变量喷雾智能控制PDF电子书下载

本书是一部研究变量喷雾系统的学术专著。本书从三方面研究变量喷雾系统：变量喷雾按照目标信息获取方式不同可构建基于GPS、地理信息系统的变量喷雾系统和基于实时传感器的变量喷雾系统；从三方面研究变量喷雾控制：按照喷药量调节对象不同可分为压力控制式变量喷雾技术、流量控制式变量喷雾技术和药液浓度调节式变量喷雾技术。开展面向精准农业的信息获取、机具的移动速度获取、机具幅宽信息获取、农田土壤信息获取、农田处方图的获取，结合获取信息建立系统控制模型，得到农田所需准确农药量和施肥量，通过该实时传感信息获得机具实际喷洒的农药量和施肥量，结合智能控制器实施农业精准施药和施肥。作者在书中结合农田实验总结出变量喷雾的控制方法与实验系统，对于我国当前革新农业技术、发展现代农业具有重要的参考价值。

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1 变量喷雾的意义与研究现状 1

1.1 变量喷雾的背景及意义 1

1.2 国内外研究现状分析 1

2 变量喷雾控制系统建模 7

2.1 变量喷雾机电流量阀介绍 7

2.2 变量喷雾机电流量阀控制系统数学模型建立 10

3 变量喷雾系统的模糊控制器 13

3.1 模糊控制器的发展 13

3.2 模糊控制的基本工作原理 15

3.3 常规PID与模糊PID控制 19

3.4 模糊控制器的设计方法 22

4 遗传算法 32

4.1 遗传算法的发展与应用 32

4.2 遗传算法的结构 33

4.3 遗传算法的特点 36

4.4 遗传算法的优缺点 36

4.5 遗传算法在模糊PID控制器中的应用 37

4.6 遗传算法优化的收敛性 42

4.7 遗传算法优化模糊PID控制器的仿真 45

4.8 本章小结 49

5 粒子群算法 50

5.1 基本粒子群算法 50

5.2 粒子群算法的基本步骤 51

5.3 粒子群优化的模糊PID控制器 53

5.4 PSO优化模糊PID的仿真模型 53

5.5 本章总结 56

6 混沌优化变量喷雾系统 57

6.1 混沌优化算法的发展与应用 57

6.2 Logistic映射的数学模型 57

6.3 混沌优化算法的原理和特点 59

6.4 混沌优化算法在控制理论中的应用研究 60

6.5 基于混沌算法的模糊控制器优化研究 62

6.6 本章总结 73

7 Simulink中变量喷雾系统建模与仿真分析 74

7.1 Matlab简介 74

7.2 仿真模型建立 75

7.3 仿真及结果分析 76

8 变量喷雾控制系统试验平台的构建 90

8.1 变量喷雾控制系统的硬件组成 90

8.2 变量喷雾控制系统的硬件电路设计与分析 99

8.3 喷雾机器人的主要构成及配置 102

9 变量喷雾控制系统软件设计 105

9.1 变量喷雾控制系统主程序设计 105

9.2 变量喷雾控制系统子程序设计 106

9.3 变量喷雾控制系统中断程序设计 108

10 变量喷雾控制系统调试与分析 109

10.1 变量喷雾控制系统硬件调试与分析 109

10.2 变量喷雾控制系统软件调试与分析 112

参考文献 113

附录一 变量喷雾控制系统研究（相关论文） 118

附录二 遗传算法优化模糊控制器 142

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