基于CAN总线的温室自动化系统设计与控制研究的开题报告开题报告一、选题本科毕业设计选题为基于CAN总线的温室自动化系统设计与控制研究。二、选题依据及意义农业温室大量应用于我国的蔬菜、花卉等农作物的生产中，能够提高农作物的产量、质量和稳定性。然而，由于温室内环境条件复杂，需要大量的人工管理，存在着工作量大、效率低、误操作等问题，影响着温室生产的质量和效益。为了解决这些问题，目前国内外已经开展了许多温室自动化控制技术的研究，其中基于控制器区域网络（ControllerAreaNetwork，CAN）总线的温室自动化系统更是受到了广泛关注。CAN总线具有速度快、误码率低、可靠性高、篇幅短等优点，适合大规模用于汽车、工厂等领域。而温室自动化系统中需要对温度、湿度、光照、CO2浓度等参数进行实时监测和调控，CAN总线则能够满足这些需求。因此，本课题从基于CAN总线的温室自动化系统出发，旨在研究如何利用CAN总线实现温室内环境参数的监测和控制，并设计出一套可控制温室内环境和监测农作物生长状况的温室自动化系统，为农业现代化提供一定的技术支持。三、主要研究内容和技术路线（1）CAN总线的基础知识和应用介绍CAN总线的基本特点、数据帧格式、物理层连接等。（2）温室环境参数监测通过传感器对温度、湿度、光照、CO2浓度等环境参数进行实时监测，并将数据通过CAN总线传输至控制中心。（3）温室环境控制根据传感器检测得到的数据，自动控制温室内的通风、采光、加热、降温、加湿等设备，以控制温室内环境的稳定。（4）农作物生长状况监测通过不同的传感器对土壤湿度、含氧量、酸碱度、氮磷钾等指标进行监测，通过CAN总线传输至控制中心，对农作物的生长状态进行实时监测。（5）系统软件设计设立系统指令集与报警设置，设计人机界面实现数据的实时显示、参数调节、故障诊断与维护等功能。四、预期目标和创新点通过对CAN总线的使用实现温室自动化控制，节省人力、提高生产效率，并能对农作物的生长状况进行实时监测。另外，本课题在温室自动化系统的研究中，将CAN总线技术引入，实现了系统参数的实时监测和控制。创新点：1.选用CAN总线技术，提高了温室自动化系统的数据传输效率和可靠性。2.结合传感器监测土壤和环境，实现了对农作物生长状况的实时监测，从而提高了温室生产控制的科学性和有效性。五、研究计划和进度安排1.文献调研；2.学习CAN总线的使用方法，包括硬件部分的设计与选型，软件部分的编写等；3.根据温室环境的特点，选取合适的环境参数监测设备；4.设计并搭建温室环境参数监测与控制系统的硬件系统；5.通过编写控制软件，将系统实现自动控制；6.对系统进行测试和调试，评估系统的性能和可行性；7.完成毕业设计论文的撰写。六、预期成果研究成果主要包括以下几个方面：1.利用CAN总线实现温室环境参数的实时监测和控制；2.系统化的设计与开发温室自动化系统的硬件和软件平台，通过人机交互实现数据可视化；3.系统性能的评估和测试，验证温室自动化系统功能的可行性。七、参考文献1.杜小林,陈旭东,李小果,李玉妹.基于ZigBee技术的智能温室控制系统研究[J].电子技术&软件工程,2011(08):240-241.2.张君瑶,徐克祥,刘亚明,邵思伟,赵振城.CAN总线实时监测设备的设计与实现[J].微计算机信息,2013(26):97-98.3.范丽娜.基于LabVIEW的温室自动化控制[J].电脑知识与技术,2018(13):220.4.刘龙振,张文在.温室生产自动化控制系统研究[J].农业工程学报,2003(03):91-95.