基于Freescale Kinetis的農田灌溉控制板卡的設計
3 軟件設計
3.1 軟件開發環境
ARM軟件開發環境選用IAR for ARM 6.2。
3.2 軟件功能概述
系統與PC機連接,可以進行控制參數文件的下載、讀取,也可以通過PC上的專用軟件,進行現場參數的采集存檔。PC機可以進行系統的前期的調試安裝測試,測試好后,可以進行灌溉控制文件的編輯工作并下載到運動控制中執行。同時為了方便灌溉控制文件的生成,在PC上設計了一套示教系統,使用該示教系統可以配置優化控制文件。
本系統采用一種基于PWM的方式來控制直流電機,靈活可靠,精度也符合要求。灌溉控制文件采用G代碼存儲于flash存儲器,開機后可以通過計算機設定的默認灌溉控制文件序號從flash存儲器讀取出來,然后逐條解析執行。執行時如果是灌溉指令,軟件脫機運行框圖如圖9所示:本文引用地址:http://www.104case.com/article/160601.htm
3.3 軟件關鍵算法
水泵控制算法:本文水泵轉速控制采用自適應控制算法,自適應控制是在系統運行過程中不斷提取有關模型信息,該算法根據新的信息調整,它是克服參數變化影響的有力手段。自適應控制系統可看成有兩個閉環,一個是常規由控制器與被控對象組成的反饋環;另一個是控制器的參數調節環。如圖10所示。
4 小結
隨著計算機技術和電子技術的發展,將大量使用自動化設備代替人工操作,可以滿足復雜控制的灌溉控制卡在生態農業中的應用也會越來越廣泛。本文介紹的灌溉控制板卡經測試和使用均能滿足要求,可以長時間重復性工作,大大減少農田勞動力的使用,減輕工作強度,同時對提高生產效率和優化作物生長也有很大的效果。
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