溫濕度是影響糧食儲藏的重要參數,兩者之間是相互關聯的,溫濕度控制不好必然引起糧食發熱和霉變,且極易產生連鎖反應,從而造成難以挽回的損失。溫濕度的控制直接影響到糧食存儲系統的性能。岡此,糧食溫濕度測控技術在農業上的應用是十分重要的。本文研究基于FPGA的糧倉溫濕度監制系統。 設計了基于FPGA的糧倉溫濕度監控系統,該系統主要由溫濕度傳感器、控制電路、單片機和上位機構成。單片機主要完成溫度數據的采集和上位機的通訊;控制電路基于FPGA進行設計,主要負責采集濕度信息,計算溫濕度偏差及其變化率,通過調用模糊控制算法對溫濕度進行模糊控制,單片機通過RS485總線和上位機進行串口通信,使上位機能夠實時記錄,顯示溫濕度變化值和控制過程曲線。該系統實現了糧倉內溫濕度的實時監測,使管理人員可以實時掌控糧倉內的溫濕度情況。 采用FPGA設計控制電路簡化了系統的組成和外圍數字電路,易于系統擴展和升級,內部集成了信號處理、控制、檢測電路,減少了系統的體積,縮短了開發周期,大大增強了系統的可靠性;配合功率驅動、電源等外圍電路,完成信號采集、處理和控制等功能,節省了開發成本,使糧倉溫濕度控制系統更加集成化。這也恰恰更加符合當今電子產品高精度,集成化的要求。 系統采用直接輸出數字量的DS1820溫度傳感器和濕度傳感器HS1101并將HS1101與555定時器組成振蕩電路,其輸出為頻率脈沖信號,與濕度值成線性關系,該頻率脈沖信號可直接送入FPGA進行計數,這樣溫濕度傳感器輸出的信號都沒有經過放大、A/D轉換,進一步減少了測量誤差。控制電路采用了VHDL硬件描述語言進行編寫。本裝置已作出實樣,通過了調試,已達到預期效果。