Розробка та дослідження автоматизованої системи керування кліматичними параметрами теплиці

Abstract

У данній кваліфікаційній роботі було розроблено апаратно-програмний комплекс контролю параметрів в теплиці. Проведено аналіз використання апаратно-програмних комплексів для автоматизації процесу вирощування овочевої продукції. Описано необхідні параметри температури та вологості для різних овочевих культур, періоди їх дозрівання та існуючі схемні рішення для підтримки цих параметрів в заданих межах. Викладено вимоги, що пред'являються до апаратно-програмного комплексу, визначено мету і завдання проектування. Розроблена системно-алгоритмічна модель апаратно-програмного комплексу контролю параметрів в теплиці з визначенням логічних зв'язків між її компонентами та описом процесу їх взаємодії. Зроблено вибір апаратних та виконавчих компонентів комплексу та розроблено схему їх підключення. Реалізовано програмну частину комплексу, що включає в себе початкову ініціалізацію при включенні живлення, реалізацію підтримки заданої температури і вологості, а також роботу клавіатури і відображення інформації на LCD-індикаторі. На завершення приведена інструкція для користування. Також обгрунтований вибір засобів розробки програмного забезпечення Комплекс контролю параметрів в теплиці володіє наступними технічними і технологічними особливостями: мінімальна участь оператора в процесі виробництва продукції; застосовування даної системи в теплицях різної посадкової площі; забезпечення комплексу спеціальними роз'ємами, що виключають неправильність збірки, підключення вузлів і компонентів; комплекс має модульний принцип побудови і розрахований на багаторазовий монтаж і демонтаж.

In this qualification work, a hardware-software complex of control of parameters in the greenhouse was developed. The analysis of use of hardware and software complexes for automation of process of cultivation of vegetable production is carried out. The necessary parameters of temperature and humidity for different vegetable crops, periods of their ripening and existing circuit solutions to maintain these parameters within the specified limits are described. The requirements to the hardware and software complex are stated, the purpose and tasks of designing are defined. The system-algorithmic model of the hardware-software complex of control of parameters in the greenhouse with definition of logical communications between its components and the description of process of their interaction is developed. The choice of hardware and executive components of the complex is made and the scheme of their connection is developed. Implemented software part of the complex, which includes the initial initialization when turning on the power, the implementation of maintaining the specified temperature and humidity, as well as keyboard operation and information display on the LCD-indicator. Finally, there are instructions for use. The choice of software development tools is also reasonable The complex of control of parameters in the greenhouse has the following technical and technological features: the minimum participation of the operator in the production process; application of this system in greenhouses of different planting area; providing the complex with special connectors that eliminate incorrect assembly, connection of components and components; the complex has a modular principle of construction and is designed for multiple installation and dismantling.