【正文】 s starting point to the moment when it surpasses the threshold changes with the intensity of the echo. As a consequence, a considerable error may occur Even two echoes with different intensities arriving exactly at the same time will surpass the threshold at different moments. The stronger one will surpass the threshold earlier than the weaker, so it will be considered as belonging to a nearer object.2, the principle of ultrasonic distance measurement Ultrasonic transmitter in a direction to launch ultrasound, in the moment to launch the beginning of time at the same time, the spread of ultrasound in the air, obstacles on his way to return immediately, the ultrasonic reflected wave received by the receiver immediately stop the clock. Ultrasound in the air as the propagation velocity of 340m / s, according to the timer records the time t, we can calculate the distance between the launch distance barrier (s), that is: s = 340t / 2 Ranging System for the Second Circuit Design System is characterized by singlechip microputer to control the use of ultrasonic transmitter and ultrasonic receiver since the launch from time to time, singlechip selection of 8751, economictouse, and the chip has 4K of ROM, to facilitate programming. Circuit schematic diagram shown in Figure 2. Draw only the front range of the circuit wiring diagram, left and right in front of Ranging Ranging circuits and the same circuit, it is omitted. 1,40 kHz ultrasonic pulse generated with the launch Ranging system using the ultrasonic sensor of piezoelectric ceramic sensors UCM40, its operating voltage of the pulse signal is 40kHz, which by the singlechip implementation of the following procedures to generate. puzel: mov 14h, 12h。謝 辭本課題是在指導教師XX的細心教導和不斷督促與監(jiān)督下完成的。本文提出了一種多輸入多輸出的智能解耦控制系統(tǒng)基于MATLAB，并采用了許多新的知識和新的研究結果在學術領域上。(3) 模型要有針對性系統(tǒng)模型應該只包括跟研究內容有關的模塊，一個系統(tǒng)不一定只有一個模型，如果研究的目的不一樣那么所選擇的模型就不一樣。6. 如果對結果滿意，可以保存模型。其基本的方法是：1. 打開空白的模型窗口如圖51所示：圖51 simulink建立模型窗口2. 在Simulink模塊庫的瀏覽界面,可以找到自己需要的的模塊。Simulink是MATLAB軟件的擴展，它與MATLAB的不同之處它是基于Windows的模型化圖形輸入而不是編程語言。 反模糊化模糊邏輯控制器的輸出量是一個模糊集合，反映的是不一樣的控制語言的組合，所以輸出的模糊子集中的精確數(shù)量的控制輸出，這是從模糊集的普通集的映射判決( 清晰化)。拿溫度環(huán)境因素來說，他們的模糊控制規(guī)則為：IF is and is THEN is 模糊規(guī)則就確定就是根據(jù)領域專家學者的權威經(jīng)驗，針對本控制系統(tǒng)的結構和對應的輸入模糊集，得到了的模糊控制規(guī)則條數(shù)為49條。表41 輸入變量各個取值情況輸入變量物理論域[10，+10][1，+1][15，+15]%[5，+5]模糊子集：{NB，NM，NS，Z，PS，PM，PB}量化等級13131313模糊論域：{6，5，4，3，2，1，0，1，2，3，4，5，6}X1X2X3X4量化因子輸出變量的模糊子集E語言范圍為：{NB，NM，NS，Z，PS，PM，PB}在MATLAB中依照系統(tǒng)真實的輸入、輸出量個數(shù)來確定模糊控制器的結構。為此，模糊控制規(guī)則可由系統(tǒng)的輸入和輸出產(chǎn)生，然后根據(jù)數(shù)據(jù)生產(chǎn)控制規(guī)則。根據(jù)上面可知，控制規(guī)則的多少跟模糊變量的模糊子集劃分多少有直接的關系。圖42是模糊控制器的結構圖，由圖中可以看出其有三部分組成：精確量的模糊化，庫模糊推理，模糊量的反模糊化。它通常用于在一個嚴密的數(shù)學模型的對象模型的控制，它可以用來控制依據(jù)的是經(jīng)驗和知識的人（專家）。為了很好的完成控制任務，必須設置好幾個控制回來才行。 前饋解耦法前饋解耦法是一種計算起來比較容易而且精確度很高的解耦方法。對角矩陣控制器具有結構簡單、成本低的優(yōu)點。其次，通常來說溫室環(huán)境的建筑面積都相對來說很大，每個地方，每個角落的溫濕度也會有所不一樣，一般四周的溫濕度都會比中間的要低一些，上部和下部同樣也會有些差別，其值的大小取決于氣流的流動方向和空間位置等多種因素，溫室的構造環(huán)境也會對溫濕度產(chǎn)生一定的影響。表32常見溫室作物生育適應濕度蔬菜名稱發(fā)芽期幼苗期采收期白天黑夜白天黑夜黃瓜60853080708530707075番茄50802070608020706080生菜60803070707530806085空氣濕度經(jīng)常用以下表示方法：水汽壓、露點溫度、含濕量、相對濕度、絕對濕度和飽和差等，在此次研究中的濕度用的是相對濕度表示。到達生長發(fā)育的中后期后，葉面積指數(shù)就能夠達到最大值，以后階段單位面積的凈同化率速率將決定作物的生產(chǎn)多少。由于作物的種類、品種等不同，它們生長發(fā)育的最適宜溫度也不一樣。、 分別是理想理論值與實際監(jiān)測值之間比較后的溫度和濕度的偏差，、分別是他們的偏差的變化率。 設計目標學習多變量系統(tǒng)的特點、系統(tǒng)運動和平衡時各變量之間關系的數(shù)學描述法，理解多變量系統(tǒng)的內部結構和性質。多因子綜合控制也可以叫做復合控制，能多多少少解決單因子控制存在的不足，此種控制方法依據(jù)作物對不同環(huán)境因子之間的影響聯(lián)系，如果其中一個因子改變了，其它因子也會跟著做出相應的變化，由于這種方法能更好的結合眾多的環(huán)境因子的變化，所以未來的溫室技術的發(fā)展也會偏向于這種控制方法。溫室中存在著的各個環(huán)境因子都能對溫室中的作物產(chǎn)生不一樣的影響，比如溫室內光照度、CO濃度、溫度、濕度、營養(yǎng)液導電率(EC )，營養(yǎng)液酸堿度(PH)、土壤溫度以及土壤濕度等，不僅溫室內的環(huán)境因子能對作物產(chǎn)生影響，就連溫室外的環(huán)境因子也能影響到作物的發(fā)育，比如溫室外的風力、風向以及雨雪等，由于傳感器技術的不斷進步，實現(xiàn)對作物的一些特有指標和生理功能的監(jiān)控已經(jīng)可以變成現(xiàn)實了，就算模擬溫室作物的一些生長過程以及發(fā)育情況也是可以做到的。所謂設施農(nóng)業(yè)，就是依據(jù)先進的農(nóng)業(yè)設施，改造農(nóng)作物、水產(chǎn)品、禽畜等的生活環(huán)境，抵擋外界的不良環(huán)境，增加對農(nóng)作物作業(yè)的時間，從而使得農(nóng)作物、水產(chǎn)品、畜禽等在更好的環(huán)境中使得產(chǎn)量和質量得到進一步提高。這些年來，采用模糊控制算法來解決這種復雜的控制系統(tǒng)的問題有了很大進步的實踐。洛陽理工學院畢業(yè)設計（論文）基于MATLAB 的多輸入多輸出智能解耦系統(tǒng)仿真摘 要隨著人類社會的飛快發(fā)展與進步，農(nóng)業(yè)的科學技術也在跟著不斷的前進，現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)越來越趨向于農(nóng)業(yè)的自動化管理。常見的溫濕度控制器是把溫度和濕度分開來進行監(jiān)控的，但是真實的環(huán)境中溫度和濕度這兩種環(huán)境因子存在較強的耦合關系，對其中一個環(huán)境因子控制就會直接干擾另外一個因子的變化。國家運用了很多方法來加快農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的步伐，尤其是國家科委提出了“工廠化高效農(nóng)業(yè)”這一具有時代標志的偉大工程，對我國農(nóng)業(yè)的未來發(fā)展提供了一個很好的基礎，在高效的農(nóng)業(yè)科技生產(chǎn)項目中，其中一個重要的部分就是建立自動化水平比較高的溫室。這些類型有所不一樣，性質也比較復雜的變量就是溫室監(jiān)測控制系統(tǒng)要重點處理的對象，以往的普通傳感器是沒有辦法測量出這一些復雜的變量的精準的數(shù)據(jù)的，要求要有功能不一樣的傳感器來當做監(jiān)測的工具選擇正確的合適的傳感器就可以實現(xiàn)對不同的變量進行精準的測量了。由于常見的控制系統(tǒng)都運用單級控制這種方式，這樣的系統(tǒng)還是可以滿足一些規(guī)模比較小的、普通的、對控制精準對要求不是那么高的溫室系統(tǒng)，但是隨著時代的不斷發(fā)展與進步，溫室向著越來越大型，系統(tǒng)越來越復雜，要對也越來越高的方向發(fā)展，很明顯這種比較單純的控制方式是無法滿足時代的需要的。用MATLAB實現(xiàn)多變量系統(tǒng)的智能解耦控制是利用模糊控制理論實現(xiàn)的。因為實際中溫度和濕度存在一定的耦合作用，所以通過加入解耦參數(shù)來減弱他們的耦合性，即： （21） （22）經(jīng)過模糊控制器的解耦后，求得圖中執(zhí)行機構的輸出控制量，本系統(tǒng)的最重要的組成部分就是圖中的兩個模糊邏輯控制器，其推理設計方法為： 把系統(tǒng)的輸入量和輸出量轉化成模糊子集，然后定義論域，再由各輸入輸出量的真實變化范圍構造模糊化表。溫室內的地溫、氣溫以及營養(yǎng)液的溫度都有對作物的呼吸作用、光合作用，還有光合作用產(chǎn)物的傳送、根部的生長和水分、養(yǎng)分的吸收均有明顯的影響。在這個階段就應該適當?shù)南陆禍厥覝囟?，來不斷積累凈光合作用的產(chǎn)物。相對濕度通常用%表示，記作%RH。其三，因為作物的吸收熱量和散發(fā)熱量的能力以及光合作用的能力它們的生長發(fā)育階段有關，所以整個溫室的氣候也會跟著作物的成長周期變化而變化。研究結果表明，這種設計方法可以用來實現(xiàn)簡單有效的復雜系統(tǒng)如多流的過程控制等。它的核心思路是以一個通道控制器的其他通道的輸出的影響的干擾，和控制回路之間的耦合是通過前饋控制原理控制。作為控制回路的增加，兩者相互作用的耦合效應也會越來越嚴重，這種往往是由系統(tǒng)中各控制回路的輸入信號引起的，但是每一個回路的輸入都會影響到其它回路的輸出。圖41所示就是模糊控制的基本原理：圖41 模糊控制系統(tǒng)原理框圖它的核心部分為模糊控制器。圖42 模糊控制器組成1. 精確量的模糊化把一個清晰的準確量變成模糊量的過程叫做精確量的模糊化，輸入量的種類不同那么他的隸屬度也會是不一樣的，例如，溫度，溫度的高低也可以劃分為好幾個等級非常冷，冷，常溫，熱、非常熱。模糊子集劃分的越多，控制規(guī)則的數(shù)量也就越多，但是控制規(guī)則的條數(shù)越多控制規(guī)則的精確度也不一定高，規(guī)則庫是否精準往往跟專家知識經(jīng)驗是否準確有關。反模糊化：模糊量的模糊控制決策得到。本系統(tǒng)的設計中有兩個模糊控制器，但是一個模糊邏輯控制器有兩個輸入和一個輸出，即誤差e和誤差變化率ec為兩個輸入，以及控制量u為輸出。在MATLAB中設計模糊規(guī)則如圖46所示：圖46 模糊控制規(guī)則設計圖 模糊推理從不精確的前提集合中得出可能的不精確結論的推理過程，又稱近似推理。判決的方法有多中，前面已經(jīng)介紹過，在本系統(tǒng)中為了得到精準的控制要求，所以本系統(tǒng)運用的是加權平均法來得到模糊控制的輸出控制量。通過模型化圖形輸入，用戶只要明白模塊的輸入、輸出和模塊的作用。把已經(jīng)選中的那個模塊拖到已經(jīng)創(chuàng)建好的模型窗口中，在模型窗口中就會出現(xiàn)剛才拖過來的那個模塊。通過Simulink進行仿真時，對于平時小的簡單模型的仿真，建模時的方法等沒有太多要求；但是隨著模型的復雜，系統(tǒng)變得龐大，在采用Simulink建模仿真時，則需要進行科學、系統(tǒng)的規(guī)劃。(4) 建模要從總體角度出發(fā)指的是如果要想把個別模塊做成更大的模塊，首先要考慮那些合成的模塊。在最后實驗的調試中，系統(tǒng)表現(xiàn)出運行可靠，測量的數(shù)據(jù)也較為準確，能夠滿足現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)科學生產(chǎn)和現(xiàn)代化管理的要求。經(jīng)過幾個月的斷斷續(xù)續(xù)的學習和交流，我學到了很多東西，這些都是以往在大學課堂上不愿意去學習但是又對我的未來有很大幫助的東西，對于老師給我的幫助在這里我想表達對她的真誠的謝意。 ultrasonic firing continued 200ms Ranging in front of singlechip termination circuit input port, single chip implem