模糊PID的溫室溫度控制系統仿真

本文設計一種基于模糊自整定PID控制方法的溫室溫度控制系統，可根據溫度偏差和溫度偏差變化率實時整定PID控制器的參數。

1、系統簡介

在溫室大棚中，為了提高溫室所培育作物的產量和生產效率，需要輔助以一定的人工熱源對溫室溫度進行有效控制。通常以電加熱爐作為管道端頭的熱源，通過調節電加熱爐的加熱功率進行溫度控制。溫室溫度控制系統也是個典型的嵌入式應用系統，在目前低端嵌入式系統微處理器的市場中，51單片機占有絕對主流的地位。所以，本系統以STC89C52單片機為核心，通過溫度傳感器DS18B20實時采集溫室溫度，然后上傳到單片機，與之前通過按鍵設定好的溫度進行運算，單片機輸出一個控制信號，再經D/A轉換輸送給溫度控制器件，控制電加熱爐的加熱功率，從而對溫室溫度進行調節。

2、系統硬件設計

溫室溫度控制系統硬件主要包括溫度采集模塊、溫度設定和顯示模塊、核心控制模塊、D/A轉換模塊和可控硅調功模塊，下面主要介紹核心控制模塊、溫度采集模塊、D/A轉換模塊和可控硅調功模塊。

2.1核心控制模塊

本文選用STC89C52芯片作為控制器，它是STC公司生產的一種低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有8K在系統可編程Flash存儲器。STC89C52使用經典的MCS-51內核，但做了很多的改進使得芯片具有傳統51單片機不具備的功能。它的工作電壓范圍很寬，可在5.5V～3.8V范圍內穩定工作，且有各種封裝，極大的方便了用戶。在單芯片上，擁有靈巧的8位CPU和在系統可編程Flash，使得STC89C52為眾多嵌入式控制應用系統提供高靈活、有效的解決方案。……