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塑料温室大棚是我国农业温室生产的主要方式,其优势在于成本低,效果好,不足之处在于自动化程度低,劳动力需求量大。开发出经济适用的温室自动控制系统是当前农业温室生产的迫切需求。本课题来源于江苏某铁皮石斛种植基地“温室群控系统的设计与实现”项目,开发了应用于塑料温室大棚的测控与控制系统。文章首先介绍分析了温室环境因子的特点以及环境调控设备,并在此基础上设计了基于RS485总线的温室群控系统总体方案。然后,利用数字信号处理器TMS320F28035强大的数据处理能力,并结合传感器、通讯、自动检测等技术,采用通用化、模块化和标准化的设计思想,研究开发了用于塑料棚温室的温室群控系统硬件平台。主要包括现场控制器的硬件实现,环境因子采集模块以及温室现场电气系统的设计与实现。温室群控系统的软件开发,主要包括上位机软件,客户端软件以及现场控制器软件。基于LabVIEW平台开发的上位机管理软件实现了数据管理、用户操作接口、历史/实时曲线、报警等功能。客户端软件支持远程访问上位机。现场控制器软件主要用于实现温室自动控制,还包括环境因子监测、现场设定控制参数以及显示各项数据等功能。文章最后研究了温室小气候环境的机理建模以及模糊控制方法。借鉴国外近年来的研究成果,针对温室大棚与外界的热传递关系建立了温室大棚的温湿度模型。该模型能够较好的模拟温室的环境变化与环境调控设备工作状态之间的动态关系。本系统采用了模拟人工控制的模糊控制技术,鲁棒性强,稳定性好,控制效果和人工控制相当,达到了代替人工控制的目的。