Đề tài Ứng dụng neurofuzzy trong điều khiển nhiệt độ thông qua Kit At89c52

MỤC LỤC

Phần 1. Giới thiệu . 9

Chương 1. Giới thiệu đề tài . 10

1. Nhiệm vụ của đề tài . 11

2. Thực hiện . 11

Phần 2. Lý thuyết . 12

Chương 1. Logic mờ . 13

1. Sơ lược về logic mờ . 13

1.1. Quá trình phát triển của logic mờ . 13

1.2. Cơ sở toán học của logic mờ . 13

1.3. Logic mờ là logic của con người . 16

1.4. So sánh logic mờ với lý thuyết xác suất thống kê . 16

2. Các khái niệm dùng trong logic mờ . 17

2.1. Tập hợp mờ và độ phụ thuộc . 17

2.2. Hàm phụ thuộc . 18

2.3. Biến ngôn ngữ . 18

2.4. Luật mờ . 19

3. Tính toán mờ . 19

3.1. Mờ hóa . 19

3.2. Tính luật mờ . 19

3.3. Suy luận mờ . 20

3.4. Giải mờ. 21

Chương 2. Mạng Neuron . 23

1. Sơ lược về mạng neuron . 23

1.1. Quá trình phát triển . 23

1.2. Mạng neuron là gì ? . 24

1.3. Cấu trúc của não . 24

2. Mô hình hóa mạng neuron . 26

2.1. Yêu cầu khi lập mô hình một neuron . 26

2.2. Lập mô hình neuron . 26

3. Học hỏi trong mạng neuron . 28

4. Giải thuật học perceptron . 30

4.1. Mô tả giải thuật . 30

4.2. Phân loại với mô hình perceptron . 31

4.3. Tóm tắt giải thuật . 33

4.4. Hạn chế . 34

4.5. Nhận xét . 34

5. Giải thuật học delta . 35

5.1. Đạo hàm . 35

5.2. Mô tả luật học delta . 36

5.3. Một số hàm truyền và đạo hàm của nó . 37

5.4. Tóm tắt giải thuật . 38

6. Giải thuật delta tổng quát . 39

6.1. Mô hình perceptron đa tầng . 39

6.2. Luật học delta tổng quát . 39

6.3. Tóm tắt giải thuật . 41

7. Độ hiệu quả của mạng neuron . 41

Chương 3. NeuroFuzzy . 44

1. Sơ lược về NeuroFuzzy . 44

2. Kết hợp neuron và mờ . 45

2.1. Biểu diễn luật If-Then theo cấu trúc mạng neuron . 45

2.2. Neuron mờ. 48

3. Học hỏi trong NeuroFuzzy . 50

3.1. Sửa đổi hàm phụ thuộc . 51

4. Nhận xét . 54

Chương 4. Vi điều khiển . 55

1. Vi điều khiển họ MCS-51 . 55

2. Vi điều khiển AT89C52 . 56

2.1. Cấu tạo chân . 56

2.2. Sơ đồ khối . 57

2.3. Mô tả chức năng các chân . 57

2.4. Các thanh ghi chức năng . 59

2.5. Bộ nhớ dữ liệu . 61

2.6. Đặc tính bộ dao động . 62

2.7. Chế độ lười . 62

2.8. Chế độ hạ nguồn . 62

2.9. Trạng thái của một số chân trong chế độ hạ nguồn và chế độ lười . 62

2.10. Các thông số kỹ thuật . 63

Chương 5. ADC ICL7109CPL . 67

1. Sơ lược các phương pháp biến đổi AD . 67

1.1. Biến đổi AD dùng bộ biến đổi DA . 67

1.2. Bộ biến đổi Flash AD . 70

1.3. Bộ biến đổi AD theo hàm dốc dạng lên xuống . 71

1.4. Bộ biến đổi AD dùng chuyển đổi áp sang tần số . 71

1.5. Bộ biến đổi AD theo tích phân hai độ dốc. 71

2. ICL7109CPL . 72

2.1. Cấu tạo chân . 73

2.2. Mô tả chức năng các chân . 73

2.3. Quá trình biến đổi AD . 75

2.4. Lựa chọn giá trị . 76

2.5. Giao tiếp trực tiếp với ICL7109CPL . 77

Chương 6. MAX232 . 78

1. Chuẩn RS-232-C . 78

1.1. Các đầu nối . 80

1.2. Mô tả chân . 80

2. MAX232 và họ IC dùng biến đổi TTLRS-232-C . 81

2.1. Cấu tạo chân . 81

2.2. Mô tả chức năng chân . 81

2.3. Sơ đồ khối và mạch tiêu biểu . 81

Chương 7. Các IC khác . 83

1. OP07 . 83

2. MOC3020 . 83

3. RAM 6264 . 84

4. Chốt 74573 . 84

5. BTA16 . 84

Chương 8. Thermocouple . 85

1. Sơ lược về các dụng cụ đo nhiệt độ . 85

1.1. Buổi ban đầu của thiết bị đo nhiệt độ . 85

1.2. Các loại cảm biến hiện tại . 86

2. Thermocouple . 87

2.1. Hiệu ứng Seebeck . 87

2.2. Cách đo hiệu điện thế . 88

2.3. Bù nhiệt môi trường . 90

2.4. Các loại thermocouple . 90

2.5. Một số nhiệt độ chuẩn . 91

Phần 3. Thiết kế . 92

Chương 1. Phần cứng . 93

1. Cấu trúc tổng quát . 93

2. Khối xử lý trung tâm . 94

3. Phân vùng địa chỉ . 96

4. Khối bộ nhớ và nguồn backup . 97

5. Khối hiển thị . 98

6. Khối biến đổi AD . 102

7. Khối cảm biến và gia công . 105

8. Khối bàn phím . 108

8.1. Chương trình con GET_KEY . 109

8.2. Chương trình con IN_HEX . 111

9. Truyền thông nối tiếp . 112

10. Khối mạch công suất . 114

11. Nguồn cung cấp . 115

12. Cách cân chỉnh mạch . 115

13. Xử lý 16-bit trên vi điều khiển 8-bit . 118

13.1 Chương trình con cộng 16-bit . 119

13.2. Chương trình con đổi dấu một số . 119

13.3. Chương trình con nhân số 16-bit cho số 8-bit . 119

13.4. Chương trình con chia số 16-bit cho số 8-bit . 120

Chương 2. Hệ thống . 122

1. Thiết kế hệ mờ . 122

1.1. Các nguyên tắc trong thiết kế . 122

1.2. Thiết kế hệ mờ cho điều khiển nhiệt độ . 125

1.3. Thiết kế hệ luật . 126

1.4. Tính luật và giải mờ . 127

2. Thiết kế hệ NeuroFuzzy . 127

2.1. Tập dữ liệu học . 127

2.2. Thay đổi hệ mờ . 127

Chương 3. Phần mềm . 129

1. Pha hoạt động . 129

1.1. Khuôn dạng luật của hệ . 130

1.2. Giải thuật điều khiển . 130

1.3. Xử lý mờ . 131

1.4. Tính độ phụ thuộc . 132

1.5. Giải mờ theo CoM . 136

2. Pha học . 137

3. Chương trình trên kit AT89C52 . 137

3.1. Nhập dữ liệu . 139

3.2. Hoạt động . 144

3.3 Phân bố tài nguyên . 145

3.4. RAM ngoại . 147

4. Chương trình trên máy tính . 149

4.1. Qui định kiểu dữ liệu . 150

4.2. Giới thiệu chương trình NF Control . 151

4.3. Giới thiệu chương trình fuzzyTech. 156

4.4. Giao tiếp giữa NF Control và FuzzyTech . 160

Phần 4. Kết quả điều khiển . 171

Chương 1. Điều khiển thực tế . 172

1. Điều khiển 100°C . 173

2. Điều khiển 125°C . 174

3. Điều khiển 150°C . 175

4. Điều khiển 175°C . 176

5. Điều khiển 200°C . 177

6. Điều khiển 225°C . 178

7. Điều khiển 250°C . 179

8. Điều khiển tổng hợp lần thứ nhất . 180

9. Điều khiển tổng hợp lần thứ hai . 181

Phần 5. Tài liệu tham khảo . 182

pdf186 trang | Chia sẻ: lethao | Lượt xem: 1865 | Lượt tải: 1download
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đề tài Ứng dụng neurofuzzy trong điều khiển nhiệt độ thông qua Kit At89c52, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • pdfỨng dụng neurofuzzy trong điều khiển nhiệt độ thông qua kit at89c52.pdf