上位机程序界面中点击参数设置按钮,弹出参数设置对话框。选择号孵化箱,可以看到当前孵化箱内的温湿度实时数据。设置号孵化室的孵化参数为温度,湿度。点击设定按钮。观察单片机系统数码管的显示数据,系统稳定至设定温湿度的响应时间约为分钟。系统稳定工作时,温度数据以为中心,上下波动范围为,湿度值在的范围内。可以看出该系统的响应速度较快,稳定工作点以及系统超调量完全符合孵化系统的要求。通信实验本系统的通信内容主要包括上位机要求下位机上发当前温湿度数据和当前温湿度以及风门控制量,上位机下发修改后的温湿度目标值和温湿度报警阀值,上位机下发直接控制输出的控制量。选用个单片机构成主从式多级系统来模拟多孵化箱控制系统。个单片机的串口通过芯片进行电平转换之后连接至机的串行通讯口具体连接电路图见硬件部分的串行通信节。运行单片机系统和程序,在主界面对话框中点击串口设置按钮,设置串口,波特率无校验,位数据位,停止位为,点击确定。然后点击开始采集按钮,可以在右边的温湿度参数窗口中看到下位机的温湿度数据。该显示方式为轮流显示,表示上位机轮流提取下位机的数据成功。点击参数设置按钮,在对应的对话框中输入温湿度目标值和报警阀值,点击设定按钮,观察单片机系统的数码管显示,可以看到数码管所显示的温湿度目标值被修改为当前设定值。表示参数设置部分通信工作正常。本章小结本章对该孵化控制系统进行了实验验证分析。采用人工模拟孵化箱的方法,设置温湿度传感器,布置硬件电路。对系统的温湿度检测精度温湿度控制精度箱体内高温点与低温点最大温差,系统响应速度以及系统的稳定工作点和通信功能等进行了仿真和数据分析。试验结果表明该系统达到设计要求。第章结论与讨论结论本文从理论设计出发,对多孵化箱的控制系统展开分析与研究。在传统的单机孵化控制系统的基础上,采用了多级分布式结构的设计思想。系统由上位机和多个分布于不同孵化箱的下位机构成。每台单片机完成个孵化箱的测控任务,其主要功能是完成各孵化箱内温湿度信号的采集与处理,并直接控制孵化现场。单片机通过总线将现场数据和孵化控制状态上传至上位机进行保存。上位机可以设定下位机的工作参数查询下位机的工作状态设定温湿度的报警阀值,从而实现对多个孵化箱的统管理,显著提高了孵化场的管理效率。采用这种多级分布式结构不仅避免了模拟信号因长距离传输引起的损耗,简化了系统的布线,而且便于增加传感器的个数和种类,系统易于扩展升级。硬件简洁在本课题中,采用了新型的单线数字温度传感器,多个温度传感器通过单总线分布于孵化箱的各个空间位置,测温准确且布线简洁。湿度传感器选用。与定时器组成振荡电路,则传感器所测的湿度信号与振荡电路输出的电压信号的频率成线性关系,该频率信号直接送入单片机进行处理。这样,温湿度传感器输出的信号都没有经过放大转换而直接送入单片机进行处理,从而省去了信号放大和转换这两个环节,进步减小了测量误差。程序设计合理采用编写单片机驱动外设程序,效率高。在反复的实验过程中,都能够准确地采集到温湿度数据。程序界面简洁明了,便于管理人员的使用。算法简洁,控制性能高由于孵化控制的特点是温度控制的重要性远远高于湿度控制。采用了温湿度解耦之后再进行模糊算法。将整个大系统分解为个独立的子系统加热子系统,加湿子系统,风门子系统。以温度控制为主湿度控制控制为辅作为指导思想。最后的仿真实验中可以看出,本系统温湿度模糊控制精度达到温度,湿度以内,符合系统的设计要求。讨论,规模化集散化网络化无线通信化将会是未来孵化设备的发展方向。本文实现了多孵化箱的分布式管理,由于组网线路的长度局限,本系统仅适合于中小规模的孵化组网。解耦模糊算法,虽然控制精度较高,但是还是可以引入专家系统,这样可以使得孵化控制精度更高。第章结论与讨论,箱体散热较快,在控制过程中,控温继电器动作过于频繁。在实际应用中,可以采用标准的内夹聚苯乙烯泡沫板的彩塑钢板作为箱体材料。实际箱体的角落处可以设计成直径大的圆角,以方便热量在箱体内的流通,并采用多组加热电阻丝和多个大的搅热风扇分布在孵化箱的不同典型结构处。参考文献白桦,陆念力,吕广明液压挖掘机工作装置运动轨迹的智能化模糊控制建筑机械,蔡兵,朱素平孵化控制系统中的氧气浓度模糊控制策略襄樊学院学报,杜深慧温湿度检测装置的设计与实现硕士学位论文保定华北电力大学图书馆,顾道良,孵化湿度对孵化效果的影响孵禽生产,巧韩小斌,朱永文数字式温度传感器及其应用电子技术,侯满宏智能箱体孵化设备的研究硕士学位论文长春长春理工大学图书馆,黄维通,姚瑞霞珑程序设计教程北京机械工业出版社,姜楠,宋文龙,郭晓刚基于的单片机显示及键盘系统设计金美华,傅星琪种基于总线的分布式温度测控系统无锡南洋学院学报,加,靳传道未来孵化设备的发展方向中国禽业导刊,黎莉,于明清,张华敏在单片机控制系统中的应用,李果,余达太,戴巍燃料电池的模糊控制计算机测量与控制,李朝清,单片机学习辅导测验及解答讲义北京北京航空航天大学出版社,李明晖鸡种蛋孵化的温度控制技术交流,李善军温室温湿度两级优化监控系统的研究硕士学位论文武汉华中农业大学图书馆,李志刚,王法在中用控件实现与单片机的串行通信单片机与嵌入式系统应用英文资料原文及翻译