基于 Mamdani 模糊推理系统的 NFT 水培控制
系统与控制
2022-08-02 v1 系统与控制
摘要
营养液膜技术（NFT）是最受欢迎的水培栽培方法之一。该方法具有易于维护、植物生长更快且最优、肥料利用更好以及沉积更少等优点。NFT 的缺点包括耗电以及病害传播更快。因此，NFT 需要良好的养分控制与监测系统，以节省电力并实现最优生长以及对病虫害的抵抗。本研究设计了一种以 pH 和 TDS 水平为指标的养分控制系统，并配备了基于物联网（IoT）的监测系统。所使用的控制系统为 Mamdani 模糊推理系统。系统的输出是 pH Up、pH Down 和 AB Mix 营养液泵的开启时间，旨在使营养液的 pH 和 TDS 恢复正常。实验结果表明，使 pH 恢复正常需要一到三个控制步骤。一个控制步骤的响应时间为 60 秒，并且可防止 pH Up 和 pH Down 的振荡。对于 TDS 控制，AB mix 泵开启时间的预测工作准确，且 TDS 水平可在一个控制步骤内恢复正常。总体而言，基于表面控制、仿真和真实实验数据表明，该控制系统运行良好，可将 pH 和 TDS 标准化至所需正常标准。
引用
@article{arxiv.2208.00364,
title = {NFT Hydroponic Control Using Mamdani Fuzzy Inference System},
author = {Indra Agustian and Bagus Imam Prayoga and Hendy Santosa and Novalio Daratha and Ruvita Faurina},
journal= {arXiv preprint arXiv:2208.00364},
year = {2022}
}