烟叶自动烘烤实验系统研制

系统程序流程图如图5所示，考虑到交互界面的控制命令具有更高的优先级，系统首先判断交互界面中是否有控制命令输入，如有，则直接判断需要控制的设备，并进行设备控制，若无，则采集温度与温度数据，根据温度与温度数据进行相应设备的控制，最终完成数据存储，以供后期提取与分析。

4 系统调试
将设计中的系统电路板接入至烟叶烘烤箱各电器设备，交互界面如图6所示。
从图中可以看出，交互界面除拥有温度、湿度显示功能外，还可进行温度、温度、升温速率、风机转速、加热功率及阀门控制。升温速率表示当前阶段的目标升温曲线的斜率，单位℃／h。报警键在开机时默认开启，当实际温度与跟踪温度相差2℃或实际湿度与跟踪湿度相差1℃时，发出长为0．5 s的间断报警声。只有当实际温度与跟踪温度相差1℃以下且实际湿度与跟踪湿度相差0．5℃以下时，报警开关自动关闭。当烘烤完成时，将发出的长为2 s的间断报警声。运行状态时，只有按停止键才有效，此时可修改参数。

从SD卡读出来温度数据可生成温度变化曲线，如图7所示。图中可以看出实际温度与目标温度基本一致，说明智能控制情况良好，实际温度中两次温度急剧下降是因为有断电关机。目标温度的曲线斜率为零时，实际温度与目标温度有差距，此时加热器开至最大，使实际温度尽快达到目标温度。

5 结束语
针对烟叶烘烤的自动化及后期的数据分析，提出了一种烟叶自动烘烤系统的设计方案。系统以微控制器LPC2148为核心，自行设计的数字式干湿球温度计采集温湿度信息，并根据采集到的温湿度信息，实现对加热器功率与通风口开度的自动控制，达到控制烤箱内温湿度的目的；同时，系统具有良好的人机交互界面，并通过SD卡存储数据以便后期分析。本系统具有功能齐全、操作简便、安全性好、控制精度高等优点，提高了劳动效率。