咖啡烘焙是咖啡精加工過程中的重要環(huán)節(jié),但目前烘焙機(jī)的智能化程度不高,需要烘焙師人為控制來(lái)完成咖啡烘焙,咖啡豆的烘焙質(zhì)量與烘焙師的經(jīng)驗(yàn)與技術(shù)有很大關(guān)系,烘焙口感一致性很差。而且,在傳統(tǒng)的烘焙過程中,缺乏有效的人機(jī)交互手段與烘焙關(guān)鍵參數(shù)信息存儲(chǔ)機(jī)制,烘焙師對(duì)信息的管理分散,效率低下。針對(duì)以上問題,本文以咖啡烘焙機(jī)為研究對(duì)象,設(shè)計(jì)了一套基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智能咖啡烘焙系統(tǒng),利用服務(wù)器存儲(chǔ)技術(shù),將咖啡豆烘焙溫度信息與烘焙參數(shù)設(shè)置保存至云平臺(tái)進(jìn)行統(tǒng)一化管理,同時(shí)分析了烘焙效果的影響因素,設(shè)計(jì)了基于烘焙溫度調(diào)控的烘焙策略。開發(fā)了Android應(yīng)用程序輔助烘焙師進(jìn)行烘焙操作,增強(qiáng)了烘焙師的信息管理能力與烘焙控制能力。本文比較了傳統(tǒng)PID算法對(duì)溫度控制的利弊,根據(jù)咖啡烘焙的溫度變化特點(diǎn),設(shè)計(jì)了基于模糊理論的PID溫度控制方案,通過模糊理論實(shí)現(xiàn)對(duì)PID參數(shù)的自適應(yīng)變化,通過PID控制律與量化因子獲得控制量,進(jìn)而控制烘焙過程溫度變化。經(jīng)過測(cè)試,基于模糊PID的溫度控制方法對(duì)烘焙溫度調(diào)節(jié)效果很好,超調(diào)量較小,溫度變化規(guī)律與標(biāo)準(zhǔn)溫度變化曲線較為吻合,烘焙口感一致性得到了保證。針對(duì)局域網(wǎng)環(huán)境中數(shù)據(jù)粘包等通信不穩(wěn)定的... 

【文章來(lái)源】：杭州電子科技大學(xué)浙江省

【文章頁(yè)數(shù)】：71 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 研究背景和意義
    1.2 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與溫度控制理論
    1.3 本系統(tǒng)主要研究任務(wù)
    1.4 論文結(jié)構(gòu)安排
第2章 烘焙系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)
    2.1 需求分析與整體結(jié)構(gòu)
    2.2 系統(tǒng)可行性分析
        2.2.1 技術(shù)可行性
        2.2.2 操作可行性
    2.3 設(shè)計(jì)注意點(diǎn)
    2.4 硬件嵌入式設(shè)計(jì)
        2.4.1 主控板設(shè)計(jì)
        2.4.2 溫度采集
        2.4.3 WIFI模塊
        2.4.4 溫度計(jì)算
        2.4.5 MCU電路設(shè)計(jì)
        2.4.6 通信方法
        2.4.7 實(shí)現(xiàn)結(jié)果
    2.5 Android系統(tǒng)設(shè)計(jì)
        2.5.1 總體架構(gòu)
        2.5.2 功能業(yè)務(wù)設(shè)計(jì)
    2.6 服務(wù)器設(shè)計(jì)
        2.6.1 數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)
        2.6.2 接口設(shè)計(jì)
    2.7 本章小結(jié)
第3章 基于溫度控制的自動(dòng)烘焙策略研究
    3.1 烘焙原理
    3.2 烘焙過程分析
    3.3 PID控制原理
    3.4 模糊控制原理
    3.5 模糊PID控制器設(shè)計(jì)
        3.5.1 設(shè)計(jì)概述
        3.5.2 設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)
        3.5.3 控制仿真
    3.6 Android端實(shí)現(xiàn)以及測(cè)試
    3.7 本章小結(jié)
第4章 基于socket的烘焙通信機(jī)制優(yōu)化
    4.1 概述
    4.2 應(yīng)用層協(xié)議設(shè)計(jì)
    4.3 基礎(chǔ)通信框架設(shè)計(jì)
    4.4 通信機(jī)制優(yōu)化
        4.4.1 命令對(duì)應(yīng)機(jī)制
        4.4.2 優(yōu)先隊(duì)列發(fā)送
        4.4.3 重發(fā)機(jī)制
    4.5 通信測(cè)試
    4.6 Android系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性測(cè)試
        4.6.1 Monkey測(cè)試
        4.6.2 客戶端資源使用測(cè)試
    4.7 本章小結(jié)
第5章 總結(jié)與展望
    5.1 總結(jié)
    5.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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[3]基于自適應(yīng)模糊PID的水肥一體化技術(shù)在番茄種植中的應(yīng)用[D]. 周佳華.廣州大學(xué) 2019
[4]機(jī)場(chǎng)旅客智能服務(wù)系統(tǒng)Android客戶端的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 于曉杰.北京郵電大學(xué) 2019
[5]高頻次、低時(shí)延動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)無(wú)線采集技術(shù)研究[D]. 徐俊祎.杭州電子科技大學(xué) 2019
[6]熱熔染色焙烘機(jī)溫度控制系統(tǒng)研究[D]. 韓雪.天津工業(yè)大學(xué) 2019
[7]不同烘焙度興隆咖啡成分分析及烘焙工藝對(duì)品質(zhì)的影響[D]. 王瑩.黑龍江東方學(xué)院 2018
[8]基于模糊PID控制的高精度溫控系統(tǒng)研究[D]. 楊建武.浙江工業(yè)大學(xué) 2018
[9]基于Android的豬舍移動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 曹文麗.杭州電子科技大學(xué) 2018
[10]大型客機(jī)座艙溫度控制系統(tǒng)建模及仿真研究[D]. 左權(quán).中國(guó)民航大學(xué) 2017



本文編號(hào)：3429239