[发明专利]一种基于LPC1768的温湿度控制器

说明书

本发明公开了一种基于LPC1768的温湿度控制器，其包括采集单元、控制单元、输入输出单元；其中，采集单元：用于采集环境中的温度和湿度；控制单元：根据采集单元传输过来的实时运行状态，向输入输出单元发出动作指令，其包括人机交互显示单元、LPC1768控制器和通信接口单元，所述LPC1768控制器通过通信接口单元与人机交互显示单元连接；输入输出单元：根据控制单元的执行指令操控执行机构工作，输入输出单元包括控制继电器、SSR以及伺服阀；所述控制单元通过通信接口单元与采集单元和输入输出单元连接。本发明信号稳定，温度和湿度采集精度高，输出稳定，且反应迅速，无卡顿延迟现象，具有较高的温湿度控制精度和较佳的控制品质，且适应性广，成本低。

技术领域

本发明涉及测试计量技术领域，尤其涉及一种温度和湿度采集精度高、温湿度范围控制精准、输出稳定、反应迅速的基于LPC1768的温湿度控制器。

背景技术

从工业温湿度控制器的发展过程看，大致可分为三代：第一代温湿度控制器为定值开关控制模式，其基本方法是利用传感器检测系统中的湿度和湿度，当达到事先设定的温度和湿度值时，控制器会断开机械和电气开关，对加热源和加湿器进行通断控制。目前，这种控制器在对一些控制精度要求不高的场合仍有使用的价值。由于这类控制器无法克服温湿度变化过程的滞后性，致使系统参数波动较大，控制精度低，完全不适用于高精度的温湿度控制。第二代温湿度控制器是采用PID方式控制的设备，其开发环境包括单片机，PLC或者计算机软件这三种。采用高精度模数转换电路采集系统中的湿度和湿度，通过PID算法，进行控制调节，由于PID调节模型中考虑了系统的误差、误差变化及误差积累三个因素，因此，其控制性能大大地优越于第一代控制式。但是PID控制的品质的好坏，主要取决于比例值、积分值、微分值三个参数的整定，只要这三个参数整定的正确，其控制精度是令人满意的。但是，它的不足之处也恰在于此，一旦当三个参数改变，或者受控条件发生较大的变化，其控制品质就难以得到保证。为了克服PID调节方式的这一弱点，人们提出一系列自动调整参数的方法，即参数的自学习、自整定方法。这种基于具有自适应的PID算法研制的温控仪，就是目前的第三代温控仪表。

目前市场上恒温恒湿试验机所采用的控制器多以第二代控制器为主，少数标称的自整定控制器其控制效果并不能尽如人意。厂家会过高地宣传自己产品的性能指标，有时仅仅给出短期指标，或最优指标，或没有经过长期验证就给出了很好的测量不确定度。更有甚者，有些厂家的控制器会采用加大滤波系数的方式，显示虚假的控制结果。同时现有的控制器由于技术老化，更新换代速度慢，不重视人机交互体验，难以满足实际生产中客户多样的需求。

目前国内温湿度控制器相对国外温湿度控制器而言在性能方面还存在一定的差距，它们之间最大的差别主要还是在控制算法方面，具体表现为国内温湿度控制器在全量程内温度控制精度低，自适应性较差。这种不足的原因是多方面造成的，如针对不同的控制对象，由于控制算法的不足导致控制精度不稳定。

针对以上这些不足，目前需要一种新型的温湿度控制器，来解决控制精度低、适应性差、反应迟钝、人机交互体验性差等缺点，满足市场需求。

发明内容

为了解决现有技术中的问题，本发明的目的是提供一种基于LPC1768的温湿度控制器，其信号稳定，温度和湿度采集精度高、范围控制精准，输出稳定，且反应迅速，无卡顿延迟现象，用户体验上优于决大部分市面上在售的控制器，具有较高的温湿度控制精度和较佳的控制品质。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

本发明提供了一种基于LPC1768的温湿度控制器，其包括采集单元、控制单元、输入输出单元，其中，

采集单元：用于采集环境中的温度和湿度；

控制单元：根据采集单元传输过来的实时运行状态，向输入输出单元发出动作指令；其包括人机交互显示单元、LPC1768控制器和通信接口单元，所述LPC1768控制器通过通信接口单元与人机交互显示单元连接；