蔬菜大棚溫度濕度自動控制系統(tǒng)由主控制器AT89C51單片機、并行口擴展芯片255，74LS373，AD轉換器0809、濕度傳感器、溫度傳感器DS1820、固態(tài)繼電器、RAM6264、掉電保護和LED顯示器和報警電路等構成，實現(xiàn)對蔬菜大棚溫濕度的檢測與控制，從而有效提高蔬菜的產(chǎn)量。文中提出了具體設計方案，討論了蔬菜大棚溫濕度巡回檢測與控制的基本原理，進行了可行性論證。給出了電路圖和程序流程圖并附有源星序。由于利用了單片機及數(shù)字控制系統(tǒng)的優(yōu)點，系統(tǒng)的各方面性能得到了顯著的提高。關鍵詞：溫濕度傳感器；濕度傳感器；快速檢測；A/D轉換器：LED顯示器；報警電路；固態(tài)繼電器；溫室環(huán)境測控，即根據(jù)植物生長發(fā)育的需要，自動調(diào)節(jié)溫室內(nèi)環(huán)境條件的總稱。現(xiàn)代化溫室，通過傳感器技術、微型計算機及單片機技術和人工智能技術，能自動測控溫室的環(huán)境，其中包括溫度、濕度、光照、co2濃度等，使作物在不適宜生長發(fā)育的反季節(jié)中，獲得比室外生長更優(yōu)的環(huán)境條件，達到早熟、優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)的目的。在農(nóng)業(yè)種植問題中，溫室環(huán)境與生物的生長、發(fā)育、能量交換密切相關，進行環(huán)境測控是實現(xiàn)溫室生產(chǎn)管理自動化、科學化的基本保證，通過對監(jiān)測數(shù)據(jù)的分析，結合作物生長發(fā)育規(guī)律，控制環(huán)境條件，達到作物優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、高效盼栽培目的。傳統(tǒng)的環(huán)境測控管理采用模擬控制儀表和人工管理方法，工作效率低。隨著微機技術的發(fā)展，逐步采用配置靈活、開放式結構、運算能力較強、高可靠性、完善的開發(fā)手段及具有數(shù)據(jù)處理、統(tǒng)計分析、打印報表等功能的測控系統(tǒng)所代替，取得了較好的經(jīng)濟效益。隨著國民經(jīng)濟的迅速增長，現(xiàn)代農(nóng)業(yè)得到長足發(fā)展，受控農(nóng)業(yè)的研究和應用技術越來越受到重視，特別是溫室工程已成為工廠化高效農(nóng)業(yè)的一個重要組成部分。支持溫室工程的相關技術，如溫室環(huán)境復雜系統(tǒng)的建模技術與專家決策支持系統(tǒng)、溫室環(huán)境智能測控技術研究與系統(tǒng)開發(fā)、溫室環(huán)境調(diào)配工程技術與設施研究等已成為當前該領域的關鍵技術和研究熱點問題。研究溫室環(huán)境信息進行模擬、分析、預測，研究開發(fā)基于作物成長栽培環(huán)境的溫室環(huán)境多因子智能化綜合測控系統(tǒng)，研究高效生產(chǎn)的溫室環(huán)境綜合測控模式與配套設施等將是今后主要研究內(nèi)容。
上傳時間： 2022-05-30
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0.1設計的目的和意義鍋爐燒水產(chǎn)生高溫高壓的蒸汽，蒸汽溫度可以達到1000多度，用這樣的蒸汽可以用來消毒，煮飯，燒開水等。現(xiàn)在學校，工廠的食堂燒水做飯就是用鍋爐燒水產(chǎn)生的蒸汽做的。鍋爐汽包水位控制是維持鍋筒水位在允許的范圍內(nèi)，使鍋爐的給水量適應鍋爐的蒸發(fā)量。由于鍋爐的水位同時受到鍋好側和氣輪機側的影響，因此，當鍋爐負荷變化或氣輪機用汽量變化時，通過給水調(diào)節(jié)系統(tǒng)保持鍋爐的水位正常是保證鍋爐和氣輪機安全運行的重要條件。水位過高或過低，都是不允許的。水位過高會影響汽水分離器的正常工作，嚴重時會導致蒸汽帶水增加，使過熱器管壁和氣輪機葉片結垢，造成事故；鍋爐出口蒸汽帶水過多還會使過熱蒸汽溫度產(chǎn)生急劇變化。水位過低，則會破壞正常水循環(huán)，危及水冷壁受熱面的安全。一般要求鍋筒水位維持。在水位控制系統(tǒng)中，主要采用“三沖量控制”方案來實現(xiàn)鍋爐汽包水位控制更是重ф之?.本設計是通過了解了鍋爐汽包水位控制的發(fā)展并在具體分析 動、靜特性的基礎上從單沖量控制到雙沖量控制最后到三沖量控制的設計方案中擇優(yōu)選擇了“三沖量”控制，具體的方案設計存在的優(yōu)缺點詳見下文解析。0.2應解決的主要問題2ns本設計主要解決傳感器的選擇（溫度，壓力，水位），輸出道的設計和軟件程序的設計。其所能達到的技術指標為：（1）可以對鍋爐水位，蒸汽量和給水量分別買集（2）通過單片機控制，使鍋爐汽包水位維持在正常的范圍內(nèi)（3）只有鍵盤顯示功能（4）具有報警功能當水位超過上限或下限時，能及時報警，
標簽： 水位控制系統(tǒng)
上傳時間： 2022-05-30
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近年來，隨著超聲學研究的發(fā)展，功率超聲技術得到了越來越廣泛的應用。超聲波清洗技術作為功率超聲技術的一個分支，以清洗速度快、效果好、易于實現(xiàn)自動化等優(yōu)點，為傳統(tǒng)工業(yè)清洗領域注入了新鮮的血液。作為超聲波清洗機的核心組件，超聲逆變電源的設計一直是超聲波清洗系統(tǒng)設計的關鍵環(huán)節(jié)，它性能的好壞很大程度上決定了最終的清洗效果。以往的超聲逆變電源的設計通常是基于模擬集成控制芯片的，這種實現(xiàn)方式在頻率、功率控制的精度和速度上以及系統(tǒng)的靈活性、穩(wěn)定性方面存在著一定的局限性，限制了超聲逆變電源的發(fā)展。數(shù)字控制技術的出現(xiàn)，很好地彌補了上述缺陷，因此本課題將數(shù)字控制技術引入到超聲逆變電源控制電路的設計中是很有意義的。 本文首先對超聲逆變電源的基本結構和工作原理做了簡單介紹，針對超聲逆變電源各部分的結構特點，并結合一些傳統(tǒng)設計方案優(yōu)缺點的分析，確定了二極管不控整流的整流電路設計方案、電壓源型串聯(lián)諧振逆變器的逆變電路實現(xiàn)方案、基于鎖相環(huán)的頻率跟蹤實現(xiàn)方案、和基于PWM脈寬調(diào)制技術的功率調(diào)節(jié)實現(xiàn)方案。接著，文章詳細介紹了頻率自動跟蹤和功率控制的具體實現(xiàn)方法，利用數(shù)學推理和波形分析的方式闡明了方案的可行性，并通過軟件仿真驗證了方案的正確性。然后，文章還設計了主電路諧振軟開關、人機接口電路、采樣電路、IGBT驅動以及過流過溫保護電路。方案確定了之后，通過觀察自制電路板的實驗波形表明新構建的超聲逆變電源可以保證系統(tǒng)在復雜工況下處于諧振狀態(tài)，驗證了全數(shù)字頻率跟蹤系統(tǒng)和功率調(diào)節(jié)系統(tǒng)的可行性和有效性。 本文的重點和創(chuàng)新點在于將超聲逆變電源的控制電路通過數(shù)字化來實現(xiàn)。本文創(chuàng)新地利用FPGA構建了全數(shù)字頻率跟蹤系統(tǒng)——數(shù)字鎖相環(huán)和全數(shù)字功率調(diào)節(jié)系統(tǒng)——數(shù)字PWM調(diào)制、數(shù)字PID調(diào)節(jié)，從而取代了傳統(tǒng)的模擬鎖相環(huán)芯片CD4046和模擬PWM控制芯片SG3525，在控制的精確性、快速性和靈活性上都有了很大的提高。此外，利用ATmega16單片機實現(xiàn)了人機接口電路、頻率采樣和電流A/D轉換，并通過SPI接口與FPGA進行數(shù)據(jù)傳輸，完善了數(shù)字控制體系，從而實現(xiàn)了基于FPGA和單片機的全數(shù)字控制超聲逆變電源系統(tǒng)。
標簽： 超聲逆變電源 數(shù)字追頻控制
上傳時間： 2022-05-30
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摘要：隨著人們生活水平的提高，各種熱水器的使用已相當普及。與之相配套的控制儀也相繼問世。然而目前市場上的各種熱水器控制電路還與理想要求相差甚遠。消費者需要真正的“自動”控制，以實現(xiàn)使用的最簡單化。就像家用電視機、電冰箱一樣，按通電源、設定完畢這么簡單就可以了。本次畢業(yè)設計運用AT89C51單片機設計了一種自動控制電路，該電路用于太陽能熱水器，能實現(xiàn)在用水時，若水位不夠可以自動供水，若日曬水溫達不到設定值，則電加熱自動補溫。從而實現(xiàn)了熱水器的自動及節(jié)能。太陽能熱水器自動控制硬件電路，輔以相應的軟件設計，來實現(xiàn)溫度和水位參數(shù)的實時顯示，而且具有溫度設定、水位設定與控制功能，停電后再來電時也不用重新設定，具有故障報警和故障自處理功能，良好的穩(wěn)定性和抗干擾性能。實驗結果表明，本次系統(tǒng)設計合理，工作穩(wěn)定可靠、溫度測量精度高。同時給出了溫度測量系統(tǒng)的硬件結構和軟件設計當前能源緊缺，用電緊張，太陽能是綠色能源，得到廣大用戶的喜愛。使用太陽能熱水器時存在的問題：不可缺水，空曬情況下上水會爆炸；春、秋天，水溫升高蒸發(fā)，造成熱能損失；冬天水溫不夠，須用電等等。采用太陽能熱水器智能儀（儀稱太陽能熱水器水溫水位測控儀），能解決上述問題。使用戶省心，使用方便，智能運行，用戶不必作任何操作。太陽能是一種低密度、間歇性、空間分布不斷變化的能源，與常規(guī)能源有很大的區(qū)別，這就對太陽能的收集和利用提出了較高的要求。在太陽能熱利用中，為了得到中高溫熱能，必須使集熱器從日出到日落跟蹤太陽，而在太陽能光電中，相同條件下，自動跟蹤發(fā)電設備要比固定發(fā)電設備的發(fā)電量提高35%，成本下降25%，因此在太陽能利用中，進行跟蹤裝置的控制方式進行研究是一項很有意義的工作。
上傳時間： 2022-05-30
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一、交流伺服電動機交流伺服電動機定子的構造基本上與電容分相式單相異步電動機相似.其定子上裝有兩個位置互差90°的繞組，一個是勵磁繞組Rf ，它始終接在交流電壓Uf 上；另一個是控制繞組L，聯(lián)接控制信號電壓Uc 。所以交流伺服電動機又稱兩個伺服電動機。交流伺服電動機的轉子通常做成鼠籠式， 但為了使伺服電動機具有較寬的調(diào)速范圍、線性的機械特性， 無“自轉”現(xiàn)象和快速響應的性能， 它與普通電動機相比，應具有轉子電阻大和轉動慣量小這兩個特點。目前應用較多的轉子結構有兩種形式：一種是采用高電阻率的導電材料做成的高電阻率導條的鼠籠轉子，為了減小轉子的轉動慣量，轉子做得細長；另一種是采用鋁合金制成的空心杯形轉子，杯壁很薄，僅0.2-0.3mm ，為了減小磁路的磁阻，要在空心杯形轉子內(nèi)放置固定的內(nèi)定子.空心杯形轉子的轉動慣量很小，反應迅速，而且運轉平穩(wěn)，因此被廣泛采用。交流伺服電動機在沒有控制電壓時， 定子內(nèi)只有勵磁繞組產(chǎn)生的脈動磁場，轉子靜止不動。當有控制電壓時，定子內(nèi)便產(chǎn)生一個旋轉磁場，轉子沿旋轉磁場的方向旋轉，在負載恒定的情況下，電動機的轉速隨控制電壓的大小而變化， 當控制電壓的相位相反時， 伺服電動機將反轉。交流伺服電動機的工作原理與分相式單相異步電動機雖然相似， 但前者的轉子電阻比后者大得多，所以伺服電動機與單機異步電動機相比，有三個顯著特點：1、起動轉矩大由于轉子電阻大，其轉矩特性曲線如圖3 中曲線1 所示，與普通異步電動機的轉矩特性曲線2 相比，有明顯的區(qū)別。它可使臨界轉差率S0＞ 1，這樣不僅使轉矩特性（機械特性）更接近于線性，而且具有較大的起動轉矩。因此，當定子一有控制電壓，轉子立即轉動，即具有起動快、靈敏度高的特點。2、運行范圍較廣3、無自轉現(xiàn)象正常運轉的伺服電動機，只要失去控制電壓，電機立即停止運轉。當伺服電動機失去控制電壓后，它處于單相運行狀態(tài)，由于轉子電阻大，定子中兩個相反方向旋轉的旋轉磁場與轉子作用所產(chǎn)生的兩個轉矩特性（ T1 － S1 、T2 － S2 曲線） 以及合成轉矩特性（ T－ S 曲線）交流伺服電動機的輸出功率一般是0.1-100W 。當電源頻率為50Hz ，電壓有36V 、110V 、220 、380V ；當電源頻率為400Hz ，電壓有20V 、26V 、36V 、115V 等多種。
標簽： 伺服電機
上傳時間： 2022-06-01
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旋轉編碼器速度檢測控制資料在電纜生產(chǎn)線上，通常需要檢測電纜的走線速度，用來控制收線電機的轉速和計算線纜的長度。成纜工藝參數(shù)的穩(wěn)定，直接關系到電線電纜的質(zhì)量。該項目是為某電纜廠的技術改造項目，要改造的設備是利用束線原理制造的盤絞式成纜機，改造的內(nèi)容是更換全部電氣控制系統(tǒng)。這種成纜機的放線盤固定，而收線盤固在盤絞架上同時完成絞合和收線的雙重運動。工作時，在線纜盤直流電機的帶動下，完成電纜的收線運動，在排線電機的帶動下實現(xiàn)電纜在收線盤的整齊排列。在大盤電機的帶動下，通過齒輪箱帶動盤絞架實現(xiàn)軸向旋轉，完成電纜絞合運動，是保證節(jié)距的關鍵。線速度是由收線盤的旋轉速度決定的，如果收線電機的轉速恒定，收線盤隨著收線軸的變粗，線速度會增大，因此，為保證收線速度恒定，要逐漸降低收線電機的轉速。摘 要：通過對盤絞式成纜機工作過程的分析，說明了對收線電機的控制要求，采用ＡＴ８９Ｃ５１ 單片機為控制核心，通過檢測旋轉編碼器在單位時間內(nèi)輸出的脈沖數(shù)，與標準脈沖數(shù)進行比較，控制收線電機調(diào)速器的給定值，從而控制收線電機的旋轉速度，實現(xiàn)了線纜的均勻走線速度控制。給出單片機與旋轉編碼器組成的閉環(huán)線速度控制系統(tǒng)的電路原理及主要控制程序的設計方法。其簡潔的電路設計和典型的控制方法具有較高的參考價值。
標簽： 旋轉編碼器
上傳時間： 2022-06-06
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本次設計為一個基于單片機的飲水機的溫度控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以實時檢測飲水機水箱的水溫，并且可以通過數(shù)碼管顯示飲水機水箱水溫度數(shù)，可以通過鍵盤或開關選擇制冷或加熱，可以人為設置水的溫度的上下限，如加熱，當溫度在設定的范圍內(nèi)時正常工作，當?shù)陀谒疁叵孪迺r控制加熱器加熱；如制冷，當溫度高于水溫上限時控制壓縮機制冷，溫度檢測范圍0~95℃，精度±1℃，當溫度超過設定值時具有示警功能。
標簽： 51單片機 溫度控制系統(tǒng)
上傳時間： 2022-06-08
上傳用戶：XuVshu
生化分析儀是目前各級醫(yī)院、防疫站必備的臨床診斷儀器之一,它能夠檢測出人體體液中某些生化指標的含量,為醫(yī)生對病人病情的判斷、治療提供依據(jù),還可以對病人愈后的健康狀態(tài)進行跟蹤檢查。全自動生化分析儀是隨著現(xiàn)代科學技術的進步而發(fā)展起來的，它集加樣、加試劑、混合、去干擾物、保溫、檢測、計算等一體,克服了傳統(tǒng)檢測方法速度慢、精度低等缺點，越來越受到各級醫(yī)院的歡迎。 本論文在查閱了大量中英文資料的基礎上，首先介紹了全自動生化分析儀的背景、意義以及發(fā)展現(xiàn)狀，指出了設計全自動生化分析儀的必要性，然后結合國內(nèi)外同類產(chǎn)品的設計介紹了其工作原理。 在生化分析儀工作原理的基礎上，本論文結合單片機技術和TWI、CAN通訊技術，設計了全自動生化分析儀的控制部分，該部分按照功能分為：加樣、加試劑1、加試劑2、攪拌和清洗五個模塊，各個模塊內(nèi)部又分兩層進行設計：執(zhí)行層以ATMEL公司的Atmega48單片機為主控芯片，控制層則以Atmega64單片機為核心。論文給出了詳細的電路原理圖、PCB圖，并編寫了全部程序，實現(xiàn)了控制部分預定的功能。以ATmega48為主控芯片，電機控制器L297和雙橋驅動器L298為驅動芯片設計了電機驅動模塊，給出了詳細的電路原理圖以及PCB圖，編寫了驅動模塊的程序，實現(xiàn)了預定的功能。以ATmega48為主控芯片，設計了基于電容分壓原理的樣品針液位感知和撞針保護電路，給出了詳細的電路原理圖以及PCB圖，實現(xiàn)了預定的功能。詳細敘述了加樣模塊、攪拌模塊和清洗模塊三個模塊控制層的程序流程以及CAN和TWI通訊的程序，經(jīng)過調(diào)試證明所有程序運行正常。最后介紹了儀器調(diào)試的過程及方法，指出了設計中需要改進的地方。經(jīng)過調(diào)試，儀器實現(xiàn)了預期的功能，驗證了軟硬件設計的合理性。
標簽： 全自動生化分析儀
上傳時間： 2022-06-08
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本文所研究的課題為電磁感應加熱控制系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)。文章介紹了電磁感應加熱的工作原理，系統(tǒng)預設功能要求及具體實現(xiàn)方案，分析了系統(tǒng)硬件電路和控制軟件設計的整個過程，最終研制出一款功能完備、人機交互友好、工作穩(wěn)定、性能優(yōu)良的電磁感應加熱系統(tǒng)。 該系統(tǒng)硬件電路部分主要包括主工作電路，IGBT驅動電路，同步電路和功率整定電路，鍋具檢測電路，電源電路，各種保護電路及主控制電路。保護電路具體包括上電延時保護IGBT，整流橋輸出過壓保護，IGBT集電極過壓保護，市電過壓、欠壓保護，負荷電流過大保護，IGBT過溫保護，鍋底過溫保護。主控制電路采用三星單片機作為主控芯片，通過調(diào)節(jié)PWM信號占空比控制輸出功率。系統(tǒng)主要實現(xiàn)了功率控制、定時/預約、無鍋檢測、暫停、異常報警（無鍋報警、市電過壓/欠壓報警、負荷電流過大報警、IGBT溫度傳感器失效報警、IGBT溫度過高報警、鍋底溫度傳感器失效報警、鍋底溫度過高報警）等功能，設置了6個按鍵可供用戶操控，配置的液晶顯示屏可以實時顯示系統(tǒng)當前狀態(tài)信息。 該系統(tǒng)控制軟件設計部分，依據(jù)模塊化程序設計思想，把系統(tǒng)預設功能需求劃分為各個功能模塊，然后分別設計了各功能模塊的軟件，最終完成了系統(tǒng)控制軟件的設計。實現(xiàn)了系統(tǒng)的智能化，包括功率自動調(diào)節(jié)匹配，鍋具自動檢測，定時控制，預約時間到自動開機，異常自動保護報警，液晶屏實時顯示系統(tǒng)狀態(tài)信息。經(jīng)過反復對系統(tǒng)軟硬件聯(lián)調(diào)，測試系統(tǒng)性能，結果表明本控制系統(tǒng)運行安全、穩(wěn)定、可靠，達到了設計要求。
標簽： 電磁感應 液晶顯示 控制系統(tǒng)
上傳時間： 2022-06-09
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隨著科技進步，工業(yè)廠房、農(nóng)業(yè)溫室、倉庫和智能建筑等領域對溫度的要求越來越嚴苛，對溫度監(jiān)控需求也越來越高，特別是在某些環(huán)境惡劣的工業(yè)環(huán)境和戶外環(huán)境中，通過傳統(tǒng)的檢測難度大，且無法遠程傳輸數(shù)據(jù)以便進行實時監(jiān)測。本研究針對這些問題，在對STC89C52單片機、溫濕度傳感器、TC35i模塊功能研究基礎上，應用VB程序開發(fā)出集群計算機房環(huán)境信息檢測系統(tǒng)，改變傳統(tǒng)溫度檢測的方法和思路，利用本系統(tǒng)數(shù)據(jù)信息檢測、傳輸?shù)膬?yōu)勢，解決集群計算機房的遠程實時溫度監(jiān)測問題，為管理人員提供可靠的溫度監(jiān)測數(shù)據(jù)。 本論文研究設計使用溫濕度傳感器DHT11，對計算集群計算機房的環(huán)境溫度等信息進行多點、實時采集，通過單片機串口和TC35i模塊串口之間的通信，把從單片機讀取的數(shù)據(jù)，傳輸?shù)浇佑卸绦咆埬K的上位機中，最后將采集的數(shù)據(jù)存儲到數(shù)據(jù)庫中，以供查詢，同時，可還以將監(jiān)測點的信息數(shù)據(jù)，發(fā)送到指定的用戶手機上，實現(xiàn)實時遠程監(jiān)控集群計算機房的環(huán)境溫度。 本文首先對當前國內(nèi)外溫度監(jiān)控檢測的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢進行調(diào)研，在結合集群計算機房溫度實際檢測需求的基礎上，有針對性地進行方案論證，并選擇合適的實現(xiàn)路線進行相應的研究;從理論上明確實驗依據(jù)，遵循各個硬件模塊的工作原理及主要芯片的技術參數(shù)，采用模塊化設計，按設計需求設計外圍工作電路，對系統(tǒng)的各組成模塊進行集成。然后，根據(jù)實驗方案調(diào)整系統(tǒng)的軟件編程思路，對相應的程序進行說明并論述相應的編程技巧。為實現(xiàn)集群計算機房中環(huán)境溫度的高精度測量，我們對軟件進行了一些技術處理，論文中對此也進行了相應的介紹。論文還介紹了系統(tǒng)的電路設計仿真和軟件設計及調(diào)試，并對其中遇到的問題和所采用的解決辦法進行了相應的說明。本論文中設計的環(huán)境溫度監(jiān)測控制系統(tǒng)在測試過程中，能有效地完成機房的環(huán)境溫度監(jiān)測，實現(xiàn)實時無線傳輸，達到了預期目的。
上傳時間： 2022-06-11
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