变量喷雾智能控制

1 变量喷雾的意义与研究现状

1.1 变量喷雾的背景及意义

1.2 国内外研究现状分析

2 变量喷雾控制系统建模

2.1 变量喷雾机电流量阀介绍

2.2 变量喷雾机电流量阀控制系统数学模型建立

3 变量喷雾系统的模糊控制器

3.1 模糊控制器的发展

3.2 模糊控制的基本工作原理

3.3 常规PID与模糊PID控制

3.4 模糊控制器的设计方法

4 遗传算法

4.1 遗传算法的发展与应用

4.2 遗传算法的结构

4.3 遗传算法的特点

4.4 遗传算法的优缺点

4.5 遗传算法在模糊PID控制器中的应用

4.6 遗传算法优化的收敛性

4.7 遗传算法优化模糊PID控制器的仿真

4.8 本章小结

5 粒子群算法

5.1 基本粒子群算法

5.2 粒子群算法的基本步骤

5.3 粒子群优化的模糊PID控制器

5.4 PSO优化模糊PID的仿真模型

5.5 本章总结

6 混沌优化变量喷雾系统

6.1 混沌优化算法的发展与应用

6.2 Logistic映射的数学模型

6.3 混沌优化算法的原理和特点

6.4 混沌优化算法在控制理论中的应用研究

6.5 基于混沌算法的模糊控制器优化研究

6.6 本章总结

7 Simulink中变量喷雾系统建模与仿真分析

7.1 Matlab简介

7.2 仿真模型建立

7.3 仿真及结果分析

8 变量喷雾控制系统试验平台的构建

8.1 变量喷雾控制系统的硬件组成

8.2 变量喷雾控制系统的硬件电路设计与分析

8.3 喷雾机器人的主要构成及配置

9 变量喷雾控制系统软件设计

9.1 变量喷雾控制系统主程序设计

9.2 变量喷雾控制系统子程序设计

9.3 变量喷雾控制系统中断程序设计

10 变量喷雾控制系统调试与分析

10.1 变量喷雾控制系统硬件调试与分析

10.2 变量喷雾控制系统软件调试与分析

参考文献

附录一 变量喷雾控制系统研究（相关论文）

附录二 遗传算法优化模糊控制器

宋乐鹏（1976．10-），重庆科技学院电气与信息工程学院教师、自动化系副主任，陕西耀县人，副教授。《LectureNotesinElec％ricalEngineerin9》期刊（ISSN：I876—1100）副主编，控制工程期刊编委（ISSN：2167—0196），西南交通大学出版社“十二五”规划教材编委，IEEE会员，农业工程协会会员，中国电工技术学会会员，美国农科院、威斯康星大学和南京航空航天大学访问学者。

教学方面，主要负责“自动控制原理”等课程的教学。参加四次青年教师讲课比赛，获三次一等奖，一次三等奖，2012年获重庆科技学院教学成果二等奖。

科研方面，已在国际国内核心期刊发表论文60余篇，其中SCl／El收录30余篇。先后主持或主研完成省部级以上纵向科研课题l0余项，主持或主研教研教改项目20余项，主持或主研省部级质量工程4项（主持1项），申请国家发明专利／实用 2100433B

《变量喷雾智能控制》是作者近几年来从事面向精准农业变量喷雾控制方法的研究与总结。全书共10章，主要内容包括变量喷雾的意义与研究现状、变量喷雾控制系统建模、变量喷雾系统的模糊控制器、遗传算法、粒子群算法、混沌优化变量喷雾系统、SimulinK中变量喷雾系统建模与仿真分析、变量喷雾控制系统试验平台的构建、变量喷雾控制系统软件设计、变量喷雾控制系统调试与分析以及变量喷雾控制系统研究。其中，附录中加入了作者关于变量喷雾系统的研究论文，以方便读者理解《变量喷雾智能控制》的内容。此外，在附录中还介绍了遗传算法优化变量喷雾控制器的源程序。

《变量喷雾智能控制》可作为从事面向精准农业控制工程的技术人员，高等工科院校自动化、农业工程、农业机械化及其自动化、电子信息工程、电气工程及其自动化等相关专业师生的参考读物，也可供其他专业师生和工程技术人员参考。

定义：在实验中实验者所操纵的、对被试的反应产生影响的变量。（由主试选择、控制的变量，它决定着心理或行为的变化。

例如，光的明度，声音的响度、房间的温度、动物的饮食量， 　比如研究反应时，想了解声音的强弱对反应时间的影响。则声音的强弱就成了自变量 　种类：作业自变量：环境自变量，被试自变量，相关变量，自变量

定义：自变量的变化而产生的现象变化或结果。因变量即被试的反应变量，它是自变量造成的结果，是主试观察或测量的行为变量。

因变量的一个标准是稳定性。 　敏感性：天花板效应，地板效应 　种类 　作为因变量的反应指标：反应速度，反应的正确性，反应难度，反应的次数或机率，反应的强度，口语记录

（许多书称为无关变量，与研究目的无关的变量）

定义：除了自变量之外，能够影响实验结果，需要加以控制的变量。与所研究的条件和行为无关，但又影响反应变量（行为或实验结果） 　例如，要研究男女生学习同一门课程的学业成绩的差异 　自变量：性别 　因变量：学业成绩 　额外变量： 使两组在年龄、年级、智力水平、原有基础、任课教师 　其它变量：如身高、体重、衣着、发型等则无需考虑）2100433B