精确灌溉系统的控制策略研究

苑立娟　汪涛

摘 要：本文旨在研究精确灌溉系统的控制策略，由于农作物在灌溉需水量无法建立精确的数学模型，采用模糊控制技术，以人的经验和知识为依据并模仿人的思维方式和控制经验来进行控制。主要介绍了模糊控制技术、模糊控制器以及模糊控制系统的设计等核心知识。

关键词：模糊控制；GPRS；精确灌溉

课题：保定市科学技术研究与发展指导计划课题《干旱地区农业精确灌溉远程监控系统的研究与设计》课题编号15ZN007

1 引言

传统自动控制系统的控制算法是建立在精确的数学模型的基础之上，应用于节水灌溉系统时，难以达到节水的理想效果。由于作物灌溉需水量无法建立精确的数学模型，且节水灌溉系统具有大惯性、非线性和滞后性的特点，模糊控制技术是以人的经验和知识为依据知识为依据，模仿人的思维方式和控制经验来进行控制的一种技术，不需要建立相应的数学模型，比较适用于干旱地区的节水灌概方式

2 模糊控制技术

“模糊”是人类感知万物，获取知识，思维推理，决策实施的重要特征。”模糊”比”清晰”所拥有的信息容量更大，内涵更丰富，更符合客观世界。人们常用的经验规则都是用模糊条件语句表达，对于农作物灌溉来说，像水量”较少”、”较多”、”小一些”、”很小”等，这些表示水位和控制阀门动作的概念都具有模糊性。可以理解為操作人员的控制规则是具有模糊性的。

模糊控制就是利用计算机来模拟人的思维方式，是以模糊数学为基础的。……