎn)如下:
1、文獻(xiàn)綜述 學(xué)生根據(jù)任務(wù)書的要求進(jìn)行資料的搜集,查閱有關(guān)文獻(xiàn)資料,闡明所選課題在其所屬領(lǐng)域的發(fā)展現(xiàn)狀、對其進(jìn)行研究開發(fā)的價值和意義,并說明本課題的重點(diǎn)、難點(diǎn)和特色。
2、要達(dá)到的目標(biāo) 學(xué)生根據(jù)任務(wù)書的要求,說明擬設(shè)計(論述)的主要內(nèi)容,以及擬提交的成果形式。
3、研究方案 學(xué)生根據(jù)任務(wù)書的要求,提出設(shè)計方案或撰寫提綱。
4、計劃進(jìn)度 將設(shè)計任務(wù)進(jìn)行科學(xué)的分解,將分階段完成的任務(wù)進(jìn)行合理的時間分配,定出階段成果形式,以便于指導(dǎo)教師的指導(dǎo)與檢查。
(二)中期檢查 中期檢查應(yīng)在畢業(yè)設(shè)計(論文)進(jìn)行中間進(jìn)行,檢查結(jié)果應(yīng)記錄下來,作為設(shè)計(論文)最終評判考核的依據(jù)之一。中期檢查的內(nèi)容為:
1、學(xué)生進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(論文)的進(jìn)度、質(zhì)量、出勤、紀(jì)律。
2、教師的指導(dǎo)是否到位。
3、學(xué)院的管理工作是否到位,是否對畢業(yè)設(shè)計(論文)中存在的問題及時進(jìn)行解決和整改。
(三)結(jié)題驗收 結(jié)題驗收檢查要點(diǎn)為:
1、學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計(論文)期間的行為是否規(guī)范,有無嚴(yán)重違紀(jì)現(xiàn)象。
2、學(xué)生的設(shè)計圖紙是否合格,實驗數(shù)據(jù)是否完備可靠。
3、現(xiàn)場抽查實驗演示操作、實驗結(jié)果、計算機(jī)程序運(yùn)行結(jié)果。
4、論文論點(diǎn)是否正確、論據(jù)是否充分。
5、學(xué)生是否按畢業(yè)設(shè)計任務(wù)書要求完成全部工作。
四、畢業(yè)答辯
(一)答辯委員會組成:
學(xué)院答辯委員會由5名以上具有高級職稱的教師組成,由院長擔(dān)任學(xué)院答辯委員會主任,教學(xué)管理辦公室主任擔(dān)任秘書。需聘請校外人員擔(dān)任答辯委員會成員時應(yīng)由院長批準(zhǔn)。
(二)答辯委員會職能:
1、負(fù)責(zé)收集畢業(yè)設(shè)計(論文)及相關(guān)材料。
2、審定學(xué)生畢業(yè)答辯的資格。
3、主持并組織畢業(yè)設(shè)計(論文)答辯工作。
4、研究解決答辯過程中出現(xiàn)的問題。
5、討論和確定學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(論文)的最后成績及評語。
五、畢業(yè)設(shè)計(論文)的評分
(一)畢業(yè)設(shè)計(論文)的評分為優(yōu)秀、良好、中等、及格、不及格五個等級,比例一般以優(yōu)秀15%、良好35%、中等30%、及格、不及格20%為上限。各學(xué)院根據(jù)本學(xué)院專業(yè)特點(diǎn)參照《濟(jì)南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(論文)評分參考標(biāo)準(zhǔn)》制定各專業(yè)評分標(biāo)準(zhǔn)。
(二)畢業(yè)設(shè)計(論文)的成績應(yīng)由指導(dǎo)教師、評閱人、答辯小組三部分的評分組成。
學(xué)院答辯委員會根據(jù)指導(dǎo)教師、評閱教師、答辯小組三項評分進(jìn)行綜合評定,三部分的權(quán)重各學(xué)院可自行制定。以下的權(quán)重供參考:指導(dǎo)教師評分占30%、評閱人評分占30%、答辯小組評分占40%。凡在畢業(yè)設(shè)計(論文)期間經(jīng)實驗教學(xué)與條件裝備處或?qū)W院3次抽查皆違規(guī)者,畢業(yè)設(shè)計(論文)成績降一檔。
(三)畢業(yè)設(shè)計(論文)成績不及格的學(xué)生,做結(jié)業(yè)處理,發(fā)給結(jié)業(yè)證書。有能力的學(xué)生可在離校兩年內(nèi)回校申請重新完成畢業(yè)設(shè)計(論文)及畢業(yè)答辯(限一次),并交納一定的畢業(yè)設(shè)計(論文)答辯費(fèi),成績合格者,可換發(fā)畢業(yè)證書。
(四)各學(xué)院在畢業(yè)設(shè)計(論文)工作結(jié)束之后,應(yīng)切實做好自評工作,包括畢業(yè)設(shè)計(論文)質(zhì)量和畢業(yè)設(shè)計(論文)管理兩方面的總結(jié),并制定下年的整改措施,于下學(xué)期開學(xué)后一個月內(nèi)交實驗教學(xué)與條件裝備處。
六、畢業(yè)論文管理
(一)畢業(yè)設(shè)計(論文)教學(xué)大綱
各系(院)要根據(jù)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)、本工作規(guī)范并結(jié)合專業(yè)特點(diǎn)制定畢業(yè)設(shè)計(論文)教學(xué)大綱,其中包括本專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(論文)的教學(xué)目的、教學(xué)基本要求、成果形式、教學(xué)進(jìn)程及時間分配、成績評定標(biāo)準(zhǔn)、貫徹本條例的實施意見及補(bǔ)充規(guī)定等。并附有成果資料目錄表和評分記錄表的樣表等。
(二)畢業(yè)設(shè)計(論文)選題的匯總上報
各學(xué)院分專業(yè)將課題、指導(dǎo)教師及學(xué)生的安排情況填入《畢業(yè)設(shè)計(論文)指導(dǎo)安排情況表》,于畢業(yè)設(shè)計(論文)開始前匯總,并經(jīng)分管院長簽字后報實驗教學(xué)與條件裝備處。
(三)畢業(yè)論文保存:在學(xué)生離校一個月內(nèi),由各學(xué)院把畢業(yè)論文收齊保管至少5年,由學(xué)院存檔。其中評選出的校級優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(論文)應(yīng)作為教學(xué)成果的一部分,實施永久保存。
(四)畢業(yè)設(shè)計(論文)成績確定之后1周內(nèi),各學(xué)院應(yīng)將《畢業(yè)設(shè)計(論文)成績統(tǒng)計表》以及校級優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(論文)名單電子表格(應(yīng)包含:報送單位、論文名稱、論文作者、指導(dǎo)老師)、校級優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(論文)壓縮電子文檔及時送交實驗教學(xué)與條件裝備處。
(五)畢業(yè)設(shè)計(論文)教學(xué)工作結(jié)束后,實驗教學(xué)與條件裝備處將抽取一部分畢業(yè)設(shè)計(論文)送請校內(nèi)、外專家評審,以考核設(shè)計(論文)工作質(zhì)量和水平。評審內(nèi)容包括:選題合理性、設(shè)計(論文)成果質(zhì)量、工作量、理論聯(lián)系實際情況、總體建議及評價等。
七、畢業(yè)設(shè)計(論文)經(jīng)費(fèi)
(一)由實驗教學(xué)與條件裝備處根據(jù)學(xué)校下?lián)芙虒W(xué)經(jīng)費(fèi)和學(xué)生人數(shù),按各學(xué)科的性質(zhì)分配到各學(xué)院,由學(xué)院合理分配使用。學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計(論文)期間一切支出均包括在此數(shù)額內(nèi)。
(二)畢業(yè)設(shè)計(論文)經(jīng)費(fèi)應(yīng)??顚S茫WC畢業(yè)設(shè)計順利、高質(zhì)量地完成。實驗教學(xué)與條件裝備處將對畢業(yè)設(shè)計(論文)經(jīng)費(fèi)進(jìn)行專項檢查,一旦發(fā)現(xiàn)克扣或挪用,將從次年下?lián)芙?jīng)費(fèi)中扣還。??粕厴I(yè)設(shè)計(論文)可參照本規(guī)定執(zhí)行,在適當(dāng)放寬的條件下嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)。
第四篇:溫室大棚畢業(yè)設(shè)計論文正文
第1章 緒 論
1.1 課題背景及研究意義
中國農(nóng)業(yè)的發(fā)展必須走現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)這條道路,隨著國民經(jīng)濟(jì)的迅速增長,農(nóng)業(yè)的研究和應(yīng)用技術(shù)越來越受到重視,特別是溫室大棚已經(jīng)成為高效農(nóng)業(yè)的一個重要組成部分?,F(xiàn)代化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的重要一環(huán)就是對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境的一些重要參數(shù)進(jìn)行檢測和控制。例如:空氣的溫度、濕度、二氧化碳含量、土壤的含水量等。在農(nóng)業(yè)種植問題中,溫室環(huán)境與生物的生長、發(fā)育、能量交換密切相關(guān),進(jìn)行環(huán)境測控是實現(xiàn)溫室生產(chǎn)管理自動化、科學(xué)化的基本保證,通過對監(jiān)測數(shù)據(jù)的分析,結(jié)合作物生長發(fā)育規(guī)律,控制環(huán)境條件,使作物達(dá)到優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、高效的栽培目的。以蔬菜大棚為代表的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)設(shè)施在現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮著巨大的作用。大棚內(nèi)的溫度、濕度與二氧化碳含量等參數(shù),直接關(guān)系到蔬菜和水果的生長。國外的溫室設(shè)施己經(jīng)發(fā)展到比較完備的程度,并形成了一定的標(biāo)準(zhǔn),但是價格非常昂貴,缺乏與我國氣候特點(diǎn)相適應(yīng)的測控軟件。而當(dāng)今大多數(shù)對大棚溫度、濕度、二氧化碳含量的檢測與控制都采用人工管理,這樣不可避免的有測控精度低、勞動強(qiáng)度大及由于測控不及時等弊端,容易造成不可彌補(bǔ)的損失,結(jié)果不但大大增加了成本,浪費(fèi)了人力資源,而且很難達(dá)到預(yù)期的效果。因此,為了實現(xiàn)高效農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的科學(xué)化并提高農(nóng)業(yè)研究的準(zhǔn)確性,推動我國農(nóng)業(yè)的發(fā)展,必須大力發(fā)展農(nóng)業(yè)設(shè)施與相應(yīng)的農(nóng)業(yè)工程,科學(xué)合理地調(diào)節(jié)大棚內(nèi)溫度、濕度以及二氧化碳的含量,使大棚內(nèi)形成有利于蔬菜、水果生長的環(huán)境,是大棚蔬菜和水果早熟、優(yōu)質(zhì)高效益的重要環(huán)節(jié)。目前,隨著蔬菜大棚的迅速增多,人們對其性能要求也越來越高,特別是為了提高生產(chǎn)效率,對大棚的自動化程度要求也越來越高。由于單片機(jī)及各種電子器件性價比的迅速提高,使得這種要求變?yōu)榭赡?。?dāng)前農(nóng)業(yè)溫室大棚大多是中、小規(guī)模,要在大棚內(nèi)引人自 動化控制系統(tǒng),改變?nèi)咳斯す芾淼姆绞?,就要考慮系統(tǒng)的成本,因此,針對這種狀況,結(jié)合郊區(qū)農(nóng)戶的需要,設(shè)計了一套低成本的溫濕度自動控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用傳感器技術(shù)和單片機(jī)相結(jié)合,由上位機(jī)和下位機(jī)(都用單片機(jī)實現(xiàn))構(gòu)成,采用485接口進(jìn)行通訊,實現(xiàn)溫室大棚自動化控制。
中國農(nóng)業(yè)的發(fā)展必須走現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)這條道路,隨著國民經(jīng)濟(jì)的迅速增長,農(nóng)業(yè)的研究和應(yīng)用技術(shù)越來越受到重視,特別是溫室大棚已經(jīng)成為高效農(nóng)業(yè)的一個重要組成部分。現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的重要一環(huán)就是對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境的一些重要參數(shù)進(jìn)行檢測和控制。例如:空氣的溫度、濕度、二氧化碳含量、土壤的含水量等。1
在農(nóng)業(yè)種植問題中,溫室環(huán)境與生物的生長、發(fā)育、能量交換密切相關(guān),進(jìn)行環(huán)境測控是實現(xiàn)溫室生產(chǎn)管理自動化、科學(xué)化的基本保證,通過對監(jiān)測數(shù)據(jù)的分析,結(jié)合作物生長發(fā)育規(guī)律,控制環(huán)境條件,使作物達(dá)到優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、高效的栽培目的。以蔬菜大棚為代表的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)設(shè)施在現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮著巨大的作用。大棚內(nèi)的溫度、濕度與二氧化碳含量等參數(shù),直接關(guān)系到蔬菜和水果的生長。國外的溫室設(shè)施己經(jīng)發(fā)展到比較完備的程度,并形成了一定的標(biāo)準(zhǔn),但是價格非常昂貴,缺乏與我國氣候特點(diǎn)相適應(yīng)的測控軟件。而當(dāng)今大多數(shù)對大棚溫度、濕度、二氧化碳含量的檢測與控制都采用人工管理,這樣不可避免的有測控精度低、勞動強(qiáng)度大及由于測控不及時等弊端,容易造成不可彌補(bǔ)的損失,結(jié)果不但大大增加了成本,浪費(fèi)了人力資源,而且很難達(dá)到預(yù)期的效果。因此,為了實現(xiàn)高效農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的科學(xué)化并提高農(nóng)業(yè)研究的準(zhǔn)確性,推動我國農(nóng)業(yè)的發(fā)展,必須大力發(fā)展農(nóng)業(yè)設(shè)施與相應(yīng)的農(nóng)業(yè)工程,科學(xué)合理地調(diào)節(jié)大棚內(nèi)溫度、濕度以及二氧化碳的含量,使大棚內(nèi)形成有利于蔬菜、水果生長的環(huán)境,是大棚蔬菜和水果早熟、優(yōu)質(zhì)、高效益的重要環(huán)節(jié)。
目前,隨著蔬菜大棚的迅速增多,人們對其性能要求也越來越高,特別是為了提高生產(chǎn)效率,對大棚的自動化程度要求也越來越高。由于單片機(jī)及各種電子器件性價比的迅速提高,使得這種要求變?yōu)榭赡堋?/p>
1.2國內(nèi)外溫室控制技術(shù)發(fā)展概況
溫室是一種可以改變植物生長環(huán)境、為植物生長創(chuàng)造最佳條件、避免外界四季變化和惡劣氣候?qū)ζ溆绊懙膱鏊?。它以采光覆蓋材料作為全部或部分結(jié)構(gòu)材料,可在冬季或其他不適宜露地植物生長的季節(jié)栽培植物。溫室生產(chǎn)以達(dá)到調(diào)節(jié)產(chǎn)期,促進(jìn)生長發(fā)育,防治病蟲害及提高質(zhì)量、產(chǎn)量等為目的。而溫室設(shè)施的關(guān)鍵技術(shù)是環(huán)境控制,該技術(shù)的最終目標(biāo)是提高控制與作業(yè)精度。
國外對溫室環(huán)境控制技術(shù)研究較早,始于20世紀(jì)70年代。先是采用模擬式的組合儀表,采集現(xiàn)場信息并進(jìn)行指示、記錄和控制。80年代末出現(xiàn)了分布式控制系統(tǒng)。目前正開發(fā)和研制計算機(jī)數(shù)據(jù)采集控制系統(tǒng)的多因子綜合控制系統(tǒng)?,F(xiàn)在世界各國的溫室控制技術(shù)發(fā)展很快,一些國家在實現(xiàn)自動化的基礎(chǔ)上正向著完全自動化、無人化的方向發(fā)展。
從國內(nèi)外溫室控制技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r來看,溫室環(huán)境控制技術(shù)大致經(jīng)歷三個發(fā)展階段:
(1)手動控制。
這是在溫室技術(shù)發(fā)展初期所采取的控制手段,其時并沒有真正意義上的控制系統(tǒng)及執(zhí)行機(jī)構(gòu)。生產(chǎn)一線的種植者既是溫室環(huán)境的傳感器,又是對溫室作物進(jìn)行管理的執(zhí)行機(jī)構(gòu),他們是溫室環(huán)境控制的核心。通過對溫室內(nèi)外的氣候狀況和對作物生長狀況的觀測,憑借長期積累的經(jīng)驗和直覺推測及判斷,手動調(diào)節(jié)溫室內(nèi)環(huán)境。種植者采用手動控制方式,對于作物生長狀況的反應(yīng)是最直接、最迅速且是最有效的,它符合傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)規(guī)律。但這種控制方式的勞動生產(chǎn)率較低,不適合工廠化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的需要,而且對種植者的素質(zhì)要求較高。(2)自動控制。
這種控制系統(tǒng)需要種植者輸入溫室作物生長所需環(huán)境的目標(biāo)參數(shù),計算機(jī)根據(jù)傳感器的實際測量值與事先設(shè)定的目標(biāo)值進(jìn)行比較,以決定溫室環(huán)境因子的控制過程,控制相應(yīng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行加熱、降溫和通風(fēng)等動作。計算機(jī)自動控制的溫室控制技術(shù)實現(xiàn)了生產(chǎn)自動化,適合規(guī)?;a(chǎn),勞動生產(chǎn)率得到提高。通過改變溫室環(huán)境設(shè)定目標(biāo)值,可以自動地進(jìn)行溫室內(nèi)環(huán)境氣候調(diào)節(jié),但是這種控制方式對作物生長狀況的改變難以及時做出反應(yīng),難以介入作物生長的內(nèi)在規(guī)律。目前我國絕大部分自主開發(fā)的大型現(xiàn)代化溫室及引進(jìn)的國外設(shè)備都屬于這種控制方式。(3)智能化控制。
這是在溫室自動控制技術(shù)和生產(chǎn)實踐的基礎(chǔ)上,通過總結(jié)、收集農(nóng)業(yè)領(lǐng)域知識、技術(shù)和各種試驗數(shù)據(jù)構(gòu)建專家系統(tǒng),以建立植物生長的數(shù)學(xué)模型為理論依據(jù),研究開發(fā)出的一種適合不同作物生長的溫室專家控制系統(tǒng)技術(shù)。溫室控制技術(shù)沿著手動、自動、智能化控制的發(fā)展進(jìn)程,向著越來越先進(jìn)、功能越來越完備的方向發(fā)展。由此可見,溫室環(huán)境控制朝著基于作物生長模型、溫室綜合環(huán)境因子分析模型和農(nóng)業(yè)專家系統(tǒng)的溫室信息自動采集及智能控制趨勢發(fā)展。
1.3 選題的目的和意義
溫室是觀賞植物栽培生產(chǎn)中必不可少的設(shè)施之一,不同種類觀賞花卉對溫度及濕度等生長所需條件的要求也不盡相同,為它們提供一個更適宜其生長的封閉的、良好的生存環(huán)境,以提早或延遲花期,最終將會給我們帶來巨大的經(jīng)濟(jì)效益。隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展,電子計算機(jī)已用于控制溫室環(huán)境。該系統(tǒng)可自動控制加熱、降溫、通風(fēng)。根據(jù)需要,通過按鍵將溫度信息輸入MCU,根據(jù)情況可隨時調(diào)節(jié)環(huán)境。溫室環(huán)境自動化控制系統(tǒng)在大型現(xiàn)代化溫室的利用,是設(shè)施栽培高新技術(shù)的體現(xiàn)。本文將使用8051型單片機(jī)對溫度及濕度控制的基本原理實例化,利用現(xiàn)有資源設(shè)計一個實時控制溫室大棚溫度、濕度等的控制系統(tǒng)。目的是通過這次畢業(yè)設(shè) 3
計,讓我們將課本知識與實踐相結(jié)合,更加深刻的理解自動控制的運(yùn)作模式及意義,也能夠?qū)⑺鶎W(xué)知識和技能更多的運(yùn)用于生活和工作中。
第2章 溫室大棚自動控制系統(tǒng)的控制方案設(shè)計
目前 ,我國農(nóng)村使用的簡易日光溫室絕大部分采用手動控制 ,生產(chǎn)效率低下 ,單位產(chǎn)品的生產(chǎn)成本偏高。隨著溫室產(chǎn)業(yè)的發(fā)展 ,溫室作物趨向于多樣化 ,對溫室的控制要求也隨之提高 ,手動控制因其控制精度低已開始不能滿足溫室生產(chǎn)的需求 ,需要設(shè)計一種控制器減少手動控制。而當(dāng)今國內(nèi)常見的智能溫室系統(tǒng)都是采用工控機(jī)或者 PLC方案 ,價格昂貴 ,較大部分用戶經(jīng)濟(jì)能力承受不起。因此 ,在系統(tǒng)的設(shè)計過程中要充分考慮用戶的經(jīng)濟(jì)承受能力 ,減少溫室設(shè)計中的各種成本 ,提高勞動生產(chǎn)率 ,這在溫室上具有較為深遠(yuǎn)的意義。為此 ,針對簡易日光溫室對溫度、濕度以及光照度等環(huán)境因素的控制要求 ,設(shè)計和開發(fā)了基于 STC89C58RD +單片機(jī)的低成本溫室自動化控制系統(tǒng)。
2.1 控制方案設(shè)計
植物的生長是在一定環(huán)境中進(jìn)行的 ,在生長過程中受到環(huán)境中各種因素的影響 ,其中對植物生長影響最大的是溫度、濕度和光照度。環(huán)境中晝夜的溫度、濕度和光照度的變化大 ,對植物生長極為不利?,F(xiàn)代溫室有內(nèi)外遮陽系統(tǒng)、加溫系統(tǒng)、自然通風(fēng)系統(tǒng)、濕簾風(fēng)機(jī)降溫系統(tǒng)、補(bǔ)光系統(tǒng)、補(bǔ)氣系統(tǒng)、環(huán)流風(fēng)機(jī)、灌溉系統(tǒng)、施肥系統(tǒng)、自動控制系統(tǒng)等常用的環(huán)境系統(tǒng),能夠?qū)χ参锏纳L進(jìn)行合理的控制 ,而如何才能合理地控制這些配套設(shè)備的運(yùn)作和協(xié)同則需要有一套完善的硬、軟件溫室系統(tǒng)進(jìn)行控制。因此 ,本系統(tǒng)就是利用價格便宜的一般電子器件來設(shè)計一個參數(shù)精度高 ,控制操作方便 ,性價比高的應(yīng)用于農(nóng)業(yè)種植生產(chǎn)的溫室大棚測控系統(tǒng)。該系統(tǒng)由單片機(jī)對溫度、濕度等參數(shù)進(jìn)行巡回測量 ,并對測量的結(jié)果進(jìn)行優(yōu)化補(bǔ)償 ,并進(jìn)行調(diào)控 ,此外主控制器還可以同時完成系統(tǒng)參數(shù)測量 ,數(shù)據(jù)存儲等,硬件總體設(shè)計結(jié)構(gòu)如圖2.1所示。由圖2.1可知 ,整個系統(tǒng)采用 STC89C58RD +單片機(jī)為處理核心 ,通過溫室現(xiàn)有的各種傳感器檢測溫室的溫度、濕度、光照度等環(huán)境因素 ,經(jīng)由控制系統(tǒng)的 8路模擬量、數(shù)字量輸入接口傳輸?shù)?CPU中 ,并與系統(tǒng)設(shè)定值進(jìn)行比較、判斷、處理以及相關(guān)數(shù)據(jù)的存儲。然后將 CPU處理后各種控制結(jié)果通過 16路開關(guān)量輸出口傳送到電機(jī)和電磁閥等執(zhí)行機(jī)構(gòu)上 ,從而實現(xiàn)對溫室的控制。溫室獨(dú)立控制系統(tǒng)上還包擴(kuò)各種人機(jī)界面和數(shù)據(jù)傳輸接口 ,實現(xiàn)了人機(jī)交換方式以及實時參數(shù)的設(shè)定。本控制系統(tǒng)采用宏晶科技公司生產(chǎn) STC 51系列單片機(jī)控制器(STC89C58RD +)。該單片機(jī)具有強(qiáng)加密性 ,無法解密,具有超強(qiáng)的抗干擾性能 ,且芯片內(nèi)部自帶看門狗。STC89C58RD +單片機(jī)最 5
高時鐘頻率為0~80MHz,32k的 Flash存儲器、1280字節(jié)的RAM、擁有 P4口適合需要多 I/O的系統(tǒng)設(shè)計、16k字節(jié)的E2PROM可以提供比其它單片機(jī)更多的存儲空間。其不需要依靠任何燒錄器 ,直接通過電腦上的串口以ISP方式進(jìn)行燒錄。這種單片機(jī)的燒錄方式操作簡單容易 ,程序的調(diào)試靈活 ,修改方便 ,且不受地域、時間和環(huán)境的影響和限制 ,可為以后產(chǎn)品的改進(jìn)和升級提供方便。
圖2.1 總體結(jié)構(gòu)圖
2.2 系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)
整個系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計,硬件結(jié)構(gòu)由傳感器和單片機(jī)、控制裝置組成,傳感器將物理參量轉(zhuǎn)換為電壓并完成信號的調(diào)理,再送人模數(shù)轉(zhuǎn)換器ADC0809 ,由下位單片機(jī)AT89S51讀取,單片機(jī)將數(shù)據(jù)通過485總線送給上位機(jī),上位機(jī)設(shè)有顯示功能,根據(jù)預(yù)先設(shè)置的參數(shù)決定要采取的措施,并將信息傳給下位機(jī),由下位機(jī)控制通風(fēng)和噴灌裝置,也可以通過鍵盤強(qiáng)制控制。智能溫室大棚控制系統(tǒng)的組成基于兩個方面:單棟溫室大棚控制系統(tǒng)和集約化生產(chǎn)連棟溫室大棚控制系統(tǒng)。6
后者建立在前者的基礎(chǔ)上,前者適于我國農(nóng)村個體經(jīng)營的現(xiàn)狀。對于單棟溫室大棚控制系統(tǒng),設(shè)置了獨(dú)立的控制和顯示等功能,并設(shè)置了RS-232 和 RS-485通訊接口,便于和上位機(jī)通信,實現(xiàn)集散控制系統(tǒng),其模式如圖2.2。另外,在設(shè)計過程中考慮到農(nóng)生產(chǎn)的特點(diǎn),每個系統(tǒng)的各部分接口都作了模塊化設(shè)計,并增加備用接口和功能,便于大棚生產(chǎn)重建和生產(chǎn)場地的變化,也增加了系統(tǒng)的通用性,擴(kuò)大了適用范圍。
圖2.2 集散控制系統(tǒng)實現(xiàn)
2.3 溫室大棚的硬件組成
溫室大棚的硬件組成原理如圖2.3所示:
圖2.3 溫室大棚系統(tǒng)的主要硬件組成原理圖
2.3.1 傳感器
本系統(tǒng)設(shè)計了對與作物生長發(fā)育有關(guān)的環(huán)境溫度、濕度、光照度、CO2含量及土壤水量等參數(shù)進(jìn)行采集的功能,實現(xiàn)溫室大棚內(nèi)各種參數(shù)的數(shù)據(jù)采集任務(wù),傳感器負(fù)責(zé)對溫室環(huán)境因子的采集,將采集信轉(zhuǎn)換為0-5伏的電壓信號,送入ADC0809, 再經(jīng)過數(shù)模轉(zhuǎn)換, 供單片機(jī)使用,而使用的各種類型傳感器,分別介紹如下:
1.溫度傳感器
溫度傳感器的選擇余地較大 可選用集成溫度傳感器 鉑電阻傳感器及數(shù)字式傳感器本系統(tǒng)采用廣州市科技發(fā)展公司自動化研究室生產(chǎn)的“可選通式溫度傳感器” 型號為KSG。優(yōu)點(diǎn)是內(nèi)置選通碼和數(shù)字信號傳輸,測溫范圍為-10℃-50℃,精度為:≤0.3℃,適用于遠(yuǎn)距離傳輸。
2.濕度傳感器
溫室的濕度如果能控制在一定范圍內(nèi),則可以大大降低雙霉病、炭霉病及疫害病的發(fā)病率。本系統(tǒng)的濕度傳感器選用 Honeywell公司的集成濕度傳感器HIH3610, 該傳感器采用熱固,聚脂電容式傳感頭, 同時在內(nèi)部集成了信號處理功能電路, 因此該傳感器可完成將相對濕度值轉(zhuǎn)換為線性電壓輸出的任務(wù)。傳感器的輸出電壓為 0.8ⅴ-3.9ⅴ,A/D 采集電路的標(biāo)準(zhǔn)電壓為0ⅴ-5ⅴ,故需進(jìn)行電壓變換。該傳感器的性能指標(biāo)如表2.1所示。但當(dāng)該濕度傳感器工作的溫度發(fā)生變化時,相同的濕度值,其輸出電壓值也將不同,其輸出電壓與濕度的關(guān)系曲線如圖2.4所示,因此該傳感器在使用時還需進(jìn)行溫度補(bǔ)償。
表2.1 HIH3610相對濕度傳感器的性能指標(biāo)
參數(shù)
RH精度 RH互換性 RH線性 RH遲滯 RH重復(fù)性 RH反應(yīng)時間 RH穩(wěn)定性 供電電壓 消耗電流 輸出電壓 溫度補(bǔ)償
指標(biāo)
±2%RH,13%~100%RH非凝結(jié),25℃(供電電壓=5VDC)
±5% RH,0%~-60% RH ±0.5% RH典型值 ±1.2%的RH最大量程 ±0.5%RH
30s,慢流動的空氣中
±1%RH典型值,50%RH,5年時間內(nèi) 4~9VDC(傳感器在5 VDC下標(biāo)定)0.2mA 5 VDC,2mA典型值 9 VDC V1=V0[0.0062(sensor%RH)-0.16] RH=(sensor %RH)/(1.0546-0.0216)8
圖2.4 HIH3610輸出電壓與濕度的關(guān)系曲線
3.光照傳感器
光照傳感器選用硅太陽能電池的感應(yīng)元件及濾光系統(tǒng)構(gòu)成光照傳感器, 該傳感器將0-150000LX的光照信號轉(zhuǎn)換為電壓信號,此信號經(jīng)運(yùn)放電路放大為0ⅴ-5ⅴ電壓輸出。
4.土壤水分傳感器
土壤水分傳感器采用中科院南京土壤研究所研制的電阻式土壤濕度傳感器,該傳感器由陶頭、塑料連接管、壓阻傳感器、真空表頭四部分組成,該傳感器輸出為電壓值 此電壓值雖能反映出土壤水勢的狀態(tài)變化 但它不能直觀地反映土壤水勢指標(biāo)值,所以需對傳感器進(jìn)行重新標(biāo)定。
5.CO2傳感器
CO2傳感器選用紅外線氣敏傳感器,此傳感器具有精度高,選擇性好,濃度檢測范圍大等特點(diǎn),此傳感器將質(zhì)量分?jǐn)?shù)范圍在0-1000×10-6濃度的CO2轉(zhuǎn)換為0-5ⅴ電壓輸出。傳感器輸出的電壓信號,直接送至A/D轉(zhuǎn)換器,經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換后由單片機(jī)進(jìn)行相應(yīng)的運(yùn)算、顯示和儲存。
2.3.2 單片機(jī)控制系統(tǒng)和微機(jī)系統(tǒng)
它主要包括:ADC0809 數(shù)模轉(zhuǎn)換、單片機(jī)89C51、繼電器、侍服電機(jī)、本系統(tǒng)采用啟動三環(huán)計算機(jī)廠生產(chǎn)的 SCB-51-IU 單片機(jī)應(yīng)用板,采用片選法 配備了89C51、2764、ADC0809、8155等芯片, 具有較強(qiáng)的抗干擾能力微機(jī)系統(tǒng)采用普 9
通的微機(jī)即可。
1.A/D 轉(zhuǎn)換
該設(shè)計選用ADC0809 把各被檢測電壓信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號送至主控制器,其優(yōu)點(diǎn)在于換精度高,抗干擾能力強(qiáng),線性度高,并可通過軟件程下直接實現(xiàn)溫度、土壤含水率等參數(shù)的切換。
2.系統(tǒng)控制器
該設(shè)計選用20K 字節(jié)內(nèi)存存儲器和內(nèi)部256 字節(jié)RAM 的單片機(jī) AT89C55作為主控器。該系統(tǒng)由單片機(jī)對溫度濕度等參數(shù)進(jìn)行巡回測量,并對測量的結(jié)果進(jìn)行優(yōu)化補(bǔ)償,并進(jìn)行調(diào)控,此外,主控制器還可以同時完成系統(tǒng)參數(shù)測量,數(shù)據(jù)存儲,以及與上位機(jī)通信等功能。主控器控制功能主要包括調(diào)濕、調(diào)溫和室外保溫等控制。調(diào)濕,通過AT89C55 控制加熱爐和風(fēng)機(jī)完成升溫,室內(nèi)降溫主要通過排氣扇完成和風(fēng)機(jī)完成。土壤調(diào)濕主要通過澆水、加肥來實現(xiàn),可自動完成或采用輔助報警,由人工完成。室外保溫通風(fēng)調(diào)光主要采用自動或半自動得外部設(shè)備完成。鍵盤和顯示由HD7279A完成。
2.4 溫室大棚的軟件組成
系統(tǒng)軟件設(shè)計包括單片機(jī)程序設(shè)計和微機(jī)程序設(shè)計。
2.4.1 單片機(jī)軟件設(shè)計
它的主要功能模塊有:采集模塊、控制模塊、通訊模塊。1.采集模塊
采集模塊主要完成對ADC0809的通道的控制和轉(zhuǎn)換結(jié)果的讀取,并將結(jié)果暫存人數(shù)據(jù)區(qū)。通過對AT89S51定時器T0的計數(shù)實現(xiàn)定時,每15min 采集1 次,用定時器T ,定時來確定三個參量的采集時間間隔,定為0.50s。溫室內(nèi)布置有溫度、濕度、土壤水分、光照傳感器、溫度傳感器將采集的信號送到89C51內(nèi)的定時器T0的輸入端, 通過對定時器 T0的計數(shù),實現(xiàn)溫度的采集;度、土壤水分、光照傳感器采集的電壓值分別通過校正,轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)的0ⅴ-5ⅴ電壓,送到ADC0809 的輸入端,再經(jīng)過數(shù)模轉(zhuǎn)換,變換為數(shù)字信號,送到89C51。由于傳感器、ADC0809 的采集、轉(zhuǎn)換速度快,一分鐘內(nèi)可以采集成千上萬條數(shù)據(jù),溫室內(nèi)環(huán)境因子變化沒有這么快,在實際應(yīng)用中,沒有必要對這些數(shù)據(jù)都進(jìn)行處理,所以要對采集的周期加以控制。本實驗每五分鐘采集一次溫度、濕度、土壤水分、光照傳感器,將采集值送到89C51。
2.控制模塊
控制模塊分溫度控制、空氣濕度控制、光照控制、土壤濕度控制。根據(jù)不同的控制要求,發(fā)出不同的控制信號, 通過繼電器、行程開關(guān)、電機(jī), 控制開關(guān)窗、屋頂噴淋、遮陽網(wǎng)、滴灌, 達(dá)到實時控制的要求控制模塊實現(xiàn)對通風(fēng)和噴灌裝置的控制,當(dāng)接收到上位機(jī)的控制信號時,將相應(yīng)的引腳置零即可開通通風(fēng)和噴灌裝置??刂颇K分溫度控制、濕度控制、光照控制,當(dāng)溫室內(nèi)的溫度高于設(shè)定的溫度上限時,通過開窗裝置開窗通風(fēng),噴淋裝置在屋頂上噴淋,達(dá)到溫室降溫的目的,當(dāng)溫室內(nèi)的溫度低于設(shè)定的溫度下限時,通過關(guān)窗來實現(xiàn)保溫目的。濕度的控制同樣是通過開關(guān)窗和溫室內(nèi)噴淋來實現(xiàn)光照控制是通過遮陽網(wǎng)來實現(xiàn),當(dāng)太陽的光照強(qiáng)度高于設(shè)定的光照值時,關(guān)遮陽網(wǎng),低于設(shè)定的值,開遮陽網(wǎng),滴灌控制是當(dāng)土壤水分傳感器的值低于設(shè)定的值時,打開滴灌裝置進(jìn)行灌溉。
3.通信模塊
通訊模塊可將采集到的參量傳到上位機(jī),并接收上位機(jī)發(fā)來的控制信息。實現(xiàn)上位機(jī)和單片機(jī)之間的通信,便于用戶遠(yuǎn)程管理,單片機(jī)將采集的數(shù)據(jù)和控制裝置當(dāng)前的狀態(tài)信息通過RS-485送到上位機(jī),實現(xiàn)信息的上傳。通訊模塊首先需要初始化設(shè)置,設(shè)置串口的工作方式、波特率、定時器的工作方式, 設(shè)置串口中斷位和全局中斷位。其次設(shè)置傳輸數(shù)據(jù)的幀格式,向上位機(jī)發(fā)送的數(shù)據(jù)有溫度、濕度、光照、當(dāng)前設(shè)備的狀態(tài)等,不同的數(shù)據(jù)之間需要有區(qū)分標(biāo)志, 在數(shù)據(jù)區(qū)的頭部加上聯(lián)絡(luò)標(biāo)志和結(jié)束標(biāo)志;接收到上位機(jī)的數(shù)據(jù)有各種控制信號, 在各個控制信號間有區(qū)分標(biāo)志,同樣在數(shù)據(jù)區(qū)的頭尾有標(biāo)志信號,目的是區(qū)分是有效數(shù)據(jù)還是誤碼。如果是誤碼, 則不處理,不執(zhí)行控制處理程序, 直接退出中斷;如果是有效數(shù)據(jù), 則接收, 并根據(jù)控制信號進(jìn)行操作,向控制部件發(fā)送命令,控制開關(guān)窗、遮陽網(wǎng)等部件, 達(dá)到實時控制的目的。最后在主程序中, 使用順序方式向微機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù);使用中斷方式接受微機(jī)發(fā)來的數(shù)據(jù)。
單片機(jī)串行通信的工作方式如下: MOV TMOD, #25H;選用定時器T1作為波特率發(fā)生器,工作模式 2。MOV TH1, #0F3H;定時器初植,波特率為 1200B/S。MOV TL1, #0F3H;8 位重裝。
MOV SCON, #50H;串行口工作方式設(shè)置為方式 1,REN=1。MOV PCON, #00H;設(shè)置波特率的選擇位。SETB TR1;啟動定時器 T1。SETB ES;串口中斷允許 SETB EA;中斷允許。
2.4.2 微機(jī)軟件設(shè)計
微機(jī)軟件設(shè)計也由動態(tài)顯示模塊、控制模塊、數(shù)據(jù)庫模塊、通信模塊四個部分組成,通過動態(tài)顯示模塊可以及時監(jiān)控各環(huán)境因子的變化,控制模塊可對整個系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控,如開關(guān)窗、噴淋等控制,數(shù)據(jù)庫模塊是為作物生長環(huán)境的設(shè)定而積累數(shù)據(jù),通信模塊是實現(xiàn)上位機(jī)和單片機(jī)之間的通信,上位機(jī)將控制信號通過RS-485送到單片機(jī) 實現(xiàn)信息的下傳。
下面給出主程序流程圖,如附錄所示:
溫室大棚種植提高了人們的生活水平并得到了迅速的推廣和應(yīng)用.溫室大棚種植的環(huán)境 ,如溫度、濕度和二氧化碳含量等是對農(nóng)作物生長影響最大的因素 ,傳統(tǒng)的人工檢測方式難以實現(xiàn)對農(nóng)業(yè)綜合生態(tài)信息管理與科學(xué)種植的要求 ,國內(nèi)對溫室大棚參數(shù)自動監(jiān)控系統(tǒng)的研究與應(yīng)用尚在起步階段 ,而引進(jìn)國外具有多功能的大型連棟溫室控制系統(tǒng)價格昂貴 ,很難適合中國農(nóng)村的實際需求.為此 ,作者研制了一種性價比較高、運(yùn)行可靠的自動測試系統(tǒng) ,以適合中國溫室大棚種植科學(xué)化管理的推廣與應(yīng)用。
2.5 測試系統(tǒng)的組成及原理
本系統(tǒng)采用最簡捷的數(shù)字采集系統(tǒng)將其動態(tài)參數(shù)實時地測量并顯示 ,設(shè)計分為硬件部分和軟件部分.硬件方框圖如圖2.5所示。分為傳感器及其整理電路模塊、A/D轉(zhuǎn)換模塊、單片機(jī)模塊、按鍵與顯示模塊.傳感器把被測參數(shù)轉(zhuǎn)換為電信號,并經(jīng)過整理電路調(diào)理變?yōu)?0~5V的直流電壓信號,再經(jīng)過 A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號,送入單片機(jī)內(nèi),經(jīng)過計算,以分時顯示的形式,把 3個被測信號實時地輪流顯示出來.軟件采用匯編語言的程序模塊構(gòu)成。
圖2.5 動態(tài)參數(shù)測試系統(tǒng)方框圖
2.5.1 測試系統(tǒng)的設(shè)計
設(shè)計的關(guān)鍵是傳感器及其整理電路。傳感器性能的好壞直接影響到測量精度、測量范圍和響應(yīng)速度。因此,選擇合適的傳感器直接關(guān)系到整個系統(tǒng)的性能.溫度傳感器選用單片雙端集成溫度傳感器AD590,濕度傳感器選用濕敏電容 HS1100, CO2傳感器選用固態(tài)電化學(xué)型 CO2傳感器TGS4160。
(1)溫度測量電路
采用溫度傳感器 AD590,其測溫放大電路設(shè)計如2.6示。電路中的 ICL7650S芯片是斬波穩(wěn)零運(yùn)算放大器。直流電壓 +12V通過電阻 R1、電位器RP1加到 AD590上 ,AD590的輸出電流在 R1 , RP1上產(chǎn)生電壓降 ,使放大器 I CL7650S反相輸入端的電位隨溫度而變化 ,在其輸出端獲得與被測溫度成正比的直流電壓。電路中的電位器 RP1用于調(diào)零, RP3用于調(diào)滿刻度 ,這樣可以極大地改善 AD590非線性引起的誤差 , R用于調(diào)節(jié)放大器 I CL7650S的輸入失調(diào) , I CL7650S輸出端的 R5 和 C1 構(gòu)成濾波器用于濾除斬波尖峰干擾。電路的測溫范圍為 0~100℃,相應(yīng)輸出為 0~5V,呈現(xiàn)線性關(guān)系。
圖2.6 溫度傳感器 AD590的檢測電路
(2)濕度測量電路
采用的 HS1100濕度傳感器是 Sensation公司基于獨(dú)特工藝設(shè)計的電容元件,HS1100濕度傳感器的原理是由濕度傳感器的干濕介質(zhì)在外界的相對濕度變化時,吸附/脫附空氣中的水汽分子 ,使感濕介質(zhì)的介電常數(shù)發(fā)生變化,引起濕度傳感器的電容值改變.濕度傳感器實際上相當(dāng)于1個可變電容 ,其電容的變化值與空氣中 13 的相對濕度成一一對應(yīng)的正比線性關(guān)系 ,相對濕度越大 ,濕度傳感器的電容越大;相對濕度越小 ,濕度傳感器的電容越小。
將電容的變化量準(zhǔn)確地轉(zhuǎn)變?yōu)閱纹瑱C(jī)接受的信號 ,常用 2種方法:一是將該濕敏電容置于運(yùn)放與容阻組成的放大器電路中,所產(chǎn)生的電壓信號經(jīng)直流放大、再經(jīng) A/D轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號;另一種是將該濕敏電容置于振蕩電路中,將電容值的變化轉(zhuǎn)為與之呈反比的電壓頻串信號,可直接被計算機(jī)所采集。在此采用第 1種測量方法 ,測量電路如圖 2.7示。Uf為外加的 10 kHz方波信號。C2 是固定電容 ,為了獲得最佳的靈敏度放大系數(shù)取其電容值為180 pF,由此將相對濕度的基準(zhǔn)點(diǎn)定為 55%,并且與濕度傳感器 HS1100的電容 CT構(gòu)成一開關(guān)電容分壓放大電路, CT 與 C2 的連接點(diǎn)電壓UC為運(yùn)放的同相輸入電壓信號, U02為運(yùn)放輸出電壓信號,其輸入/輸出特性:當(dāng)輸入電壓UC減小時,輸出電壓U02增大。當(dāng)相對濕度減小時, CT 容抗增大,UC增大,而U02減小,反之當(dāng)濕度增大時,U02增大。
圖2.7 濕度/電壓轉(zhuǎn)換電路
(3)CO2含量測量電路
采用 TGS4160型 CO2 傳感器測量 CO2 ,它是一種電化學(xué)型氣體的敏感元件 ,當(dāng)該元件暴露在CO2氣體環(huán)境中時 ,就會產(chǎn)生電化學(xué)反應(yīng),通過監(jiān)測 S(+),S(1,但根據(jù)溫室大棚 CO2 含量的實際情況 ,在此設(shè)定所測量的 CO2 含量在 350~900 mL·L1,輸出為 0~3.46 V。運(yùn)用程序進(jìn)行數(shù)據(jù)處理可達(dá)到要求的精度。
第3章 溫室大棚的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)
隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展 ,農(nóng)民增收緩慢的問題逐漸成為阻礙我國經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定發(fā)展的一大隱患。解決此問題的關(guān)鍵是大力發(fā)展農(nóng)業(yè)科技 ,逐步走向農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化。溫室大棚技術(shù)在農(nóng)業(yè)中有著舉足輕重的作用 ,是提高農(nóng)業(yè)科技水平的關(guān)鍵。
3.1 系統(tǒng)設(shè)計
3.1.1 系統(tǒng)組成
本系統(tǒng)采用的是網(wǎng)絡(luò)式的數(shù)據(jù)采集結(jié)構(gòu)。上位機(jī)由AT89S51 單片機(jī)作為控制器 ,外加 LCD1602 和若干按鍵構(gòu)成人機(jī)交互界面 ,同時設(shè)有報警裝置。上位機(jī)硬件框圖如圖3.1所示:上位機(jī)主要完成的功能是接收下位機(jī)傳遞的數(shù)據(jù)并顯示溫室大棚中的平均溫度和平均濕度。用戶可以通過按鍵對進(jìn)行溫度和濕度的設(shè)定。同時 ,還具有報警機(jī)制 ,當(dāng)某處的溫度和濕度出現(xiàn)異常時進(jìn)行聲光報警并顯示異常點(diǎn)。下位機(jī)由ATtiny2313和溫濕度傳感器組成。主要完成的工作是溫度信號與濕度信號的采集,同時傳輸給上位機(jī)。ATtiny2313是 AT2MEL 公司發(fā)布的AVR 系列中的一款低端產(chǎn)品。該芯片采用的 RISC結(jié)構(gòu),比相同時鐘的51單片機(jī)執(zhí)行速度快約12倍。它有20個引腳,其中有18個是可編程的 I0口,具有豐富的擴(kuò)展功能,并且內(nèi)部集成了RC振蕩器,無需外部晶振。芯片還具有三個定時器其中一個帶有捕獲功能,兩個外部中斷。芯片價格低廉也是其優(yōu)點(diǎn)之一。上位機(jī)與下位機(jī)通信采用的 RS485總線形式,這種通信接口允許在簡單的一對雙絞線上進(jìn)行多點(diǎn)雙向通信,它所具有的噪聲抑制能力、數(shù)據(jù)傳輸速率、電纜長度及可靠性是其他標(biāo)準(zhǔn)無法比擬的。
圖3.1 上位機(jī)硬件框圖
3.1.2 系統(tǒng)工作原理
數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的下位機(jī)采集現(xiàn)場溫度和濕度 ,經(jīng)過數(shù)字濾波處理后存儲在控制器中 ,當(dāng)上位機(jī)查詢下位機(jī)時 ,下位機(jī)通過RS485 總線將溫度值和濕度值傳輸至上位機(jī)。上位機(jī)每隔 10 分鐘查詢一次所有的下位機(jī) ,將采集到的數(shù)據(jù)經(jīng)行處理 ,排除干擾值 ,確定當(dāng)前的溫室大棚的溫度和濕度 ,同時將其顯示在 LCD 屏上。上位機(jī)根據(jù)當(dāng)前溫室大棚的溫度和濕度 ,判斷是否需要操作相應(yīng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。上位機(jī)除了正常的數(shù)據(jù)收集和顯示作用外 ,還可以通過按鍵進(jìn)行溫濕度的設(shè)定 ,查詢每個下位機(jī)的具體值。同時還具有報警功能 ,當(dāng)系統(tǒng)檢測到溫濕度異常時能經(jīng)行聲光報警。
3.2 系統(tǒng)軟件設(shè)計
3.2.1 上位機(jī)軟件設(shè)計
上位機(jī)軟件主要有鍵盤模塊 ,顯示模塊 ,控制決策模塊 ,通訊模塊 ,和報警模塊。鍵盤模塊功能包括參數(shù)和功能設(shè)置,下位機(jī)查詢。顯示模塊是用于同時顯示測得的溫度值和濕度值??刂茮Q策模塊根據(jù)下位機(jī)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)判斷當(dāng)前是否需要調(diào)溫或調(diào)濕。通訊模塊功能是與下位機(jī)經(jīng)行數(shù)據(jù)的傳輸。報警模塊是指溫度或濕度出現(xiàn)異常時,發(fā)出警報。
3.2.2 下位機(jī)軟件設(shè)計
下位機(jī)軟件主要有采集模塊 ,通訊模塊和控制模塊。采集模塊主要完成溫度 19
采集和濕度采集。通訊模塊主要完成向上位機(jī)傳輸數(shù)據(jù)的工作。控制模塊功能是控制調(diào)溫裝置和調(diào)濕裝置。
3.3 誤差分析
系統(tǒng)誤差來源有兩個 ,一個是系統(tǒng)硬件 ,另一個是系統(tǒng)軟件。硬件帶來的誤差包括傳感器選型,采樣電路器件選型和電路設(shè)計等方面。軟件誤差主要是指異常數(shù)據(jù)的干擾和數(shù)值處理的精度。
減小誤差的方法有以下幾種:(1)選擇高精度的傳感器。(2)設(shè)計抗干擾性強(qiáng)的電路。(3)選擇支持浮點(diǎn)運(yùn)算的控制器。(4)對數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)字濾波 ,排除干擾。(5)數(shù)值處理利用定點(diǎn)算法。
本系統(tǒng)在選擇合適的器件和合理的電路同時 ,在軟件上也采用了數(shù)字濾波和定點(diǎn)算法 ,減小了系統(tǒng)誤差。
3.4 可靠性設(shè)計
用于工業(yè)控制場合的系統(tǒng)對可靠性有較高的要求, 只有具有較高可靠性的系統(tǒng)才具有實用價值。系統(tǒng)的可靠性包括軟件的可靠性和硬件的可靠性。
3.4.1 硬件可靠性設(shè)計
單片機(jī)硬件系統(tǒng)的抗干擾能力與元器件質(zhì)量、裝配質(zhì)量等因素都有關(guān)系, 但其中起決定作用的是設(shè)計過程, 因此在設(shè)計中我們采取了以下抗干擾措施:(1)采用光電隔離;(2)采用過壓保護(hù)電路;(3)采用抗干擾穩(wěn)壓電源;(4)采用良好的接地系統(tǒng)。
3.4.2 軟件可靠性設(shè)計
軟件部分可靠性主要通過抗干擾設(shè)計實現(xiàn), 其中本系統(tǒng)中的抗干擾設(shè)計主要包括以下部分:(1)采用數(shù)字濾波方法來抑制輸入通道的干擾;(2)對數(shù)字輸出信號處理;(3)對部分關(guān)鍵控制設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測;(4)采用指令冗余、軟件陷阱、“ 看門狗” 等方法避免程序混亂。
第4章 溫室大棚的GPRS監(jiān)控系統(tǒng)
GRPS的溫室自動控制系統(tǒng),是基于目前我國溫室大棚生產(chǎn)的特點(diǎn),既能滿足個體農(nóng)民生產(chǎn)的需要,又便于企業(yè)規(guī)模的生產(chǎn)的需要。該系統(tǒng)不但能完成對溫室大棚參數(shù)實時高精度測量,而且能實現(xiàn)棚內(nèi)溫濕度調(diào)節(jié)、灌溉等的智能控制及報警提示,而且也能自動實現(xiàn)保濕、通風(fēng)和光照調(diào)節(jié)。并可聯(lián)網(wǎng)實時顯示及語音播報,進(jìn)行溫度報警。報警通過GPRS網(wǎng)絡(luò)以短信的方式發(fā)送到管理員的手機(jī)上,以便及時處理。
4.1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
系統(tǒng)主要由兩部分組成:下位機(jī)系統(tǒng)和上位機(jī)系統(tǒng)。下位機(jī)系統(tǒng)以AVR單片機(jī)ATmega16為核心,采用數(shù)字溫濕度傳感器SHT15測量溫室溫度和濕度。ATmega16接受多路傳感器模塊信息并進(jìn)行處理、判斷,控制LCD液晶模塊FYD12864-0402B實時顯示現(xiàn)場的環(huán)境參數(shù);然后控制溫度、濕度、光照控制器調(diào)節(jié)溫室環(huán)境參數(shù),最后通過GPRS網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)奖O(jiān)控中心;監(jiān)控中心為通過串口與GPRS模塊連接的計算機(jī),完成各種信息的存儲、統(tǒng)計和控制命令發(fā)送功能。如系統(tǒng)出現(xiàn)異常,則通過控制GPRS模塊將異常信號發(fā)送到管理員的手機(jī)上。本設(shè)計采用Sony/Ericsson公司工業(yè)GPRS模塊GR64。該模塊接收ATmega16指令信息, 將信息傳輸?shù)缴衔粰C(jī)。上位機(jī)系統(tǒng)是以X86計算機(jī)為核心的C/ S 模型的網(wǎng)絡(luò),可以實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的復(fù)雜處理和保存。數(shù)據(jù)存儲是以數(shù)據(jù)庫的方式存儲的,以SQL Server 2005為數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)[3,4]。數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)訪問采用ODBC方式,用SQL 語句進(jìn)行數(shù)據(jù)庫的操作。保存在數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù),可以通過表格控件顯示其數(shù)據(jù),也可以通過圖形控件畫出用戶所需的各種曲線。用戶還可以根據(jù)需要打印數(shù)據(jù)表格和圖形。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖4.1所示。
圖4.1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖
4.2 硬件電路設(shè)計
4.2.1 信號檢測
溫室大棚各點(diǎn)的溫度、濕度及光照等與位置的不同而分布不均勻,各點(diǎn)差異較大,為提高測量精度, 對于室內(nèi)不同位置,采用多點(diǎn)檢測和循環(huán)檢測的方式。
4.2.2 空氣溫濕度的檢測
濕濕度的檢測即溫室內(nèi)的空氣溫度和濕度,采用數(shù)字溫度傳感器 SHT15,該傳感器是瑞士 Sensirion 推出的 SHTxx系列數(shù)字溫濕度傳感器,基于領(lǐng)先世界的CMOSens?數(shù)字傳感技術(shù),具有極高的可靠性和卓越的長期穩(wěn)定性。全量程標(biāo)定,兩線數(shù)字接口,可與單片機(jī)直接相連,大大縮短研發(fā)時間、簡化外圍電路并降低費(fèi)用。此外,體積微小、響應(yīng)迅速、低能耗、可浸沒、抗干擾能力強(qiáng)、溫濕一體,兼有露點(diǎn)測量,性價比高,使該產(chǎn)品能夠適于多種場合的應(yīng)用。
4.2.3 溫室參數(shù)的 LCD顯示
LCD 模塊選用帶中文字庫的FYD12864-0402B ,它是可以顯示8 ×4 行16×16漢字的帶背光的液晶模塊??梢院芊奖愕貜腖CD 直觀地讀出溫度數(shù)據(jù)。
4.2.4 GPRS通信模塊
GPRS 通用分組無線業(yè)務(wù)(general packet radio service)作為第二代移動通信技術(shù)(GSM)向第三代移動通信(3G)的過渡技術(shù),采用先進(jìn)的無線分組技術(shù),將移動通信與INTERNET緊密結(jié)合GPRS數(shù)據(jù)終端支持TCP /IP、PPP協(xié)議和透明數(shù)據(jù)傳輸,每個用戶可占用多個信道,同一信道又可以為多個用戶共享。GPRS無線網(wǎng)的優(yōu)勢在于能提高資源利用率,在通信過程中不需要建立保持電路,符合數(shù)據(jù)通信突發(fā)性的特點(diǎn),它組網(wǎng)迅速靈活、成本低、覆蓋范圍廣、實時在線、按數(shù)據(jù)流量計費(fèi)、登錄網(wǎng)絡(luò)快捷等。由于GPRS的這些特點(diǎn),使它適合多點(diǎn)分散的遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸。本系統(tǒng)選用GPRS通信取代GSM短消息的原因,是因為該設(shè)計對系統(tǒng)實時性要求較高,GPRS具有覆蓋范圍廣、數(shù)據(jù)傳輸速度快、通信質(zhì)量高、永遠(yuǎn)在線和按流量計費(fèi)等優(yōu)點(diǎn),所以無論從性能或是經(jīng)濟(jì)角度, GPRS 較GSM 短信都有很大優(yōu)勢。設(shè)計中采用GPRS模塊GR64, GR64是Sony/Ericsson公司最新推出的一款內(nèi)嵌TCP/IP協(xié)議棧的GSM/GPRS模塊,可向下兼容GR4,基于EGSM 900/GSM 1800 網(wǎng)絡(luò),串行接口符合V24 協(xié)議,支持語音、數(shù)據(jù)、傳真和短信息功能。本文采用其串行接口,SIM卡接口和電源接口。通過連接開通GPRS 功能的SIM卡系統(tǒng)就能夠通過GPRS 網(wǎng)絡(luò) 22
連接到Internet上。在本系統(tǒng)中 ,它帶有GSM /GPRS全套語音和數(shù)據(jù)功能,具有M2M通信解決方案的全部核心功能。GR64內(nèi)嵌TCP/IP協(xié)議棧,通過其異步串行通信接口UART1,使用相應(yīng)AT指令進(jìn)行開發(fā),可方便地實現(xiàn)GPRS通信。
4.2.5 系統(tǒng)控制器
該設(shè)計AVR單片機(jī)ATmega16作為主控器。該系統(tǒng)由單片機(jī)對溫度濕度等參數(shù)進(jìn)行巡回測量,并對測量的結(jié)果進(jìn)行優(yōu)化補(bǔ)償,并進(jìn)行調(diào)控。當(dāng)啟動溫濕度轉(zhuǎn)換后, SHT15 開始轉(zhuǎn)換。轉(zhuǎn)換結(jié)束后的數(shù)據(jù)值暫存在AVR單片機(jī)ATmega16的寄存器中,最后通過GPRS網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到監(jiān)控中心。通過AVR單片機(jī)ATmega16控制SHT15 每3 s啟動一次轉(zhuǎn)換。此外,主控制器同時完成系統(tǒng)參數(shù)測量,數(shù)據(jù)存儲, LCD顯示以及與上位機(jī)通信等功能。主控器控制功能主要包括調(diào)濕、調(diào)溫、調(diào)節(jié)光照、自動灌溉等控制。調(diào)濕調(diào)溫通過AVR單片機(jī)ATmega16控制加熱爐和風(fēng)機(jī)完成升溫,室內(nèi)降溫主要通過水簾、風(fēng)機(jī)完成。土壤調(diào)濕主要通過澆水來實現(xiàn),由自動噴頭來完成。室外保溫通風(fēng)調(diào)光主要采用自動頂棚(帶遮光布)、自動側(cè)窗完成。當(dāng)超過報警限時,通過語音芯片和發(fā)光二極管進(jìn)行聲光報警。GPRS通信通過ATmega16向GPRS模塊發(fā)送AT指令實現(xiàn)。
4.3 軟件系統(tǒng)設(shè)計
系統(tǒng)軟件采用C51語言設(shè)計。該語言庫函數(shù)豐富、運(yùn)算速度快、占用資源少、可靠性高。在設(shè)計中采用模塊化方式,主要由主程序,溫度、濕度、光照、土壤濕度等參數(shù)采集子程序, 外圍設(shè)備控制子程序, GPRS模塊控制子程序等模塊組成。軟件系統(tǒng)主要包括兩部分,一部分是單片機(jī)軟件,一部分是控制中心計算機(jī)軟件。
4.3.1 單片機(jī)部分軟件
主要完成的功能是: 接收溫度、濕度數(shù)據(jù)采集信息,與設(shè)定值進(jìn)行比較, 如果超出設(shè)定范圍向GPRS模塊發(fā)送告警信息,通過GPRS網(wǎng)絡(luò)向監(jiān)控中心和管理者告警。接收手機(jī)模塊中的控制信息控制溫濕度等控制器,如果在預(yù)定的時間內(nèi)接受不到控制信息, 則對于大棚參數(shù)數(shù)據(jù)按照默認(rèn)參數(shù)自動調(diào)節(jié)。AVR單片機(jī)與GPRS模塊的通信其實就是單片機(jī)通過AT 指令控制GPRS模塊,通過向GPRS手機(jī)模塊寫入不同的AT 指令能完成多種功能,如網(wǎng)絡(luò)登陸、發(fā)送GPRS消息、讀取GPRS消息等。
4.3.2 計算機(jī)部分軟件
主要完成對溫室大棚的控制以及信息管理,通過串口與工業(yè)GPRS模塊連接, 讀取模塊中接收到的信息流,進(jìn)行相關(guān)處理,或者完成控制信息的發(fā)送。同樣是通過AT 指令完成,也就是通過串口向GPRS模塊發(fā)送AT 指令。
4.3.3 常用的GPRS AT指令以及設(shè)置
通過PC 的超級終端使用AT 命令對GPRS 模塊進(jìn)行控制,從而實現(xiàn)SOCKET 通信。
(1)建立一個TCP通信: AT*E2IPO=X,“XXX.XXX.XXX.XXX”,PORT 建立SOCKET 連接,XXX.XXX.XXX.XXX為監(jiān)控中心計算機(jī)端IP 地址,PORT 為端口號。
(2)接收數(shù)據(jù): AT*E2IPACT=XX=1時為接收數(shù)據(jù)共享是在局域網(wǎng)中共享的,通過Windows 套接字實現(xiàn)的。用戶目前可以使用兩種套接字,它們是數(shù)據(jù)報套接字(datagram socket s)和流式套接字(stream socket s)。數(shù)據(jù)報套接字使用用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議(UDP),流式套接字使用傳輸控制協(xié)議(TCP)。由于溫度數(shù)據(jù)的共享是隨機(jī)訪問的,不需要一直訪問數(shù)據(jù),所以本文使用UDP方式。UDP典型的通信過程為:在服務(wù)器端一直采集串口的數(shù)據(jù),默認(rèn)情況下每5分鐘存入一次數(shù)據(jù)庫中,可以隨時讀取當(dāng)前的溫度值和畫出溫度曲線。在客戶端也可以隨時請求服務(wù)器端的數(shù)據(jù),以達(dá)到溫度數(shù)據(jù)的共享。
第5章 溫室大棚監(jiān)測控制系統(tǒng)
近年來,我國的設(shè)施農(nóng)業(yè)得到了較大的發(fā)展,溫室大棚作為新的農(nóng)作物種植技術(shù),已突破了傳統(tǒng)農(nóng)作物種植受地域、自然環(huán)境、氣候等諸多因素的限制,對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)有重大意義。而溫室大棚的檢測控制系統(tǒng)是實現(xiàn)其生產(chǎn)自動化、高效化的最關(guān)鍵、最為重要的環(huán)節(jié)。
目前我國的溫室大棚,多依靠人工經(jīng)驗進(jìn)行管理,或以單片機(jī)控制的單參數(shù)單回路的較多,自動化程度不高,效率低下,就農(nóng)作物的生長環(huán)境而言,溫度、濕度、光照、二氧化碳是其最基本的要素,作為檢測控制系統(tǒng)必須能夠?qū)崿F(xiàn)對以上要素的數(shù)據(jù)采集與分析處理,并進(jìn)行相應(yīng)的控制,以使溫室大棚為農(nóng)作物的生長提供一個良好的環(huán)境。
5.1 系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)
5.1.1 系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)
溫室大棚檢測控制系統(tǒng)為滿足室內(nèi)環(huán)境檢測的實時性要求,應(yīng)采用多級子系統(tǒng)分布式結(jié)構(gòu)。該系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)包括傳感器子系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)、信息處理子系統(tǒng)和伺服子系統(tǒng)4部分。
1.傳感器子系統(tǒng)
傳感器子系統(tǒng)是檢測控制系統(tǒng)的主要信息來源,它關(guān)系到整個系統(tǒng)檢測,分析加工和控制的可靠性與準(zhǔn)確性。傳感器主要包括檢測溫室大棚內(nèi)部溫度的溫度傳感器、檢測室內(nèi)空氣及土壤水分的濕度傳感器、檢測室內(nèi)光照度的光照傳感器、檢測二氧化碳濃度的二氧化碳濃度傳感器。由于溫室大棚一般構(gòu)造面積較大,傳感器屬定點(diǎn)使用的一次性儀表,故各類傳感器的使用數(shù)量較多。
2.數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)
數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)主要完成對傳感器子系統(tǒng)傳送來的信號進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換和采樣。在檢測控制系統(tǒng)中,為滿足實時性要求,一般應(yīng)選用速度較高,多種采樣觸發(fā)方式,多路采樣保持的多通道數(shù)據(jù)采集卡。為了減輕后級處理工作量,數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)對采得的原始數(shù)據(jù)應(yīng)進(jìn)行一定程度的預(yù)處理。
3.信息處理子系統(tǒng)
信息處理子系統(tǒng)是整個系統(tǒng)的核心部分,包括環(huán)境參數(shù)預(yù)設(shè)置、信號處理和控制3個部分。環(huán)境參數(shù)預(yù)設(shè)置一方面可將某一時間范圍內(nèi),農(nóng)作物正常生長對溫 25
度、濕度、光照和二氧化碳濃度的要求進(jìn)行設(shè)置。另一方面可將作物不同生長期對溫度、濕度、光照和二氧化碳濃度要求進(jìn)行設(shè)置,進(jìn)而對其進(jìn)行數(shù)據(jù)擬合,以確定其在整個生長過程中對上述因素的要求。信號處理實現(xiàn)測量數(shù)據(jù)與本階段環(huán)境參數(shù)值進(jìn)行比較分析,為控制提供決策依據(jù),控制部分則由此發(fā)出各種相應(yīng)的控制信號。
4.伺服子系統(tǒng)
該子系統(tǒng)包括溫度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),通過對降溫設(shè)備(如濕簾風(fēng)機(jī))、加熱設(shè)備(如熱風(fēng)機(jī))的工作方式及時間的控制以實現(xiàn)對溫度的調(diào)節(jié)功能。濕度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),通過對溫室天窗、側(cè)窗啟閉部件以及噴霧器的控制以完成對濕度的調(diào)節(jié)。照明機(jī)構(gòu),通過對照明燈的開或關(guān),以實現(xiàn)對溫室內(nèi)光照度的調(diào)節(jié)。二氧化碳施放機(jī)構(gòu)完成對溫室內(nèi)二氧化碳施放。
5.2 主要特點(diǎn)
5.2.1 信號檢測的多元化
本特點(diǎn)指檢測信號有溫度、濕度、光照度、二氧化碳濃度等多種不同類型的信號,并且同一種類型的信號又有若干多個檢測點(diǎn)。
5.2.2 信號檢測的連續(xù)化
系統(tǒng)對溫室內(nèi)多種環(huán)境參數(shù)信息的檢測是一個動態(tài)的連續(xù)過程。由于外界氣候環(huán)境的變化具有很大的隨機(jī)性,要實時保持溫室內(nèi)環(huán)境的相對穩(wěn)定,必須對其進(jìn)行連續(xù)監(jiān)測。
5.2.3數(shù)據(jù)采集與處理的實時化
為了保證實時地檢測溫室內(nèi)環(huán)境的變化,數(shù)據(jù)采集與處理要滿足一定的時間限制,以便能實時做出評價,采取相應(yīng)的控制措施,抵御自然災(zāi)害的襲擊,預(yù)防意外事故發(fā)生。
5.2.4系統(tǒng)功能的易擴(kuò)充性
系統(tǒng)設(shè)計采用面向?qū)ο髾C(jī)制和模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計,在不需改動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的情況下,容易增加新的模塊,使系統(tǒng)的功能擴(kuò)充容易、方便。
5.3硬件結(jié)構(gòu)
該系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)如圖5.1所示,它由3部分組成:(1)信號轉(zhuǎn)換部分。其功能為通過傳感器拾取溫室大棚內(nèi)的溫度、濕度、光照度和二氧化碳濃度信號,以滿足數(shù)據(jù)采集卡對信號的要求;(2)信號采集分析處理和控制部分。其功能為實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集,對采集數(shù)據(jù)進(jìn)行分析加工處理,輸出相應(yīng)的控制信號;(3)伺服機(jī)構(gòu)部分。其功能是執(zhí)行相應(yīng)的控制命令。
圖5.1 系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)
5.4系統(tǒng)軟件設(shè)計
5.4.1控制系統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu)
整個系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如圖5.2所示。從圖中可以看出,整個系統(tǒng)軟件由3大部分組成:1數(shù)據(jù)采集軟件,包括系統(tǒng)的初始化、數(shù)據(jù)采集卡的初始化、數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)傳輸;2信號處理和控制軟件。包括信號比較分析、決策控制信息的傳輸。數(shù)據(jù) 27
采集和數(shù)據(jù)處理兩部分是互相聯(lián)系的,它們之間用數(shù)據(jù)緩沖區(qū)作為聯(lián)系的紐帶;3伺服軟件。包括溫度調(diào)節(jié)、濕度調(diào)節(jié)、光照調(diào)節(jié)和二氧化碳施放程序。
圖5.2 系統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu)
5.4.2軟件的實現(xiàn)
就一般的數(shù)據(jù)采集卡,一方面隨卡提供的說明書包括了有關(guān)該卡的地址及功能說明,編程及硬件說明,并提供了相應(yīng)的高級語言(常見的有BASIC、C語言)操作例程。另一方面隨卡還提供了一個高級語言庫的原碼程序。這樣整個系統(tǒng)軟件的實現(xiàn)完全可以使用相應(yīng)的高級程序設(shè)計語言通過調(diào)用原碼庫來完成,可以方便、靈活地設(shè)計出用戶界面良好、質(zhì)量優(yōu)良的系統(tǒng)軟件。
第6章 總結(jié)
整個設(shè)計報告共分為6章,其中第1章主要講述了溫室大棚的一般概況及工作原理;第2章講述了溫室大棚自動控制的工作原理和硬軟件組成,講述了溫室,第3章主要講述了溫室大棚的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),4--5章主要講述了GPRS監(jiān)測系統(tǒng)、監(jiān)測控制系統(tǒng)及各自的工作原理。第6章為總結(jié),這些數(shù)據(jù)都是真實可靠的。
溫室大棚自動控制系統(tǒng)是近年來逐步發(fā)展起來的一種資源節(jié)約型高效農(nóng)業(yè)發(fā)展技術(shù),它是在普通日光溫室的基礎(chǔ)上,結(jié)合現(xiàn)代化計算機(jī)自控技術(shù)、智能傳感技術(shù)等高科技手段發(fā)展起來的。溫室控制主要是根據(jù)外界環(huán)境的溫度、濕度、CO2,含量、光照以及風(fēng)速、風(fēng)向、雨量等氣候因素,來控制溫室內(nèi)的溫度、濕度、通風(fēng)、光照,創(chuàng)造出適合作物生長的最佳環(huán)境,同時還需對影響作物生長的各種營養(yǎng)元素進(jìn)行動態(tài)的配方管理。在這種控制中,溫度、濕度、C02含量、光照等被控量之間存在著強(qiáng)烈的相互關(guān)系,某個被控量的改變,會影響到其他被控量的變化。所以對這些參數(shù)的控制是至關(guān)重要的。
本設(shè)計為一閉環(huán)控制系統(tǒng),由89C51單片機(jī),A/D轉(zhuǎn)換電路,溫度檢測電路,濕度檢測電路、控制系統(tǒng)組成。溫度檢測電路將檢測到的溫度轉(zhuǎn)換成電壓,該模擬電壓經(jīng)ADC0809轉(zhuǎn)換后,進(jìn)入89C51單片機(jī),單片機(jī)通過比較輸入溫度與設(shè)定溫度來控制風(fēng)扇或電爐驅(qū)動電路,當(dāng)棚內(nèi)溫度在設(shè)定范圍內(nèi)時,單片機(jī)不對風(fēng)扇或電爐發(fā)出動作。實現(xiàn)了對大棚里植物生長溫度及土壤和空氣濕度的檢測,監(jiān)控,并能對超過正常溫度、濕度范圍的狀況進(jìn)行實時處理,使大棚環(huán)境得到了良好的控制??偨Y(jié)了溫室環(huán)境控制系統(tǒng)的發(fā)展趨勢,分析了現(xiàn)有溫室環(huán)境控制系統(tǒng)存在的不足。溫室環(huán)境控制的目的是把各被控變量(溫室環(huán)境因子),如光照、溫度、濕度、CO2濃度等,維持在作物生長發(fā)育要求的范圍內(nèi),所以本論文還分析了各環(huán)境因子對作物生長發(fā)育的影響以及各環(huán)境因子之間的相互耦合關(guān)系。該設(shè)計還具有對溫度的實時顯示功能,對棚內(nèi)環(huán)境溫度的預(yù)設(shè)功能。
溫室大棚自動控制系統(tǒng)是配備有溫室環(huán)境控制系統(tǒng)的資源集約型高效農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式,它在調(diào)控溫室內(nèi)小氣候環(huán)境以適應(yīng)作物生長發(fā)育要求的同時,不僅實現(xiàn)了作物的反季節(jié)生產(chǎn),還提高了作物的質(zhì)量以及作物生產(chǎn)的效率。近年來隨著傳感器技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、智能控制技術(shù)以及生物技術(shù)等高新技術(shù)和手段的飛速發(fā)展,帶來了溫室環(huán)境控制方面的一場革命。溫室環(huán)境控制系統(tǒng)正在不斷吸收相關(guān)領(lǐng)域新的理論和方法,結(jié)合溫室作物種植的特點(diǎn),不斷創(chuàng)新,逐步完 善。
參 考 文 獻(xiàn)
[1] 于海業(yè).溫室環(huán)境自動檢測系統(tǒng).農(nóng)業(yè)工程學(xué)報,1997 [2] 牛皖閩,何立新.溫室控制系統(tǒng)試驗裝置與系統(tǒng)分析.齊齊哈爾輕工學(xué)院學(xué)報,1995 [3] 韓冰, 李芬華.GPRS技術(shù)在數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用.電子技術(shù), 2003 [4] 周振安.數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設(shè)計與實踐.北京:地震出版社, 2005 [6] 鄭鋒, 王巧芝, 孫西瑞.溫室大棚自動控制系統(tǒng)的設(shè)計.農(nóng)機(jī)科技與信息,2008 [6] 路康, 馬斌強(qiáng), 劉美琪, 袁超.溫室大棚動態(tài)參數(shù)測試系統(tǒng)的設(shè)計.河南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報,2008 [7] 李敏,孟臣.溫室大棚計算機(jī)測控系統(tǒng)的研制.計算機(jī)與農(nóng)業(yè),2001 [8] 丁鎮(zhèn)生.傳感器及傳感器技術(shù)應(yīng)用.北京:電子工業(yè)出版社,1998 [9] 何希才, 薛永毅.傳感器及其應(yīng)用實例.北京:機(jī)械工業(yè)出版社.2004 [10] 曹柏榮 , 瞿丹晨.溫室大棚中 CO2濃度測量儀.儀表技術(shù)與傳感器 , 2005 [11] 彭其圣 , 劉松齡.單片機(jī)溫室大棚種植參數(shù)監(jiān)控系統(tǒng).中南民族大學(xué)學(xué)報:自然科學(xué)版 , 2004 [12] 周航慈.單片機(jī)應(yīng)用程序技術(shù).北京:北京航空航天大學(xué)出版社 , 2002 [13] 鄭鋒, 王巧芝, 孫西瑞.溫室大棚自動控制系統(tǒng)的設(shè)計.農(nóng)機(jī)科技與信息.2008 30
附錄 主程序流程圖
第五篇:計算機(jī)畢業(yè)設(shè)計論文正文的撰寫指導(dǎo)
計算機(jī)畢業(yè)設(shè)計論文正文的撰寫指導(dǎo)
計算機(jī)專業(yè)的畢業(yè)設(shè)計論文正文一般分為以下幾個部分:緒論
這一部分詳細(xì)說明為什么要做這樣一個題目的設(shè)計,它能帶來些什么即選題的意義及背景以及綜述部分或國內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r
首先要闡明選題的背景和選題的意義。選題需強(qiáng)調(diào)實際背景,說明在計算機(jī)研究中或部門信息化建設(shè)、管理現(xiàn)代化等工作中引發(fā)該問題的原因,問題出現(xiàn)的環(huán)境和條件,解決該問題后能起什么作用。結(jié)合問題背景的闡述,要使讀者感受到此選題確有實用價值和學(xué)術(shù)價值,確有研究或開發(fā)的必要性。
前言部分常起到畫龍點(diǎn)睛的作用。選題實際又有新意,意味著你的研究或開發(fā)方向?qū)︻^,設(shè)計工作有價值。對一篇論文來說,前言寫好了,就會吸引讀者,使他們對你的選題感興趣,愿意進(jìn)一步了解你的工作成果。
任何一個課題的研究或開發(fā)都是有學(xué)科基礎(chǔ)或技術(shù)基礎(chǔ)的。綜述部分主要闡述選題在相應(yīng)學(xué)科領(lǐng)域中的發(fā)展進(jìn)程和研究方向,特別是近年來的發(fā)展趨勢和最新成果。通過與中外研究成果的比較和評論,說明自己的選題是符合當(dāng)前的研究方向并有所進(jìn)展,或采用了當(dāng)前的最新技術(shù)并有所改進(jìn),目的是使讀者進(jìn)一步了解選題的意義。
綜述部分能反映出畢業(yè)設(shè)計學(xué)生多方面的能力。首先,反映中外文獻(xiàn)的閱讀能力。通過查閱文獻(xiàn)資料,了解同行的研究水平,在工作中和論文中有效地運(yùn)用文獻(xiàn),這不僅能避免簡單的重復(fù)研究,而且也能使研究開發(fā)工作有一個高起點(diǎn)。
其次,還能反映出綜合分析的能力。從大量的文獻(xiàn)中找到可以借鑒和參考的,這不僅要有一定的專業(yè)知識水平,還要有一定的綜合能力。對同行研究成果是否能抓住要點(diǎn),優(yōu)缺點(diǎn)的評述是否符合實際,恰到好處,這和一個人的分析理解能力是有關(guān)的。
值得注意的是,要做好一篇畢業(yè)論文,必須閱讀一定量(5篇)的近期外文資料,這不僅反映自己的外文閱讀能力,而且有助于論文的先進(jìn)性。
有的這一部分寫的是國內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r,就要列舉國內(nèi)外在這方面的進(jìn)展,有哪些類似的系統(tǒng),這些系統(tǒng)都有什么有缺點(diǎn)。系統(tǒng)需求分析及設(shè)計
按照軟件工程的要求,詳細(xì)說明系統(tǒng)要完成些什么功能,對每一項功能給出詳細(xì)的說明。利用軟件工程的分析表達(dá)工具(如數(shù)據(jù)字典、決策表、決策樹等),規(guī)范有效地表達(dá)系統(tǒng)的需求;
詳細(xì)說明系統(tǒng)要設(shè)計(或處理)的數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)的特征、流向、吞吐量、峰值、數(shù)據(jù)的規(guī)模等,這些年都來源于需求調(diào)查;
系統(tǒng)平臺設(shè)計:平臺的選擇、設(shè)計,說明目前有什么樣的平臺,各有什么有缺點(diǎn),為什么要選擇這樣的平臺,有何依據(jù)、有什么優(yōu)點(diǎn)?平臺包括軟件平臺和硬件平臺,軟件平臺又包括開發(fā)工具、后臺數(shù)據(jù)庫、開發(fā)模式等,從另一個意義上還有運(yùn)行平臺和開發(fā)平臺設(shè)計等; 系統(tǒng)設(shè)計,如:如功能設(shè)計(如功能框圖、結(jié)構(gòu)圖等)、對象設(shè)計(面向?qū)ο蟮姆椒ǎ?、?shù)據(jù)流程、安全設(shè)計、E-R圖、數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)設(shè)計等。詳細(xì)設(shè)計及系統(tǒng)實現(xiàn)
程序流程圖、輸入輸出設(shè)計、界面設(shè)計、控制設(shè)計、代碼設(shè)計、系統(tǒng)維護(hù)設(shè)計等;系統(tǒng)的使用要求等;一般來說論文中盡量不要出現(xiàn)源程序。
系統(tǒng)中的重要程序樣例說明。
注意:
(1)在文章中,介紹性的內(nèi)容不要寫得太多,主要是詳細(xì)說明自己做了些什么,怎么
做的(即不要寫如何用編程工具一步步的實現(xiàn),而是詳細(xì)描述設(shè)計的思路),把整個過程所用到的方法工具等都詳細(xì)寫出來。
(2)在文章中,強(qiáng)調(diào)自己覺得做得較好的內(nèi)容,(如自己想了很多辦法解決了一些
不好解決的問題、在安全、性能等方面可能用了一些較好的解決方法和思路、在功能方面為用戶提供了一些很好的甚至是獨(dú)有的部分等)
總結(jié)(必須有):系統(tǒng)主要做了些什么(可以按1234…的形式列舉)、成功之處和存在的問題。這一節(jié)篇幅不大,首先對整個論文工作做一個簡單小結(jié),然后將自己在研究開發(fā)工作中所做的貢獻(xiàn),或獨(dú)立研究的成果列舉出來,再對自己工作的進(jìn)展、水平做一個實事求是的評論。
致謝
在致謝中,主要表達(dá)對導(dǎo)師和其他有關(guān)教師和同學(xué)的感謝之意。對此,仍要實事求是,過分的頌揚(yáng)反而會帶來消極影響。
參考文獻(xiàn)
中外文的參考文獻(xiàn)應(yīng)按照規(guī)范列舉在論文最后。這一部分的編寫反映作者的學(xué)術(shù)作風(fēng)。編寫參考文獻(xiàn)要注意:(1)要嚴(yán)格按照規(guī)范編寫,特別是外文文獻(xiàn),不要漏寫、錯寫;
畢業(yè)設(shè)計論文全文一般在1.5萬字左右,其實,字?jǐn)?shù)并不是最重要的,關(guān)鍵是論文的質(zhì)量