基于單片機(jī)的倉庫溫濕度智能控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
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2．4 輸出驅(qū)動(dòng)控制模塊及報(bào)警模塊
輸出驅(qū)動(dòng)控制模塊通過控制芯片產(chǎn)生電信號(hào)，控制相應(yīng)的設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)或者停止，實(shí)現(xiàn)倉庫溫度和濕度的自動(dòng)調(diào)節(jié)。當(dāng)檢測(cè)到的溫度和濕度值大于或小于設(shè)定值時(shí)，報(bào)警模塊同時(shí)會(huì)發(fā)生報(bào)警信號(hào)通知用戶注意當(dāng)前狀況，必要時(shí)需采取相應(yīng)人工措施。
3 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
由于溫、濕度變化規(guī)律性不強(qiáng)，被檢測(cè)對(duì)象的溫、濕度具有非線性、熱慣性、時(shí)變性等特點(diǎn)，較難建立精確的數(shù)學(xué)模型。而模糊控制算法不需要建立精確的數(shù)學(xué)模型，可依據(jù)人工實(shí)際操作經(jīng)驗(yàn)，將其抽象為一系列的控制算法后通過計(jì)算機(jī)完成控制過程，具有控制動(dòng)態(tài)響應(yīng)好、超調(diào)小、穩(wěn)定性強(qiáng)等特點(diǎn)。
控制器可以自動(dòng)檢測(cè)晝夜、季節(jié)、室內(nèi)環(huán)境溫、濕度值的變化，利用模糊算法實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制過程。倉庫存儲(chǔ)土豆種子的溫度控制在-1～+3℃之間，相對(duì)濕度保持在45％～70％較為適宜。
溫、濕度控制程序中，溫、濕度各有2個(gè)輸入數(shù)據(jù)和1個(gè)輸出數(shù)據(jù)。e為溫、濕度偏差；△e為溫、濕度變化率；u為輸出控制變量，其值分別為：
其中：PL表示負(fù)大；PM表示負(fù)中；PS表示負(fù)??；NS表示正??；NM表示正中；NL表示正大。然后根據(jù)專家知識(shí)和操作人員的經(jīng)驗(yàn)，建立模糊控制表。其模糊關(guān)系可以用多個(gè)條件語句表示，例如：IF e=NL and △e=NL then u=SM；根據(jù)模糊推理進(jìn)行運(yùn)算，即可推出控制結(jié)果。
在主程序中，主要負(fù)責(zé)倉庫中溫、濕度的實(shí)時(shí)顯示，讀取并處理傳感器測(cè)量的溫、濕度值，當(dāng)實(shí)際值與事先設(shè)定的溫、濕度上下限值不同時(shí)，發(fā)出控制信號(hào)，驅(qū)動(dòng)輸出控制單元啟動(dòng)或停止執(zhí)行控制電機(jī)，同時(shí)發(fā)出報(bào)警信號(hào)，通知用戶當(dāng)前發(fā)生的狀況并作相應(yīng)控制日志記錄。
主程序流程圖和溫、濕度采集處理流程圖分別如圖4，圖5所示。本文引用地址：http://www.ex-cimer.com/article/172709.htm
4 結(jié)語
采用模糊控制算法非常適合大型倉庫中多點(diǎn)溫度和濕度的檢測(cè)與控制，具有可靠性高、成本低廉、能耗低、反應(yīng)靈敏、以及可擴(kuò)展性好等特點(diǎn)。該設(shè)備具備一定的通用性，經(jīng)過簡(jiǎn)單的改進(jìn)，就能服務(wù)于國(guó)防工業(yè)、農(nóng)業(yè)等生產(chǎn)上的各個(gè)方面。
評(píng)論