| 摘要 | 第12-14页 |
| Abstract | 第14-16页 |
| 1 绪论 | 第17-25页 |
| 1.1 研究背景 | 第17页 |
| 1.2 研究目的和意义 | 第17-18页 |
| 1.3 国内外研究现状 | 第18-23页 |
| 1.3.1 国外研究进展 | 第18-19页 |
| 1.3.2 国内研究进展 | 第19-23页 |
| 1.4 本文主要研究内容 | 第23-25页 |
| 2 寒地水稻用水模型的建立 | 第25-75页 |
| 2.1 试验场地概况 | 第25-26页 |
| 2.1.1 地理位置 | 第25页 |
| 2.1.2 气候条件 | 第25页 |
| 2.1.3 土壤条件 | 第25页 |
| 2.1.4 设备条件 | 第25-26页 |
| 2.2 试验装置与方法 | 第26-27页 |
| 2.2.1 试验仪器及农艺措施 | 第26页 |
| 2.2.2 试验参数与性能指标 | 第26页 |
| 2.2.3 试验方法 | 第26-27页 |
| 2.2.4 寒地水稻生育期划分 | 第27页 |
| 2.3 单因子试验结果与分析 | 第27-56页 |
| 2.3.1 日均温度对水稻日用水量的影响分析 | 第27-33页 |
| 2.3.2 日均湿度对水稻日用水量的影响分析 | 第33-39页 |
| 2.3.3 日均风速对水稻日用水量的影响分析 | 第39-43页 |
| 2.3.4 日照时数对水稻日用水量的影响分析 | 第43-50页 |
| 2.3.5 太阳辐射对水稻日用水量的影响分析 | 第50-56页 |
| 2.4 多因子建模结果与分析 | 第56-73页 |
| 2.4.1 多元数学模型建立的科学依据 | 第56-57页 |
| 2.4.2 五元一次回归数学模型的建立 | 第57-58页 |
| 2.4.3 五元一次回归关系的假设检验 | 第58-59页 |
| 2.4.4 高阶多元多项式建模方法的理论 | 第59-61页 |
| 2.4.5 五元高阶多项式回归数学模型的建立 | 第61-64页 |
| 2.4.6 五元高阶多项式回归关系的假设检验 | 第64-65页 |
| 2.4.7 五元四阶多项式回归模型的效果验证对比 | 第65-68页 |
| 2.4.8 分生育阶段的五元多项式回归模型的效果验证对比 | 第68-73页 |
| 2.5 本章小结 | 第73-75页 |
| 3 寒地水稻节水灌溉控制算法 | 第75-91页 |
| 3.1 用水模型的算法选择 | 第75-77页 |
| 3.2 节水灌溉控制算法的构建过程 | 第77-89页 |
| 3.2.1 GALM算法的结构与算法描述 | 第77-78页 |
| 3.2.2 GALM算法的结构设计 | 第78-79页 |
| 3.2.3 数据预处理 | 第79-82页 |
| 3.2.4 GALM算法的建模步骤 | 第82-85页 |
| 3.2.5 GALM算法实现 | 第85-86页 |
| 3.2.6 GALM算法的结果与分析 | 第86-89页 |
| 3.3 本章小结 | 第89-91页 |
| 4 水田节水灌溉自动控制系统平台的构建 | 第91-123页 |
| 4.1 平台设计要求 | 第91-92页 |
| 4.1.1 下位控制器设计要求 | 第91页 |
| 4.1.2 上位监控系统设计要求 | 第91-92页 |
| 4.2 灌溉系统平台安装地点与结构设计 | 第92-94页 |
| 4.2.1 供排水干渠与晒水池示意图 | 第92-93页 |
| 4.2.2 格田自动灌溉过程示意图 | 第93-94页 |
| 4.3 下位灌溉控制器硬件设计 | 第94-103页 |
| 4.3.1 核心处理器 | 第95页 |
| 4.3.2 AD转换模块的设计 | 第95页 |
| 4.3.3 分频电路的设计 | 第95-96页 |
| 4.3.4 串口通信模块的设计 | 第96-97页 |
| 4.3.5 D/A转换模块 | 第97-98页 |
| 4.3.6 参数存储电路 | 第98页 |
| 4.3.7 看门狗电路 | 第98-99页 |
| 4.3.8 显示模块电路 | 第99页 |
| 4.3.9 时钟电路模块 | 第99-100页 |
| 4.3.10 执行机构电路模块 | 第100-102页 |
| 4.3.11 电源模块 | 第102页 |
| 4.3.12 无线通信模块的选取 | 第102-103页 |
| 4.4 系统PCB整体设计 | 第103-105页 |
| 4.4.1 元器件布局设计 | 第103-104页 |
| 4.4.2 电路板可靠性设计 | 第104-105页 |
| 4.5 上位机软件设计 | 第105-109页 |
| 4.5.1 软件的开发原则 | 第105-106页 |
| 4.5.2 软件的开发语言 | 第106-107页 |
| 4.5.3 软件接口设计 | 第107页 |
| 4.5.4 系统通信协议 | 第107-108页 |
| 4.5.5 系统软件界面 | 第108-109页 |
| 4.6 下位机软件设计 | 第109-114页 |
| 4.6.1 灌溉子程序设计 | 第110页 |
| 4.6.2 BCD调整子程序 | 第110-113页 |
| 4.6.3 环境参数采集子程序 | 第113页 |
| 4.6.4 自动/手动切换流程图 | 第113-114页 |
| 4.7 控制系统的数据传输准确率测试 | 第114-116页 |
| 4.7.1 测试材料及时间 | 第114-115页 |
| 4.7.2 控制器数据传输的误差率分析 | 第115-116页 |
| 4.8 控制器数据传输的方案选择及距离测试 | 第116-118页 |
| 4.8.1 控制器数据传输的方案选择 | 第116页 |
| 4.8.2 通信距离测试仪器及方法 | 第116-117页 |
| 4.8.3 通信距离测试的丢包率分析 | 第117页 |
| 4.8.4 高低温和其他模块干扰下的丢包率分析 | 第117-118页 |
| 4.8.5 通信距离测试结果分析 | 第118页 |
| 4.9 节水灌溉自动控制系统的整体性能测试 | 第118-120页 |
| 4.9.1 测试时间及方法 | 第118-119页 |
| 4.9.2 可靠性性能测试 | 第119-120页 |
| 4.9.3 其他性能测试 | 第120页 |
| 4.10 本章小结 | 第120-123页 |
| 5 田间验证试验与分析 | 第123-135页 |
| 5.1 节水灌溉控制系统的采集点部署 | 第123-124页 |
| 5.1.1 采集点分布说明 | 第123页 |
| 5.1.2 某个采集点的设备整体布局 | 第123页 |
| 5.1.3 采集点的管道供水说明 | 第123-124页 |
| 5.2 各采集点控制系统的性能试验 | 第124-128页 |
| 5.2.1 系统数据传输性能试验 | 第124-127页 |
| 5.2.2 系统可靠性能测试分析 | 第127-128页 |
| 5.3 采集点产量及其构成因素测试分析 | 第128-129页 |
| 5.3.1 测试时间及方法 | 第128页 |
| 5.3.2 产量及其构成要素性能测试分析 | 第128-129页 |
| 5.4 用水模型应用后节本增效分析 | 第129-133页 |
| 5.4.1 测试时间及方法 | 第129-130页 |
| 5.4.2 单个农场节本增效测试分析 | 第130-132页 |
| 5.4.3 多个农场节本增效测试分析 | 第132-133页 |
| 5.5 本章小结 | 第133-135页 |
| 6 结论 | 第135-137页 |
| 6.1 结论 | 第135-136页 |
| 6.2 创新点 | 第136-137页 |
| 参考文献 | 第137-149页 |
| 致谢 | 第149-151页 |
| 附录 | 第151-155页 |
| 个人简历 | 第155-156页 |
| 个人情况 | 第155页 |
| 教育背景 | 第155页 |
| 科研经历 | 第155页 |
| 在学期间发表论文 | 第155-156页 |