基于Freescale Kinetis的農(nóng)田灌溉控制板卡的設(shè)計
3 軟件設(shè)計
3.1 軟件開發(fā)環(huán)境
ARM軟件開發(fā)環(huán)境選用IAR for ARM 6.2。
3.2 軟件功能概述
系統(tǒng)與PC機連接,可以進行控制參數(shù)文件的下載、讀取,也可以通過PC上的專用軟件,進行現(xiàn)場參數(shù)的采集存檔。PC機可以進行系統(tǒng)的前期的調(diào)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(zhí)行。同時為了方便灌溉控制文件的生成,在PC上設(shè)計了一套示教系統(tǒng),使用該示教系統(tǒng)可以配置優(yōu)化控制文件。
本系統(tǒng)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(shè)定的默認(rèn)灌溉控制文件序號從flash存儲器讀取出來,然后逐條解析執(zhí)行。執(zhí)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.ex-cimer.com/article/160601.htm
3.3 軟件關(guān)鍵算法
水泵控制算法:本文水泵轉(zhuǎn)速控制采用自適應(yīng)控制算法,自適應(yīng)控制是在系統(tǒng)運行過程中不斷提取有關(guān)模型信息,該算法根據(jù)新的信息調(diào)整,它是克服參數(shù)變化影響的有力手段。自適應(yīng)控制系統(tǒng)可看成有兩個閉環(huán),一個是常規(guī)由控制器與被控對象組成的反饋環(huán);另一個是控制器的參數(shù)調(diào)節(jié)環(huán)。如圖10所示。
4 小結(jié)
隨著計算機技術(shù)和電子技術(shù)的發(fā)展,將大量使用自動化設(shè)備代替人工操作,可以滿足復(fù)雜控制的灌溉控制卡在生態(tài)農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用也會越來越廣泛。本文介紹的灌溉控制板卡經(jīng)測試和使用均能滿足要求,可以長時間重復(fù)性工作,大大減少農(nóng)田勞動力的使用,減輕工作強度,同時對提高生產(chǎn)效率和優(yōu)化作物生長也有很大的效果。
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