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溫濕度控制器范文第1篇

[關(guān)鍵詞]STC89C52 紅外 遙控 溫濕度控制器

中圖分類號(hào)：TM76 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2017）12-0108-03

Design and Realization of Temperature and Humidity Controller with Infrared Remote Control based on STC89C52

Huang Xiuli

（Guangdong Construction Vocational Technology Institute Guangzhou 510440）

[Abstract]The design and realization of temperature and humidity controller with Infrared Remote control based on STC89C52， gets temperature and humidity of the workshop with digital temperature and humidity sensor DHT11， sets and adjusts temperature and humidity directly through infrared receiving and processing module， display real time and set temperature and humidity by use digital tube display module， to human-machine interaction. The whole system is economical， stable performance. The prototype has been running experiment verified its effectiveness and practical value and has a good prospect of application and extension.

[Key words]STC89C52， infrared， remote control， temperature and humidity controller

1.引言

所周知，夏季炎熱的環(huán)境下，空氣的干/濕溫差較大，廠房車間內(nèi)常常比室外溫度高，太陽(yáng)輻射，燈光、人體散發(fā)的溫度滯留使溫度上升，廠房車間的高溫悶熱，空氣不流通，車間粉塵大等不良的工作環(huán)境也會(huì)導(dǎo)致員工流失率增高、生產(chǎn)力降低，質(zhì)量控制變差，這些將最終導(dǎo)致客戶流失。所以此時(shí)應(yīng)及時(shí)將室內(nèi)帶有異味、灰塵、溫度高的渾濁空氣排出室外，使室內(nèi)的溫度得到降低，改善空氣質(zhì)量。

同時(shí)，隨著社會(huì)的發(fā)展、科技的進(jìn)步以及人們生活水平的逐步提高，各種方便于生活的自動(dòng)遙控系統(tǒng)開(kāi)始進(jìn)入了人們的生活。而紅外線遙控就是目前使用很廣泛的一種通信和遙控技術(shù)[1]。紅外遙控是利用紅外線進(jìn)行傳遞信息的一種控制系統(tǒng)，紅外遙控具有抗干擾，電路簡(jiǎn)單，編碼及解碼容易，功耗小，成本低的優(yōu)點(diǎn)，在家用電器中，彩電、錄像機(jī)， 錄音機(jī)、音響設(shè)備、空調(diào)機(jī)以及玩具等產(chǎn)品中應(yīng)用非常廣泛。工業(yè)設(shè)備中，在高壓、輻射、有毒氣體、粉塵等環(huán)境下，采用紅外線遙控不僅完全可靠而且能有效地隔離電氣干擾。

本設(shè)計(jì)本著以人為本、經(jīng)濟(jì)安全、方便實(shí)用為目的，以STC89C52單片機(jī)為控制中心， DHT11數(shù)字溫濕度傳感器采集廠房的溫濕度[2]，紅外線遙控技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)溫、濕度的設(shè)定和調(diào)節(jié)，當(dāng)超過(guò)設(shè)定的溫濕度時(shí)，自動(dòng)啟動(dòng)排風(fēng)扇，實(shí)現(xiàn)溫度的自動(dòng)調(diào)節(jié)，同時(shí)，使用數(shù)碼管顯示模塊對(duì)采集的實(shí)時(shí)溫濕度、設(shè)定濕溫度進(jìn)行顯示，實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互。本設(shè)計(jì)主要應(yīng)用于有高壓、有毒氣體、粉塵、高溫等環(huán)境的工業(yè)設(shè)備和廠房中，不僅彌補(bǔ)了傳統(tǒng)產(chǎn)品的不足之處，而且經(jīng)濟(jì)實(shí)用，對(duì)本設(shè)計(jì)稍加改變，就可以推廣到商場(chǎng)、超市、辦公室、賓館、醫(yī)院、車站、體育館、歌舞廳、禮堂、會(huì)議室、學(xué)校等場(chǎng)所，更可以用于冰箱、燈及窗簾等家用電器，而且在智能家居中應(yīng)用也十分廣泛。

2.基于STC89C52單片機(jī)的紅外遙控溫控器的設(shè)計(jì)方案

本設(shè)計(jì)采用8位單片機(jī)STC89C52作為溫、濕度控制器的核心，廠房的溫、濕度采集使用DHT11數(shù)字溫濕度傳感器直接與單片機(jī)接口，并通過(guò)紅外線接收和處理模塊，直接對(duì)溫度進(jìn)行設(shè)定和調(diào)節(jié)，使用數(shù)碼管顯示模塊對(duì)采集的實(shí)時(shí)溫濕度、設(shè)定濕溫度進(jìn)行顯示，實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互。當(dāng)實(shí)時(shí)溫濕度超過(guò)設(shè)定溫度的上限時(shí)，自動(dòng)啟動(dòng)排風(fēng)扇，進(jìn)行排風(fēng)。排風(fēng)扇采用交流220V電源，因此在實(shí)際使用時(shí)，采用繼電器進(jìn)行5V到220V電源的轉(zhuǎn)換。本設(shè)計(jì)的原理框圖如圖1所示。

2.1 主控制器電路設(shè)計(jì)

主控制器電路是由單片機(jī)、晶振電路、復(fù)位電路、電源電路組成。單片機(jī)采用8位的STC89C52單片機(jī)；晶振電路是通過(guò)2個(gè)22pF的電容微調(diào)并采用11.0592MHz的振蕩頻率將時(shí)鐘信號(hào)傳給單片機(jī)STC89C52；復(fù)位電路的上電瞬間所產(chǎn)生的微分脈沖的寬度大于2個(gè)機(jī)器周期；電源電路采用USB接口供電模式，并通過(guò)CH340實(shí)現(xiàn)單片機(jī)程序的擦寫(xiě)[3]。圖2-1所示的是單片機(jī)最小系統(tǒng)圖，圖2-2所示的是工業(yè)級(jí)USB通信模塊和電源供電系統(tǒng)。

2.2 溫濕度檢測(cè)模塊設(shè)計(jì)

本設(shè)計(jì)的溫濕度檢測(cè)模塊電路采用了DHT11數(shù)字溫濕度傳感器[4]。DHT11是一款含有已校準(zhǔn)數(shù)字信號(hào)輸出的溫濕度復(fù)合傳感器。它應(yīng)用專用的數(shù)字模塊采集技術(shù)和溫濕度傳感技術(shù)，確保產(chǎn)品具有極高的可靠性與卓越的長(zhǎng)期穩(wěn)定性。STC89C52單片機(jī)（主機(jī)）與DHT11數(shù)字溫濕度傳感器采用簡(jiǎn)化的單總線通信，通過(guò)外接一個(gè)約5.1kΩ的上拉電阻與單片機(jī)IO口直接相連。其電路原理圖如圖3所示。

1、單總線傳送數(shù)據(jù)位定義

DATA用于STC89C52單片機(jī)與DHT11之間的通訊和同步，采用單總線數(shù)據(jù)格式，一次傳送40位數(shù)據(jù)，高位先出。數(shù)據(jù)格式：

8bit濕度整數(shù)數(shù)據(jù) + 8bit濕度小數(shù)數(shù)據(jù)+8bit溫度整數(shù)數(shù)據(jù) + 8bit溫度小數(shù)數(shù)據(jù)+8bit校驗(yàn)位。

2、數(shù)據(jù)時(shí)序圖

STC89C52單片機(jī)發(fā)送一次開(kāi)始信號(hào)后，DHT11從低功耗模式轉(zhuǎn)換到高速模式，待主機(jī)開(kāi)始信號(hào)結(jié)束后，DHT11發(fā)送響應(yīng)信號(hào)，送出40bit的數(shù)據(jù)，并觸發(fā)一次信號(hào)采集。信號(hào)發(fā)送如圖4所示。

3、外設(shè)讀取步驟

STC89C52單片機(jī)可通過(guò)如下幾個(gè)步驟完成對(duì)DHT11的數(shù)據(jù)的讀取。

步驟一：

DHT11上電后，DATA數(shù)據(jù)線由上拉電阻拉高一直保持高電平，DATA 引腳處于輸入狀態(tài)，時(shí)刻檢測(cè)外部信號(hào)，測(cè)試并記錄環(huán)境溫濕度數(shù)據(jù)。

步驟二：

設(shè)置單片機(jī)的I/O輸出不小于18ms的低電平，然后將單片機(jī)的I/O設(shè)置為輸入狀態(tài)，由于上拉電阻，微處理器的I/O即DHT11的DATA數(shù)據(jù)線也隨之變高，等待DHT11做出回答信號(hào)，發(fā)送信號(hào)如圖5所示：

步驟三：

DHT11的DATA引腳檢測(cè)到單片機(jī)發(fā)出的不小于18ms的低電平信號(hào)時(shí)，等待低電平信號(hào)結(jié)束，延遲后，單片機(jī)的 I/O 此時(shí)處于輸入狀態(tài)，DHT11的DATA引腳處于輸出狀態(tài)。DHT11輸出 80微秒的低電平作為應(yīng)答信號(hào)，緊接著輸出 80 微秒的高電平通知單片機(jī)準(zhǔn)備接收數(shù)據(jù)。單片機(jī)的 I/O檢測(cè)到 DHT11發(fā)出的80微秒的低電平回應(yīng)信號(hào)后，等待80微秒的高電平后開(kāi)始數(shù)據(jù)接收，發(fā)送信號(hào)如圖6所示：

步驟四：

由DHT11的DATA引腳輸出40位數(shù)據(jù)，單片機(jī)根據(jù)I/O電平的變化接收40位數(shù)據(jù)，位數(shù)據(jù)“0”的格式為：50 微秒的低電平和 26-28 微秒的高電平，位數(shù)據(jù)“1”的格式為： 50 微秒的低電平加70微秒的高電平。位數(shù)據(jù)“0”、“1”格式信號(hào)如圖7所示：

步驟五：結(jié)束信號(hào)

DHT11的DATA引腳輸出40位數(shù)據(jù)后，繼續(xù)輸出50微秒的低電平后轉(zhuǎn)為輸入狀態(tài)，由于上拉電阻隨之變?yōu)楦唠娖健５獶HT11內(nèi)部重測(cè)環(huán)境溫濕度數(shù)據(jù)，并記錄數(shù)據(jù)，等待外部信號(hào)的到來(lái)，開(kāi)始新的循環(huán)。

2.3 紅外接收與處理模塊

紅外遙控系統(tǒng)一般由紅外發(fā)射裝置和紅外接收設(shè)備兩大部分組成，紅外發(fā)射裝置又可由鍵盤(pán)電路、紅外編碼芯片、電源和紅外發(fā)射電路組成。紅外接收設(shè)備可由紅外接收電路、紅外解碼芯片、電源和應(yīng)用電路組成[5]。本系統(tǒng)的發(fā)射裝置采用了基于TC9012編碼芯片的市場(chǎng)上較為廉價(jià)的萬(wàn)能遙控器，型號(hào)為HS-21其用戶識(shí)別碼為00FF。本設(shè)計(jì)中主要用到了數(shù)字鍵0-9、“+”、“-”、“EQ”，其中10個(gè)數(shù)字鍵用于直接設(shè)置所需要的溫度，“+”、“-”用于對(duì)設(shè)定的溫度遞增和遞減，“EQ”用于進(jìn)入設(shè)定溫度模式和確定，初始溫度設(shè)定為23°。

本設(shè)計(jì)的紅外線接收部分采用了紅外線一體化接頭，型號(hào)是TSOP1383。其內(nèi)部含有高頻的濾波電路，專門用來(lái)濾除紅外線合成信號(hào)的載波信號(hào)（38KH），并送出接收到的信號(hào)。當(dāng)紅外線合成信號(hào)進(jìn)入紅外接收模塊，在其輸出端便可以得到原先發(fā)射器發(fā)出的數(shù)字編碼，只要經(jīng)過(guò)單片機(jī)解碼程序進(jìn)行解碼，便可以得知按下了哪一個(gè)按鍵，而做出相應(yīng)的控制處理，完成紅外遙控的動(dòng)作。本設(shè)計(jì)中，利用單片機(jī)的P3.2口的第二功能（外部中斷0）接收紅外線的信號(hào)。當(dāng)紅外線的信號(hào)從遙控器傳輸過(guò)來(lái)，P3.2口電平被拉低，單片機(jī)立刻停止其他工作，瞬間轉(zhuǎn)移到接收并處理紅外線信號(hào)。如圖8所示，為紅外接收硬件電路圖。

2.4 數(shù)碼管顯示電路設(shè)計(jì)

本設(shè)計(jì)要實(shí)現(xiàn)溫、濕度的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)顯示，由于數(shù)碼管自發(fā)光、亮度高等特點(diǎn)，本系統(tǒng)采用了價(jià)格廉價(jià)的數(shù)碼管顯示。為了實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)顯示，本系統(tǒng)采用了兩片74HC573鎖存器驅(qū)動(dòng)段位、位選[6]，兩個(gè)573鎖存器IO口接P0.0～P0.7，數(shù)碼管的段ABCDEFGH對(duì)應(yīng)74HC573-1芯片，數(shù)碼管的位WE1～WE6對(duì)應(yīng)74HC573-2芯片，DU（P2.6）段選信號(hào)控制74HC573-1鎖存器，WE（P2.7）位選信號(hào)控制74HC573-2鎖存器。圖9所示為數(shù)碼管顯示電路原理圖。

2.5 風(fēng)扇控制電路設(shè)計(jì)

本設(shè)計(jì)中采用的風(fēng)扇是交流220V，而控制模塊是采用的5v電源，因此要進(jìn)行弱電控制強(qiáng)電的轉(zhuǎn)換。本系統(tǒng)采用的是繼電器進(jìn)行轉(zhuǎn)換。同時(shí)采用了三極管8550驅(qū)動(dòng)繼電器。當(dāng)溫濕度傳感器DHT11檢測(cè)到的溫濕度超過(guò)設(shè)定值時(shí)，就由單片機(jī)P2.3口輸出高電平控制8550開(kāi)通，進(jìn)而驅(qū)動(dòng)繼電器工作，接通220V電源，打開(kāi)風(fēng)扇。風(fēng)扇控制電路原理圖如圖10所示。

3.系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)流程圖

系統(tǒng)單片機(jī)每一次上電或復(fù)位時(shí)，數(shù)碼管顯示初始溫度和濕度，此時(shí)用通用遙控器進(jìn)行溫濕度的設(shè)定，此后數(shù)碼管顯示實(shí)時(shí)的溫濕度值。當(dāng)溫濕度傳感器DHT11檢測(cè)到的溫濕度超過(guò)設(shè)定值時(shí)，單片機(jī)P2.3口輸出高電平控制8550開(kāi)通，進(jìn)而驅(qū)動(dòng)繼電器工作，接通220V交流電源，打開(kāi)風(fēng)扇。部分流程圖如圖11所示。

4.結(jié)論

本設(shè)計(jì)采用8位單片機(jī)STC89C52作為溫、濕度控制器的核心，廠房的溫、濕度采集使用DHT11數(shù)字溫濕度傳感器直接與單片機(jī)接口，并通過(guò)紅外線接收和處理模塊，直接對(duì)溫度進(jìn)行設(shè)定和調(diào)節(jié)，使用數(shù)碼管顯示模塊對(duì)采集的實(shí)時(shí)溫濕度、設(shè)定濕溫度進(jìn)行顯示，實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互。本設(shè)計(jì)主要應(yīng)用于有高壓、有毒氣體、粉塵、高溫等環(huán)境的工業(yè)設(shè)備和廠房中，不僅彌補(bǔ)了傳統(tǒng)產(chǎn)品的不足之處，而且經(jīng)濟(jì)實(shí)用，可以起到節(jié)約能源的作用，對(duì)本設(shè)計(jì)稍加改變，就可以推廣到商場(chǎng)、超市、辦公室、賓館、醫(yī)院、車站、體育館、歌舞廳、禮堂、會(huì)議室、學(xué)校等場(chǎng)所，更可以用于冰箱、燈及窗簾等家用電器，而且在智能家居中應(yīng)用也十分廣泛。

參考文獻(xiàn)

[1] 陳惠特.基于單片機(jī)的紅外遙控系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].信息通信，2015，3：49-49.

[2] 任玲，翟旭軍，付東岳，衡.基于STC單片機(jī)的種苗催芽室溫濕度監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].農(nóng)機(jī)化研究，2013，3：157-160.

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[4] 曹昌勇，賈偉建.基于AT89C52和DHT11數(shù)字式糧庫(kù)溫濕度監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J] .齊齊哈爾大學(xué)學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版，2014， 30（1）：31-34.

溫濕度控制器范文第2篇

Abstract: For thehigh vacuum annealing furnace characteristics: temperatureuneven distribution, slow workpiece temperature response, prone to large overshoot, this paper presents an online parameter self- adaptive fuzzy controller design, to achieve antomatic control of the temperature under different conditions. Experiments show that the program is workable and effective.

關(guān)鍵詞:模糊控制;在線調(diào)整;溫度控制

Key words: fuzzy control;online adaptive;temperature control

中圖分類號(hào):TH11 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1006-4311(2010)25-0131-02

0引言

高真空退火爐是對(duì)晶體進(jìn)行退火處理的重要設(shè)備。通過(guò)不同溫度及其不同變化率下的退火處理可以消除晶體中的殘余應(yīng)力、改善晶體性能,是晶體生產(chǎn)中非常重要的工藝過(guò)程,直接關(guān)系到產(chǎn)品的質(zhì)量。這個(gè)過(guò)程要求爐溫按照指定的速度升溫,在給定的溫度T1保溫一定時(shí)間t1后,再按給定的速度升溫至溫度T2,保溫一定時(shí)間t2后,再按指定的速度降溫。由于高真空退火爐是一個(gè)特性參數(shù)隨爐溫變化而變化的被控對(duì)象,加熱方式與普通電爐不同:真空爐傳熱的傳熱途徑只有輻射,沒(méi)有傳導(dǎo)和對(duì)流,因此,高真空退火爐爐膛溫度具有分布不均勻、響應(yīng)速度慢、工件溫度滯后嚴(yán)重、易出現(xiàn)較大超調(diào)量等特點(diǎn)。為使溫度均勻,常需布置多點(diǎn)加熱,因此要求溫控系統(tǒng)不僅能綜合協(xié)調(diào)全部熱源,而且能根據(jù)不同狀態(tài)自動(dòng)調(diào)整控制參數(shù),常規(guī)PID控制方法和單獨(dú)的模糊控制方法均難以滿足這種要求。本文針對(duì)上述特點(diǎn),提出了一種在線參數(shù)自調(diào)整的模糊控制方案,不僅使溫度控制系統(tǒng)具有了良好的動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性、較小的超調(diào)量和較高的穩(wěn)態(tài)精度,同時(shí)也提高了控制系統(tǒng)對(duì)不同狀態(tài)的適應(yīng)能力。根據(jù)本方案研制的控制器已在實(shí)際生產(chǎn)中得到應(yīng)用,完全能夠滿足晶體退火工藝要求。

1模糊溫度控制器的設(shè)計(jì)

1.1 基本原理該模糊溫度控制器的結(jié)構(gòu)如圖1所示。系統(tǒng)主要由基本模糊控制器、參數(shù)自調(diào)整機(jī)構(gòu)和Bang-bang控制環(huán)節(jié)組成。在控制的初期階段,采用bang-bang控制作為引導(dǎo)控制,當(dāng)誤差小于設(shè)定閾值時(shí)用系統(tǒng)進(jìn)入模糊控制階段,在控制系統(tǒng)中,模糊量化因子Ke、Kec和輸出比例因子Ku對(duì)控制器的控制效果有較大影響。在控制過(guò)程中,由參數(shù)自調(diào)整機(jī)構(gòu)根據(jù)誤差e和誤差變化率的不同,在線調(diào)整參數(shù)Ke、Kec和Ku的大小,實(shí)現(xiàn)了對(duì)輸入信號(hào)基本論域的在線調(diào)整,從而改善了控制系統(tǒng)的動(dòng)、靜態(tài)性能,而且也使其自適應(yīng)能力得到了提高。

1.2 基本模糊控制器以誤差e和誤差的變化作為輸入量,控制量的變化量u為輸出量,相應(yīng)的模糊集為E,EC,U,其論域均定義為[-6,-5,-4,-3,-2,-1,0,1,2,3,4,5,6];模糊語(yǔ)言變量均定義為{NB,NM,NS,ZO,PS,PM,PB},分別表示負(fù)大、負(fù)中、負(fù)小、零、正小、正中、正大。隸屬函數(shù)曲線均選為三角形。

通過(guò)總結(jié)實(shí)際溫度控制經(jīng)驗(yàn),寫(xiě)出49條模糊條件語(yǔ)句R:if E為Ai and EC 為 Bj then U 為 Cij 。其中,Ai 為誤差模糊子集,Bj為誤差變化模糊子集,Ci 為輸出量模糊子集。根據(jù)Mamdani 推理方法求得模糊關(guān)系矩陣為:R=A×B×C,則輸出C′為:C′=(A′×B′) ?莓R,利用最大隸屬度法進(jìn)行非模糊化,可得到精確的輸出值。

1.3 自調(diào)整機(jī)構(gòu)在模糊控制器的設(shè)計(jì)中,量化因子Ke、Kec和比例因子Ku對(duì)系統(tǒng)的動(dòng)、靜態(tài)性能均有影響,如果它們固定不變,很難達(dá)到動(dòng)、靜態(tài)性能兩方面的指標(biāo)均優(yōu)良的目標(biāo)。為此,增加了自調(diào)整機(jī)構(gòu),根據(jù)偏差和偏差變化率的大小在線調(diào)整Ke、Kec和Ku,從而使控制系統(tǒng)能在被控對(duì)象特性變化或存在擾動(dòng)的情況下保持較好的性能。量化因子Ke、Kec的大小意味著對(duì)輸入變量誤差的不同加權(quán)程度,對(duì)系統(tǒng)的動(dòng)、靜態(tài)特性均有影響。一般說(shuō)Ke、Kec越大,系統(tǒng)的控制精度越高,但大偏差范圍分辨率相應(yīng)提高,可能導(dǎo)致系統(tǒng)超調(diào),調(diào)節(jié)時(shí)間增加,動(dòng)態(tài)特性變差。Ku在系統(tǒng)響應(yīng)的上升和穩(wěn)定階段有不同的影響,但主要是影響控制系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能。增大Ku可以提高系統(tǒng)的控制精度和響應(yīng)速度;減少Ku能減少超調(diào),提高系統(tǒng)的穩(wěn)定度。因此,參數(shù)自調(diào)整的一般原則為:當(dāng)偏差或偏差變化率較大時(shí),Ke、Kec取較小值,Ku取較大值,加快動(dòng)態(tài)過(guò)程;當(dāng)偏差或偏差變化率較小時(shí),Ke、Kec取較大值,Ku減小,保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性,避免產(chǎn)生超調(diào)[2、3]。

2溫度控制系統(tǒng)硬件實(shí)現(xiàn)

溫度控制系統(tǒng)主要由可編程控制器、A/D(D/A)轉(zhuǎn)換器、溫度變送器、溫度傳感器、可控硅觸發(fā)器以及高真空退火爐等組成。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖2所示。

在本系統(tǒng)中,可編程控制器選用西門子公司的S7-200系列,這是控制系統(tǒng)的核心,由它來(lái)實(shí)現(xiàn)硬件和軟件的協(xié)同工作。本系統(tǒng)選用鉑電阻Pt100作為溫度傳感器。通過(guò)DBW型溫度變送器,把熱電偶輸出的mV信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)?～5V標(biāo)準(zhǔn)模擬信號(hào)。該信號(hào)經(jīng)A/D(12位)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào),送入可編程控制器。可編程控制器根據(jù)實(shí)際檢測(cè)信號(hào)與給定信號(hào)比較發(fā)出控制信號(hào),經(jīng)D/A轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào),此模擬信號(hào)可以觸發(fā)可控硅觸發(fā)器的導(dǎo)通角,以改變退火爐的電熱功率。從而實(shí)現(xiàn)對(duì)高真空退火爐溫度的實(shí)時(shí)調(diào)整。

3實(shí)驗(yàn)分析

利用上述溫度控制策略,在高真空晶體退火爐中進(jìn)行實(shí)驗(yàn),所得溫度響應(yīng)曲線如圖3所示。

當(dāng)系統(tǒng)溫度設(shè)定值為180℃時(shí),系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)誤差為2%,系統(tǒng)超調(diào)量為5%;當(dāng)系統(tǒng)溫度設(shè)定值變?yōu)?60℃時(shí),系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)誤差為2.2%,系統(tǒng)超調(diào)量能保證小于5.5%。試驗(yàn)結(jié)果表明,采用該溫度控制系統(tǒng),能使被控對(duì)象快速進(jìn)入穩(wěn)定狀態(tài)且超調(diào)量很小,并且,當(dāng)溫度設(shè)定值發(fā)生改變時(shí),控制系統(tǒng)能快速跟蹤設(shè)定值。

4結(jié)論

本文提出的模糊溫度器的設(shè)計(jì)方案,能根據(jù)誤差和誤差變化率,通過(guò)模糊推理,在線實(shí)時(shí)調(diào)整量化因子和比例因子,從而使得溫度控制系統(tǒng)動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度快,超調(diào)量小、控制精度高、自適應(yīng)能力強(qiáng)等特點(diǎn),有很好得實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。

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溫濕度控制器范文第3篇

關(guān)鍵詞：企業(yè) 分銷渠道 適度控制

適度控制渠道對(duì)企業(yè)營(yíng)銷的重要性

分銷渠道是指產(chǎn)品或服務(wù)從生產(chǎn)者流向消費(fèi)者（用戶）所經(jīng)過(guò)的通道，是企業(yè)完成其產(chǎn)品（服務(wù)）交換過(guò)程，實(shí)現(xiàn)價(jià)值、產(chǎn)生效益的重要載體，在企業(yè)的營(yíng)銷中具有重要的作用。目前國(guó)內(nèi)外許多企業(yè)都有意識(shí)地加強(qiáng)了渠道的管理和控制，力圖通過(guò)分銷渠道的管理、創(chuàng)新和再造來(lái)提高渠道運(yùn)作效率和效益，獲得企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。但從企業(yè)的營(yíng)銷實(shí)踐看，目前在企業(yè)的渠道管理中倍受困擾的問(wèn)題是：為實(shí)現(xiàn)成本的節(jié)約和一流的運(yùn)作效率，應(yīng)如何對(duì)渠道進(jìn)行適度控制。

根據(jù)企業(yè)的營(yíng)銷實(shí)踐，適度控制渠道的重要性主要表現(xiàn)在以下幾方面：

可使企業(yè)的產(chǎn)品或服務(wù)更順利地實(shí)現(xiàn)其價(jià)值和進(jìn)入消費(fèi)領(lǐng)域。分銷渠道是產(chǎn)品或服務(wù)從生產(chǎn)者流向消費(fèi)者（用戶）所經(jīng)過(guò)的通道，若分銷渠道不完善、建設(shè)滯后或控制不當(dāng)都會(huì)影響企業(yè)經(jīng)營(yíng)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。

可更好地發(fā)揮渠道的功能，提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。分銷渠道的功能主要有調(diào)研、尋求、分類、促銷、洽談、物流、財(cái)務(wù)和風(fēng)險(xiǎn)等，使產(chǎn)品（服務(wù)）在轉(zhuǎn)移過(guò)程中創(chuàng)造了產(chǎn)品的形式效用、所有權(quán)效用、時(shí)間效用和地點(diǎn)效用。適度控制渠道可使上述的渠道功能得到更好發(fā)揮，使銷售過(guò)程更順暢，更有效節(jié)約交易成本，提高交易效率。

對(duì)分銷渠道的適度控制，是確立企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的重要武器。在市場(chǎng)環(huán)境迅速變化和競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈情況下，致使很多企業(yè)的生存發(fā)展情況，在很大程度上取決于其分銷渠道系統(tǒng)的協(xié)調(diào)與效率，以及能否最好地滿足最終消費(fèi)者的需求?？梢哉f(shuō)如果企業(yè)不能對(duì)分銷渠道進(jìn)行有效地管理和控制，就無(wú)法有效地保護(hù)現(xiàn)有的市場(chǎng)和開(kāi)拓新市場(chǎng)，也無(wú)法獲得比競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手更低的成本，無(wú)法獲得創(chuàng)造具有獨(dú)特經(jīng)營(yíng)特色的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的條件。

企業(yè)分銷渠道適度控制的方法和策略

企業(yè)對(duì)渠道的掌控究竟應(yīng)該把握在一個(gè)什么樣的層面上，其控制的程度和層次應(yīng)如何把握，通過(guò)對(duì)影響企業(yè)分銷渠道控制的因素和企業(yè)渠道控制方法與策略的分析研究，可以找到一些啟發(fā)或解決思路。

影響企業(yè)分銷渠道控制的因素

顧客的需求因素。這里所說(shuō)的顧客需求是指顧客愿意由分銷渠道向他們提供什么樣的服務(wù)。分銷渠道的運(yùn)作一般可提供四項(xiàng)基本服務(wù)：一是空間上的便利性，即產(chǎn)品、產(chǎn)品信息、銷售點(diǎn)、技術(shù)幫助等距離顧客居住地的遠(yuǎn)近程度。二是批量規(guī)模，即允許顧客每次購(gòu)買的數(shù)量單位。三是交貨時(shí)間，即顧客從訂貨到收到商品所需的時(shí)間。四是品種的多樣化，即產(chǎn)品多樣化的類型和程度。

這四項(xiàng)服務(wù)是通過(guò)分銷渠道執(zhí)行一定的職能和流程來(lái)實(shí)現(xiàn)的。分銷渠道提供多少服務(wù)，則要取決于其所掌握的資源的多寡、企業(yè)的能力以及顧客對(duì)服務(wù)的需求。顧客需要分銷渠道所提供的服務(wù)越多，參與渠道運(yùn)作的成員就可能越多，企業(yè)（生產(chǎn)商）對(duì)渠道的控制力就可能越弱。

渠道成員因素。渠道的功能是通過(guò)渠道流程，或渠道中不同成員的職能來(lái)完成的。而渠道的基本業(yè)務(wù)流程有實(shí)物流、所有權(quán)流、促銷流、融資流、洽談流、風(fēng)險(xiǎn)流、支付流和信息流等。這些流程將組成渠道的各類組織機(jī)構(gòu)貫穿起來(lái)，形成一條通道。這些渠道的職能和流程客觀上是可以由不同的成員來(lái)承擔(dān)，而特定的機(jī)構(gòu)往往只是從事其中一項(xiàng)或多項(xiàng)流程。由于每個(gè)機(jī)構(gòu)的資源條件不同，因而使得其在完成某些流程時(shí)有優(yōu)勢(shì)，成本低，而在完成另一些流程時(shí)則情況相反。這會(huì)導(dǎo)致渠道成員機(jī)構(gòu)在運(yùn)作中往往都集中精力執(zhí)行自己最有優(yōu)勢(shì)的職能（流程），把自己沒(méi)有優(yōu)勢(shì)的職能向效率更高的成員轉(zhuǎn)移，以使自己能獲得較高的效益，這種變化雖然客觀上能提高渠道的效率和整個(gè)渠道的競(jìng)爭(zhēng)力。但原本由設(shè)定成員執(zhí)行的職能一旦轉(zhuǎn)移到其他機(jī)構(gòu)，由其他機(jī)構(gòu)成員承擔(dān)后，渠道流程和職能實(shí)施情況也必然發(fā)生相應(yīng)變化，企業(yè)對(duì)渠道的控制力也可能會(huì)隨之降低。此外，渠道成員個(gè)體的經(jīng)營(yíng)管理能力方面客觀存在差異性。

其他因素。影響企業(yè)分銷渠道控制的因素還有技術(shù)、文化、自然、社會(huì)、政治等方面的因素。例如地理環(huán)境、市場(chǎng)范圍的大小、制造中心的位置、人口密度等對(duì)企業(yè)分銷渠道的控制力也有重要的影響。當(dāng)產(chǎn)地比較集中而消費(fèi)人口較分散，分銷渠道較長(zhǎng)、有較多中間商時(shí)，企業(yè)對(duì)渠道的控制力就會(huì)降低。又如法律法規(guī)也直接或間接地影響企業(yè)對(duì)渠道的控制力，例如當(dāng)政府要通過(guò)許可證制度來(lái)限制某些機(jī)構(gòu)進(jìn)入某個(gè)渠道時(shí)，企業(yè)的渠道控制力也會(huì)因此受到影響。

企業(yè)分銷渠道適度控制的方法和策略

從上述影響企業(yè)渠道控制因素的分析中，可以得出企業(yè)渠道控制的“度”應(yīng)主要把握在使企業(yè)產(chǎn)品分銷經(jīng)濟(jì)、適合內(nèi)外部環(huán)境的層面上。經(jīng)濟(jì)、適合內(nèi)外部環(huán)境，即渠道控制的效益應(yīng)大于成本，要依據(jù)企業(yè)的能力、發(fā)展目標(biāo)和顧客的需求等情況來(lái)綜合考慮和評(píng)估。一般來(lái)講，企業(yè)（生產(chǎn)商）自建渠道的控制性最強(qiáng)，但企業(yè)的銷售成本可能較高；而使用中間商分銷，就意味著企業(yè)對(duì)渠道失去部分或全部的控制，從而在分銷的投入力度和根據(jù)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)而采取的對(duì)抗方面將受到影響，但企業(yè)的銷售成本可能較低。因此企業(yè)須對(duì)渠道控制的效益和成本進(jìn)行評(píng)估，要根據(jù)自己的市場(chǎng)目標(biāo)、經(jīng)營(yíng)能力、資金實(shí)力和承擔(dān)風(fēng)險(xiǎn)的能力來(lái)確定渠道控制的規(guī)模和層次，切不可盲目，進(jìn)行不切實(shí)際的控制。渠道效益成本的評(píng)估和控制線的設(shè)定包括渠道成員的培育和淘汰，必須保持合理及時(shí)的動(dòng)態(tài)調(diào)整，必須適應(yīng)企業(yè)發(fā)展進(jìn)程和目標(biāo)以及市場(chǎng)環(huán)境要求的變化，這是分銷渠道控制能否“適度”的依據(jù)和基礎(chǔ)，也是這項(xiàng)動(dòng)態(tài)系統(tǒng)工程的核心。此外，從企業(yè)（生產(chǎn)商）的角度講，要保障對(duì)渠道進(jìn)行適度有效的控制，還必須輔以各種有效的實(shí)操方法和策略。

掌控市場(chǎng)信息。企業(yè)渠道建設(shè)的一個(gè)重要方面是保持渠道動(dòng)態(tài)信息的獲取與反饋，為企業(yè)的渠道決策提供依據(jù)，指導(dǎo)企業(yè)的渠道行為。為此，企業(yè)應(yīng)派員深入一線市場(chǎng)，分析市場(chǎng)走勢(shì)與需求變化，把握競(jìng)爭(zhēng)動(dòng)向，確保及時(shí)準(zhǔn)確地獲得市場(chǎng)信息。

掌控渠道成員。企業(yè)要對(duì)中間商或其他成員，如運(yùn)輸商、廣告商等擁有一定數(shù)量和質(zhì)量的控制權(quán)。這種掌控可以通過(guò)溝通、服務(wù)和利益等措施來(lái)實(shí)現(xiàn)：

溝通。在決定是否銷售企業(yè)的產(chǎn)品時(shí)，經(jīng)銷商都會(huì)考慮該企業(yè)的發(fā)展情況。因?yàn)槭袌?chǎng)機(jī)會(huì)是有限的，對(duì)甲企業(yè)產(chǎn)品的經(jīng)銷，就可能意味著放棄了乙企業(yè)同類產(chǎn)品的經(jīng)銷。因而他必須考慮經(jīng)銷這種產(chǎn)品的發(fā)展前景。因此，基于這一情況，企業(yè)一方面要用自己在市場(chǎng)上的地位與實(shí)績(jī)來(lái)證明自己的優(yōu)秀，另一方面要多與經(jīng)銷商溝通，不斷地把自己的長(zhǎng)遠(yuǎn)規(guī)劃和美好前景向其闡述，使他們對(duì)未來(lái)有一定的“憧憬”。

服務(wù)。企業(yè)可通過(guò)對(duì)經(jīng)銷商的培訓(xùn)與咨詢，提供一個(gè)具體的解決問(wèn)題的方案幫助經(jīng)銷商實(shí)現(xiàn)銷售、提高銷售效率、降低銷售成本、增加銷售利潤(rùn)等來(lái)達(dá)到管理和控制渠道的目的。

利益。每個(gè)渠道成員參與分銷活動(dòng)都是要以一定的利益作為保障，因此企業(yè)必須給渠道成員一定的利益空間，也就具備了利用利益控制渠道成員的條件。

溫濕度控制器范文第4篇

【關(guān)鍵詞】STM32 CHTM-02/N 溫濕度傳感器 串口通信

在現(xiàn)代生活中，溫濕度測(cè)量幾乎涉及到各個(gè)領(lǐng)域， 包括探險(xiǎn)救災(zāi)機(jī)器人、溫室環(huán)境智能監(jiān)控系統(tǒng)、醫(yī)院、工業(yè)控制、農(nóng)業(yè)管理、倉(cāng)庫(kù)存儲(chǔ)、文物保護(hù)等，因此研究低成本、高可靠性的溫濕度系統(tǒng)就變得十分重要。本設(shè)計(jì)選用STM32Fl03ZET6 為核心控制器與處理器，CHTM-02/N為溫濕度傳感器，利用ADC轉(zhuǎn)換，得到相應(yīng)的溫度、濕度值并通過(guò)液晶顯示，也可通過(guò)串口進(jìn)行顯示。當(dāng)濕度值大于70%RH時(shí)，進(jìn)行報(bào)警提示。整個(gè)系統(tǒng)工作可靠性高，使用良好。

1 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)

系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)框圖如圖1，可以看到，溫濕度測(cè)量系統(tǒng)主要由上位機(jī)、溫濕度傳感器、控制器及其電路組成?？刂破魍ㄟ^(guò)串口與上位機(jī)連接。CHTM-02/N溫濕度傳感器對(duì)當(dāng)前的溫濕度進(jìn)行測(cè)量，將測(cè)量數(shù)據(jù)傳給控制器，控制器對(duì)采集到的溫濕度進(jìn)行初步處理后，將處理后的數(shù)據(jù)通過(guò)TFTLCD液晶進(jìn)行顯示，同時(shí)也可通過(guò)串口與PC機(jī)上位機(jī)通信，實(shí)時(shí)地顯示采集到的溫濕度。如果要對(duì)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境進(jìn)行處理，則控制器可以根據(jù)接收到的數(shù)據(jù)并對(duì)其進(jìn)行分析，進(jìn)而做出報(bào)警等處理，如當(dāng)濕度值大于70%RH時(shí)，蜂鳴器報(bào)警，LED閃爍，液晶顯示提示。

2 硬件設(shè)計(jì)

2.1 STM32Fl03ZET6微控制器

本次設(shè)計(jì)采用的是ALIENTEK 戰(zhàn)艦 STM32 開(kāi)發(fā)板。

其特點(diǎn)包括：

（1）接口豐富。板子提供十來(lái)種標(biāo)準(zhǔn)接口，可以方便的進(jìn)行各種外設(shè)的實(shí)驗(yàn)和開(kāi)發(fā)。

（2）設(shè)計(jì)靈活。板上很多資源都可以靈活配置，以滿足不同條件下的使用。我們引出了除晶振占用的 I/O 口外的所有 I/O 口，可以極大的方便大家擴(kuò)展及使用。另外板載一鍵下載功能，可避免頻繁設(shè)置 B0、B1 的麻煩，僅通過(guò) 1 根 USB 線即可實(shí)現(xiàn) STM32 的開(kāi)發(fā)。

（3）資源充足。外擴(kuò) 1M 字節(jié) SRAM 和 8M 字節(jié) FLASH，滿足大內(nèi)存需求和大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。板載 MP3 和 FM 收發(fā)芯片，娛樂(lè)學(xué)習(xí)兩不誤。板載 3D 加速度傳感器和各種接口芯片，滿足各種應(yīng)用需求。

（4）人性化設(shè)計(jì)。各個(gè)接口都有絲印標(biāo)注，使用起來(lái)一目了然；接口位置設(shè)計(jì)安排合理，方便順手。資源搭配合理，物盡其用。

2.2 溫濕度傳感器電路設(shè)計(jì)

CHTM-02/N溫濕度傳感器模塊包含四個(gè)引腳，分別是+5V（電壓5V）、GND（地）、H（濕度輸出）和T（溫度輸出）。供電為5V±5%，耗電電流為5mA max.（2mA avg.），工作范圍為溫度 0～60℃ 、濕度 10%-95%RH。濕度變送范圍為0～100%RH，濕度準(zhǔn)確度為±5%RH（在 25℃，輸入電壓=5V），一致性為±3%RH/每批，溫度系數(shù)為0.4%RH/℃（輸入電壓=5V，30～80%RH 溫度范圍10～40℃ （基準(zhǔn)點(diǎn) 25℃ ），并且通過(guò)常規(guī)沖擊試驗(yàn)，振動(dòng)試驗(yàn)，冷熱試驗(yàn)，高濕試驗(yàn)，溫度循環(huán)等可靠性測(cè)試，能比較準(zhǔn)確地測(cè)量出當(dāng)前溫濕度。CHTM-02/N溫濕度傳感器模塊與STM32Fl03ZET6的對(duì)應(yīng)引腳相連，采用ADC1的通道0和通道1，并進(jìn)行連接。

3 軟件設(shè)計(jì)

3.1 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)

系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)主要分為4個(gè)任務(wù)來(lái)完成，分別為：各部分初始化、獲取溫濕度數(shù)據(jù)、處理數(shù)據(jù)并顯示以及報(bào)警提示。初始化主要是對(duì)各個(gè)部分進(jìn)行配置、函數(shù)初始化、波特率設(shè)置等；獲取溫濕度數(shù)據(jù)主要是CHTM-02/N溫濕度傳感器，利用ADC轉(zhuǎn)換，得到相應(yīng)的溫度、濕度值；處理數(shù)據(jù)并顯示主要是控制器通過(guò)相關(guān)計(jì)算公式及轉(zhuǎn)換將數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)處理，在液晶上進(jìn)行顯示，并可通過(guò)串口將數(shù)據(jù)發(fā)送給上位機(jī)；報(bào)警提示則主要是當(dāng)濕度值大于70%RH時(shí)，蜂鳴器報(bào)警，LED閃爍，液晶顯示提示，提醒系統(tǒng)采取相關(guān)措施。

系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)如圖2所示。

3.2 CHTM-02/N溫濕度傳感器設(shè)計(jì)

CHTM-02/N溫濕度傳感器主要利用ADC轉(zhuǎn)換，得到相應(yīng)的溫度、濕度值。

3.3 數(shù)據(jù)處理及顯示程序設(shè)計(jì)

4 結(jié)論

本設(shè)計(jì)基于STM32Fl03ZET6 ，以CHTM-02/N為溫濕度傳感器，利用ADC轉(zhuǎn)換，得到相應(yīng)的溫度、濕度值，并將處理后的數(shù)據(jù)通過(guò)液晶屏顯示 ；每隔一段時(shí)間（如2秒）往串口發(fā)送一次溫濕度信息；具有報(bào)警功能，如：當(dāng)濕度值大于70%RH時(shí)，蜂鳴器報(bào)警，LED閃爍，液晶顯示提示。試驗(yàn)結(jié)果表明，該設(shè)計(jì)可有效檢測(cè)當(dāng)前溫濕度，設(shè)計(jì)精度高，靈敏度較好，硬件接口電路簡(jiǎn)單，軟件代碼復(fù)用性強(qiáng)，具有很好的可操作性和可維護(hù)性，在實(shí)際中有非常廣泛的應(yīng)用。

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[14]孟未來(lái).基于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的溫濕度數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的研制[D].沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)，2007.5.

[15]李曉偉.基于嵌入式系統(tǒng)技術(shù)的溫濕度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)[D].大連理工大學(xué)，2012.6.

[16]袁濤.基于嵌入式ARM的孵化箱溫濕度控制系統(tǒng)的研究[D].華中農(nóng)業(yè)大學(xué)，2011.6.

溫濕度控制器范文第5篇

關(guān)鍵詞：CAN總線；溫濕度；實(shí)時(shí)通信

1 前言

本文設(shè)計(jì)了一個(gè)基于CAN總線的溫濕度智能節(jié)點(diǎn)。該系統(tǒng)由單片機(jī)最小系統(tǒng)、濕度檢測(cè)電路、溫度檢測(cè)電路、A/D轉(zhuǎn)換電路、顯示電路、CAN控制器、CAN收發(fā)器構(gòu)成。

2 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)

本設(shè)計(jì)是一個(gè)基于CAN總線的溫濕度檢測(cè)節(jié)點(diǎn)，節(jié)點(diǎn)采集溫濕度模擬信號(hào)經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換送入主控制器，并將節(jié)點(diǎn)的主控制器連接在CAN總線上，可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程通信和監(jiān)控。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如下圖1所示。

3 硬件設(shè)計(jì)

3.1 單片機(jī)最小系統(tǒng)

單片機(jī)最小系統(tǒng)由單片機(jī)AT89C52、時(shí)鐘電路和復(fù)位電路構(gòu)成[1]。

3.2 溫度檢測(cè)電路

本設(shè)計(jì)選用LM35為溫度傳感器，LM35溫度傳感器輸出電壓與攝氏溫標(biāo)的線性度好，而且輸出模擬量信號(hào)適合遠(yuǎn)距離傳輸，LM35輸出與溫度值對(duì)應(yīng)的電壓信號(hào)經(jīng)放大10倍后變?yōu)闃?biāo)準(zhǔn)信號(hào)送往A/D轉(zhuǎn)換電路。

3.3 A/D轉(zhuǎn)換電路

LM35輸出的電壓信號(hào)要轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)的數(shù)字信號(hào)才可被單片機(jī)接收，本設(shè)計(jì)選取ADC0809作為A/D轉(zhuǎn)換器即可滿足要求，由于ADC0809的時(shí)鐘信號(hào)為500KHZ，故將單片機(jī)的ALE端接四分頻器后給轉(zhuǎn)換器作為時(shí)鐘。

3.4 濕度傳感器電路

本設(shè)計(jì)的濕度檢測(cè)電路由555多諧振蕩器來(lái)實(shí)現(xiàn)，HS1101傳感器的電容值與溫室濕度成線性關(guān)系，空氣濕度通過(guò)555測(cè)量振蕩電路后，就轉(zhuǎn)變?yōu)榕c之呈反比例的頻率信號(hào)，后將頻率信號(hào)送單片機(jī)的計(jì)數(shù)器即可計(jì)算出濕度值。

3.5 顯示電路

由于智能節(jié)點(diǎn)的需要實(shí)時(shí)顯示室內(nèi)的溫濕度值和報(bào)警信息，數(shù)據(jù)較為復(fù)雜，故選擇LCD1602液晶顯示器，可以顯示16×2 個(gè)字符，具有顯示質(zhì)量高、數(shù)字式接口、體積小、重量輕、功耗低等優(yōu)點(diǎn)，可以滿足設(shè)計(jì)的要求。

3.6 CAN接口電路

CAN接口電路主要由CAN控制器SJA1000、光電耦合器6N137和CAN驅(qū)動(dòng)器PCA82C250構(gòu)成。CAN總線控制器的地址/數(shù)據(jù)復(fù)用總線與單片機(jī)的P0口相連，并將中斷輸出到單片機(jī)中斷口，總線控制器串行數(shù)據(jù)輸出線（TX）和串行數(shù)據(jù)輸入線（RX）分別經(jīng)光電耦合電路連接至總線驅(qū)動(dòng)器82C250，總線驅(qū)動(dòng)器通過(guò)差分發(fā)送和接收功能的兩個(gè)總線端CANH和CANL連接至CAN總線電纜[2]。

⑴總線控制器。CAN總線控制器提供了與單片機(jī)控制器的數(shù)據(jù)線路接口，單片機(jī)通過(guò)對(duì)控制器編程設(shè)置其工作模式，控制其工作狀態(tài)，啟動(dòng)CAN報(bào)文的發(fā)送并對(duì)反饋報(bào)文接收予以響應(yīng)，即CAN總線控制器實(shí)現(xiàn)了CAN協(xié)議中最復(fù)雜的數(shù)據(jù)鏈路功能。本設(shè)計(jì)的總線控制器選用SJA1000。

⑵光電耦合器。由于總線傳輸距離遠(yuǎn)，現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境干擾大，為了增強(qiáng)抗干擾能力，在SJA1000與PCA82C250間采用高速光耦6N137實(shí)現(xiàn)總線電氣隔離。為了有效隔離，6N137兩端的電源使用B0505S-1W隔離，而且可以減少CAN總線有效回路信號(hào)的傳輸延遲時(shí)間。

⑶CAN收發(fā)器。CAN總線收發(fā)器實(shí)現(xiàn)了物理層的功能，一方面將控制器發(fā)送信號(hào)轉(zhuǎn)化為符合CAN物理層標(biāo)準(zhǔn)的信號(hào)，進(jìn)行放大、傳輸；另一方面將總線上收到的信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)榭刂破魉芙邮盏碾娖叫盘?hào)。其本質(zhì)是提供了CAN控制器與物理總線之間的接口：即為總線提供差分信號(hào)的發(fā)送功能，為控制器提供差分信號(hào)的接收功能。本設(shè)計(jì)的CAN收發(fā)器選擇PCA82C250。

4 軟件設(shè)計(jì)

節(jié)點(diǎn)程序主要包括主程序、CAN控制器初始化程序、濕度檢測(cè)中斷程序、接收程序和發(fā)送程序。其中主程序主要完成中斷初始化、鍵盤(pán)掃描、溫度檢測(cè)和溫濕度顯示及報(bào)警等功能；CAN控制器初始化程序主要完成SJA1000的初始化設(shè)置；濕度檢測(cè)中斷程序完成濕度傳感器的脈沖計(jì)數(shù)及對(duì)應(yīng)濕度的計(jì)算；接收程序由單片機(jī)的外部中斷完成，主要實(shí)現(xiàn)節(jié)點(diǎn)接收?qǐng)?bào)文的處理；發(fā)送程序主要實(shí)現(xiàn)節(jié)點(diǎn)報(bào)文的發(fā)送。

[參考文獻(xiàn)]