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专题
IGITCW技术
SpecialTechnology
基于PID算法的温室内温湿度智能控制系统
鲍义东，陈果，钟国荣
（贵州航天智慧农业有限公司，贵州贵阳550081）
摘要：针对传统系统对温室温湿度控制精准度较低的问题，提出基于PID算法的温室内温湿度智能控制系统研究。通
过无线传感器、微处理器、电源电路的安装和性能指标设置，实现了系统的硬件设计；运用PID算法对温湿度目标函数进
行求解，实现了系统的软件设计。经实验证明，基于PID算法的温室内温湿度智能控制系统具有较高的控制精准度。
关键词：PID算法；智能控制系统；目标函数
doi：10.3969/J.ISSN.1672-7274.2020.08.030
中图分类号：TM921.5文献标示码：A文章编码：1672-7274（2020）08-0074-02
0引言为了保证电源电压稳定，系统在运行时一般采用4.5V
PID算法是一种采样控制算法，通过对控制量的计电压供电，并且分别在系统输入端口和输出端口安装经
线性稳压电源LMIII9GT-3.0V和LMIII9GT-1.5V，将系
算得出准确可行的计算机控制语言，由于该算法具有计
统的供电电压降低到3.0V和1.5V。其中3.0V供电电压
算结果进准度高，计算过程中不需要建立数学模型，应
负责无线传感器电压，1.5V供电电压是为微处理器提供
用起来简单快捷，被广泛应用到各个领域中。温室内温
电压的。下图为系统电源电路图。
湿度智能控制系统可用于农作物生长环境的实时监测，
根据控制算法的设置，为温室制造出最适合农作物生长
的温湿度环境。传统温室内温湿度控制系统由于控制精
准度低、控制不稳定等问题，已无法满足植物养殖的需
求[1]
。所以运用PID算法设计温室内温湿度智能控制系
统，提高系统对温室温湿度控制的精准度。
1温室内温湿度智能控制系统设计
1.1系统硬件设计
系统的硬件结构设计由微处理器、传感器以及电源
电路等设备构成。微处理器是系统的控制板块，同时也
是系统的核心部分，该设备是负责执行系统的控制指令
图1基于PID算法的温室内温湿度智能控制系统电源电路图
[2]
。为了保证系统对温室温湿度智能高效控制功能，此
1.2系统软件设计
次选用14位SLZ系列单片机SLZ2016-558微处理器，该
设备采用先进的PPC结构，绝大多数系统控制指令可以软件设计通过PID算法实现的，PID算法要与系统
在15秒钟内完成，具有较高的运行速度，该设备具有内的调节指标保持一致，以此保证系统的控制效果。为设
外多种中断工作模式，有利于系统中断程序的设计和低计出符合系统控制要求的目标函数，需要对温室内温湿
电压检测功能的实现[3]度智能控制系统进行分析，选择主要的控制变量和状态
。由于该微处理器具有低功耗特
点，增加了系统的工作时间，在设备安装时，设备工作变量，其中控制
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