一、控制理論和計(jì)算機(jī)的發(fā)展
控制論和計(jì)算機(jī)像是一對(duì)“孿生姐妹”,她們順應(yīng)歷史,結(jié)伴而生,情同手足,并肩成長(zhǎng),同心協(xié)力,前程遠(yuǎn)大,為人類(lèi)的進(jìn)步和發(fā)展,立下了赫赫戰(zhàn)功。電子計(jì)算機(jī)的誕生,最初是迫于控制問(wèn)題的需求。美國(guó)奧伯丁陸軍火炮試驗(yàn)場(chǎng)在計(jì)算氫彈與導(dǎo)彈控制問(wèn)題和計(jì)算炮擊表問(wèn)題時(shí),遇到了繁雜的計(jì)算公式,現(xiàn)有的計(jì)算工具已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足計(jì)算在速度上的要求。
于是,改善計(jì)算手段,提高運(yùn)算速度便成為當(dāng)務(wù)之急,這也就播下了誕生電子計(jì)算機(jī)的種子。ENIAC(臺(tái)電子計(jì)算機(jī))的出現(xiàn),激起了一場(chǎng)“電腦革命”。雖然這臺(tái)機(jī)器在計(jì)算速度方面比以前的任何計(jì)算裝置都有驚人的提高,但是它的使用方法卻仍然十分落后。因?yàn)樗鼘?shí)際上仍然沒(méi)有內(nèi)部存儲(chǔ)器,而是由插接板和程序開(kāi)關(guān)控制進(jìn)行計(jì)算的。一個(gè)幾分鐘能算完的問(wèn)題,卻需要花幾天時(shí)間去重新焊接改變的線路。因此,ENIAC顯示威力的時(shí)間是非常短暫的,甚至在它造成之前,工程師們已經(jīng)著手修改它的設(shè)計(jì)。在幫助建造ENIAC改進(jìn)型的過(guò)程中,世界著名的數(shù)學(xué)家美籍匈牙利人馮·諾伊曼(Von*Neumann)提出了用二進(jìn)制存儲(chǔ)程序的新思想,并于1946年6月發(fā)表了名為《關(guān)于電子計(jì)算機(jī)邏輯設(shè)計(jì)的初步探討》的報(bào)告,為現(xiàn)代電子計(jì)算機(jī)的結(jié)構(gòu)奠定了理論基礎(chǔ),為此他被譽(yù)為“現(xiàn)代計(jì)算機(jī)之父”。在以后的發(fā)展和普及過(guò)程中,電子計(jì)算機(jī)由一種工具,演變?yōu)橐婚T(mén)技術(shù)和事業(yè),進(jìn)而成為一種科學(xué)和文化。
在電子計(jì)算機(jī)誕生后的第二年,即1947年,美國(guó)數(shù)學(xué)家諾伯特·維納(Norbert*Wiener)在巴黎舉行的一次國(guó)際性學(xué)術(shù)會(huì)議上首次發(fā)表了他的控制理論,次年他以“控制論”為主題,以“即生物和機(jī)器中的通信和控制”為副題寫(xiě)了一本書(shū),從而揭開(kāi)了控制論發(fā)展的序幕。在之后的幾十年中,控制論經(jīng)歷了經(jīng)典控制理論(以反饋為立足點(diǎn)。主要研究單輸入單輸出系統(tǒng))、現(xiàn)代控制理論(以系統(tǒng)為立足點(diǎn),主要研究多輸入多輸出系統(tǒng))和智能控制理論(以智能為立足點(diǎn),主要研究多層次多輸入多輸出系統(tǒng))等發(fā)展過(guò)程。如今,這種理論己被廣泛應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、經(jīng)濟(jì)、醫(yī)學(xué)、社會(huì)系統(tǒng)等各個(gè)方面,為社會(huì)的發(fā)展和人類(lèi)的進(jìn)步建立了不可磨滅的功勛。
二、國(guó)內(nèi)外測(cè)控系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀
在國(guó)外,由于在Mcu(微控制器或單片機(jī))、DSP(數(shù)字處理器)、嵌入式系統(tǒng)等技術(shù)方面比較成熟和完善,因此,為研發(fā)機(jī)構(gòu)和部門(mén)提供了一個(gè)很好的開(kāi)發(fā)和研制平臺(tái)。隨著國(guó)外芯片制造技術(shù)和嵌入式開(kāi)發(fā)技術(shù)不斷發(fā)展和完善,其發(fā)達(dá)國(guó)家在綜合測(cè)控系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)上也逐漸走向了微機(jī)化和智能化,使其成為一套集控制理論、通訊理論、計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)、傳感技術(shù)、數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)等多學(xué)科相融合的綜合測(cè)控系統(tǒng)。對(duì)國(guó)內(nèi)來(lái)說(shuō),關(guān)于測(cè)控技術(shù)某些方面的研究也取得了不俗的成就,但是在綜合性很高的應(yīng)用方面,國(guó)內(nèi)的研究普遍滯后于發(fā)達(dá)國(guó)家的相關(guān)研究.本測(cè)控系統(tǒng)結(jié)合農(nóng)村用戶的實(shí)際需求,結(jié)合相關(guān)的測(cè)控技術(shù),設(shè)計(jì)了一種低成本的溫濕度測(cè)控系統(tǒng)。本系統(tǒng)具有的特點(diǎn):口操作簡(jiǎn)單,口具有一定的擴(kuò)展能力;口系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)測(cè)量模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、系統(tǒng)參數(shù)設(shè)定模塊和控制模塊等;④價(jià)格便宜,易于推廣等優(yōu)點(diǎn)。
三、技術(shù)指標(biāo)與要求
1采用8段LCD顯示
2傳感器與微控制器的最遠(yuǎn)通信距離10米
3微控制器與傳感器之間采用異步串行的傳輸方式
4測(cè)量分辨率8bJt-14bit
5系統(tǒng)執(zhí)行時(shí)間不大于1秒
6低成本
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