基于can总线的温室检测平台的研究

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1、西北农林科技大学硕士学位论文基于CAN总线的温室检测平台的研究姓名：徐帅男申请学位级别：硕士专业：农业电气化与自动化指导教师：郭文川200805012基于CAN总线的温室检测平台的研究BemdMueller、1飞10maSFuehrer、BoSch公司人员和半导体工业专家、学术研究专家将此协议定义为时间触发通信的CAN“1]陀AN’’，计划将来标准化为ISO一11898-4。这个CAN的扩展己在硅片上实现，不仅可实现闭环控制下支持报文的时间触发传输，而且可以实现CAN的X．by．谢re应用。因为CAN协议

2、并未改变，所以，在同一物理层上，既可以实现传输时间触发的报文，也可实现传输事件触发的报文M1。CAN在汽车领域上的应用是最广泛的，世界上一些著名的汽车制造厂商，如Mercedes．Benz(奔驰)、BMW(宝马)、Pors‘矗玲(保时捷)、Rolls-RDyce(劳斯莱斯)和Jaguar(美洲豹)等都采用了CAN总线实现汽车内部控制系统与各检测和执行机构间的数据通信瞵J。在医疗器械方面，目前，Si锄ens公司生产的CT断层扫描仪已采用了CAN总线，改善了该设备的性能。Pllilips公司医疗系统已经使用C

3、AN构成X光机的内部网络。在航空航天领域，CAN总线技术己经被应用到小卫星上。在过程工业、自动控制等领域，CAN总线在最近几年也得到了很广泛的应用，像分布式在线检测系统、分布式运动控制系统以及智能寻位系统等等啼一1。由于现场总线种类繁多、应用领域的不同，现场总线的发展呈现出多种标准共存的局面。同时，由于使用现场总线开发产品必须和工业现场的实际情况结合起来才能最大程度的发挥现场总线的优点，所以现场总线的发展涉及多学科、多领域的协同合作。而虚拟仪器的出现使得智能仪表的范围进一步扩大，使得检测技术有了新的方向。

4、其与现场总线技术的结合，使得现场仪表的诞生进一步扩充了检测技术的范畴。从20世纪90年代中期以来，国内的重庆大学、哈尔滨工业大学、西安交通大学、西安电子科技大学、中科泛华电子科技公司等院校和高科技公司，在研究开发仪器产品和虚拟仪器设计平台以及引进消化NI公司，肿公司的产品方面做了一系列有益的工作，取得了一批瞩目的成果啼J1。从“九五"开始，我国政府就投资支持现场总线的开发，其中CAN等总线在国内已经得到较广泛的应用，被大量地应用于农业监控、电厂测控、火灾报警、变电站控制、煤炭综合监控等哺1。1．2．1国内

5、外温室控制系统研究现状国外对温室环境控制技术研究较早，始于20世纪70年代。先是采用模拟式的组合仪表，采集现场信息并进行指示、记录和控制。80年代末出现了分布式控制系统．目前正开发和研制计算机数据采集控制系统的多因子综合控制系统。现在世界各国的温室控制技术发展很快，一些国家在实现自动化的基础上正向着完全自动化、无入化的方向发展。像园艺强国荷兰，以先进的鲜花生产技术著称于世，其玻璃温室全部由计算机操作。日本研制的蔬菜塑料大棚在播种、间苗、运苗、灌水、喷药等作业的自动化和无人化方面都有应用。日本利用计算机控制

6、温室环境因素的方法，主要是将各种作物不同生长发育阶段所需要的环境条件输入计算机程序，当某一环境因素发生改变时，其余因素自动作出相应修正或调整。一般以光照条件为始变因素，温度、湿度和C02浓度为随变因素，第一章绪论3使这四个主要环境因素随时处于最佳配合状态。美国和荷兰还利用差温管理技术，实现对花卉、果蔬等产品的开花和成熟期进行控制，以满足生产和市场的需要。英国伦敦大学农学院研制的温室计算机遥控技术，可以观测50Km以外温室内的光、温、湿、气和水等环境状况，并进行遥控。我国对于温室控制技术的研究较晚，始于20

7、世纪50年代。我国工程技术人员在吸收发达国家沮室控制技术的基础上，才掌握了人工气候室内微机控制技术，该技术仅限于温度、湿度和C02浓度等单项环境因子的控制。之后，我国的温室控制技术得到了迅速发展。20世纪50年代，我国先后从欧美和日本等发达国家引进了21．2耐连栋温室。“九五，初期，以以色列温室为代表的北京中以示范农场的建立，拉开了我国第二次学习和引进国外现代温室技术的序幕。到上世纪90年代中后期，在对国外温室设备配置、温室栽培品种、栽培技术等各个方面进行研究的基础上，我国自主开发了一些研究性质的环境控制

8、系统。1995年，北京农业大学研制成功了“WJG．1"型实验温室环境监控计算机管理系统，此系统属于小型分布式数据采集控制系统。1996年，江苏理工大学毛罕平等研制成功了采用工控机进行管理的植物工厂系统。该系统能对温度、光照，C02浓度、营养液和施肥等进行综合控制，是目前国产化温室控制技术比较典型的研究成果。中国农业机械化科学研究院研制成功了新型智能温室系统。该系统由大棚本体及通风降温系统、太阳能贮存系统、燃油热风加热系统、灌溉