开题报告---节能灌溉系统自动控制的开发和研究

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1、 毕业设计（论文）开题报告毕业设计（论文）开题报告 课题名称 节能灌溉系统自动控制的开发和研究节能灌溉系统自动控制的开发和研究 分 院 机电学院机电学院 专 业： 机械设计制造及其自动化机械设计制造及其自动化 班 级： 姓 名： 学 号： 指导教师： 二一二一二二年年 十一十一月月 一、选题的目地、意义 水资源严重缺乏和水旱灾害频繁是我国的国情。我国农业用水量约占总用水量的80%左右, 由于农业灌溉用水的利用率普遍低下,就全国范围而言,水的利用率仅为45%,而水资源利用率 高的国家已达70%80%,因而,解决农业灌溉用水的问题,对于缓解水资源的紧缺是非常重要 的。随着21 世纪的到来，水资源危

2、机已经成为全球性的突出问题，越来越受到世界各地的 重视和关注。我国是世界13 个严重缺水的国家之一，人均水资源不足世界人均水平的1/4 。 在水资源面临短缺的同时，农业我国第一用水大户，用水浪费现象却非常严重。 目前我国农业灌溉水利用率只有40左右，不足发达国家的1/2 。因而发展节水灌溉技术， 提高灌溉水的利用率，是解决未来水资源短缺的根本出路，也是现代农业的基本要求。中国 高效用水农业的形成必须以农业灌溉技术变革为前提。 过多年的发展，国外灌溉控制器已逐步趋于成熟系列化，但价格昂贵，且大多没考虑到 中国地区的特殊自然气候土地资源农业经济状况等因素，因而国外引进的大多应用并不普 及。尽管大多

3、农民都清楚一些高科技的控制器能带来很多便利及提高产量，但由于成本价格 高，一次性投入太大，导致多数人负担不起，这也一定程度上制约了控制器的普及。对此我 国应该实习一系列措施，比如加大对节能灌溉系统的开发，使其可以更贴民众，更加有效的 达到节能灌溉的目的，同时采取一些简单的节水灌溉系统，使其可靠实用，这样不仅具有广 阔的市场，而且有巨大的社会的经济效益。 所以节能灌溉系统自动控制的开发与研究是必不可少的，也是如今的当务之急，只有 解决了这个问题，才能使我国的农业有较大的发展，同时带动经济的增长。 二、本课题的基本内容 本论文主要研究节能灌溉系统的自动控制的开发和研究，对于怎样制造出更加合理的，

4、更加广泛的应用起来，更加普遍，更加利民，更加方便的自动控制系统。 主要内容如下: 1.根据 PLC 的系统的特点，进行节水灌溉控制系统的整体研究与设计。 2 调查国内外的节能灌溉的主要特点和实施的情况，然后进行一些调整 3.结合大多的节能灌溉技术，能否在此基础上创新出另外一条路的 研究和开发。 三、课题完成进度计划 1、2012-10-202012-10-31 根据毕业设计题目，查阅相关资料 2、2012-11-012012-11-15 撰写开题报告，总体设计 3、2012-11-162012-12-25 确定控制方案，设计原理图 4、2012-12-262013-03-15 根据控制要求，设

5、计程序 5、2013-03-162013-04-28 整理并撰写设计说明书 6、2013-04-292013-05-10 准备毕业设计答辩 四、国内外节能灌溉的概况 国内概况 二十世纪末,我国的农业节水灌溉技术迅速发展,对农业增产起到了重要作用.特别是近十 年,全球水资源供需矛盾日益加剧,对农业节水灌溉技术要求越来越高,灌溉自动控制技术 在农业部门和水利部门引起了普遍关注.部分灌溉自动控制技术从国外陆续引进,对国内该 技术领域的发展起了很大的推动作用.近两年,国内灌溉自动控制技术研究迅速兴起,但大 都处于半自动控制阶段,与国外先进技术相比尚有一定差距.在国内和省内也已有部分使 用,但是许多灌溉

6、工程标准不高、可靠性低、一次性投资大、不能长期正常运行等问题较为 突出,完全根据自然条件和作物生长需求进行智能化全自动喷灌,目前尚处于研究阶段.为 此,确定了喷灌全自动控制技术的研究方向,研制出性能可靠、价格较低、利于推广使用的 定型产品,旨在提高农业灌溉技术的标准,促进我国农业现代化进程.通过对喷灌自动控制 系统的研究,探索出喷灌全自动、半自动控制的规律及实现方法.对于全自动喷灌系统,是高 效节水节能灌溉的开放式计算机控制和管理系统.该系统通过检测土壤墒情,自动采集土壤 湿度、空气温度、相对湿度、管道压力、风速等参数,将各种检测信号通过输入接口送入工 业控制计算机,由专家决策系统对各种信号进行综合分析,做出正确合理的决策,决定是否进 行灌溉,自动开启电机及电磁闸阀进行喷灌,完成整个灌溉过程的控制.实现农田灌溉、系统 管理、信息获取、远程网络控制和传播、记录的自动化.构成可无人值守的