新風(fēng)系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)智能控制與互聯(lián)網(wǎng)接入方法研究
本文選題:新風(fēng)系統(tǒng) + 物聯(lián)網(wǎng)。 參考:《合肥工業(yè)大學(xué)》2017年碩士論文
【摘要】:結(jié)合目前我國(guó)室內(nèi)空氣污染嚴(yán)重問(wèn)題,參考傳統(tǒng)新風(fēng)控制系統(tǒng),本論文在研究物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的基礎(chǔ)上,結(jié)合模糊控制技術(shù)、傳感器檢測(cè)技術(shù)、WiFi入網(wǎng)通訊技術(shù)等,為了實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)以及網(wǎng)上數(shù)據(jù)共享,提出了基于Android移動(dòng)客戶端的新風(fēng)系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)智能控制和接入互聯(lián)網(wǎng)方法的研究。新風(fēng)系統(tǒng)以模糊控制為控制方式實(shí)現(xiàn)智能控制調(diào)節(jié),通過(guò)WIFI模塊接入路由器,進(jìn)而接入網(wǎng)絡(luò)。以Yeelink為平臺(tái)上傳數(shù)據(jù),Android手機(jī)端可以查詢上傳的數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)室內(nèi)環(huán)境,并據(jù)此遠(yuǎn)程控制新風(fēng)系統(tǒng)以調(diào)節(jié)室內(nèi)環(huán)境。相較于經(jīng)典控制理論,模糊控制特別適合非線性系統(tǒng)控制,它不依賴于數(shù)學(xué)模型,魯棒性好。重點(diǎn)介紹了模糊控制器的設(shè)計(jì),以顆粒物傳感器和VOC傳感器檢測(cè)的數(shù)據(jù)作為模糊輸入,通過(guò)與標(biāo)準(zhǔn)值對(duì)比得出偏差和偏差的變化,以三角形隸屬度函數(shù)作為隸屬度函數(shù),求出偏差和偏差的變化的隸屬度值。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)建立規(guī)則庫(kù),通過(guò)模糊決策得出模糊輸出集,依據(jù)最大隸屬度法確定模糊輸出,去模糊化求得精確輸出進(jìn)行自動(dòng)控制調(diào)節(jié)。除模糊控制器外,還簡(jiǎn)單介紹了硬件電路,并重點(diǎn)介紹了系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì),包括單片機(jī)編程以及基于Android智能手機(jī)的遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)和控制程序。其中單片機(jī)部分包括模糊控制器程序設(shè)計(jì)、WIFI通訊模塊程序設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)上傳和定時(shí)查詢模塊程序設(shè)計(jì)。手機(jī)端包括查詢模塊和遠(yuǎn)程控制模塊程序設(shè)計(jì),以及其他輔助功能程序設(shè)計(jì)。最后以Yeelink服務(wù)器為平臺(tái),搭建一個(gè)新風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行試驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:模糊控制具有較快的響應(yīng),平穩(wěn)性好。系統(tǒng)能夠穩(wěn)定上傳數(shù)據(jù)到服務(wù)器,手機(jī)端能夠遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)室內(nèi)環(huán)境并控制新風(fēng)系統(tǒng)。驗(yàn)證了模糊控制運(yùn)用于室內(nèi)智能新風(fēng)系統(tǒng)的可行性,同時(shí)將新風(fēng)系統(tǒng)納入物聯(lián)網(wǎng),這也是新風(fēng)系統(tǒng)未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)。
[Abstract]:Considering the serious problem of indoor air pollution in our country at present and referring to the traditional fresh air control system, this paper studies the Internet of things technology, the fuzzy control technology, the sensor detection technology and WiFi network communication technology, etc. In order to realize remote monitoring and data sharing on the Internet, this paper presents the research of intelligent control and access to Internet for nodes of fresh air system based on Android mobile client. The fresh air system uses fuzzy control as the control mode to realize the intelligent control regulation, and connects to the router through the WIFI module, and then connects to the network. Using Yeelink as the platform to upload data, the mobile phone can query the uploaded data, realize the remote real-time monitoring of indoor environment, and control the outdoor air system remotely to adjust the indoor environment. Compared with classical control theory, fuzzy control is especially suitable for nonlinear system control. It is independent of mathematical model and robust. The design of fuzzy controller is introduced emphatically. The measured data of particle sensor and VOC sensor are taken as fuzzy input, the deviation and deviation change are obtained by comparing with standard value, and the membership function of triangle is taken as membership function. The membership values of deviations and variations of deviations are obtained. The rule base is established according to the experience, the fuzzy output set is obtained by fuzzy decision, the fuzzy output is determined by the maximum membership degree method, and the accurate output is obtained by defuzzification for automatic control and adjustment. In addition to the fuzzy controller, the hardware circuit is briefly introduced, and the software design of the system is emphasized, including single-chip computer programming and remote monitoring and control program based on Android smart phone. The part of MCU includes fuzzy controller program design, data upload module and timing query module program design. Mobile phone includes query module and remote control module program design, as well as other auxiliary function program design. Finally, a fresh air system is built on the platform of Yeelink server. The experimental results show that the fuzzy control has fast response and good stability. The system can upload data to the server stably, and the mobile phone can monitor the indoor environment and control the fresh air system. The feasibility of applying fuzzy control to indoor intelligent fresh air system is verified. At the same time, the fresh air system is brought into the Internet of things, which is the development trend of fresh air system in the future.
【學(xué)位授予單位】:合肥工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2017
【分類號(hào)】:TU83;TP273.4;TP277
【參考文獻(xiàn)】
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,本文編號(hào):1839977
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