致谢 | 第3-4页 |
摘要 | 第4-5页 |
Abstract | 第5-6页 |
第一章 绪论 | 第10-19页 |
1.1 课题背景及意义 | 第10页 |
1.2 课题研究相关领域国内外发展状况 | 第10-12页 |
1.2.1 国外植保机械发展现状 | 第11页 |
1.2.2 国内植保机械发展现状 | 第11-12页 |
1.3 变量施药相关技术的国内外研究现状 | 第12-17页 |
1.3.1 变量施药系统控制技术的研究现状 | 第13-15页 |
1.3.1.1 变量施药控制算法的研究现状 | 第13-14页 |
1.3.1.2 精确对靶喷雾作物探测技术的研究现状 | 第14-15页 |
1.3.1.3 基于处方图的变量施药技术的研究现状 | 第15页 |
1.3.2 变量施药流量控制形式及其研究现状 | 第15-17页 |
1.3.2.1 直接注入式变量喷药控制形式 | 第15页 |
1.3.2.2 喷头注入式变量喷药控制形式 | 第15-16页 |
1.3.2.3 药箱混合型变量喷药控制形式——压力控制型 | 第16页 |
1.3.2.4 药箱混合型变量喷药控制形式——脉宽调制方法 | 第16-17页 |
1.4 现有变量施药技术研究的不足分析 | 第17页 |
1.5 课题研究的目标和内容 | 第17-18页 |
1.5.1 课题的研究目标 | 第17页 |
1.5.2 课题研究的内容 | 第17-18页 |
1.5.2.1 喷雾机变量供药系统方案的设计 | 第17-18页 |
1.5.2.2 变量施药智能控制系统的研发 | 第18页 |
1.5.2.3 变量施药系统的算法研究与验证 | 第18页 |
1.5.2.4 控制系统的软硬件设计及系统平台的搭建 | 第18页 |
1.6 本章小结 | 第18-19页 |
第二章 基于脉宽调制的变量施药控制系统整体方案设计 | 第19-26页 |
2.1 PWM应用于变量施药控制系统的工作原理 | 第19-20页 |
2.2 基于PWM的变量施药控制系统整体方案 | 第20-25页 |
2.2.1 变量施药系统整体工作原理 | 第20-21页 |
2.2.2 施药回路方案研究 | 第21-22页 |
2.2.3 控制系统方案研究 | 第22-23页 |
2.2.4 PWM变量施药算法分析及选择 | 第23-24页 |
2.2.5 图像检测系统 | 第24-25页 |
2.3 本章小结 | 第25-26页 |
第三章 变量施药控制系统的供药系统构建 | 第26-31页 |
3.1 变量施药供药系统设计 | 第26页 |
3.2 供药系统执行元件的选型 | 第26-30页 |
3.2.1 药泵的选型 | 第26-27页 |
3.2.2 高速电磁阀的选型 | 第27-29页 |
3.2.3 流量计选型 | 第29-30页 |
3.2.4 压力计选型 | 第30页 |
3.3 本章小结 | 第30-31页 |
第四章 变量施药控制系统软硬件设计 | 第31-44页 |
4.1 变量施药控制系统总体方案 | 第31页 |
4.2 变量施药控制系统硬件设计 | 第31-40页 |
4.2.1 MCU最小系统构建 | 第32-33页 |
4.2.2 压力及流量信号处理模块的电路设计 | 第33-35页 |
4.2.3 高速电磁阀控制电路设计 | 第35-36页 |
4.2.4 PWM方波信号按键电路设计 | 第36-37页 |
4.2.5 压力、流量及PWM占空比显示电路设计 | 第37-38页 |
4.2.6 变量施药控制系统电源电路设计 | 第38-39页 |
4.2.7 变量施药控制系统PCB实物图制作 | 第39-40页 |
4.3 变量施药控制系统软件设计 | 第40-43页 |
4.3.1 控制系统软件开发环境 | 第40-41页 |
4.3.2 变量施药功能模块的软件设计 | 第41-43页 |
4.4 本章小结 | 第43-44页 |
第五章 PWM变量施药控制系统试验及数据分析 | 第44-49页 |
5.1 变量控制试验思路确定 | 第44页 |
5.2 变量控制试验台的搭建 | 第44-45页 |
5.3 变量控制试验数据的获取 | 第45-48页 |
5.4 本章小结 | 第48-49页 |
第六章 变量施药控制系统算法研究及试验验证 | 第49-60页 |
6.1 MATLAB及其BP神经网络工具箱 | 第49-50页 |
6.2 变量施药控制系统的BP神经网络数学建模及试验验证 | 第50-59页 |
6.2.1 变量施药控制系统关于BP神经网络数学模型的建立 | 第50-51页 |
6.2.2 变量施药控制系统的BP神经网络训练 | 第51-53页 |
6.2.3 变量施药控制系统的BP神经网络预测 | 第53-54页 |
6.2.4 变量施药控制系统的BP神经网络训练模型评价 | 第54-56页 |
6.2.5 变量控制系统数学模型的预测数据拟合 | 第56-58页 |
6.2.6 结果分析 | 第58-59页 |
6.3 本章小结 | 第59-60页 |
第七章 总结与展望 | 第60-62页 |
7.1 总结 | 第60页 |
7.2 展望 | 第60-62页 |
参考文献 | 第62-65页 |
附录1 基于脉宽调制的变量施药系统控制程序 | 第65-77页 |
附录2 MATLAB绘图程序 | 第77-78页 |
附录3 MATLABBP神经网络验证程序 | 第78-79页 |