基于ARM微處理器的溫室溫濕度控制系統(tǒng)設(shè)計.pdf

1、溫室控制技術(shù)是隨著自動檢測技術(shù)、過程控制技術(shù)、通信技術(shù)以及計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展而發(fā)展起來的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)工程技術(shù)。它是農(nóng)業(yè)科學(xué)與傳感器技術(shù)、信號處理、控制理論以及計算機(jī)技術(shù)等多學(xué)科的綜合。溫室環(huán)境控制的目的是為動植物提供良好的生長環(huán)境，對控制系統(tǒng)有特殊的要求。一方面，對系統(tǒng)的穩(wěn)定性、可靠性要求高，對系統(tǒng)成本非常敏感；另一方面，它的控制對象是一個非線性、分布參數(shù)、時變、大延時、多變量耦合的系統(tǒng)，無法用傳統(tǒng)的控制理論對其進(jìn)行控制。因此，溫室環(huán)境控制是

2、一項十分復(fù)雜的工程，盡管國內(nèi)外已經(jīng)在該領(lǐng)域做了大量的研究，依然有很多內(nèi)容有待探索。 本論文首先綜合分析了國內(nèi)外設(shè)施農(nóng)業(yè)和溫室控制技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀，針對單棟中小型溫室，利用32位高性能的ARM微處理器搭建一個具有良好人機(jī)交互性能的溫室溫濕度控制系統(tǒng)。選擇以S3C44BOX作為系統(tǒng)的MCU；以溫室環(huán)境中的兩個主要影響因子溫度和濕度作為控制對象?？刂葡到y(tǒng)能夠根據(jù)動植物在各個生長時期對溫濕度的不同要求，自動調(diào)節(jié)溫室內(nèi)的溫濕度，達(dá)到動植物最

3、優(yōu)生長的目的。 在硬件方面，完成了溫室溫濕度控制系統(tǒng)控制器硬件電路設(shè)計；包括ARM微處理器核心電路以及鍵盤輸入、液晶顯示、串口通信、存儲系統(tǒng)等外圍電路的設(shè)計。 在軟件方面，成功移植了嵌入式實時操作系統(tǒng)μC/OS=Ⅱ；實現(xiàn)了多任務(wù)的實時處理，使系統(tǒng)具有更好可靠性、穩(wěn)定性和可維護(hù)性；為后續(xù)應(yīng)用程序升級奠定了基礎(chǔ)。在此基礎(chǔ)上，編寫了控制器應(yīng)用軟件，包括以下三個模塊：數(shù)據(jù)采集模塊，實現(xiàn)對溫室溫濕度的實時采集處理；串口通信模塊，制