基于模糊PID的嵌入式溫度控制系統(tǒng)的研究.pdf

1、控制溫室環(huán)境，為植物創(chuàng)造適宜的生長條件，使農(nóng)作物獲得高產(chǎn)，對提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的經(jīng)濟效益有重要意義。溫度是溫室中重要的環(huán)境參數(shù)，如何利用自動控制系統(tǒng)有效的控制溫室的溫度，以便提高溫室溫度的控制精度，是目前我國溫室研究的重要課題之一，對于提高我國溫室產(chǎn)業(yè)的水平有著重大的意義。 本文設計的是一種新型的溫室的嵌入式溫度控制系統(tǒng)，以高精度，快速的采集和響應速度，低功耗為目標。本文首先概述了溫室溫度控制系統(tǒng)發(fā)展歷史、研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢，接下來對

2、ARM技術的特點做了簡要總結(jié)。然后規(guī)劃了溫室溫度控制系統(tǒng)的總體方案，將整個系統(tǒng)劃分為5個模塊，包括CPU核心模塊、模擬電路模塊、系統(tǒng)存儲模塊、系統(tǒng)輸入輸出模塊、PC機通訊模塊；接下來對基于S3C44BOX的系統(tǒng)的軟硬件設計作了詳細的論述。硬件部分先對S3C44BOX芯片的功能作了簡要介紹，然后具體介紹了模擬電路的設計、存儲器接口電路的設計、通訊接口電路的設計、輸入輸出接口電路的設計；軟件部分首先對軟件開發(fā)的平臺uCLinux操作系統(tǒng)作了

3、介紹，然后對uCLinux操作系統(tǒng)內(nèi)核的結(jié)構(gòu)，修改，配置以及移植進行了分析，接下來進行了相關的應用程序和設備驅(qū)動程序的設計，并實現(xiàn)了實時多任務的調(diào)度和管理。然后根據(jù)溫度控制系統(tǒng)的特點和設計要求，探討了適應于溫度控制系統(tǒng)的控制算法。在對控制系統(tǒng)分析的基礎上，通過建立溫度控制系統(tǒng)的數(shù)學模型，接合模糊控制理論和MATLAB軟件，提出了溫度控制系統(tǒng)模糊自整定策略。它將模糊推理與傳統(tǒng)的PID控制相結(jié)合，使得溫度控制系統(tǒng)能更好的適應溫度的變化，仿真