湿度控制器

湿度控制器（精选12篇）

湿度控制器 篇1

摘要：随着农业自动化程度的提高,仓库管理技术也将得到进一步改进。仓库的温度湿度测量方法以及相应的智能控制一直是仓库内物品保存的一个重要问题。本系统由温度测量电路,湿度测量电路,显示电路,报警电路,键盘电路,温湿度控制电路与AT89C51单片机配合,可以方便地构造自己所需要的数据采集系统,并在任何时候都可以把仓库现场的信息实时地传到控制室,进而按照所需的温度和湿度要求对仓库内的温湿度情况进行控制,获得了粮仓的实时管理,实现了自动化、智能化。

关键词：仓库,传感器,控制电路,单片机

0 引言

传统的机械式温度检测仪表已经有上百年的历史了,一般均具有指示温度的功能,由于测温原理不同,不同的仪表在记录、报警、控制信息远传等方面有较大的差别。近年来由于微电子的进步以及计算机应用的日益广泛,智能化测量仪表已经取得巨大的进步。常规电子线路,可以容易地将计算机技术与测量技术结合起来。目前,在研制高精度,高性能,多功能的测量仪表时,几乎没有不考虑使用单片机使之成为智能仪表的。故用单片机作为前沿机对现场进行数据采集,实现遥测功能,就会产生较好的效果。

1 设计思路

本设计首先进行温湿度上下限设定。正常工作时,系统不断地进行温湿度检测,一旦温湿度高于上限值或低于下限值,报警电路立即启动。同时根据不同情况启动相应的加温,加湿,降温,除湿电路。

2 系统原理

对应于系统流程,图1为相应的系统原理图,电路由各模块组成,实现相应的检测与控制。

3 系统各部分组成

本系统由温度测量电路,湿度测量电路,显示电路,报警电路,键盘电路,温湿度控制电路等与AT89C51单片机配合。设计内容包括单片机测控系统电路原理设计,及基于C语言的软件编程。

3.1 温度测量电路

温度测量传感器选用的是DS18B20。DS18B20将温度传感器、寄存器、A/D转换器、接口电路集成在一个芯片中,可实现直接数字化输出、测试。且具有控制功能强、抗干扰能力强、微型化、微功耗等特点。且DS18B20采用的是1-Wire总线协议,即采用一根信号线实现信号的双向传输,接口简单、节省I/O口线、便于扩展和维护。

3.2 湿度测量电路

HS1101电容传感器,在电路构成中等效于一个电容器件,其电容量随着所测空气湿度的增大而增大。它的常用电路是将HS1101置于555振荡电路中,将电容值的变化转为与之呈反比的电压频率信号,可直接被计算机所采集。

其工作循环中的充电时间为Th=0.7(R2+R3)C1;放电时间为T1=0.7R3*C1; 输出脉冲占空比为q=(R2+R3)/(R2+2R3),为了使输出脉冲占空比接近50%,R2应远远小于R3。当外界湿度变化时,HS1101 两端电容值发生改变,从而改变定时电路的输出频率。因此只要测出555的输出频率,并根据湿度与输出频率的关系,即可求得环境的湿度。

相关程序:

3.3 数码管的动态显示电路

在多位显示时,为了简化硬件电路,通常将所有位的段选线相应地并联在一起,由一个8位I/O口实现控制,形成段选线的多路复用。而各位的共阳极或共阴极分别由相应的I/O口线控制,实现各位的分时选能。

3.4 键盘电路

通过开关S1和S2来上调或下调所需设定的上下限数值,之后通过S3来确认所设定的上下限数值。

相关程序:

3.5 温湿度控制电路

当仓库内部的温度低于设定值的下限或仓库内部的湿度小于设定值的下限时,单片机将输出高电平到P1.0端口,起动加热加湿电路,加热或加湿仓库内部;当仓库内部温度大于低温加热设定上限时且湿度值大于加湿设定的上限时,单片机输出低电平到P1.0端口停止加热。当仓库内部湿度值超过粮库设定标准上限时,单片机输出高电平到P1.1端口,使去湿机控制电路工作,开始去湿;当粮库内部湿度值小于湿度设定下限时,单片机输出低电平到P1.1端口,使去湿机控制电路停止工作。当仓库内部温度值超过粮库设定标准上限时,单片机输出高电平到P1.2端口,使制冷控制电路工作,开始制冷;当仓库内部温度值小于温度设定下限时,单片机输出低电平到P1.1端口,使制冷控制电路停止工作。

4 实验现象采集

以下几张为在实验过程中所拍摄的图像。

(1)图2为设定温度下限为22度,上限为26度。

(2)图3为当时所测温度为26度,不报警(数值26前的符号表示“工作正常”)。

(3)图4为当时所测温度为32度,报警(数值32前的符号表示“报警”)。

5 结束语

本系统由温度测量电路,湿度测量电路,显示电路,报警电路,键盘电路,温湿度控制电路与AT89C51单片机配合,可以方便地构造自己所需要的数据采集系统,并在任何时候都可以把仓库现场的信息实时地传到控制室,进而按照所需的温度和湿度要求对仓库内的温湿度情况进行控制,获得了粮仓的实时管理,实现了自动化、智能化。

参考文献

[1]王宝琴,范长胜,郭艳玲.基于单片机的温室温湿度控制系统设计[J].林业机械与木工设备,2008,36(3):39-40.

[2]程海婴.基于DS18B20粮仓温湿度智能控制系统[J].知识经济,2010(1):117-118.

[3]廖惜春.基于AT89C52的温湿度智能监控系统[J].现代电子技术,2003(10):7-9.

湿度控制器 篇2

航天器密封舱湿度控制技术综述

主要介绍了国内外航天器湿度控制技术的发展现状和应用情况.其中包括吸湿材料、可再生除湿装置和调湿涂层等被动湿度控制技术与冷凝干燥器、主动湿度控制技术,最后总结得出了航天器湿度控制技术发展方向.

作 者：范宇峰 黄家荣 范含林 FAN Yufeng HUANG Jiarong FAN Hanlin 作者单位：北京空间飞行器总体设计部,北京,100094刊 名：航天器工程 ISTIC英文刊名：SPACECRAFT ENGINEERING年，卷(期)：16(4)分类号：V44关键词：密封舱 湿度控制 冷凝干燥器 吸湿材料

湿度控制器 篇3

关键词：粮食储存；温湿度传感器；单片机RS485；温湿度监测

中图分类号：TP277 文献标识码：A 文章编号：1674-7712 （2014） 04-0000-01

一、粮仓温度传感器系统的研究价值及背景

我国幅员辽阔，土地肥沃，当然成为一个粮食大国是毋庸置疑的。但是就因此应运而生了一系列的问题，最主要的就是粮食的储存。据报道在大多数的粮食储存企业中，它们都是使用粮仓来储备粮食的。因此在储存粮食的过程中有许多的自然因素将影响到他的储备，在这些因素中最重要的就是粮仓的温湿度，只要当粮仓的温湿度失调，就会导致粮食的腐烂，生虫等现象，这将造成巨大的损失。因此对于粮仓的温度的检测的研究是非常重要的也是刻不容缓的。一些报道称一些粮仓对于其内部温度的检测还是采用一种原始的、不科学的方法，利用人工检测粮仓的温度。此方法只能对一些小面积，通风较好的集中的小粮仓进行使用，然而目前面对的是一个储粮大国，粮仓的占地面积大，而且比较分散，利用人工检测一方面工作量大、繁琐且检测的周期长；另一方面，人工检测准确度不够，加之仪器的使用维护不便。随着电子技术和计算机技术的飞跃发展，人工检测粮仓的方法正在逐步的被智能高效的新型监测系统取代。新型检测系统的工作原理是利用传感器实现对粮仓湿度的采集，利用单片机实现控制，进而通过新型的通信方式对采集的数据的传输，利用上位机实现对温湿度的检测来控制下位机，使其控制通风设备。

二、粮仓无线传感器对温湿度的数据传输及技术

简而言之，无线数据传输就是一种利用无线通信方式来实现对数据的传输。就目前来说，无线传输系统有两大分类：一类是用于公共通信网络的无线数据传输；另一类就是通过自组通信网络的无线数据传输，这类可以用于粮仓温湿度的检测并对其数据进行传输。随着集成电路的发展，无线数据传输系统的芯片正在被广泛的应用，它的主要工作原理是无线数据传输系统吧调制解调器植入到超短波频电台内部，当需要发送数据时利用此调制解调器将数据信号转换成模拟信号；接收数据时再利用调制解调器把信号还原为数据信号，这就是数据的传播具有可靠性又具有高速性。由于无线频段的使用不是无限开放的，因此就目前而言我国可以使用的ISM频段为433MHz和2.4GHz。无线数据的传输系统需要组建无线通信网络才可以正常的工作，这就不惜使用无线通讯网络协议，目前常用的无线通信网络协议包括802.11家族的标准协议、蓝牙协议、ZigBee协议等。对于以上这几个无线网络协议，只有ZigBee协议适用于粮仓的温湿度检测。针对粮仓的温湿度监测系统来看，各个粮仓温湿度监测点之间可使用星型拓扑结构实现。

三、无线通讯系统的粮仓监控系统的核心

无线通讯系统的粮仓监控系统最主要的是上位机系统和下位机系统，可以说这两个是一个咽喉，没有他们将无法实现对粮仓的温湿度控制。什么是上位机系统？什么又是下位机系统？他们的工作原理又是什么？下面我一一解答，上位机系统主要指的是数据集中器和上位机，下位机系统是指每一个粮仓的温度采集系统。由于采用的是星型网络拓扑结构，所以其工作原理是：数据集中器通过把各个粮仓的无线温度采集器连接起来形成一个小型的无线网络，其相互无须进行通信。数据集中器直接通过RS-485总线与上位机连接，并由其读取数据进行显示和控制。数据集中器由MCU处理器、无线收发模块等主要器件组成，主要实现数据的接收、储存、数据和命令的发送等一些列功能。下位机的温度采集系统采用的是电池供电，其有良好的抗腐蚀性、其外部用良好的工程塑料进行密封以保证它在恶劣的环境下能正常的供电，以保证温度采集器的正常工作。上位机与下位机系统之间要保证有效的无线通信距离，以免超出其范围导致通信失败。再进行组网时要将温度采集器的地址加入到粮仓监控系统网络中，这是因为数据集中器只对网内的温度采集器发来的数据进行处理。在这里还要求温度采集器的地址是唯一的，因为温度采集器和数据集中器之间是多对一进行通信的，它主要的功能是对数据的接收、储存和转发温度转发器发来的一些列数据。为了确保传输效率的高效性和可靠性，这就必须对粮仓制定一个无线通信协议，一般为了增大其无线网络的覆盖面积，经常把数据集中器放在室外，但是上位机多数是要放在室内的，但是当他们相隔的距离较远时，其接收信息就能力就会较弱甚至消失，因此当RS232不能满足时，就需要使用RS485通信。上位机与温度采集器之间也需要一个通信协议，其一般使用VB、VC进行编程，使其具备显示功能界面和控制功能。

四、无线通讯系统的粮仓监控系统的主要功能

1.系统可以对粮仓的温湿度进行监测，并可以进行数据的传输，在传输过程中需要抗干扰能力强，传输准确性高；2.系统可以周期性的采集数据并发送，具有很强的动态性；3.系统的上位器可显示每一个监测点的温湿度的数据，并具有报警系统；4.检测的温度必须严格的控制在零下40度至零上60度；湿度为10%RH～99%RH。可供其选择的有IEEE802.1b（Wi-Fi）、蓝牙技术、红外技术、无线单片技术和ZigBee技术。但是对于粮仓监测系统只有无线单片技术和ZigBee技术是实用的。因为无线单片技术具有简单的通信协议其操作简单，ZigBee具有低功耗、低成本、低复杂度和低速段距离传输的优点。

五、结束语

通过以上的星型网络拓扑结构的设计方案，明确了系统的功能和指标以及通信方案。在实际的粮食的储备中，完全实现了无线网络传感对温湿度的控制，这不光是对劳动能力方面的解放，还具高度的准确性、可靠性。

参考文献：

[1]王浩.基于ZigBee技术的温湿度数据采集通信系统设计与实现[J].盐城工学院学报（自然科学版），2013（01）：32-33.

温湿度控制器的设计 篇4

关键词：温湿度,单片机,传感器,报警

环境的监测与控制在工业、农业、国防等行业有着广泛的应用。由于应用的场合不同监测对象的不同, 其系统设计也是千差万别。在众多指标中的温度和湿度对环境有重要影响, 因此必须定期抽样检查温度和湿度, 以便采取相应的措施。如在民用建筑里, 检测并控制其温度和湿度对其中的设备或货物非常重要, 它直接影响其设备或所储存物资的工作可靠性、使用寿命等。如果采用人工进行, 使用一些器材进行检测的话, 效率低, 浪费人力、物力和财力, 结果有时也还不够准确。本文探讨用单片机实现集温湿度采集、显示和报警的温湿度控制器。

1 DHT11传感器

DHT11数字温湿度传感器是一款含有已校准数字信号输出的温湿度复合传感器。传感器包括一个电阻式感湿元件和一个NTC测温元件, 并与一个高性能8位单片机相连接。

DHT11数字温湿度传感器连接方法极为简单。第一引脚接电源正, 第二引脚为数据端, 直接连接单片机, 第四引脚接地, 第三引脚为孔脚, 不需要用到。为了传感器的稳定性, 可在数据端和电源正之间连接一只5K的电阻。DHT11传感器原件的电路如图1所示。

2系统硬件组成

系统使用STC89C52单片机的最小系统作为核心控制电路, 控制DHT11传感器采集当前的温湿度值并做处理, 然后将处理的数据传送到1602液晶屏上显示出来, 同时根据设置温湿度的上下阀值, 若超越阀值就驱动报警电路完成报警, 进而实现对温湿度的准确控制。电路设计如图2所示。

3系统软件设计

本系统是在Keil C环境下开发的。系统的主程序首先要对整个系统进行初始化, 然后将采集到的温湿度进行处理, 流程图如图3所示。

4结语

温湿度的控制, 无论是从生产还是生活来说, 与人类都是息息相关的。本文探讨了以单片机为核心部件的控制系统, 采用模块化的设计, 通过软件编程, 实现对温湿度的准确控制。

参考文献

[1]陈明荧.8051单片机课程设计实训教材[M].北京:清华大学出版社, 2003.

[2]徐新艳.单片机原理、应用与实践[M].北京:高等教育出版社, 2005.

[3]吴金戌, 沈庆阳, 郭庭吉.8051单片机实践与应用[M].北京:清华大学出版社, 2002.

[4]王千.实用电子电路大全[M].北京:电子工业出版社, 2001.

湿度控制器 篇5

1.1操作场所避光的可见异物检测室。

1.2可见异物检查装置[2]

1.2.1检测仪器YB-2型澄明度检测仪。

1.2.2检测仪器背景不反光的黑色背景和不反光的白色背景(供检查有色异物)。

1.2.3光照度检测前应依据所检测药品，调节光照度并应用检测仪所带“照度计”对光照度进行测定。检测无色注射液，光照度为1000~1500LX;检测透明塑料容器或有色溶液注射液，光照度为~ 3000 LX;检测混悬型注射液，光照度为4000LX。

1.3检查人员条件[2]

(1)视力远距离和近距离视力测验，均为0.9或0.9以上(不包括矫正后视力)。(2)色盲测验应无色盲。

1.4检查前准备

(1)按“药品质量检查验收程序”规定的抽样比例及方法抽取样品，移入可见异物检测室。(2)检查可见异物检测仪内部台面及其周围，确认无与检测样品无关的其他物品，以免混淆。(3)开启可见异物检测仪电源开关，检查光源是否正常稳定，光照度是否符合要求。(4)取待检查的样品，擦净容器外壁，保持外壁清洁，集中放置。

1.5检查方法、时限及判断标准

1.5.1水(醇)溶剂型注射液将供试品如数抽取，擦净安瓿(瓶)外壁污痕(或保持外壁清洁)，集中放置。检查时按表1拿取支数连续操作，置供试品开展遮光板边缘处，在明视距离(指供试品至人眼的清晰观测距离，通常为20cm)，分别在黑色和白色背景下，手持供试品颈部使药液轻轻旋转和翻转容器使药液中存在的可见异物悬浮(注意不使药液产生气泡)，用目检视。50ml或50ml以上的注射液按直、横、倒三步法旋转检视。不同规格注射剂每次拿取支数和检查时限规定见表1。表1不同规格注射剂每次拿取支数和检查时限规定

1.5.2油溶剂型注射液油溶剂型注射液按水(醇)溶剂型注射液的方法检查，检查时限延长1倍。如有结晶析出，可在50℃~60℃左右的水浴中加热，振摇，放冷至20℃~30℃检查，若结晶不溶者判为不合格。

1.5.3混悬型注射液按水(醇)溶剂型注射液的检查方法及时限检查，仅检查色块等异物。

1.6澄明度检查特殊品种的判断澄明度检查的养护记录

湿度控制器 篇6

关键词：单片机；温湿度；控制系统

中图分类号：TP273.5

蔬菜在大棚里的生长收到很多因素的影响，包括阳光、空气中各种气体的含量、温度和湿度等等。但是在所用的影响因素之中，环境的温度和湿度尤为重要。昼夜更替带来的温度和湿度上的差距对蔬菜的生长带来不利的影响。要想达到增收和提高农作物质量目的，就要对主要的影响因素监测和控制。本文研究的蔬菜大棚温度湿度控制系统旨在实现对蔬菜大棚内的温度与湿度的自动控制和调节，为蔬菜生长提供最有利的环境条件，从而保证蔬菜的健康生长。

单片机具有功能强大、安全性能高、稳定性强、体积较小、经济性较强等特点，可广泛应用于多种测控领域。采用单片机来进行温度与湿度测控具有测量精度高、灵活性强、使用方便等特点，而且还可大幅度降低能耗。

1 系统硬件设计

1.1 温度传感器

温度作为一与人类现实生活重要的物理参数，它与人们进行各种实验和生产等活动有着不可切割的关系。在农作物的生产过程中，温度作为影响农作物生产的主要指标之一。在系统各种传感器的应用中，温度传感器相较其他类别传感器应用更为广泛。

实际上测量温度的传感器种类很多，但是基于温湿控制系统采集与控制的设备距离较长，还需对多个测量点进行监控。综合考虑各个温度传感器的特征，一般选用智能温度传感器DS18B20来对温度进行监测。

DS18B20是在DS1820后面开发的数字化单总线设备。这个设备是新一代基于单片机的蔬菜大棚温度控制系统适配微处理器的改进型智能温度传感器。该设备内部采用了在板技术。信号线上可以有很多的测控点，这个核心技术由该公司提供。单总线技术拥有很多独特的优点：可以监测的点很多，价格与性能的比值高，在对系统进行例行维护时较为方便，简单明了，掌控起来比较容易。

1.2 湿度传感器

常用的湿度传感器HM1500LF是Humirel这个企业开发和生产的便宜的线性电压输出湿度传感器。HM1500LF应用湿敏电容，在电容量与湿度二者的关系得到可测量湿度。DS2450是美国Dallas新研发和推广的遵照单总线协议的可组网集成A/D芯片，四个湿度传感器分别接到一片DS2450的四个模拟电压输入通道上，电路中供电的电压为+5伏特。上电结束后向地址1CH写入40H，使模拟电路永久地保持在工作状态。利用该电路湿度检测信号在测量现场就被直接转换为数字信号。HM1500LF和DS2450结合共同工作，单总线数字湿度传感器就完成了。

1.3 AT89C51单片机

AT89C51单片机的中央处理器组成部分包括：控制逻辑单元和运算器。AT89C51单片机的数据存储器与程序存储器是分离的，并且各自有一套寻址方式与机构。AT89C51的RAM数据存储器容量为256K，ROM程序存储器容量为4KB，并且还支持扩展。单片机的运行过程即为在程序的控制之下逐条执行程序指令的过程。

1.4 通信模块

本系统使用RS-485总线进行温度测量信息传输，利用MAX485驱动芯片来实现电平转换。RS-485可满足分布式控制系统的要求，具有抗干扰能力强、传输速度快，可实现远距离传输等特点。RS-485通过平衡式发送，差分式接收的数据收发器来驱动总线。通信模块在系统中的应用主要有：传输主控机发送的指令，然后将采集到得数据传输回主机中。

2 系统功能设计

2.1 系统功能

控制系统的功能主要分为四个方面：

第一，对农作物生长的环境中的温湿度数据来收集和显示。

第二，直接通过上位机设置农作物成长所需的温度和湿度。而且还能由主控机对该系统的运行时间和温湿度进行修正。

第三，在既定的指标越过上限和下限的时候对系统进行开启。

第四，及时的指标信息可以呈现给信息的利用者，使其清楚各个时段的温度、湿度，从而采取对应的措施。

2.2 系统组成

该控制系统利用温度传感器和湿度传感器分别对蔬菜大棚里的温度和湿度信息进行收集，然后在利用附有单片机的检测系统来对收集的信息整合和处理，接着通过线路把信息传送到个人计算机中，在个人计算机上便可以根据这些指标做出进一步的分析。

掌控者可以在下位机中设定温度和湿度的最高和最低值，通过用上位机远程控制蔬菜的成长。如主要参数越过界限，则系统开始启动，主动调节蔬菜大棚内的温湿度，直至温湿度处于合理的范围内。

上位机使用DELPHI软件编写的一个数据库管理系统，可直接设置温度的上下限值和读取下位机的数据，并对下位机内的控制设备进行操作，调节大棚内温湿度状态。形成作物生长的走势图，从而通过生长走势图得出适合各种作物生长的最佳环境参数条件，为今后的温室种植提供参考。

3 系统程序设计

这个系统的组成包括电路和一些软件共同作用来实现的。电路设定以后，软件对应的子程序基本可以确定了。本文如下几个子程序进行了分析。

3.1 系统的主程序

主程序在该系统中起监控的作用，开启程序要先对其进行初始化。初始化结束就开始进行了对每个时刻温度进行测量并经由显示电路用液晶显示器上呈现。程序的设计会通过中断对温度的最高值和最低值进行设置。通过硬件设计实现对温度的监控。

3.2 AT89C51的子程序

AT89C51子程序的调用主要分为如下三个阶段：初始化、ROM操作指令、AT89C51功能指令。AT89C51的每次的具体调用都需按照上面的各个步骤，在执行错误或者颠倒顺序，设备将不能正常工作。

3.3 个人计算机的上层软件

上位机即个人计算机软件可以用Borland Delphi来进行编写。Delphi是由Borland公司和开发的工具。这个工具还具有较好的数据库的访问能力，有很大灵活性和可视性。上位机软件主要通过及时监测、蔬菜大棚信息、智能控制、环境参数设置、作物长势记录和直接控制六个项目构成，系统的利用者可以根据电脑界面看到蔬菜的生长走势总结出最佳条件。

4 结语

基于单片机的温湿度控制系统在农业生产方面的应用有着重要的价值，它融合了当代先进的科学技术，包括传感器、电子计算机等等，用事实说明了“科技是第一生产力”。系统的设计为生产者带来了更多的便利，他们可以通过远程操作来实施管理。智能控制相关内容与农业的结合促进了农业的现代化，操作方便，更能增加农作物的产量和收入，基于单片机的温湿度控制系统在农业产生方面有推广和使用的价值。

参考文献：

[1]刘方，栗震霄.我国农业温室控制系统控制模式的研究[J].农机化研究，2008，10.

[2]赵鸿图.基于单片机的温度控制系统的设计与实现[J].微计算机信息，2008，26.

[3]杨庆.蔬菜大棚多点温度测控系统的设计与实现[J].湖北民族学院学报（自然科学版），2008，2.

[4]朱滨峰，徐桂云，李俊敏.单片机在温湿度测量系统中的应用[J].仪器仪表标准化与计量，2006，5.

[5]王刚.温室温湿度控制系统设计[J].中国新技术新产品，2011，9.

[6]李丽丽，施伟.温室大棚智能温湿度控制系统的设计与实现[J].湖南农业科学，2011，21.

[7]梅荣.基于单片机的温湿度检测与控制系统研究[J].农机化研究，2012，1.

[8]赵鸿图.基于单片机的温度控制系统的设计与实现[J].微计算机信息，2008，26.

作者简介：张素玲（1972-），女，山东寿光人，讲师，研究方向：计算机科学。

日光温室空气湿度控制措施 篇7

1 深沟高畦栽培

选择地势高燥、排水方便的地块建造日光温室。整地时一定要在日光温室四周挖好排水沟, 棚内采取深沟高畦栽培方式, 畦高20cm以上, 以便滤水排渍。

2 合理通风排湿

每次灌水后, 都要因情制宜, 在确保不影响温度的前提下, 加大通风量, 及时将湿气排出棚外, 从而降低棚内湿度。尤其是晴天, 日光温室内温度高, 若灌水后不通风, 不仅湿度增加, 而且植株易徒长。通风大小应根据温度掌握, 高于30℃时通风, 低于20℃时闭风, 温度保持在28~30℃。

3 改进施药方法

施药方法宜由喷雾改为熏烟、弥雾、喷粉等方法相结合。

a.采用烟剂熏蒸防病, 可以避免棚内湿度增加, 还能达到全棚用药、不留死角的效果。烟剂在预防病害上效果明显, 病害发生后最好与喷雾、喷粉等其他用药手段相结合。需要注意的是, 一般熏烟时间不宜超过8h, 熏烟后及时通风换气, 以便将棚内有害气体排出, 防止发生药害。

b.弥雾机比普通喷雾器的用水量小, 在喷药防病时, 较普通喷雾器显著降低日光温室内的空气湿度。用弥雾机喷药, 还能将药液雾化成弥雾喷出, 迅速扩散弥散至棚内所有植株上, 用药均匀, 不会像普通喷雾器那样产生死角, 从而提高防效, 减少用药次数。需要注意的是, 弥雾机喷出的弥雾气压较大, 喷药时不能将喷管直接对准植株, 而应斜向上喷洒, 让药液慢慢落到植株上。

c.采用喷粉法防治大棚蔬菜病害, 具有省工省药、不增加棚内湿度、防效显著等优点。喷施粉剂时, 应先密闭大棚, 按照规定用量施药, 且不能对准植株。喷施粉剂时粉剂颗粒从上而下散落, 会造成大量药粉附着在叶片正面, 影响光合作用, 因此不宜连续使用, 应与喷雾、熏烟等间隔使用。

4 选用无滴膜

不同塑料薄膜的膜面吸附水滴的能力是不完全相同的, 以聚氯乙烯无滴薄膜 (简称PVC全无滴薄膜) 的抗水滴附着性能为最好。PVC全无滴薄膜中加有防雾剂, 当薄膜表面的温度开始下降时, 空气中的水分往往只能在薄膜的表面凝结成一层薄薄的水膜, 当水膜加厚到一定厚度时, 便沿着薄膜的表面流到地面上, 渗入地下。PVC全无滴薄膜的下表面无露水, 可克服膜内侧附着大量水滴的弊端, 棚室内的空气湿度有所下降;避免了露珠对阳光的反射和吸收蒸发耗能, 提高农膜的透光率, 比一般农膜高10%~15%, 使棚室内的光照增强, 有利于增温降湿。

5 人工吸湿

如果棚内湿度过大, 可在行间撒一些稻草、麦秸、草木灰或细干土, 也可在棚内空闲处堆放生石灰等吸湿性材料。每过一段时间, 选择晴天将稻草、麦秸、生石灰等移到温室外进行晾晒, 反复使用。

6 膜下滴灌

膜下滴灌综合了地膜覆盖和滴灌的共同优点, 是降低温室内湿度的最有效措施。方法是地面起高垄, 然后在高垄中央放上滴灌管, 再覆盖地膜。在日光温室内采用滴灌省水、省工、省肥、省药, 防止土壤板结和地温下降, 可以有效避免因浇水而造成空气湿度显著增加。覆盖地膜可以大大降低地面水分蒸发, 且可以减少灌水次数, 从而降低空气湿度。

7 中耕散湿

在晴天温室温度较高时, 浅锄地表, 加快表土水分蒸发, 同时可以切断土壤毛细管, 避免土壤毛细管中的水分上升到表层, 阻止深层水分上移。

8 张挂反光幕

张挂反光幕可以提高地温和气温2℃左右。因相对湿度随温度的上升而降低, 所以张挂反光幕也具有一定的降湿作用。

9 高温降湿

湿度控制器 篇8

随着科技的发达, 以及人民生活水平的提高, 我国的温室大棚产业得到迅猛的发展, 温室是蔬菜等植物在栽培生产中必不可少的设施之一, 不同种类的蔬菜对湿度等生长所需条件的要求也不尽相同, 为它们提供一个更适宜其生长的封闭的、良好的生存环境, 从而可以通过提早或延迟花期, 最终将会给我们带来巨大的经济效益, 本设计就在此基础上, 设计一种基于89C51单片机控制的湿度控制系统。

1 硬件平台

本系统通过单片机AT89C51及其各种接口电路来实现湿度的检测。其工作原理是:电容式相对湿度传感器的容值随着湿度的变化而线性的变化, 通过信号检测和转换电路将变化的电容转换成与之对应的变化的电压, 再由A/D转换器把模拟电压信号转换为数字信号并送入到单片机中, 单片机对采集到的信号进行滤波处理并通过查表得到实际测量的湿度值, 之后通过单片机的各外部接口电路显示该湿度值, 或通过其与上位机的接口把此值送入到上位机进行保存及打印等操作。

由于串行通讯方式具有使用线路少、成本低, 特别是在远程传输时, 避免了多条线路特性的不一致而被广泛采用。在串行通讯时, 要求通讯双方都采用一个标准接口, 使不同的设备可以方便地连接起来进行通讯。RS-232-C接口 (又称EIARS-232-C) 是目前最常用的一种串行通讯接口。它是在1970年由美国电子工业协会 (EIA) 联合贝尔系统、调制解调器厂家及计算机终端生产厂家共同制定的用于串行通讯的标准。它的全名是“数据终端设备 (DTE) 和数据通讯设备 (DCE) 之间串行二进制数据交换接口技术标准”该标准规定采用一个25个脚的DB25连接器, 对连接器的每个引脚的信号内容加以规定, 还对各种信号的电平加以规定。

图1是系统结构原理图, 其中下位机以单片机AT89C51为核心, 配以湿度检测和传送电路、A/D转换电路、存储器电路、时钟电路、看门狗复位电路、串行通信电路、键盘和LED显示电路及电源电路等组成。

2 软件设计

湿度检测系统是一个智能化的系统, 它的软件所完成的功能主要包括:

(1) 采样:单片机AT89C51能够控制TLC1549正常工作采样的采样程序。

(2) 显示:单片机AT89C51把采样来的数据

经过滤波、二—十进制转换并以十进制4位精度显示的程序。

通信:单片机AT89C51能够把显示的数据通过串行通信口传送到管理级的上位IBM-PC机, 然后上位机把接收的数据进行处理。

主程序流程图如图2。

测试就是在系统投入运行前, 对软件的需求分析, 设计规格说明和编码的最终复审, 是保证系统质量的关键步骤。如果要给测试下定义, 可以这样将, 系统测试是为了发现错误而执行程序的过程。测试的目的在于将功能与需求不一致的地方, 不符合逻辑思维的情况都反映给质量测试部门, 由质量测试部门调配需求部门统一, 再由开发人员进行修改和补充。测试的目标是以最少的时间和人力找出系统中潜在的各种错误和缺陷。本次测试严格按照设计中的流程进行, 通过此次测试, 能更好的了解本次设计的流程框架和测试设计原理, 并能够解决测试中出现的各种问题, 更好地去解决。通过湿度的改变进行相应的调整。

3 结论

本系统采用了高精度的电容式相对湿度传感器, 在系统运行稳定时, 湿度测量范围为0~100%RH。系统还充分利用了AT89C51单片机自身的软硬件资源, 具有智能化、可编程、小型便携等优点, 因此只要选用不同的湿度传感器, 并修改相应的软件控制程序, 本检测系统就可应用在环境保护、工业控制、农业生产以及军事等方面, 可见其具有非常广泛的应用前景。

摘要：采用了精密的检测电路, 能够自准确检测环境空气的相对湿度, 并将检测数据通过A/D转换后, 送到处理器 (AT89C51) 中, 然后通过软件的编程, 将当前环境的相对湿度值转换为十进制数字后, 再通过数码管来显示;而且, 通过软件编程, 再加上相应的控制电路, 设计出可以自动的调节当前环境的相对湿度。

关键词：单片机,湿度,AT89C51,温室大棚

参考文献

[1]林伸茂.8051单片机彻底研究基础篇[M].北京:人民邮电出版社, 2004.

[2]范风强, 等.单片机语言C51应用实战集锦[M].北京:电子工业出版社, 2005.

[3]梁中明.基于DS18B20与虚拟I~ (2) C总线的数字温度测量装置设计[J].湖北电子报, 2006.

[4]张世英, 刘万莹, 李仁兵.基于AT89S52单片机的温湿度监控系统设计[C]//中南六省 (区) 自动化学会第24届学术年会会议论文集.2006.

[5]刘迎春.传感器原理——设计与应用[M].北京:国防科技大学出版社, 2005:205-207.

温室温湿度控制系统设计 篇9

针对温室温湿度控制的需求, 近年来温湿度自动监控系统的研究取得了很大的进展。这与计算机控制技术、硬件技术的发展有着密切的关系。在现代计算机技术及其硬件快速发展的今天, 温室温湿度控制系统的组成主要由中央控制装置、终端控制设备、传感器以及现场线路组成。中央控制装置负责对传感器传回的数据进行分析对比, 通过与预设数据的比较做出调整、修正命令。命令发出后传至终端控制设备, 终端控制设备接受控制信号后, 由电器机械部门执行相应的动作, 实现温室的温湿度调节与控制。了解自动温湿度控制系统的组成, 对科学的进行温室温湿度控制系统设计有着重要的意义, 其对温室综合投资经济性有着重要的意义。

2 温室自动温湿度控制系统的设计分析

2.1 深入分析温室自动温湿度控制系统需求, 提高投资的经济性

在进行温室自动温湿度控制系统的设计前, 设计人员应根据温室建设需求进行自动温湿度控制系统的需求分析。了解温室温湿度控制范围以及投资建设的基础情况。以此为基础进行系统需求的论证, 进行相应设备的基本选型。在这一系统设计实现中, 这一过程尤为重要。需求的论证与分析是保障温室自动温湿度控制系统投资经济性的关键。这一过程中, 应根据温室面积、结构特性等进行基础分析, 并对所选择的设备型号、温湿度调节范围、调节能力等进行计算。实现自动温湿度控制系统对温室温湿度的调控。

2.2 温室自动温湿度控制系统的设计

2.2.1 根据温室实际情况进行传感器的设计

温室温湿度传感器的科学设置是保障自动温湿度控制系统控制效果的关键。在温室自动温湿度控制系统的设计中, 首先要根据温室地形条件, 对可能出现温度偏差的地域进行分析。例如:温室周边三面有房或墙等建筑, 这就造成了唯一一面无建筑物的墙面周边温度较低。因此, 在进行温度传感器的设置时应考虑这一因素, 在这部分区域增加传感器探头, 以确保温室内的温度能够准确探测。而受温度影响, 如果温室面积较大时, 其湿度也受到影响。这就需要在进行传感器设计过程中, 充分考虑温室的实际情况, 科学的进行传感器探头设置, 确保自动温湿度控制效果的达成。

2.2.2 温室自动温湿度控制系统中现场线路的设计

由于温室内湿度较大, 其对现场设备与线路都有着一定的影响。因此, 在进行现场线路设计时, 应考虑线路的走向与环境需求。通过科学的现场线路设计, 确保传感器传输信号以及中央控制器控制信号的有效传达。在进行线路设计中, 应注重线路走向的科学性, 避免线路繁杂造成的后期检修困难。

2.2.3 中央控制装置的设计分析

在线路设计前, 设计人员应根据温室场地条件选择中央控制装置的安装地点, 以避免温湿度过大对中央控制器的影响作为基础进行设计。目前, 常用个人计算机与单片机相结合的方式作为中央控制端。通过单片机与计算机的连接实现便捷的操作与调整。同时通过单片机的全天候运行实现自动控制。在实现单片机与计算机连接的过程中, 可以通过软件设计中的功能进行实现。

2.2.4 温室自动温湿度控制系统软件的设计

2.2.4. 1 温室自动温湿度控制系统总体框架

上图所示是目前常用的温室自动温湿度控制系统总体框架, 其通过显示模块对温湿度信息进行显示, 同时也为手动设定等显示工作提供基础。根据温湿度模块是在检测数据与设定数据存在偏差时进行调整控制的模块, 其包括加温、加湿及排风等系统。报警模块是针对监测数据存在偏差后, 温湿度控制仍不能得到预定温湿度时所进行的报警系统。手动控制系统主要是用于临时调整设定参数。重要处理器多采用单片机, 其主要用于数据的处理与命令的发出。通过各系统的综合作用, 实现温室温湿度控制的最终效果。

2.2.4. 2 系统电路设计

电路设计是温室温湿度控制系统设计的汇总点, 其对系统性能与功能的实现有着重要的影响。通过中央控制器电路设计、传感器电路设计、通信电路设计与显示电路设计等电路设计实现系统的综合功能。中央控制器电路设计中, 其接受键盘和温湿度传感器的数字信号, 并对其进行处理。再通过控制电压的方式实现点击的驱动, 以此实现通风风扇、加温加湿器的控制。传感器电路设计中, 按照对温室区域的划分进行多路选择会管的输入与处理。一般采用总线技术将地址线、数据线和控制线合为信号线, 以此实现结构简单、成本低、易于扩展和维护的目的。显示电路的设计中, 应针对目前多采用LED显示器的现状, 进行多LED组合显示的方式进行设计。如:第一显示器显示工作状态、第二三显示器显示温湿度的信息、第四显示器显示设定值或分组状态等。最后, 通过键盘电路设计实现对单片机得控制。

在这一点路设计中, 还要考虑利用计算机及系统对单片机的设计与调整。电路设计中还应加入与计算机间接机构的设计, 实现多操作控制的目的。

3 关于多温室温湿度控制系统的设计分析

随着我国农业规模化的不断发展, 规模化温室已经成为现代新农村建设的重点。在这样的环境下, 如何进行多温室温湿度控制成为了设计人员面临的首要问题。本文上述中一直强调的计算机综合控制系统既是实现这一问题的关键。通过中央控制电脑对各温室分控单片机的连接能够实现多温室温湿度控制的需求, 实现规模化温室的温湿度自动控制, 促进我国农业经济的发展。

结论:本文就温室自动温湿度控制系统设计中的注意事项以及要点等进行了分析和论述, 以此为我国农业现代化发展提供更多的信息资料。同时, 针对现代农业规模化发展趋势, 本文提出了多温室温湿度自动控制系统的设计方向, 为我国农业现代化发展中自动控制系统设计与研究奠定了基础

摘要：现代农业技术发展中, 温室栽培已经成为促进农村经济发展、丰富城市菜篮子工程的重要方式。温室栽培中, 花卉及特殊要求植物对温湿度控制要求较高, 传统的温室大棚不能满足这类植物生长的需要。现代自动化温湿度监控系统在这类温室的应用为种植户带来了新的控制方式。通过对温室温湿度的良好控制, 为植物的生长提供良好的环境, 为保障种植物的经济效益奠定了坚实的技术基础。本文针对温室温湿度控制系统的设计进行了简要论述。

关键词：温度,湿度,控制

参考文献

[1]周明宇.温湿度自动控制系统设计的探讨[J].仪表自动化资讯沿, 2009, 6.

[2]王丽丽.现场总线技术在温室温湿度控制中应用[J].自动控制资讯, 2008, 8.

[3]张宇哲.现代农业温室自动化探析[J].北方仪表自动化研究所, 2009, 3.

湿度控制器 篇10

印花机烘房中的湿度是由进出调节阀的蒸汽量来调节的, 它是一个多变量、非线性、时变系统, 要想建立它精确的数学模型是比较困难的, 所以用传统的PID控制方法很难获得良好的动态和静态性能, 无法达到湿度智能控制的理想效果。因此, 现代控制方法取代经典控制方法成为发展趋势。

本文通过对常规PID和模糊控制的分析研究, 针对烘房湿度控制的特殊性, 提出一种采用模糊推理和PID切换的方法, 将两者的优点相结合, 对其进行综合与优化, 构成模糊PID控制器, 以模糊PID控制为基础的湿控系统来控制, 较好地解决了上述不足, 从而提高了系统的控制精度以及系统的跟踪和抗干扰能力。

2 模糊控制

近30年以来, 人工智能、知识工程、模糊逻辑、神经网络、遗传学习等学科的发展为利用人类的智能行为对复杂系统进行控制创造了有利的条件, 并逐步形成和完替了智能控制的相关理论。同时, 微电子技术、集成电路技术、计算机技术的快速发展, 尤其是微处理器的计算能力、实时性等方面的明显突破, 为这些新理论的应用提供技术保证。借助于数字控制技术的智能控制器己经在越来越多的领域替代传统的模拟控制器。现代控制系统普遍表现为系统的数学模型难以通过传统的数学工具来描述。因此, 采用数学工具或计算机仿真技术的传统控制理论己经无法解决此类系统的控制问题。

在生产实践中可以看到, 许多复杂的生产过程难以实现的目标控制, 可以通过熟练的操作工、技术人员或专家的操作获得满意的控制效果。那么, 如何有效地将熟练的操作工、技术人员或专家的经验知识和控制理论结合起来去解决复杂系统的控制问题就是智能控制原理。智能控制是一门仍在不断丰富和发展中的具有众多学科集成特点的科学与技术。智能控制是以控制理论、计算机科学、人工智能、运筹学等学科为基础。扩展了相关的理论和技术, 其中应用较多的有模糊逻辑、神经网络、专家系统、遗传算法等理论和自适应控制、自组织控制、 (自) 学习控制等技术。

模糊控制理论诞生后, 由于它具有明显的优点, 主要反映在对复杂的、机理不明的控制系统, 它模仿和升华了人的控制经验与策略, 因此与经典的控制方法比较更有工程意义。它具有以下特点:

(1) 模糊控制器不依赖于被控对象的精确数学模型, 易于对不确定性系统进行控制;

(2) 模糊控制器是易于控制, 易于掌握的较理想的非线性控制器, 是一种语言控制器;

(3) 模糊控制器抗干扰能力强。

3 PID控制

PID控制是将给定值r (t) 与被控参数的实际输出y (t) 之差e (t) =r (t) -y (t) , 作为控制器的输入, 控制器按偏差e (t) 的比例、积分、微分作用叠加形成控制量。PID控制器设计的主要任务是确定KP、KI、KD三大参数和采样周期T (对数字PID控制器) 。

4 模糊PID控制器

模糊控制对复杂的和难以建立数学模型的系统能简单而有效地控制, 但因模糊控制不具有积分环节, 在变量分级不够多的情况下, 常常在平衡点附近会有小的震荡现象或存在稳态余差。而PID控制在平衡点附近的小范围调节效果是较理想的, 其积分作用可最终消除余差。在实际控制过程中, 把以上两种控制技术结合起来, 就可以构成兼有这两者优点的模糊PID控制器。显然这种控制器结合了比例、模糊和比例积分控制的优点, 不但可使系统具有较快的响应速度和抗参数变化的鲁棒性, 而且可以对系统实现高精度控制。

印花机烘房是一个纯滞后系统, 被调量是烘房的湿度, 而控制量是蒸汽流量的大小, 当改变蒸汽流量的大小和蒸汽的温度时, 对烘房的湿度的影响必然产生一定时间的延迟, 因此, 大滞后大大降低了系统的稳定性, 容易导致较大的超调量和较长的调节时间, 严重影响控制品质。由此看来烘房湿度控制系统是一个具有大滞后、大惯性环节、时变性不确定性因素的系统。所以常规PID控制器很难达到控制要求。而采用模糊控制可以做到较好的控制效果, 但是模糊规则的确定具有不完备性, 使得模糊控制对复杂系统的控制也存在控制精度差等缺点, 因此可以利用模糊控制与PID控制相结合的方法来消除模糊控制存在静差的缺点, 使得系统达到较高的性能指标。

这种复合控制策略是在大偏差范围内采用模糊控制, 在小偏差范围内转化为PID控制, 二者的转化由微机程序根据事先给定的偏差范围自动实现。这种改进的控制方法的出发点主要是因为模糊控制器本身消除其系统稳态误差的能力比较差难以达到较高的控制精度。尤其是在离散有限论域设计时更为明显。

5 模糊PID控制系统仿真研究

计算机仿真是近三十年发展起来的一门综合性技术学科, 它为系统分析、综合、研究、设计提供了一种先进的技术手段, 并且可以缩短设计周期、降低费用。计算机仿真的研究及理论现在己广泛应用于工程及非工程的广大领域, 并取得了极大的社会效益和经济效益。MATLAB是美国的MathWorks公司于1982年推出的一套高性能的数值计算软件, 它集数值分析、矩阵运算、信号处理和图形显示于一体, 构成了一个方便的、界面友好的用户环境。

作为MATLAB的重要组成部分, Simulink具有相对独立的功能和使用方法。确切的说, 它是对动态系统进行建模、仿真和分析的一个软件包。它支持线性和非线性系统、连续时间系统、离散时间系统、连续和离散混合系统, 而且系统可以是多进程的。

为了验证模糊PID控制器的控制效果, 我们对其进行仿真。一般加热设备可以近似为一阶纯滞后系统。系统的采样周期为1s。这里假设时间常数T0=30, τ=1, 静态增益K=5。一阶纯滞后系统的传递函数为undefined, 那么换热器的传递函数可以写成undefined。

为便于比较, 在MATLAB的SIMULINK环境下按以下两种控制方案进行仿真: (1) 加热控制方法采用传统PID控制; (2) 加热控制方法采用模糊-PID控制, 大偏差范围内采用模糊控制, 而在小偏差范围内转换成PID控制, 两者的转换由程序事先给定的偏差范围自动实现。

根据模糊控制器三个参数ke、kec、ku以及PID部分的积分环节参数对系统稳态误差、上升速率、超调量等动态品质的影响, 对ke、kec、ku、kp这几个参数进行调节。系统阶跃给定为200。用常规的PID控制器进行仿真, 与模糊PID控制器比较得出仿真图线。

仿真结果如图1所示。

图中, 曲线1是传统PID控制的仿真曲线, 曲线2是模糊-PID控制的仿真曲线。

两条曲线比较结果表明, 传统的PID控制方式, 超调量大, 达到稳态的时间长, 且参数不能改变;采用模糊-PID控制可获得很好的控制效果, 不但可使系统无超调、响应快、具有抗参数变化的鲁棒性, 而且可对系统实现高精度控制。

本文提出的控制烘房湿度的方法是把模糊控制和PID相结合, 在印花机烘房湿度控制系统中得以实现。经MATLAB仿真结果及生产实践表明控制基本达到要求, 控制精度比较高, 稳定性很好, 达到预期效果, 具有较好的工程应用价值。

参考文献

[1]夏国清, 付明玉.自学习模糊控制器在锅炉水位控制中的应用[J].船舶工程, 1995, (6) :30-33.

健脾祛湿度夏末 篇11

闷热的夏天，很多人往往会食欲不振、心神不宁、吃饭不香，再加上睡不安稳，这时候人就容易浮肿和营养不良，抵抗力也不如春天，一到夏秋变天之际就容易感冒。这些症状大多数与脾气虚弱、体内营养运化不够有关。湿邪入侵的因素包括：人们的生活环境、生活习惯和个人的新陈代谢能力。湿邪不去，脾胃便不得安乐，自然会有困乏、食欲不振等症状产生。这时候可以选择化湿、祛湿、健脾的食物来调节。

一讲到利水渗湿，首先想到的就是薏米，因为喝了薏米煮的水后马上会有便意。薏米味淡性凉，渗湿健脾，薏米水对于脾虚湿滞者尤为适用，用于脾虚湿盛之水肿、食少、泄泻和脚肿。薏米是我国传统的食品之一，可做成粥、饭和各种面食，尤其对老弱病者更为适宜。薏米热量也比较低，并含有丰富的水溶性膳食纤维，所以减肥、去血脂也可以食用薏米来代替主食。另外，赤豆也有较好的去水肿作用，尤其适合下肢水肿的患者，比如怀孕后期可食用赤豆汤来缓解下肢水肿。普通人可用赤豆和薏米共同煮粥，加少许冰糖。孕妇慎用薏米，单用赤豆即可。

健脾的食材首选山药，其中以铁棍山药为佳品，铁棍山药以河南焦作地区出产的较闻名。山药是四大怀药之一，更是六味地黄丸、八珍糕等的组成用料之一。《神农本草经》记载山药“主健中补虚、补中益气力，长肌肉”。因为山药含有淀粉酶，有利于脾胃消化食物，所以健脾的食物和药材以健脾益胃、滋补强身的山药为首选。从西方营养学角度来分析，山药切开的断面上黏黏的物质是山药多糖，不仅起到增强人体免疫力的作用，更能预防糖尿病。山药营养丰富，且可入菜入汤，食用方法多样，是比较平民化的保健食材。

九制陈皮是大家熟知的一味零食，入口甜咸，食后生津开胃。陈皮为晒干的橘皮，广东新会盛产陈皮，越陈越名贵，且老少皆宜。两三岁的孩童如有食欲不振、涨肚、消化不良的现象，可用一小把陈皮泡水服用缓解。成人如果荤食类吃多了，有口臭、反酸、胃胀等症状，用若干粒山楂和陈皮共同浸泡煮水后服用，数日即可缓解。如果平日进食正常，但仍然有暖气、便秘等症状，可用麦芽加陈皮共同泡水后服用，起到助消化和理气的作用。陈皮一般和其他食材或药材配伍使用，不仅调理脾胃，还能止痛、疏肝、化痰等。

另外，保证充足的睡眠，避免空调直接对着人体吹，湿度太大时开启除湿机，进食有节制，这样多管齐下，才能真正做到祛湿化湿，保护好我们的脾胃。

营养有话说

推荐几款健脾祛湿的美味吧！薏米赤豆百合汤：先取薏米20克、赤豆10克于清水中浸泡半日，锅中注入冷水，放入薏米，大火煮开后改小火煎煮15分钟，再加入赤豆继续煎煮45分钟，待薏米、赤豆完全变软后加入新鲜百合瓣稍微焖煮至百合软糯，再按个人口味加入白糖或者蜂蜜调味即可。薏米力缓，用量宜大些，且要坚持服用。最好是白日食用，避免夜间频繁上厕所。山药排骨玉米须汤：取铁棍山药洗净去皮切段，排骨焯水去腥。锅中注入开水，放入排骨，用生姜和黄酒去腥，煮半小时待排骨香味飘出，加入山药段、玉米须，还可以加入两枚大枣共同煲煮45分钟以上，最后捞出玉米须，加入少量食盐调味便可以了。汤里面的排骨可换成母鸡或鸽子，一周煮上一到两次效果更佳。另外，山药浸没在水中去皮能缓解手痒这一现象。陈皮牛肉：牛肉切片后飞水待用，陈皮洗净用水泡软撕成小片。锅内放油烧热，爆香姜片和干辣椒，倒入牛肉片翻炒，断生后加入糖、酒、老抽、蚝油、少许盐，继续翻炒至牛肉片上色，加入陈皮片和泡陈皮的水一起焖煮至牛肉片酥软即可大火收汁，中间最好不要多次开盖加水，一次水加足。出锅前撒上白芝麻粒，香喷喷又可口开胃的陈皮牛肉就好了。天气闷热，虽说会食欲不振，但合理的养生还是需要的。

营养先知道

山药味甘、性平，归脾、肺、肾经。肉质细嫩，含有丰富的营养保健物质。《神农本草经》中谓之“主健中补虚、除寒热邪气、补中益气力、长肌肉，久服耳目聪明”。《本草纲目》则记载其“益肾气、健脾胃、止泻痢、化瘫涎、润毛皮”。同时，近代研究证明，山药还有增强人体免疫功能的作用。

营养先知道

冬瓜味甘、性寒，有消热、利水、消肿的功效，包括瓜肉、瓤和籽，含有丰富的蛋白质、碳水化合物、维生素以及矿质元素等营养成分。研究表明，冬瓜所含的维生素中以抗坏血酸、硫胺素、核黄素及尼克酸含量较高。

营养先知道

赤小豆性平，味甘、酸，具有利湿消肿、清热退黄、解毒排脓等功效，还有良好的润肠通便、降血压、降血脂、调节血糖、预防结石、健美减肥的作用。富含蛋白质、脂肪、碳水化合物、粗纤维、钙、磷、铁、维生素B₁、维生素B₂、皂苷等营养成分。同时还含有叶酸，产妇、乳母食之有催乳的功效。

湿度控制器 篇12

与传统的PLC点对点的控制方法相比,总线控制系统具有无可比拟的优势。其特点包括:

(1)安装、调试、设计、维护的费用大幅度地降低,维护和改造的停工时间降低60%。原来繁琐的原理图、布线图设计变得明确;标准接插件快速、简单快捷的安装,使人力、物力大量降低;强大的故障诊断能力,使系统的调试和维护工作量大幅降低。这是因为系统综合成本及一次性安装费用降低40%。由于导线、连接附件的大幅度降低,使原来的大多数,甚至几千根控制电缆浓缩到一根总线电缆,同时也使接线端子、电缆桥架等附件降到最低。

(2)许多总线在通信介质、信息检验、信息纠错、重复地址检测等方面都有严格的规定,从而确保总线通信快速、完全可靠地进行。因为系统性能大幅度的提高,使控制系统的档次跨越了一个台阶,可靠的数据传输,快速的数据响应,强大的抗干扰能力。

(3)总线系统拥有强大的自动诊断、故障显示功能。诊断包括总线节点的通信故障、电源故障,以及装置和连接件的断路、短路故障,从而可以迅速地发现系统的各种故障位置和状态。

(4)采用数字信号通信,有效提高系统的测量和控制精度。各种开关量、模拟量信号就近转变为数字信号,避免了信号的衰减和变形。

(5)总线节点具有IP67的防护等级,具有防尘、抗振动、防水等特点。可以直接安装于工业设备上,大量降低了接线箱,使系统可靠性提高。

(6)本质安全型总线。更加适合直接安装于石油、化工等危险防爆场所,降低系统发生危险的可能性。

2 系统设计

由传统的温湿度控制系统构成的计算机温湿度测控系统,需要使用电源、信号、地线等多根导线,并要求系统为其提供电源和模拟量输入接口,同时对信号传输距离、电磁干扰也要求较为严格,尤其是在测量点数较多时,上述问题显得尤为突出,这不仅使系统成本增加,也使系统可靠性大为降低。而如果沿着电缆线也能传送电源的话,那么就可替代外部电源来为系统供电。一种巧妙的、从数据线上“窃电”的方法,使得多个器件可挂接在同一根电缆线上,并双向传送数据,同时为器件提供电源,这就是单总线微网技术。这种方法不仅节省了额外的连线和远端电源,有效地降低了成本,更有意义的是单总线上挂接的器件具有全球唯一的序列号和自定时控制器,因此简化了温湿度测控系统设计。

目前DALLAS公司提供了多种一线总线温度控制系统,如DS1820、DS18B20、DS18S20等,采用上述器件并利用单总线微网技术,可轻松构成全数字化的万点测温系统。但对于湿度的测量,DALLAS公司并未提供相应的传感器,这就给利用单总线微网技术测量温湿度带来不便,针对这种情况,我们采用Honeywell公司相对湿度控制系统HIH-2610,配合DALLAS公司一线总线器件DS2428设计出一种完全符合一线总线规范的温湿度控制系统,可直接挂接在一线总线上,构成一线总线温湿度测控系统。

3 系统结构

挂在一线总线上的器件必须满足以下几方面的要求:

(1)低功耗

一线总线的电源通常由一个连接于2～5.5V电源端的4.7kΩ上拉电阻提供,其提供的电源能量是非常有限的,故要求一线总线器件必须满足低功耗的特性。

(2)具有唯一的身份码

一线总线是通过身份码来识别挂在同一总线上的不同器件的,因此要求每个一线总线器件均具有全球唯一的64位ROM识别码。

(3)必须满足一线总线器件的时序要求

根据上述对一线总线器件的要求设计出的一线总线温湿度控制系统如图1所示。这里选用了具有功耗低特性的HIH-2610湿度控制系统,以满足一线总线对低功耗的要求,选用了一线总线器件DS2428以满足身份码及时序要求,下面对上述器件予以详细介绍。

4 HIH-2610集成湿度控制系统

HIH-2610是美国Honeywell公司生产的相对湿度控制系统,该传感器采用热固聚酯电容式传感头,同时在内部集成了信号处理功能电路,因此该传感器可完成将相对湿度值变换成电容值,再将电容值转换成线性电压输出的任务,同时该传感器还具有精度高、响应快速、高稳定性、低温漂、抗化学腐蚀性能强及互换性好等优点,其性能指标如表1所示,输出电压与相对湿度的关系曲线如图2所示。

由特性指标及输出电压与相对湿度关系曲线可得出如下结论:

(1)HIH-2610在供电电压为5V时,其消耗电流仅为200μA,故完全可满足一线总线对器件低功耗的要求。

(2)HIH-260输出电压为:

即输出电压Vout不仅正比于湿度测量值,且与电源电压值Vsupply有关,若Vsupply固定为5V,则其值仅由相对温度值决定,但由于一线总线上的供电电压值为变量,故要求在进行湿度测量的同时还应测量电源电压Vsupply的值。

(3)HIH-2610测量的湿度值还与环境温度有关,故应进行温度补偿,补偿公式为:

式中:T为环境摄氏温度值。

因此,为得到准确的湿度测量值,还应在测量湿度的同时测量环境温度和一线总线电源电压值。

5 总线器件DS2428简介

为实现上述参数的计算机测量,要求所选用的器件不仅能完成温度、湿度和电压值的测量,还应满足一线总线对器件身份码及时序的要求,因此只有选用一线总线器件才能同时满足上述要求。若选用DS2450一线总线A/D转换器,并配合一线总线数字温度控制系统DS1820,虽可完成温湿度测量功能,但会增加传感器的软硬件复杂程度,故这里选用DAL-LAS公司的智能电池监视器件DS2428,该器件主要特性如下:

(1)一线总线接口只有一根信号线与CPU连接。

(2)无需备份电源,可用数据线供电。

(3)片内10位精度的电压ADC,(0～10V输入10位,0～5V输入9位)。

(4)片内10位精度的电流ADC(带符号)。

(5)片内12位精度的温度控制系统。

(6)温度测量范围-55～125℃,测量精度为±0.5℃。

(7)片内40Byte的E2PROM,可用于保存电池参数、充电时间。

(8)片内实时时钟。

(9)64Bit ID ROM。

由上述特性可知DS2428硬件资源有2个ADC和一个温度控制系统,电压ADC对0～10V输入信号实现10位变换或通过内部多路开关对0～5V输入信号实现9位变换,用来读取加在电源引脚上的电压。电流ADC用来测量大电池电流流经外部0.05W电阻时产生的电压,具有带符号的10位精度,全量程电压为±250mV。DS2428还有一个类似于DS18B20的12位温度控制系统,其测温精度为±0.5℃,除此之外该器件还具有实时时钟功能并提供了40字节非易失性存储器。由上述介绍可知,DS2428较多的硬件资源恰好可满足本设计中温湿度测量的需要。

本系统利用DS2428内部的温度控制系统实现环境温度的测量,此温度一方面用于温度值输出,另一方面用于湿度测量时温度值的补偿。然后利用DS2428内部的电压ADC,通过多路开关切换分别得到湿度测量值和湿度测量时一线总线的电压值。这样,通过DS2428可获得温湿度测量值及温度补偿值。

6 供电电路

由图1可见,使用DS2428可方便地把一个电压输出的湿度控制系统转换成智能化的具备多点测量功能的一线总线温湿度控制系统。此外由于需从一线总线上获取电源提供给DS2428和HIH2610,故还应设计相应的电源电路。电源电路由VD1、VD2及电容C1构成,其中肖特基二极管BAT54S和电容C1构成半波整流电路,在总线空闲时为DS2428供电,C1为0.1μF的容量足以满足HIH2610所需的200μA工作电流,这实际上也是一线总线器件内部所采用的寄生供电方式,只是在本系统中用分立器件方式实现。肖特基二极管VD2接在一线总线与地线之间,目的是将负向信号偏移限制在-40V以内以实现电路的保护功能。

7 结语

根据一线总线规范设计出一种一线总线温湿度控制系统,一线总线主机可根据读取的湿度值、温度值及电压值经计算后得到实际的湿度值,同时可利用存储在DS2428 E2PROM中的传感器标定参数对传感器输出值进行修正,以降低传感器标识误差。因此本传感器具有较高的智能化程度和测量精度。同时由于每个传感器均挂在一条总线上,从而大大降低了布线及安装费用,使采用单总线微网技术构成的多点温湿度测量系统成为可能,因而具有广泛的应用前景。

参考文献

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[2]李敏,孟臣.基于一线总线的温湿度传感器设计.传感器世界[J],2003,(04).

[3]高芳.温度、湿度实时监测与报警系统的设计与实现[D].河北大学,2005.

[4]沈建群.充气电缆气压监控系统的设计[D].上海交通大学,2007.