كنترل هوشمند به كمك منطق فازي براي اتوماسيون سيستم آبياري گلخانه و ارزيابي آن
كنترل هوشمند به كمك منطق فازي براي اتوماسيون سيستم آبياري گلخانه و ارزيابي آن
چكيده
ايده آبياري جديد نيست . آبياري در زمان هاي گذشته به مصر، بلكه پيشتر به زمانهاي قبل از تاريخ بر مي گردد.
حتي ايده آبياري اتوماتيك نيز جديد نيست . مانكيند چگونگي آبياري سطح وسيعي از شاخ و برگ را از طريق استفاده از سيستم آبياري قطره اي و اتوماتيك به تصوير كشيده است . در حال حاضر سيستم آبياري اتوماتيك كارآمد، كه بتواند در سطح مط لوبي گياهان را آبياري نموده و در طول مراحل رشد گياه كمترين آب را استفاده نمايد، موجود نمي باشد. كنترلر آبياري كه دبي آب و مواد مغذي را كنترل مي نمايد، مغز سيستم آبياري اتوماتيك است . در نتيجه اين كنترل است كه باغبان يا كشاورز به آبياري با ماكزيمم بازدهي كه بدست آوردن محصول مطلوب با استفاده از كمترين مقدار آب و مواد مغذي است، مي رسد. امروزه كنترل كامپيوتري براي سيستم هاي آبياري گلخانه بسيار ضروري است . خيلي از شيوه هاي متداول كنترل، مؤثر نيستند . چرا كه بر اساس شيوه كنترل دو وضعيتي (ON/OFF) و يا شيوه هاي كنترل حلقه بسته تناسبي مي باشند كه موجب تلفات انرژي و كاهش بهره وري مي شوند . منطق فازي مبناي سيستم هاي خبره فازي است . سيستم هاي خبره فازي علاوه بر پرداختن به عدم قطعيت، قادرند استدلال عقل سليم را مدل سازي نمايند كه انجام آن براي سيستم هاي معمولي بسيار دشو ار است . يكي از محدوديت هاي اساسي منطق سنتي اين است كه فقط به دو مقدار درست و نادرست محدود مي شود .
اشكال اساسي اين منطق آن است كه در دنياي واقعي، تعداد موضوعات دو ارزشي بسيار اندك است.دنياي واقعي يك دنياي قياسي است و نه يك دنياي عددي. در اين مقاله ابتدا مشكلات اصلي آبياري مورد بحث قرار گرفته است . سپس مدل فيزيكي براي كنترل سيستم آبياري گلخانه ارائه شده است . در ادامه مراحل طراحي يك سيستم كنترل آبياري گلخانه به كمك منطق فازي ارائه شده است . اين سيستم قادر است با جمع آوري
اطلاعات از شرايط محيطي درون گلخانه، خص وصيات خاك موجود در گلخانه، نوع گياه و با استفاده از مدل هاي
معتبر در زمينه آبياري و تبخير آب از سطح خاك، مقدار آب مورد نياز گياه در عمق مشخص را تعيين نمايد . سيستم هوشمند طراحي شده، در محيط Matlab شبيه سازي و مورد ارزيابي قرار گرفته و خروجي آن نسبت به عملكرد سيستم هاي متداول مورد مقايسه قرار گرفته است.
كلمات كليدي :
اتوماسيون ، آبياري ، گلخانه ، منطق فازی ، سيستم هوشمند
|