[实用新型]基于STM32的西瓜大棚智能温湿度模糊控制系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及模糊控制领域，具体是一种基于STM32的西瓜大棚智能温湿度模糊控制系统。

背景技术

目前，STM32在智能控制中应用广泛，但在模糊控制领域并不多见，将STM32与高精度温湿度传感器和模糊控制器相结合可以构成高性能、低成本、高效率的西瓜大棚智能温湿度模糊控制系统。但是，目前已投入使用的大多数模糊控制系统，仅能够实现实时调节控制等有限功能。例如：中国专利CN：201520883693.3号的实用新型专利《一种温度湿度模糊控制的烟叶烤房》，该实用新型通过与单片机相连的主控制器和执行器，来实时调控烟叶烤房中的温湿度，而不能实现数据的实时传输和处理。此外，在现有技术中，通过4G模块进行无线数据传输具有安全、传输数据量大和高速稳定的特点，并且利用App、云服务管理平台、人机界面可以轻松实现数据存储、显示、模糊控制和手动控制，使用起来更加简单方便。但是，用在西瓜大棚方面的还没有相关的记载。

实用新型内容

为解决现有西瓜大棚温湿度控制系统存在的技术缺陷，本实用新型提供一种基于STM32的西瓜大棚智能温湿度模糊控制系统，该系统基于STM32对西瓜大棚的温湿度进行模糊控制或手动控制，并且具有数据显示和存储的功能。具备成本低、性能高、智能化的特点，解决了西瓜大棚非线性系统的迟滞性和耦合性。

本实用新型所采用的技术方案是：基于STM32的西瓜大棚智能温湿度模糊控制系统，包括STM32、高精度温湿度传感器、模糊控制器，所述STM32连接模糊控制器、存储接口、串口和数据采集模块，所述排风扇、湿帘、加热线、上通风口、下通风口通过继电器连接模糊控制器，所述存储接口连接存储模块，所述串口通过4G模块连接云端服务器，云端服务器连接App、云服务管理平台、人机界面，所述高精度温湿度传感器连接数据采集模块。所述STM32连接显示模块。所述STM32、高精度温湿度传感器、数据采集模块、存储模块、排风扇、湿帘、加热线、上通风口、下通风口、模糊控制器、继电器、4G模块、显示模块均连接电源模块。

所用模糊控制器为专用模糊芯片。

所述存储模块为SD卡。

所述显示模块为12864液晶显示屏。

所述4G模块为华为4G模块ME909U-521。

所述高精度温湿度传感器为HTU21D温湿度传感器。

所述数据采集模块为A/D数据采集卡，所述数据采集模块用于采集频率为1M～10M的信号。

本实用新型基于STM32的西瓜大棚智能温湿度模糊控制系统，技术效果如下：

1)该系统以高频STM32为控制核心，对温湿度数据进行采集，通过模糊控制器连接继电器对排风扇、湿帘、加热线、上通风口、下通风口进行控制，实现了对西瓜大棚温湿度的模糊控制。

2)该系统以高频STM32为控制核心，通过4G模块连接App、云服务管理平台、人机界面，进而实现在App、云服务管理平台、人机界面手动控制排风扇、湿帘、加热线、上通风口、下通风口的开关，实现了对西瓜大棚温湿度的手动控制。

3)该系统以高频STM32为控制核心，所述App通过使用安卓手机或者安卓平板电脑、所述云服务管理平台通过登录Web站点、所述人机界面通过计算机，查看温湿度数据、控制模式和各模块工作状况。

4)该系统以高频STM32为控制核心，通过存储接口连接存储模块，实现温湿度数据的本地存储，便于后续数据的处理和分析。数据存储采用SD卡存储方式。

5)该系统以高频STM32为控制核心，通过显示模块实现温湿度数据的实时显示。显示模块可采用12864液晶显示。

6)本实用新型的系统利用高频STM32驱动高速数据采集模块，通过模糊控制器对温湿度进行模糊控制，实现了对西瓜大棚非线性系统的多变量去耦合控制。

附图说明

图1是本实用新型系统硬件连接框图。

具体实施方式

如图1所示，基于STM32的西瓜大棚智能温湿度模糊控制系统，包括STM32 1、高精度温湿度传感器3、模糊控制器10，所述STM32连接模糊控制器10、存储接口5、串口7和数据采集模块2，所述排风扇12、湿帘13、加热线14、上通风口15、下通风口16通过继电器11连接模糊控制器10，所述存储接口5连接存储模块6，所述串口7通过4G模块8连接云端服务器9，云端服务器9连接App18、云服务管理平台19、人机界面20，所述高精度温湿度传感器3连接数据采集模块2。所述STM32 1连接显示模块4。