178广东农业科学2009年第11期基于PIC16F877A的模糊控制在温室温湿度控制中的应用姜久超，刘暐，孙士尉，马文华(河北工程技术高等专科学校，河北沧州061001)摘要：以PIC16F877A单片机为核心，运用模糊控制算法建立模糊温室控制系统，对温室内的温度和湿度进行了控制，应用实验和仿真分析结果表明，该系统具有处理能力强、超调量小、稳定性强、适应性好等特点，达到了较理想的控制效果。关键词：PIC单片机；温度；湿度；模糊控制中图分类号：TP273.5文献标识码：A文章编号：1004-874X（2009）11-0178-03FuzzycontroloftemperatureandhumidityingreenhousebasedonPIC16F877AJINGJiu-chao，LIUWei，SUNShi-wei，MAWen-hua(DepartmentofElectricalEngineer,HebeiEngineeringandTechnicalcollege,Cangzhou061001,China)Abstract:Accordingtothecharacterofgreenhouse,usingfuzzycontrolmethodfortemperatureandhumidityispresented,andusingthepic’scharacterfuzzycontrollerisdesigned.Throughexperimentandemulation,itindicatesthatthefuzzycontrolalgorithmhasadvantageindecreasingovershoot,strengtheningstabilityandimprovingthecompatibility.Theanticipatedcontroleffectcanbeachievedbythisway.Keywords:picmicrocontroller;temperature;humidity;fuzzycontrol随着我国农业结构的不断调整和科学技术的不断进步，为满足人们日益提高的物质需求，如何使温室的环境气候条件更好满足温室作物的生长和质量成为研究的焦点。传统的温室大棚一般不能自动控制室内环境参数或只能采用数字控制技术，而引进的国外温室价格昂贵，不符合我国国情。因此，本研究提出采用PIC16F877A单片机为核心，以模糊控制理论为依据的模糊温室控制系统，实现温室环境气候的控制。系统主要硬件及输入输出接口电路1图1系统结构框储器位数据存储器位数据存储器本研究构建的模糊温室控制系统的结构见图1，；368×8RAM；256×8外部具有个定时器模块个位捕捉共核心为PIC16F877A单片机。EEPROM；3，216器位比较器位模块位多通道转1.1PIC16F877A单片机/16/10PWM，10A/D换器通用同步异步接收发送器等功能模块它具有PIC16F877A单片机具有高性能精简指令集RISC，/。功耗低驱动能力强外接电路简洁等特点[1]CPU，仅35条单字节指令，除跳转指令为双周期指令、、。温湿度传感器与输入接口电路外，其余都是单周期指令；工作速度为DC-20MHz时1.2温度传感器是一款全数字温度转换及钟频率，DC-200ns指令周期；8K×14位FLASH程序存DS18B20输出的温度传感器，采用先进的单总线数据通信；最高收稿日期：2009-08-04位分辨率精度可达检测温度范围为作者简介：姜久超（1968-），男，硕士，副教授，E-mail：hbjjc_12，±0.5°C；-55~1968@tom.com125°C；具有体积小、价格低、抗干扰能力强等特点，在179温室测温中完全能满足要求。其接口电路见图2。推理机、解模糊接口等4部分。本模糊控制系统是一个湿度传感器HIH3610能把湿度直接转换成电压多输入多输出的系统。温室系统控制变量为温度和湿信号输出，与PIC16F877A单片机内部A/D转换器直度，所以系统选择为多变量一维模糊控制器[7]，模糊控接相连进行数字转换无须在增加外部模数转换器件制器的输入变量为温度偏差和湿度偏差输出变，。e1e2，同时它还具有成本低精度高响应快稳定性高低温量为天侧窗的开关加热阀的开关加湿阀的开、、、、/u1、u2、漂抗化学腐蚀性能强及互换性好等优点[2]其接口电关遮阳网的开关和轴流风机的开关、。u3、u4u5。路见图3。综合考虑温室环境系统本身特点，得出系统中温度湿度偏差的实际变化范围和的理、e1、e2[-2，2]e1、e2论量化论域