多路噴頭并行開(kāi)閉控制器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、現(xiàn)代精準(zhǔn)施藥技術(shù)可以根據(jù)病蟲(chóng)草害的空間分布進(jìn)行精準(zhǔn)施藥，是解決化學(xué)防治所面臨的一系列問(wèn)題的一個(gè)新的途徑。開(kāi)閉策略是一種最簡(jiǎn)單但是完全可行的精準(zhǔn)施藥控制策略，該策略雖然只考慮了病蟲(chóng)草害發(fā)生密度一個(gè)因素，但是其對(duì)于植保作業(yè)的環(huán)境安全、食品安全現(xiàn)狀的改善還是比較重要的。另外開(kāi)閉控制系統(tǒng)在更高級(jí)的精準(zhǔn)施藥系統(tǒng)里也是基礎(chǔ)性的支持系統(tǒng)，是重要的一部分。 本文采用MCS-51系列單片機(jī)(AT89S52)開(kāi)發(fā)了一個(gè)通用多路噴頭并行開(kāi)閉控制器，可

2、以在上下位機(jī)結(jié)構(gòu)的精準(zhǔn)施藥系統(tǒng)中作為直接控制噴頭開(kāi)閉的下位機(jī)使用，最多可以并行控制七個(gè)噴頭的開(kāi)閉。 硬件上配有穩(wěn)壓模塊可以直接采用拖拉機(jī)+12V電瓶供電；利用三極管的開(kāi)關(guān)特性和繼電器設(shè)計(jì)了電磁閥驅(qū)動(dòng)電路，隔離了高低電平，保證了系統(tǒng)的穩(wěn)定性；通信口采用符合TIA/EIA-232-F標(biāo)準(zhǔn)的9針D型串口。 與硬件相配套的軟件實(shí)現(xiàn)了啟動(dòng)、停止、暫停、恢復(fù)、設(shè)定開(kāi)啟時(shí)間、設(shè)置自動(dòng)定時(shí)模式功能；提供C++實(shí)現(xiàn)的通信編程接口，可用于上

3、下位機(jī)通信程序的開(kāi)發(fā)；設(shè)計(jì)了一種幀格式，能夠封裝命令以及數(shù)據(jù)且可以無(wú)區(qū)別地進(jìn)行傳輸；用循環(huán)隊(duì)列實(shí)現(xiàn)了一個(gè)64字節(jié)的數(shù)據(jù)緩沖區(qū)，緩沖上位機(jī)發(fā)送的數(shù)據(jù)，可以提高整個(gè)系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性。 在保證連幀采集圖像的前提下，對(duì)靶的準(zhǔn)確性?xún)H與每楨數(shù)據(jù)的執(zhí)行時(shí)間相關(guān)，而每幀數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的實(shí)際靶標(biāo)大小是一定的，因此對(duì)靶的準(zhǔn)確性?xún)H與對(duì)作業(yè)速度變化的響應(yīng)有關(guān)。本文采用了通過(guò)判斷作業(yè)速度相對(duì)變化率是否超過(guò)一個(gè)臨界值即作業(yè)速度變化臨界比率r的策略來(lái)響應(yīng)作業(yè)速度變化，