基于模糊PID的无线温湿度监控系统
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基于自整定模糊PID的DSP温度控制系统设计
改变 。
对其 温度 进行 控制 的算法 ， 幅度 改 善 了系 统 的 动 大 静态 特征 ， 并提 高 了控制 精度 。
２１ ０ １年 ３月 ２ 日收 到 国家 ８３计 划项 目（０ ６ Ａ ０ ２ ９ 资 助 ２ ６ ２０ Ａ １ Ｚ ５ ） 第一作 者简介 ： 高 峰 （９ ６ ） 男 ， 东 泰 安 人 ， 士 研 究 生 ， １８ 一 ， 山 硕 研
关键词
数 字信 号处 理 器 （ ｉ ｔ ｉ ａ ＰｏｅｓｒＤ Ｐ Ｄ ｇａ Ｓｇ ｌ ｒｃｓ ， Ｓ ） ｉｌ ｎ ｏ
模 糊 ＰＤ Ｉ
温 度 控 制 系统
中图法分类号
Ｔ ３ ３ １ Ｔ ２ ３ ２ Ｋ ２ ． Ｐ ７ ． ；
文献标志码
Ａ
温度 控 制 是 指 对 某 一 特 定 空 问 的 温 度 进 行 控
外 还包 括 Ｍ Ｘ１６ Ａ ９ ８电源驱 动模 块 、 行器 件半导 体 执
致 冷器 （ Ｅ ） 块 、 字 温 度 传 感 器 （ Ｓ８ ２ ） Ｃ模 Ｆ 数 Ｄ １Ｂ ０ 采
样 和 Ｄ Ａ转换 模块 等 。 ／ 为 了更好 的 实 现 系统 功 能 ， 统 引 入 了键 盘 、 系
制调节 ， 使其 达 到 系统 的要求 。本 文 主要 研 究埘 恒
温培养箱 内的温度 进行 高精 度控 制 。 恒 温培 养 箱 温 控 系 统 应 当 能 够 维 持 箱 体 内的 温度 稳定 ， 为试 验 提 供 培养 需 要 的温度 场 。但 生 化 反应往 往 反 应 时 间 长 ， 温 度 控 制 精 度 、 定 性 和 对 稳 安全性 都有 较高 的 要求 ， 而且 反 应 过 程 中常 常 出现 放热 和吸热 现象 ， 使 控制 对 象 呈 现 时变 非 线 性 的 常
对其 温度 进行 控制 的算法 ， 幅度 改 善 了系 统 的 动 大 静态 特征 ， 并提 高 了控制 精度 。
２１ ０ １年 ３月 ２ 日收 到 国家 ８３计 划项 目（０ ６ Ａ ０ ２ ９ 资 助 ２ ６ ２０ Ａ １ Ｚ ５ ） 第一作 者简介 ： 高 峰 （９ ６ ） 男 ， 东 泰 安 人 ， 士 研 究 生 ， １８ 一 ， 山 硕 研
关键词
数 字信 号处 理 器 （ ｉ ｔ ｉ ａ ＰｏｅｓｒＤ Ｐ Ｄ ｇａ Ｓｇ ｌ ｒｃｓ ， Ｓ ） ｉｌ ｎ ｏ
模 糊 ＰＤ Ｉ
温 度 控 制 系统
中图法分类号
Ｔ ３ ３ １ Ｔ ２ ３ ２ Ｋ ２ ． Ｐ ７ ． ；
文献标志码
Ａ
温度 控 制 是 指 对 某 一 特 定 空 问 的 温 度 进 行 控
外 还包 括 Ｍ Ｘ１６ Ａ ９ ８电源驱 动模 块 、 行器 件半导 体 执
致 冷器 （ Ｅ ） 块 、 字 温 度 传 感 器 （ Ｓ８ ２ ） Ｃ模 Ｆ 数 Ｄ １Ｂ ０ 采
样 和 Ｄ Ａ转换 模块 等 。 ／ 为 了更好 的 实 现 系统 功 能 ， 统 引 入 了键 盘 、 系
制调节 ， 使其 达 到 系统 的要求 。本 文 主要 研 究埘 恒
温培养箱 内的温度 进行 高精 度控 制 。 恒 温培 养 箱 温 控 系 统 应 当 能 够 维 持 箱 体 内的 温度 稳定 ， 为试 验 提 供 培养 需 要 的温度 场 。但 生 化 反应往 往 反 应 时 间 长 ， 温 度 控 制 精 度 、 定 性 和 对 稳 安全性 都有 较高 的 要求 ， 而且 反 应 过 程 中常 常 出现 放热 和吸热 现象 ， 使 控制 对 象 呈 现 时变 非 线 性 的 常
基于模糊PID的电热炉温度智能控制系统的开题报告
基于模糊PID的电热炉温度智能控制系统的开题报告一、研究背景随着社会的进步和科技的不断发展，对于电热炉的要求也越来越高，尤其是在工业制造和生产过程中。
如何使电热炉温度保持稳定，提高温控精度，提高生产效率，已成为研究和开发的热点领域。
目前，电热炉温度控制系统主要采用PID控制器对温度进行调节。
但普通PID控制器的存在的问题是对于非线性、时变等复杂过程难以应对，容易产生过冲现象、调节时间长等问题。
针对这些问题，模糊控制技术成为了PID控制器的重要补充。
模糊PID控制器采用了模糊控制的方法，使得系统具有了更强的自适应能力、抗干扰能力和适应性，提高了系统的稳定性和精度，能够更好地控制电热炉的温度，实现温度的稳定控制。
二、研究目的本研究旨在设计和实现一种基于模糊PID的电热炉温度智能控制系统，解决传统PID控制器的缺点，提高电热炉温度控制系统的性能和精度。
三、研究内容本研究的主要内容包括：1. 电热炉温度控制系统的架构设计：根据电热炉的工作原理，设计合理的温度控制系统架构。
2. 阶段性控制算法的设计：将温度控制分为加热、保温、冷却等不同阶段，设计相应的阶段性控制算法。
3. 模糊控制器设计：采用模糊控制理论设计模糊PID控制器，使控制器具有更好的自适应能力和鲁棒性。
4. 系统实现和测试：根据设计中的系统实现框架，进行系统实现和测试，并针对测试结果进行分析和总结，不断改进和优化系统。
四、研究方法本研究主要采用以下研究方法：1. 系统分析方法：对电热炉温度控制系统的物理特性、动态响应以及传递函数进行分析，为研究提供基础。
2. 模糊控制方法：采用模糊控制理论和模糊PID算法设计智能控制器。
3. 实验方法：对所设计的电热炉温度智能控制系统进行实验，测试系统的性能和精度。
五、研究意义本研究的意义在于：1. 提高电热炉温度控制系统的性能和精度，促进工业生产效率的提升。
2. 探究模糊控制技术在电热炉温度控制中的应用，为模糊控制技术的进一步发展提供实践基础。
PID与模糊控制相结合的智能温度控制系统
际系统中， 对拐点的判断正确与否对控制策略的实际效果
有直接的影响。一般来说 ， ｋ ｏ即表示对应 的拐点 ， Ａ４ ） ＝ 但 是， 由于温度控制系统有较大的热惯性和滞后现象 ， 以， 所 经常 出现等于零 的情况 。因此 ， 只有在 Ａｅ 连续多次取值
值 并且误差绝对值越小时 ， … 预热输 出值就越大 。这种
预热方式可 以使系统误差在过零点后不会发生较大的回 调 ，也可 防止系统输出幅度在短时间内发生大范围的变
为Ｐ Ｂ时 ， △Ｅ也为 Ｐ ， Ｂ 即系统的温度不高 ， 但系统的温度
上升很快， 为防止系统温度 的超调 ， 采用较小功率加热。另
模糊规则如表 １ 所示 。
ｅ ｙ ＝肚卜
△ｅ ）ｅ （＝ （ 良
△ｅ －）ｅ 一 ） 一 ） （ １ （ １ ２ ｋ ＝ｋ －
根据误差及其变化可设计智能化 ＰＤ控制器 ， Ｉ 在不 同 的阶段实施不同控制方法凹 。 在 ｔ ， ｅ ０ △ｅ ｋ ． 当 ㈣＞ ， （ ０时 ， 段 丘 当前 温度值小于给定 值， 并且误差 的绝对值向减小的趋势转变 。设 Ｂ点对应 的
Ｐ Ｂ
０
０
０
Ｅ
０
Ｐ Ｓ
Ｋ
ＮＢ ＮＳ
Ｎ Ｂ
０ Ｏ
Ｎ Ｓ
ＮＭ ＮＳ
０
ＮＭ ＮＭ
Ｐ Ｓ
ＮＢ ＮＢ
Ｐ Ｂ
ＮＢ ＮＢ
△ Ｅ
Ｏ
ＰＳ
０
０
０
Ｏ
ＮＳ
０
ＮＭ
ＮＳ
Ｎ Ｂ
ＮＭ
Ｐ ＢBiblioteka ０ ０ ０
Ｏ
２１ ．模糊控制思想实现方法
模糊PID控制在温度控制系统的应用
广 义被 控 对 象 的 阶跃 响应 可 用 一 阶 惯性 环 节 加 纯 滞 后 延 迟 来 近
＿ Ｉ ＿
一
ｙｔ（） ｏ￣ｋ
］
【
积分 Ｉ ÷
Ｊ ｊ
卜＇ Ｈ被控 对躲 ＿— ｒ ＿ —一
似 的 。 们 这 里 选 用 Ｚｅ Ｉｒ Ｎｃ ｏｓ整 定公 式来 整定 ＰＤ控 制 我 ｉｇｅ— ｉｈ Ｉ Ｉ
对具有非线性 、 耦合 、 变 、 强 时 时滞 等 特 性 温 度 控 制 系 统 来 说 ， 用 模 糊 控 制 是 可 行 的 。 于单 纯 的模 糊 控 制 往 往 存 在 静 态 采 由
误 差 ，所 以本 文 中就 可 以取 得 较 好 控 制 效 果 的 模 糊 Ｐ Ｄ 控 制 在 Ｉ 温 度 控制 系统 中 的应 用 重 点 进 行 了论 述 。
器 的参 数 。 常用 Ｚｅ Ｉｒ Ｎｃ ０ｓ整定 参 数 如表 １所 示 。 ｉ ｅ＿ ｉｈ ｌ ｇ
表 １ Ｚｅ ｌｒ Ｎｉｈ ｌ 定 参 数 表 ｉｇｅ～ ｃ ｏｓ整
｛
一
微 分
阶跃 响 鹩 定 控制器类型
图 １ ＰＩ 控 制 系 统 原 理 框 图 Ｄ
／ ｔ 石
ｃ ｏｍｐａｒ ｈ ｉ ｏ ｔｏ ｐ ｆ ｒ ｅ ｔ ｅｒ ｃ ｎ ｒ ｌ ｅｒｏ ｍａｎ ｅｓ ｃ ． Ｋｅ ｗｏ ｄ ＰＩ ｃ ｔｏｌ ｒｆｚｚ ＰＩ ｙ ｒ ｓ： Ｄ ｏｎ ｒ ｌ ，ｕ ｙ ｅ Ｄ ｃ ｎｔ ． ｍ ｐｅｒｔ ｒ ｃ ｔｏｌｓ ｓｅｍ ，ｉ ｕａ ｉ ｏ ｒ ｔ ｏ１ｅ ａ ｕ ｅ ｏｎ ｒ ｙ ｔ ｓｍ ｌｔ ｏｎ
宗素 兰
（ 安徽 工业大学电气信息学院， 安徽 马鞍 山 ２ ３ ０ ） ４ ０ ２
模糊PID温度控制系统的设计
模糊PID温度控制系统的设计摘要本文主要介绍了一种基于模糊控制理论的PID温度控制系统设计方法。
该系统采用模糊PID控制算法，通过模糊控制器实现温度的精确控制。
具体来说，该系统包括传感器模块、执行器模块、控制模块和人机交互模块等组成部分。
实验结果表明，该系统能够实现稳定的温度控制，并且具有良好的鲁棒性和适应性。
引言目前，温度控制在化工、食品、医疗等领域中得到广泛的应用。
传统的温度控制方法主要是PID控制，但是在实际应用中，由于受到环境因素的干扰和系统不稳定等因素的影响，传统PID控制方法很难达到精准控制的效果。
因此，需要寻求一种更为优越的控制方法。
模糊控制是一种新兴的控制方法，它能够应对复杂、不确定的系统，逐渐在实际控制中得到广泛的应用。
本文基于模糊控制理论，设计了一种基于模糊PID控制算法的温度控制系统。
系统设计本文所设计的基于模糊PID控制算法的温度控制系统主要由传感器模块、执行器模块、控制模块和人机交互模块等组成部分。
具体来说：1. 传感器模块：该模块主要用于检测系统当前的温度水平，将实时温度值传输给控制模块。
2. 执行器模块：该模块主要用于调节系统的设定温度值，当系统需要升温或降温时，执行器会自动按照预设程序进行调节。
3. 控制模块：该模块采用模糊PID控制算法，通过对实时温度值进行分析、处理、反馈等操作，来精确控制系统的温度。
4. 人机交互模块：该模块主要用于与用户进行交互，显示系统状态、设定温度值等信息，从而方便用户对系统进行监控和操作。
系统运行原理该系统的运行主要是通过控制模块实现的。
控制模块首先通过传感器模块获取实时温度值，然后对温度进行模糊处理，获取误差值。
根据误差值、温度变化率和误差变化率的大小，控制模块计算出最佳的控制信号，将该信号传输给执行器模块。
执行器模块接收到控制信号后，会根据信号的大小和方向调整系统的设定温度值，从而实现对温度的精确控制。
同时，控制模块会不断地根据实时温度值和设定温度值的差异进行检测和调整，直到系统达到稳定的温度水平。
基于模糊自适应PID的纺织厂温湿度控制系统
棉花 品 质是 获 得高 质 量棉 纱 的基 础 ，先 进 的棉 纺 生
产工 艺 和温 湿度 控制 系 统则 是 获得 高质 量 棉纱 的技 术保
本 文以阿克苏 巨鹰纺织厂 为例 ，将模糊 控制算法融 人
Ｐ Ｉ Ｄ调节 器形 成模糊 自适 应Ｐ Ｉ Ｄ 控制 器 ，用 于细纱 车间 空
障。在不 同的温湿度条件 下 ，棉纤 维的物理 特性和机械 特
摘要 ：文章针对纺织空调具有非线性、时变、大惯性、纯滞后、多干扰和强耦合等特性 ，以阿克苏巨鹰纺织
厂 为例 ，提 出 了模糊 自适应 Ｐ Ｉ Ｄ温湿度控 制 系统 。该 系统采 用 串级控 制 、分程调 节 ，将模糊 控制 算 法融入Ｐ Ｉ Ｄ 调节 器 ，用 于控 制 细纱车 间的温度和 湿度 。 关键词 ：纺 织空调 ；模 糊Ｐ Ｉ Ｄ；温湿度控 制 ； 串级控制 ；分程调 节 中图分类 号 ：Ｔ Ｓ １ ０ ８ 文 献标识码 ：Ａ 文章编 号 ：１ ０ ０ ９ — ２ ３ ７ ４（ ２ ０ １ ３）１ ６ — ０ ０ ５ １ — ０ ４
３ ． ６ 城市规划及放线
建筑 物规划放 线 ，放线点 既要满足城 市规划条 件的要 求 ，又要满 足 建筑 物本 身 的几 何关 系 ，放 样精 度 要求 较
高 。在使 用 网络Ｒ Ｔ Ｋ 进行 建筑物放 样前 ，需 要检核 图纸 中
革 ，与传 统测量作业方式 比较 ，其优 势主要体现 在以下五 个方 面 ： （ １）实现数 据采 集 、更 新 、管理一 体化 和 自动
性 （ 如 回潮率 、强力 、伸 长度 、柔 软性及导 电性等 ）都会 产 生不 同程度 的变化 。棉 纺工艺从 清棉 、梳棉 、并条 、细 纱 到络筒 ，每道工序所要 求的温度 和湿度都是不 同 的。车
基于模糊PID的温度控制系统的设计与仿真
将模糊控制理论和 PID 控制系统结合起来，能够提
高 控 制 系 统 的 性 能 ，来 适 应 各 种 工 业 环 境 。 为 此 ，
设 计 了 一 种 模 糊 PID 控 制 系 统 ，以 炉 温 控ห้องสมุดไป่ตู้制 为 例 ，
应 用 模 糊 推 理 的 方 法 实 现 了 PID 参 数 的 自 适 应 调
（1）
Ts + 1
其中，K 为被控对象的静态增益；T 为系统的时
基金项目：河南省教育厅项目（17A413009）
作者简介：宋 璐（1984—），女，陕西咸阳人，硕士，讲师。研究方向：大学物理和电子教学以及实验。
- 51 -
《电子设计工程》2020 年第 21 期
K p = K p′ +{e,e c}K p = K p′ + ΔK p
systems of traditional PID and fuzzy PID are established based on Simulink respectively. The simulation
results show that compared with traditional PID， Fuzzy PID has obvious advantages in control
以炉温控制为例进行对象模型的建立，为适应不
以 适 应 不 同 的 场 合 [1-5] 。 而 模 糊 控 制 具 有 智 能 化 的
同的工作环境，炉温需要进行动态的调整并进行精确
特 点 ，能 够 根 据 被 控 对 象 特 性 的 变 化 来 调 整 参 数 ，
地控制。根据实验结果或文献可知，由于温度传感
糊 PID 在控制性能上具有明显的优越性，具有无静差无超调，抗干扰能力强和鲁棒性好等特点。
基于模糊PID参数自整定的温度系统控制方法
在 生化分 析 仪 系统 中 ， 测 时 的化 学 反应 大 检 都需要 酶 的参 与 ， 而酶 的活力受 温度影 响很 大 ， 在
测量过 程 中需 要 边控 温 边 测量 ， 温度 的变 化影 响
式 中 为纯滞 后时 间 。
从 模 型来看 本 温度 系 统 是一 个 滞后 系 统 ， 滞
控制对象
２ 模糊 ＰＤ参数 自整定控性 强 ， 鲁
但 是对 于静 态与 动 态性 能之 间 的矛 盾 、 踪设 定 跟 值 与 抑制振 动之 间 的 矛盾 、 棒 性 与控 制 性 能之 鲁 间的 矛盾等 方 面还 没有 得 到 很好 的解 决 ， 此通 为 常不得 不采 用折 衷 的 方法 ， 系 统不 能获 得最 佳 使 的控 制效果 。模 糊 控 制是 一 种智 能 控 制 方法 ， 它 将 控制 人员 的控 制经验 用控制 规则 的形式表 达 出 来 ， 有 控制 适 应性 、 制 过程 平 滑等 特 点 ， 由 具 控 但
Ｖｏ ． Ｎｏ ３ １２１ ． Ｓ ｐ ．２０ ｅｔ ０８
基 于模 糊 ＰＤ参 数 自整 定 的温 度 系统控 制方 法 Ｉ
范新 明
（ 盐城工学院 实验教学部 ， 江苏 盐城 ２ ４５ ） ２ ０ １
摘要 ： 对基 于模 糊 ＰＤ参数 自整定 的 温度 系统控 制 方 法进行 了研 究 。为 了构 造 生化 分析仪 ， Ｉ 首
型智能控制器。图 ２ 为模糊 ＰＤ参数 自整定控制 Ｉ
器 的结 构 图。
收 稿 日期 ：０ ８— ５—１ ２０ ０ ７
作者简介： 范新明 （９ ２一） 男 ， １７ ， 江苏盐城人 ， 讲师 ， 苏州 大学硕士研究生 ， 主要研究方向为计 算机应用 研究 。
维普资讯
测量过 程 中需 要 边控 温 边 测量 ， 温度 的变 化影 响
式 中 为纯滞 后时 间 。
从 模 型来看 本 温度 系 统 是一 个 滞后 系 统 ， 滞
控制对象
２ 模糊 ＰＤ参数 自整定控性 强 ， 鲁
但 是对 于静 态与 动 态性 能之 间 的矛 盾 、 踪设 定 跟 值 与 抑制振 动之 间 的 矛盾 、 棒 性 与控 制 性 能之 鲁 间的 矛盾等 方 面还 没有 得 到 很好 的解 决 ， 此通 为 常不得 不采 用折 衷 的 方法 ， 系 统不 能获 得最 佳 使 的控 制效果 。模 糊 控 制是 一 种智 能 控 制 方法 ， 它 将 控制 人员 的控 制经验 用控制 规则 的形式表 达 出 来 ， 有 控制 适 应性 、 制 过程 平 滑等 特 点 ， 由 具 控 但
Ｖｏ ． Ｎｏ ３ １２１ ． Ｓ ｐ ．２０ ｅｔ ０８
基 于模 糊 ＰＤ参 数 自整 定 的温 度 系统控 制方 法 Ｉ
范新 明
（ 盐城工学院 实验教学部 ， 江苏 盐城 ２ ４５ ） ２ ０ １
摘要 ： 对基 于模 糊 ＰＤ参数 自整定 的 温度 系统控 制 方 法进行 了研 究 。为 了构 造 生化 分析仪 ， Ｉ 首
型智能控制器。图 ２ 为模糊 ＰＤ参数 自整定控制 Ｉ
器 的结 构 图。
收 稿 日期 ：０ ８— ５—１ ２０ ０ ７
作者简介： 范新明 （９ ２一） 男 ， １７ ， 江苏盐城人 ， 讲师 ， 苏州 大学硕士研究生 ， 主要研究方向为计 算机应用 研究 。
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Ｐ１ ． １
Ｐ ｌ １ ． ３ ３ ｐ ３ ｐ ｌ － ４ １ ． ５ ｐｌ － ６ Ｐ ｌ Ｐ ３ 。 ７
图４ ｎ ＲＦ ９ ０ ５ 与Ｓ Ｔ Ｃ８ ９ Ｃ ５ ２ Ｒ Ｃ的硬件接线 图
２ ． ４ 温湿度控制硬件 电路
蝴 脚 腿 ∞ 差 ｌ 枷
当温 湿度 偏离设 定值后 ，系 统会启 动相应 的部分 电 路 。其 中喷雾 器和 除湿器控 制湿 度的增 加和减 少 ，加 热 器 和冷 风机控 制温度 的升 高和 降低 。当温湿度超 过 极限
湿器 、加 热器 、冷风 机对 温湿度 进行 控制 以达 到温湿 度 恒定 的要 求 。当温湿 度超 过设 定范 围后 ，会 触 发报警 器
’ ＝
ＧＮＤ
图２ Ｓ Ｈ Ｔ １ １ 与Ｓ Ｔ Ｃ８ ９ Ｃ５ ２ Ｒ Ｃ硬 件 接 线 图
模块 报警 ，通 知管 理员采 取进 一步措 施 。本系 统结构 框
器采 集现场数 据并 由无线 方式传输 ，采 用 自适应模糊 Ｐ Ｉ Ｄ 控制算 法的温湿度监控系统 。
１ 系统 方 案总 体设 计
本 系 统 由采 集节 点和 终端节 点组 成 。采 集节 点通 过 Ｓ Ｈ Ｔ １ ｌ 温 湿度传 感器 采集现 场温湿 度 ， 由采集 节 点Ｍ Ｃ Ｕ 通 过ｎ Ｒ Ｆ ９ ０ ５ 无线收发 器传输至终 端节点 。终端节 点Ｍ Ｃ Ｕ 对 采 集数据进 行监测 ，并通 过模糊Ｐ Ｉ Ｄ 控制器 启动喷雾器 、除
进 行复 杂 的参 数整 定并 维护 系统 的稳定运 行 ，难 以适应 较 为复 杂 的控 制环 境 。为此 ，设计 一种通 过数 字式 传感 ２ ． ２ 温湿度检测与数据显示电路
Ｓ Ｈ Ｔ １ １ 是一款数 字式温湿 度传感器 。Ｓ Ｈ Ｔ １ １ 传 感器湿
度 测量 范围为Ｏ － Ｉ Ｏ ０ ％ Ｒ Ｈ ，测量精度 为 ±３ ％ Ｒ Ｈ ；温度测量
Ｅ Ｌ Ｅ Ｃ Ｔ Ｒ Ｏ Ｎ Ｉ Ｃ Ｓ ＷＯ Ｒ Ｌ Ｄ・ 技 术 交 流
基于模 糊Ｐ Ｉ Ｄ的无线 温湿 度监控 系统
安徽工程 大学电气工程 学院 水 源 潘 钺 生 芳
【 摘要 】为 了研 究模糊Ｐ Ｉ Ｄ控 制在无线 温湿度监控 系统的 实际运 用，设计 了基于模 糊Ｐ Ｉ Ｄ 控 制的无线 温湿度监控 系统 。 使 用数 字式传 感￣Ｓ ＨＴ ｌ ｌ 采集温湿度数据 ，通过 无线收发器ｎ ＲＦ ９ ０ ５ 传输数据 ，采用模 糊ｐ Ｉ Ｄ控制算法进行温湿度控制 。
Ｓ Ｔ Ｃ ８ ９ Ｃ ５ ２ Ｒ Ｃ 是兼容８ ０ ５ ｌ 指 令 的８ 位 单 片机 ， 内置
８ Ｋ Ｂ Ｆ ｌ ａ ｓ ｈ 程序存储器 、１ 个通异 步串行 ＨＵ Ａ Ｒ Ｔ 、看 门狗 电
路 。性 能优 异 ，价 格低 廉 ，具有低 功耗 、抗 干扰 性和超 强稳 定性等特点 。
基 金项 目：国家大学生创 新训 练项 目 （ ２ ０ １ ２ １ ０ ３ ６ ３ １ ２ ７）。
电子 世 Ｉ ・１ ５ ９・
Ｅ Ｌ Ｅ Ｃ Ｔ Ｒ Ｏ Ｎ Ｉ Ｃ Ｓ ＷＯ Ｒ Ｌ Ｄ・技术 交 流
硬件接线图如 图４ 所示。
。 。
低 。当数据 发送完 成时 ， 自动进 入空 闲模 式等 待下 一次
数据传 输。
ｉ 一
… ． … ． … ． … ． … 一 … 一 … … ． … ． … 一 … ． … ． … ． … ． … … 一 … ． … ． … ． … ． … 一 … ． … ． … ． … 一 … 一 … ．
通过原理分析和仿真 ，表 明该 系统非常稳 定并且精确 ，可广泛的应用于各类温湿度控 制场合 。 【 关键词 】 模糊Ｐ Ｉ Ｄ控制 ；ｎ ＲＦ ９ ０ ５ ；Ｓ ＨＴ１ １ ；Ｓ Ｔ Ｃ ８ ９ Ｃ ５ ２ ＲＣ
在现 代社会 ，生 产活 动对环 境 的温湿 度要 求越来 越 高 ，环境 因素 直接影 响到 产 品的生产 效率 、经 济效 益 。 研 究人 员将数 字式传 感器 、无 线通 讯 、控 制算 法 引入 温 湿度 控 制系统 ，满 足 了一定 的生产 需求 。但传 统温 湿度 监控 系 统控制 性 能不高 ，需花 费大 量精 力对控 制系 统要
ｎ Ｒ Ｆ ９ ０ ５ 无线收发器工作在免 申请Ｉ Ｓ Ｍ 频段，工作 电压
范围为１ ． ９ Ｖ ～３ ． ６ Ｖ ，工作温度范围为一 ４ ０ ℃～＋ ８ ５ ℃，频道
切换 时间小于６ ５ ０ ｕ ｓ ，最大 数据传输 率为 ｌ Ｏ Ｏ ｋ ｂ ｐ ｓ 。最大 发射功率为 １ ０ ｄ Ｂ ｍ ，通过 四线￥ ￣ Ｓ Ｐ Ｉ 总线与Ｍ Ｃ Ｕ 连接 ，自动 处理Ｃ Ｒ Ｃ 和 前导码 。ｎ Ｒ Ｆ ９ ０ ５ 可以工 作在Ｓ ｈ ｏ ｃ ｋ Ｂ ｕ ｒ ｓ ｔ 接收模 式、Ｓ ｈ ｏ ｃ ｋ Ｂ ｒ ｕ ｓ ｔ 发送模式、掉 电模式或空闲模式下，通过 配置Ｔ Ｒ Ｘ Ｃ Ｅ 、Ｔ Ｘ Ｅ Ｎ 和Ｐ Ｗ Ｒ ｕ Ｐ 引脚来选择工作模式［ ２ ｌ 。
范 围为一 ４ Ｏ ～＋ １ ２ ３ ． ８ ￣ Ｃ，测 量精度为 ±０ ． ４ ￣ Ｃ［ 。在Ｖ Ｃ Ｃ 和 Ｇ Ｎ Ｄ 之 间接入 去耦滤波 电容 以保证数据 信号稳定 ，温湿度 检测 电路硬件接 线 图如图２ 所示 。Ｌ Ｃ Ｄ １ ６ ０ ２ 显示 模块硬 件
接线 图如 图３ 所示 。
图如 图 １ 所示 。
露 器阍 西 西 匿
甲
卤
图 １系统 结构 框 图
蕊
２ ． ３ 无线传输 电路
Ｎ Ｄ
：
图３ Ｌ ＣＤ１ ６ ０ ２ 与Ｓ Ｔ Ｃ ８ ９ Ｃ ５ ２ Ｒ Ｃ 硬 件 接 线 图
２ 系统硬 件 介 绍
２ ． １ Ｓ ＴＣ８ ９ Ｃ５ ２ ＲＣ
范围时 ，报警 器工作 ，提 醒管理 员采取 措施 。这里采 用
电磁 继 电器 ，将单片机 和 市 电设 备在 电气上 隔离 。温 湿 度控制硬件 电路接 线图如图５ 所示 。