简睿 彭莉

摘 要：

为解决绣片储存在高温、高湿环境中出现的绣线变色、绣布破损问题，设计了一个绣片柜模糊PID（Proportional Integral Derivative）温湿度控制系统。采用单片机STM32、风扇等元件共同构建硬件控制系统。通过将模糊PID控制温湿度值作为输入变量，脉冲宽度调制（PWM）红外管和风扇转速作为输出变量，实现对存储环境中温湿度的控制；使用矩阵实验室软件Matlab对模糊PID控制进行仿真分析。结果表明，与传统PID控制相比，加入模糊控制后，对温湿度的超调量分别由18.75%和15.34%降低至2.51%和2.46%，并且系统不易受外界干扰，能够快速稳定运行。以上结果说明模糊PID控制满足绣片储存的温湿度环境要求。

关键词：绣片储存；STM32；模糊PID；温湿度控制

中图分类号：TP273  文献标志码：A

0 引言（Introduction）

非物质文化遗产是我国人民长期生活实践的产物，保护和传承非物质文化遗产有助于社会实现可持续发展［1］。绣片作为非物质文化遗产，是苗绣的精髓体现，必须保存好原有样貌，才能保留其原生态的民间艺术价值。如果绣片被随意摆放在仓库，其存储环境中的温湿度未受管制，容易造成绣线变色、绣布破损问题。因此，有必要设计一个温湿度控制系统，改善绣片的储存环境，为非物质文化遗产保护工作提供重要支持。

对温湿度的控制，通常使用传感器检测当前环境中的温湿度，然后采用模糊PID控制器调节相应的运行设备。张坤鳌等［2］设计了温湿度联合控制系统，引入模糊灰狼PID算法，达到了优化系统性能的效果。ALIMUDDIN等［3］的温湿度控制系统采用模糊PID控制算法调节硬件设备，这些设备共同工作，将温湿度控制在设定点范围。……