基于VHDL的智能溫室環(huán)境測控系統(tǒng)專用CPU設(shè)計(jì)

1目前智能溫室環(huán)境測控系統(tǒng)控制器分析

由于處理器核心技術(shù)的不斷進(jìn)步，溫室控制系統(tǒng)處理器的處理能力也在飛速發(fā)展，種類也在不斷增多。資料顯示，目前的溫室控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中，在核心處理器的選擇上［1］，主要采用以下幾種：

（1）工業(yè)控制機(jī)在這種溫室控制系統(tǒng)中其核心處理器是以工業(yè)控制機(jī)為中心的。其余2個(gè)模塊：一個(gè)主要由用于環(huán)境因子采集的各類傳感器組成；另一個(gè)模塊主要由各種執(zhí)行機(jī)構(gòu)組成。控制系統(tǒng)的主要特點(diǎn)是多輸入和多輸出閉環(huán)控制，所以硬件的開發(fā)量比較小，軟件組態(tài)方面也比較方便，市場很容就能夠買到所需要的硬件及軟件。工業(yè)控制機(jī)的一個(gè)顯著的特點(diǎn)是具有標(biāo)準(zhǔn)通信接口，因此很容易實(shí)現(xiàn)溫室的群控和網(wǎng)絡(luò)化。其缺點(diǎn)是：一方面是成本較高，因?yàn)楣I(yè)控制機(jī)及相應(yīng)的組態(tài)軟件都需要購買；另一方面是集中控制，如果核心的工控機(jī)發(fā)生了故障，那么將導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行遭到破壞。而且在這種以工控機(jī)做為控制器的結(jié)構(gòu)中，在進(jìn)行系統(tǒng)的布線時(shí)由于多入多出結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，線路鋪設(shè)相當(dāng)復(fù)雜，如果出現(xiàn)了問題在維護(hù)起來也十分不方便。

（2）單片機(jī)在這種控制系統(tǒng)中其性能的好壞主要由所選用的單片機(jī)所決定。其主要特點(diǎn)是單片能夠?qū)θ汁h(huán)境進(jìn)行控制和管理，對使用者的素質(zhì)要求不是很高，操作起來也十分容易，而且投資成本較低。但是在系統(tǒng)搭建時(shí)其線路的鋪設(shè)十分復(fù)雜，出現(xiàn)故障的幾率也是相當(dāng)?shù)母?，因此系統(tǒng)的可靠性必然受到影響；一般還是通過模擬量或開關(guān)量進(jìn)行信號的輸入、輸出，自動化程度比較低。

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