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[10-10 20:38:44] 来源：http://www.88dzw.com 电子制作 阅读：8151次
文章摘要： 2.不同类型中荮材的煎煮方案设计 考虑到程序编写方便的需要，我们在设计中将三种类型中药材的煎煮方案统一起来，只是时间、温度参数不同而已，同时根据煎煮量的不同对相应参数进行适当修改。以下就是相应的参数概况列表： 3.模糊控温算法 对于一个控制变量输入，通常总是将其归入某一集合，但这种方法只对物理模型已被较为全面了解的受控系统效果较好；而对于那些复杂的非线性系统，这种控制方法的效果极其有限。以电热丝为加热源并存在多种未知干扰因素的本设计就明显属于后者。因此，模糊控制原理认为，任何一个变量都不单属于某个集合，而分属不同集合；所不同的是，对于不同集合，其隶属程度不同，并用隶属
智能中药煲设计,标签：电子小制作,http://www.88dzw.com2.不同类型中荮材的煎煮方案设计
考虑到程序编写方便的需要，我们在设计中将三种类型中药材的煎煮方案统一起来，只是时间、温度参数不同而已，同时根据煎煮量的不同对相应参数进行适当修改。以下就是相应的参数概况列表：
3.模糊控温算法
对于一个控制变量输入，通常总是将其归入某一集合，但这种方法只对物理模型已被较为全面了解的受控系统效果较好；而对于那些复杂的非线性系统，这种控制方法的效果极其有限。以电热丝为加热源并存在多种未知干扰因素的本设计就明显属于后者。因此，模糊控制原理认为，任何一个变量都不单属于某个集合，而分属不同集合；所不同的是，对于不同集合，其隶属程度不同，并用隶属度来反映这种不同。在此基础上，建立基于模糊原理的控制算法。
根据本设计的特点，我们设计了一个双输入单输出的模糊结构。输入量为温差与温度变化的斜率经模糊化后得出的相应隶属度，是模糊量。输出为经反模糊化后得出的加热器的通断时间比，是一精确量。在此算法中我们也是采用了MIN-MAX取值法获得相应的隶属度。使用模糊控温算法与传统方式相比，可较好地解决智能中药煲的温控问题，尤其是在对象具有较大滞后效应时更显模糊控制技术的优势。
值得一提的是，在本模糊控温算法中，并不是象一般方案那样使温度沿预定曲线改变，而是采用了我们称之为多点恒温控制的方式。即由系统计算并设置多个恒温点，模糊控温算法所要做的就是在这些点实现指定时间的恒温。这种方式是非常适合智能中药煲的温度控制的，取得了很好的效果。
模糊控制算法的实现：由单片机实时采集当前的实际煲底温度，可以求得温度和温度改变的斜率。根据此两项数据查模糊数据表可以确定控制量的变化，通过控制负载的通断时间比来达到调节温度的目的。
硬件设计
在硬件电路上，采用了模块化的设计制作方法。整个电路被分为五大模块：温度传感器、加热器、加热器控制电路、电源模块和控制器主电路。这样的设计便于调试与改进，同时也可缩短成品的生产周期。
1、 温度传感器：为了准确测量加热对象的温度，我们采用了单片化的数字温度计DS1820作为温度传感器。DS1820数字温度计以九位数字来表达该器件的温度，并通过单线界面来发送和接收信息，从而只需一根导线（以及地线）接到MCU。数据的读写以及执行所需要的能源可以从数据线本身索取而无需额外的电源。但考虑到温度转换的速度，我们还是提供了外接5V电源。由于DS1820使用享有专利的温度测量技术来检测温度，并内置了A/D转换，能将测量结果直接以数字量提供给MCU，所以68HC08可以直接从DS1820中读出测量结果。DS1820的测量精度同常用的AD590，测量温度范围从 -55~+125℃，并以0.5℃递增，提供9位的数字量以供读取。DS1820提供的功能足以满足本设计的要求。
2、 加热器：该加热器为一400W的电热丝，呈环状紧贴加热煲体，这一点同普通的加热电热丝有所区别，使得热效率有所提高。
3、 加热器控制电路：该模块以一固态继电器SSR为核心部件。利用了68HC08具有的大电流LED驱动能力的PTD7口，通过三极管放大对SSR的直流控制端进行直接操作，达到控制电热丝的目的。因为该SSR具有过零触发的功能，所以本系统将降低对电网的影响，同时可以省去过零检测的电路及程序，降低了系统的复杂度。
4、 电源模块：该模块负责全电路的电源供应与安全控制。在交流输入端使用了温度开关KSD301。KSD301的感温端同煲体相接触，当煲内的加热对象温度上升到105℃（可认为无水），KSD301会自动断开，切断了全系统的电源，这样就避免了因控制器失效时有可能造成的事故。采取这一安全措施是极为必要的，可以防止出现“干烧”的现象。