1、PDF外文：http:/ 3300 字 附件：资料 2 翻译译文 温室温度和湿度智能控制系统 摘要 ： 文章是基于嵌入式数据库的温室温湿度智能控制系统。该系统提出在温室温湿度智能控制系统中采用嵌入式数据库技术，来控制温室作物的生长过程，以解决温室作物在温度和湿度控制的环境中生长过程并不理想的问题，以及提高系统的控制和成本效益的问题。本文着重阐述了控制系统的结构，硬件、软件的设计和系统控制策略。该控制系统具有硬件结构简单，成本低，易于使用和维护，温度和湿度数据兼测，稳定性好等优点。 关键语 ： 嵌入式数据库，温度和湿度控制，数据过滤，温室，微控制器
2、;1 简介 带有嵌入式微控制器技术、智能控制系统是科技发展的方向。数据库是决策智能控制系统的核心，是智能控制的基础，它需要存储的专业知识和例子很多，也需要不断更新和添加实时数据。 为了确保在温室环境下正常的农业生产和高效率，提高农产品质量和数量，降低劳动强度，节约能源，是温室环境中对温度和湿度控制的必要条件。 目前在温室环境下中、低档产品的控制仍存在一些技术问题：一般只对一套温度和湿度控制使用。 由于作物对温度和湿度的要求不一样，用户必须经常调整控制器的设置，这难以满足现代农业生产的要求。 开发一个，低价格，系统可靠的温室是温 湿度智能控制系统必需的。 温室
3、环境是非线性的，参数分布，时变，长延迟，多变量耦合和多个控制对象的控制系统。在温室中培育不同作物需要不同的栖息地。在温室的温湿度控制系统中建立温室环境的嵌入式数据库系统的目的在于：（ 1）专家的经验与用户的实际需要相结合，灵活和自动化生产适合对具体对象种植的监测战略； （二）未提供关于作物栽培系统的专家经验，用户可以通过控制系统的独立运作的使用方式建立监测数据库，并长期保存； （三）建立可能对用户系统进行优化和修改的监测数据。 在目前的温室控制，一方面植物文化环境专家在温室软件硬件技术发展的研究经验严重滞后， 同时温室用户试图找出植物文化的经验无法及时控制系统，这研究有助于对这一问题的解决。
4、 2 设计的嵌入式数据库 在分析了温室的温湿度控制的环境数据和数据库系统的技术现状的基础上，设计了作物栖息地的嵌入式数据库。 在设计过程中，运用实际参数 -模式识别方法，对已知的数据关系的半经验规则进行总结。例如将会用基础参数 -模式识别方法来对某些未知参数的部分特征进行预测。 初步研究结果表明： 这种嵌入式数据库的研究技术对温室温湿度控制系统的研究具有一定的应用价值。 采用紧密耦合技术，介绍了数据库管理系统 专业系统开发工具，其采用了嵌入式数据库系统管理专业系统知识库，设计开发了农作物栖息环境的数据库系统。 开发了作物栖息环境的数据库
5、系统，提出这个嵌入式数据库系统的设计方案，先后完成了农业知识表述和管理，并在关系数据库中表述和记忆。 该控制系统嵌入式数据库系统构成如图 1 所示。 2.1 嵌入式数据库的建立 在温湿度智能控制系统中数据库的应用，具有十分重要的意义，最重要的是积累数据，以便对作物生长情况进行分析。在数据库的嵌入式控制系统中，可从下表中得出数据操作：存储在数据表中的对象，保持对温湿度的信息表中实时数据的采集，对存储在温度和湿度的数据表中的信息进行设置。 2.2 嵌入式数据库管理 当以温室温度和湿度控制系统为基础嵌入式数据库为智能用户模式，系统将给予用户
6、一个对话环境，进行应用程序和自身应用的选择，用户将失去了新的应用需求。数据库管理软件的设计，根据用户进行相应，自动控制，扩展和在知识库的基础上更新知 识，与用户的要求来搜索与温室环境下温湿度控制相适应的数据。嵌入式数据库控制系统的应用过程和控制过程，是通过获取新的数据与数据库中已经存在的对象的差异，来判断他们是否相同或相似。新用户将失去相同或类似的嵌入式数据库对象，该数据库将向下调整至不同的对象，使嵌入式数据库系统更加完善，更具有普遍性。 3 系统方案 嵌入式数据库的理想温湿度数据是从农业专家们对作物生长所需的理想温湿度数据的研究得来的。在控制方面，根据系统测量的温湿度
7、数据和农业专家根据不同的作物存储的温湿度数据来对温室中的对象 （充足的阳光，加热器，风扇和一流的供水设施系统）进行控制操作，使温室的温度和湿度值达到作物最佳的生长条件。对温室的温湿度进行一年的自动控制，以达到研究要求。根据农业专家获取的温湿度数据（一年中每小时测量一次温度和湿度值）来选择温室作物控制系统的类型，使 温湿度控制系统与数据库中的智能控制系统在温湿度数据一致。此外，在控制温室内的温度和湿度的同时，系统自动记录温室实际环境的温度和湿度作为数据保存值，未来的农业专家，将会开发出更为合理的作物生长温度和湿度数据，作为理想的数据进行循环，使系统能够更好地控制温室的温度 和湿度，为作物提供最好
8、的温度和湿度环境。 3.1 系统的硬件组成 根据系统硬件设计的功能和技术指标，结构示意图如图 2 所示，因为是电机控制，电磁阀，电磁开关等电气设备， 环境控制器的使用是为了提高控制系统的可靠性， 输出控制接口采用固态继电器，固态继电器包含此微控制器的内部闪存模块，使控制器可以在一年的时间内随机对任何一小时的理想温湿度值进行在线修改，并能在温室纪录每小时平均气温，平均湿度值，而且要求断电数据不丢失。控制器必须记录很多数据， （在 1 年，每天 24 小时，每小时有温度和湿度设定值，但必须记录在一年中每小 时温室的温度和湿度的平均值）。如果采用每 1个字节的数据（即第 1B），共需要 3652422=35040B。数据自动输入存储模块，完成数据测试，结果以相应的形式保存在相应的光 电隔离和 SCR 中， 它具有强弱电隔离的良好效果，进一步 SCR 可以降低功率干扰，提高系统可靠性。 图 1 系统的硬件结构示意图 3.2 控制系统软件 控制系统软件包括以下模块：初始化模块，显示模块，键盘处理模块，数据采集模块，数据处理模块，决策控制模块，实时时钟模块和通讯模块。 数据格式
