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    2025/7/14

    恒溫恒濕培養(yǎng)箱智能控制系統(tǒng)專題20、基本模糊控

    基本模糊控制設(shè)計(jì)對(duì)于恒溫恒濕培養(yǎng)箱這樣一個(gè)具有非線性、大滯后、大慣性、時(shí)變性、升溫單向性等特點(diǎn)的控制對(duì)象，很難用數(shù)學(xué)方法建立精確的數(shù)學(xué)模型〔2刀。傳統(tǒng)的控制理論和方法如PID控制，容易超調(diào)，溫濕度一旦升高很難降下來，造成調(diào)節(jié)速度慢，控制效果不理【詳細(xì)】 閱讀：4

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    2025/7/14

    恒溫恒濕培養(yǎng)箱智能控制系統(tǒng)專題21、仿真設(shè)計(jì)

    仿真設(shè)計(jì)把建立的模糊推理系統(tǒng)在Matlab的Simulink仿真環(huán)境中進(jìn)行仿真分析網(wǎng)[31],可以迅速找到合適的量化因子和比例因子，指導(dǎo)實(shí)際調(diào)試。為增加仿真的真實(shí)性，關(guān)鍵是逼近箱體的數(shù)學(xué)模型。根據(jù)過程控制系統(tǒng)理論的分析，該恒溫系統(tǒng)可以等效為為雙容自平衡系統(tǒng)，【詳細(xì)】 閱讀：7

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    2025/7/14

    恒溫恒濕培養(yǎng)箱智能控制系統(tǒng)專題17、釆樣部分軟

    釆樣部分軟件設(shè)計(jì)4.2.1SHT15傳感器測(cè)量的啟動(dòng)傳輸SHT15傳感器測(cè)量的“啟動(dòng)傳輸"是指進(jìn)行溫濕度測(cè)量前，用一組時(shí)序?qū)ζ涑跏蓟?。SHT15傳感器完成上電初始化工作后，處于接收總線信號(hào)的狀態(tài)，當(dāng)單片機(jī)將初始化時(shí)序發(fā)送到Sensibus上后，SHT15傳感器接收到這組時(shí)序【詳細(xì)】 閱讀：1

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    2025/7/14

    恒溫恒濕培養(yǎng)箱智能控制系統(tǒng)專題16、系統(tǒng)軟件總

    總體設(shè)計(jì).?.■*對(duì)控制系統(tǒng)的功能分析是為軟件編程做一個(gè)總體規(guī)劃。在本控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)部分，需要完成的任務(wù)主要包括：(1)模擬量測(cè)量：主要包括恒溫恒濕箱體的溫度測(cè)量和濕度測(cè)量，單片機(jī)將獲取的模擬量轉(zhuǎn)換為能識(shí)別的數(shù)字量，即A/D轉(zhuǎn)換。定時(shí)/計(jì)數(shù)器2(T2【詳細(xì)】 閱讀：3

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    2025/7/14

    細(xì)胞培養(yǎng)箱研制15、主程序設(shè)計(jì)

    主程序的設(shè)計(jì)便攜式細(xì)胞培養(yǎng)系統(tǒng)的主程序按照其功能分為三部分：初始化程序、初始值設(shè)置、溫濕度值檢測(cè)與控制。主程序流程圖如圖4.1。圖4.1主程序流程圖Fig.4.1Flowdiagramofmainprogram圖4.2初始化流程圖Fig.4.2Initializationflowchart主程序系統(tǒng)的初始化包【詳細(xì)】 閱讀：1

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    2025/7/14

    細(xì)胞培養(yǎng)箱研制14、人機(jī)交互設(shè)計(jì)

    人機(jī)交互設(shè)計(jì)3.5.1鍵盤電路的設(shè)計(jì)在按鍵電路中一共使用了12個(gè)按鍵來設(shè)置修改系統(tǒng)的參數(shù)。如圖3.12，S1至S10對(duì)應(yīng)數(shù)字0到9，S11激活鍵盤，S12確定輸入的初始參數(shù)值。圖中，12個(gè)按鍵被排列成一個(gè)3行4列的矩陣，需要7個(gè)端口位（RD0~RD6）對(duì)應(yīng)鍵盤矩陣的行和列。J1【詳細(xì)】 閱讀：2

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    2025/7/14

    細(xì)胞培養(yǎng)箱研制16、濕溫度檢測(cè)設(shè)計(jì)

    溫濕度檢測(cè)程序4.2.1濕度線性補(bǔ)償與溫度補(bǔ)償SHT11可以由DATA數(shù)據(jù)總線，直接輸出測(cè)得的相對(duì)濕度值數(shù)字量，需要進(jìn)行線性補(bǔ)償和溫度補(bǔ)償。相對(duì)濕度的數(shù)字輸出特性呈一定的非線性，因此為了補(bǔ)償這種產(chǎn)生的非線性，可以按照以下公式來修正濕度值[24]：RHlinear=C1+【詳細(xì)】 閱讀：1

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    2025/7/14

    恒溫恒濕培養(yǎng)箱智能控制系統(tǒng)專題18、SHT15傳感器

    SHT15傳感器的測(cè)量單片機(jī)向Sensibus總線上發(fā)送“啟動(dòng)傳輸”命令，SHT15傳感器接收后，立即進(jìn)入到改變工作參數(shù)或等待接收測(cè)量等命令的狀態(tài)。這時(shí)根據(jù)測(cè)量的需要，單片機(jī)可以發(fā)送命令到Sensibus,可以是設(shè)置SHT15傳感器工作參數(shù)的命令，也可以是測(cè)溫度和測(cè)濕度的【詳細(xì)】 閱讀：1

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    2025/7/14

    恒溫恒濕培養(yǎng)箱智能控制系統(tǒng)專題20、測(cè)量數(shù)據(jù)的

    SHT15測(cè)量數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換單片機(jī)從Sensibus上讀取的12位濕度或14位溫度測(cè)量數(shù)據(jù)并不是最終的溫濕度數(shù)據(jù)，必須進(jìn)行相應(yīng)的換算，才能進(jìn)行后期的數(shù)據(jù)處理，同時(shí)還需要補(bǔ)償傳感器測(cè)量中存在的非線性。對(duì)于溫度的測(cè)量，SHT15傳感器對(duì)溫度模塊的研發(fā)釆用了能隙材料PTAT(【詳細(xì)】 閱讀：1

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    2025/7/14

    恒溫恒濕培養(yǎng)箱智能控制系統(tǒng)專題17、傳感器測(cè)量

    SHT15傳感器測(cè)量的啟動(dòng)傳輸SHT15傳感器測(cè)量的“啟動(dòng)傳輸"是指進(jìn)行溫濕度測(cè)量前，用一組時(shí)序?qū)ζ涑跏蓟?。SHT15傳感器完成上電初始化工作后，處于接收總線信號(hào)的狀態(tài)，當(dāng)單片機(jī)將初始化時(shí)序發(fā)送到Sensibus上后，SHT15傳感器接收到這組時(shí)序，進(jìn)入到改變工作參數(shù)【詳細(xì)】 閱讀：1

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    2025/7/14

    恒溫恒濕培養(yǎng)箱智能控制系統(tǒng)專題19、傳感器的應(yīng)

    SHT15傳感器的應(yīng)答與測(cè)量數(shù)據(jù)的讀取單片機(jī)發(fā)送測(cè)量命令后，要等待測(cè)量結(jié)束。對(duì)應(yīng)8/12/14bit的測(cè)量，等待過程分別需要大約ll/55/210mse確切的等待時(shí)間與內(nèi)部晶振速度有關(guān)，誤差不大于±15%。SHT15測(cè)量結(jié)束后，將DATA位置低電平。單片機(jī)必須等待接收到這【詳細(xì)】 閱讀：1

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    2025/7/14

    細(xì)胞培養(yǎng)箱研制13、系統(tǒng)的供電方式設(shè)計(jì)

    系統(tǒng)的供電方式設(shè)計(jì)在本設(shè)計(jì)中有兩種供電方式。種是為了便于攜帶，系統(tǒng)采用的鉛酸蓄電池供電；第二種是為了方便長時(shí)間細(xì)胞樣本長時(shí)間的培養(yǎng)，系統(tǒng)可采用220V交流供電。3.4.1鉛酸蓄電池供電便攜式儀器采用電池供電，穩(wěn)壓電源必須能滿足電路的要求、效率高（能【詳細(xì)】 閱讀：1

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    2025/7/14

    細(xì)胞培養(yǎng)箱研制9、器件的選型和開發(fā)環(huán)境與工具

    器件的選型和開發(fā)環(huán)境與工具對(duì)便攜式的系統(tǒng)來說，要求元器件及其模塊小型化、低功耗。元器件的選型與系統(tǒng)的成敗有重要的關(guān)系。以下主要介紹主控芯片的選型及其開發(fā)環(huán)境與工具和外圍器件的選型。2.4.1主控芯片選型根據(jù)便攜式系統(tǒng)單片機(jī)小型化、低功耗、高性能【詳細(xì)】 閱讀：1

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    2025/7/14

    恒溫恒濕培養(yǎng)箱智能控制系統(tǒng)專題16、系統(tǒng)軟件設(shè)

    系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)恒溫恒濕培養(yǎng)箱智能控制系統(tǒng)是典型的單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)，一個(gè)性能良好的控制系統(tǒng)不僅要有合理的硬件結(jié)構(gòu)，而且需要完善的軟件與硬件密切配合、協(xié)調(diào)一致，才能構(gòu)成一個(gè)功能完善、工作可靠的單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)。硬件設(shè)計(jì)和軟件設(shè)計(jì)不能截然分開，軟件設(shè)計(jì)【詳細(xì)】 閱讀：0

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    2025/7/14

    細(xì)胞培養(yǎng)箱研制12、相對(duì)濕度控制的設(shè)計(jì)

    相對(duì)濕度控制的設(shè)計(jì)在加濕部分電路設(shè)計(jì)中，采用的加濕器件為超聲加濕器，除濕采用的是玻璃纖維濾紙。濕度控制的功能與溫度值控制部分類似。當(dāng)傳感器檢測(cè)到的濕度值低于初始設(shè)定的濕度值時(shí)，超聲加濕器開始霧化加濕，直到便攜式培養(yǎng)箱培養(yǎng)區(qū)內(nèi)檢測(cè)的相對(duì)濕度值【詳細(xì)】 閱讀：1

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    2025/7/14

    細(xì)胞培養(yǎng)箱研制10、溫度和相對(duì)濕度的測(cè)量

    溫度和相對(duì)濕度的測(cè)量本部分主要的功能是實(shí)現(xiàn)對(duì)細(xì)胞培養(yǎng)系統(tǒng)箱內(nèi)培養(yǎng)區(qū)域的溫度值和相對(duì)濕度值的檢測(cè)。溫濕度的測(cè)量在科學(xué)研究、日常生活等領(lǐng)域中被廣泛應(yīng)用。常規(guī)的溫度測(cè)量和相對(duì)濕度測(cè)量是分開進(jìn)行的。數(shù)字溫度傳感器的相關(guān)研究已經(jīng)有很多，而濕度測(cè)量仍主【詳細(xì)】 閱讀：3

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    2025/7/14

    細(xì)胞培養(yǎng)箱研制11、溫度值控制的設(shè)計(jì)

    溫度值控制的設(shè)計(jì)溫度值控制部分的功能是根據(jù)初始設(shè)定值，與傳感器在便攜式細(xì)胞培養(yǎng)箱培養(yǎng)區(qū)的溫度檢測(cè)值比較，當(dāng)檢測(cè)值低于設(shè)定值時(shí)，通過散熱方式使細(xì)胞培養(yǎng)區(qū)溫度升高；當(dāng)檢測(cè)值高于設(shè)定值時(shí)，通過散熱的方式使培養(yǎng)區(qū)的溫度下降。最終實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)區(qū)的溫度值維【詳細(xì)】 閱讀：1

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    2025/7/14

    恒溫恒濕培養(yǎng)箱智能控制系統(tǒng)專題11、濕度檢測(cè)

    濕度檢測(cè)濕度檢測(cè)電路比較簡(jiǎn)單，傳感器釆用瑞士Sensirion公司出品的數(shù)字式傳感器SHT15,將傳廖器元件、放大器、A/D轉(zhuǎn)換器、校準(zhǔn)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、Fc總線集?成在一起，所以無須另外的模擬電子電路，并可直接被任何微控制器訪問。SHT15數(shù)字溫濕度傳感器是一款的溫濕【詳細(xì)】 閱讀：2

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    2025/7/14

    恒溫恒濕培養(yǎng)箱智能控制系統(tǒng)專題13、控制的執(zhí)行

    控制的執(zhí)行部件電熱管執(zhí)行加熱操作，交流220V供電，通過可控硅控制其通斷，即可控制輸出功率。額定功率500W,可控硅常開時(shí)達(dá)到額定功率，長時(shí)間工作于額定功率輸出會(huì)減少電熱管的壽命。壓縮機(jī)執(zhí)行制冷操作，選用錢江制冷集團(tuán)出品的型號(hào)為QD128G的全封閉制冷壓【詳細(xì)】 閱讀：2

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    2025/7/14

    恒溫恒濕培養(yǎng)箱智能控制系統(tǒng)專題14、數(shù)據(jù)通信及

    數(shù)據(jù)通信及存儲(chǔ)下載為方便調(diào)試，需要單片機(jī)與計(jì)算機(jī)之間通信卩可，由FT232BM芯片和一定的外圍電路組成接口電路，其原理圖如圖3-12所示。FT232BM是一款高性能USB串口通信芯片，其波特率在RS232標(biāo)準(zhǔn)下1Mbps,在RS485標(biāo)準(zhǔn)下達(dá)3Mbps。圖3-12通信接口電路Fig.3-12Th【詳細(xì)】 閱讀：2

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