温室环境参数闭环调控
🌿 30章 · 从入门到实战
01
课程导论
痛点与机遇
闭环控制核心
目标与路径
🌱
02
环境参数基础
温度·湿度·光照
CO₂浓度影响
理想范围
🌡️
03
传感器选型与原理
DHT22/SHT30
BH1750
MH-Z19B
🔍
04
采集实战·DHT22
Python + 树莓派
Jetson Nano
读取温湿度
🐍
05
采集实战·BH1750
光照强度读取
I2C通信
Python实现
☀️
06
采集实战·MH-Z19B
CO₂浓度读取
UART通信
Python代码
🌬️
07
数据清洗与预处理
异常值检测
缺失值处理
滑动窗口滤波
🧹
08
执行器介绍与控制原理
继电器·加热器
补光灯·排风扇
湿帘水泵
⚙️
09
执行器控制·GPIO
继电器开关
加热器控制
排风扇控制
🔌
10
执行器控制·PWM
补光灯亮度
湿帘水泵转速
PWM调节
🎛️
11
PID控制理论入门
比例P·积分I
微分D作用
直观理解
📐
12
PID参数整定方法
试凑法
Ziegler-Nichols
临界比例度法
🎯
13
位置式PID实现
Python代码
位置式控制器
完整实现
📟
14
增量式PID实现
增量式算法
对比位置式
Python实现
📊
15
单回路·温度控制
温度PID
传感器→控制器
加热器闭环
🔥
16
单回路·湿度控制
湿度PID
湿帘/排风扇
闭环调节
💧
17
串级控制原理
为什么串级
主回路·副回路
设计思路
⛓️
18
串级控制实战
温湿度串级
主环+副环
实现与调试
🌡️💧
19
前馈-反馈复合控制
光照突变补偿
前馈策略
云遮日应对
☁️
20
解耦控制入门
温湿度耦合
解耦方法
简单实现
🔗
21
系统建模与仿真
Python control库
一阶惯性+纯滞后
温室模型
🖥️
22
仿真环境搭建
虚拟温室
Python仿真
算法测试平台
🧪
23
PID参数优化·遗传
遗传算法
自动寻优
仿真优化
🧬
24
数据可视化与监控
Matplotlib/Plotly
实时曲线
历史趋势
📈
25
数据库存储
SQLite/InfluxDB
历史数据
回溯分析
🗄️
26
Web监控面板
Flask+ECharts
监控界面
简易搭建
🌐
27
异常报警系统
规则超限
趋势变化率
报警机制
🚨
28
系统集成与部署
模块整合
采集·控制·存储
可视化
🔩
29
案例实战·微型温室
硬件选型接线
代码全流程
闭环系统搭建
🏡
30
课程总结与进阶
问题排查·维护
边缘计算
AI控制展望
🚀