温室大棚多路温度检测系统设计

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基于温室大棚的温湿度监测系统设计与优化

基于温室大棚的温湿度监测系统设计与优化

基于温室大棚的温湿度监测系统设计与优化温室大棚是一种农业设施,用来控制温度、湿度、光照等环境因素,为植物的生长提供良好的条件。

为了实现对温室内温湿度的监测和控制,设计和优化一个基于温室大棚的温湿度监测系统至关重要。

本文将从传感器选择、数据处理与分析、优化控制三个方面,对基于温室大棚的温湿度监测系统进行详细讨论。

首先,选择合适的温湿度传感器对系统的监测精度和稳定性具有重要影响。

常用的温湿度传感器包括电阻湿度传感器、电容湿度传感器和半导体温度传感器。

在选择时,需要考虑传感器的测量范围、精度和响应时间等因素,以适应温室大棚不同区域的环境变化。

同时,为了保证传感器数据的准确性,还应注意传感器的校准和维护工作。

其次,对采集到的温湿度数据进行处理和分析,可以更好地了解温室大棚内的环境变化趋势。

可以使用微控制器来读取和存储传感器数据,并结合相应的算法进行处理。

温湿度数据的分析可以包括计算平均值、标准差和相关系数等统计量,以及绘制折线图和趋势图等图形分析方法。

通过这些分析,可以及时发现温湿度异常情况,以及了解温室内外环境之间的关系,为农作物的种植提供科学依据。

最后,通过优化控制算法,可以实现对温湿度的精确控制和调节。

常见的优化控制算法包括PID控制算法和模糊控制算法。

PID控制算法通过不断调整温室大棚的加热、通风和浇水等设备,使温湿度维持在目标范围内。

模糊控制算法则根据温湿度的模糊规则,通过调整控制参数来达到温湿度的控制目标。

在选择控制算法时,需要考虑系统的实时性和稳定性要求,以及设备控制的可行性和成本。

此外,为了进一步提高温湿度监测系统的性能,还可以考虑以下几个方面的优化措施。

首先,可以加入网络通信模块,实现对系统的远程监控和操作,方便用户对温湿度的实时了解和调节。

其次,可以利用机器学习算法对温湿度数据进行建模和预测,从而更好地预测未来的温湿度动态变化。

另外,可以结合能源管理技术,对温室大棚的能源利用进行优化,提高系统的能效和经济效益。

智能温室大棚监测系统解决方案设计

智能温室大棚监测系统解决方案设计

智能温室大棚监测系统解决方案设计一、设计背景温室大棚是一种具备自动控制温度、湿度、光照等环境参数的农业生产设施,能够提供稳定的生长环境,优化农作物的生长条件,提高农作物产量和质量。

为了实现自动监测和控制,提高温室大棚的生产效益和资源利用效率,智能温室大棚监测系统应运而生。

二、系统目标1.实时监测温室大棚的环境参数,包括温度、湿度、光照等;2.自动控制温室大棚的温度、湿度、光照等环境参数,以维持最佳的生长条件;3.提供远程监测和控制功能,方便用户随时随地查看和操作;4.数据存储和分析,为用户提供决策依据和生产指导。

三、系统组成1.传感器网络:布置在温室大棚内部的各个位置,用于感知温度、湿度、光照等环境参数;2.控制器:通过与传感器网络连接,获取环境参数数据,并控制灯光、风机、喷灌等设备,实现环境参数的调控;3.数据中心:负责接收和存储传感器数据,并进行分析和处理,生成报告和统计分析结果;4.用户界面:提供给用户查看温室大棚的当前状态和历史数据,并进行控制操作的界面;5.通信模块:实现传感器数据的传输和远程控制命令的下发。

四、系统工作流程1.传感器网络感知温室大棚内的环境参数,将数据通过通信模块传输给数据中心;2.数据中心接收数据并存储,进行数据分析和处理,生成报告和统计分析结果;3.用户可以通过用户界面查看温室大棚的当前状态和历史数据;4.用户可以通过用户界面进行控制操作,下发控制命令到控制器;5.控制器接收控制命令,控制相应的设备,调节温室大棚的环境参数。

五、系统特点与优势1.实时性:通过传感器网络和通信模块的配合,实现对温室大棚环境参数的实时监测和控制;2.自动化:传感器数据的自动处理和控制器的自动调节,降低了人工的参与度,提高了生产效率;3.远程监测和控制:用户可以通过互联网远程查看和操作温室大棚,方便灵活;4.数据分析和决策支持:数据中心对传感器数据进行分析和处理,生成报告和统计分析结果,为用户提供决策支持和生产指导。

蔬菜大棚温度检测系统设计

蔬菜大棚温度检测系统设计

蔬菜大棚温度检测系统设计一、引言本文将介绍一种基于传感器技术的蔬菜大棚温度检测系统的设计。

二、系统设计1.硬件设计(1)传感器选择:首先需要选择适用于蔬菜大棚温度检测的传感器。

目前市场上有多种类型的温度传感器可供选择,例如热电偶、热敏电阻和数字温度传感器等。

根据实际需要和经济考虑,我们选择数字温度传感器作为蔬菜大棚温度检测系统的传感器。

(2)传感器布置:传感器的布置需要合理安排,以确保能够准确地检测到蔬菜大棚内不同位置的温度。

一般来说,大棚内部温度差异比较大,因此应该在不同高度和位置上分别安装传感器。

(3)数据采集:传感器检测到的温度数据需要采集并传输给温度检测系统进行处理和分析。

这可以通过使用单片机和传感器进行数据采集,然后通过无线传输模块将数据发送给温度检测系统来实现。

2.软件设计(1)数据处理:温度检测系统需要能够对采集到的温度数据进行处理和分析。

首先,可以通过将温度数据与预设的温度阈值进行比较,以判断是否存在温度异常。

其次,可以根据历史数据和统计方法来预测温度的趋势,从而提前采取相应的措施。

(2)报警系统:当温度异常时,系统应该能够及时发出报警。

这可以通过与报警器或手机等外部设备进行连接来实现。

当系统检测到温度异常时,可以触发报警器发出声音或通过手机短信提醒相关人员。

(3)数据存储和查询:温度检测系统还应该能够将采集到的温度数据存储起来,以便后续的分析和查询。

可以使用数据库进行数据存储,并设计相应的查询界面和算法,以方便用户查询历史数据和趋势。

三、系统优势1.精确度高:传感器采用数字温度传感器,能够精确地检测蔬菜大棚内的温度,并能够根据预设的温度阈值判断温度是否异常。

2.反应快速:系统通过无线传输模块将采集到的温度数据实时传输给温度检测系统,可以及时发现和处理温度异常。

3.便捷性强:温度检测系统便于安装和布置,可以根据大棚内不同位置和高度的需求灵活调整传感器的位置。

4.数据分析全面:温度检测系统能够对采集到的温度数据进行全面的处理和分析,包括与阈值的比较、历史数据的查询和温度趋势的预测等。

一种温室大棚检测系统的设计

一种温室大棚检测系统的设计

一种温室大棚检测系统的设计温室大棚检测系统是一种基于物联网技术的智能化管理系统,通过收集大棚内各个环境参数的数据,并利用传感器对光照、温度、湿度、二氧化碳浓度等关键指标进行实时监测,实现对大棚内环境的精准控制和优化管理,提高农作物的生长效率和产量。

该系统的设计需要考虑以下方面:1. 传感器选择与布局为了实现对大棚内各个环境参数的监测,需要选择适合的传感器,并合理布局。

可以使用光照传感器、温湿度传感器、二氧化碳传感器等。

光照传感器用于监测光照强度,温湿度传感器用于监测大棚内的温度和湿度,二氧化碳传感器用于监测二氧化碳浓度。

传感器的布局要考虑到不同地点的环境变化和农作物的需求。

2. 数据采集和存储系统需要采集传感器所得到的数据,并将其存储在数据库中,以便后期的数据分析和决策支持。

数据采集可以通过无线通信方式实现,如使用无线传感器网络(WSN)或无线局域网(WLAN)进行数据传输。

数据存储可以选择使用关系型数据库或者时间序列数据库,以便于数据的查询和分析。

3. 实时监测与警报系统需要实时监测大棚内环境的参数,并及时发出警报,以便农场管理人员能够及时采取相应的措施。

当温度过高或过低时,系统可以发送警报通知农场管理人员进行调控,保持合适的温度。

也可以设置预警系统,当环境参数超过一定阈值时,系统会发出警报提醒农场工作人员。

4. 远程控制和管理系统应该支持远程控制和管理,使农场管理人员能够通过手机或电脑远程监控大棚内的环境参数,并进行相应的调控。

远程控制可以通过手机App或者Web页面来实现,农场管理人员可以随时随地进行管理和控制,提高管理效率。

5. 数据分析和报表生成系统应具备数据分析的能力,可以对采集到的数据进行分析和挖掘,提供农作物生长的趋势和产量预测等信息。

系统还可以生成报表,提供大棚内各项环境参数的历史数据和趋势图表,帮助农场管理人员更好地了解和分析大棚的运营情况。

一种温室大棚检测系统的设计需要结合物联网技术和传感器技术,实现对大棚内环境的实时监测和精准控制,提高农作物的生长效率和产量。

现代设施农业温室大棚温湿度监测系统方案设计

现代设施农业温室大棚温湿度监测系统方案设计

现代设施农业温室大棚温湿度监测系统方案设计一、方案背景随着经济和科技的快速发展,现代农业正面临新的挑战和机遇。

为了提高农产品生产的效益和质量,现代农业温室大棚成为一种重要的种植方式。

然而,温室大棚内部的温湿度控制成为一项关键任务。

为了高效、准确地监测温湿度,本方案设计了一套现代设施农业温室大棚温湿度监测系统。

二、系统组成1.传感器:使用温湿度传感器来实时监测温湿度情况。

通过将传感器布置在温室大棚内的不同位置,可以全面、准确地获取温湿度数据。

2.数据采集设备:采用嵌入式系统或物联网技术,将传感器获取的温湿度数据进行采集、处理和存储。

该设备需要具备高速、稳定的数据传输和处理能力。

3.数据显示与控制终端:设计一个用户友好的数据显示界面,用于展示温湿度数据的实时变化情况。

同时,用户可以通过该终端对温湿度进行远程监控和控制。

4.数据云存储与分析平台:将采集到的温湿度数据上传至云平台进行存储和分析。

通过对数据进行分析,可以为温室大棚的温湿度控制提供参考和决策依据。

三、系统工作原理1.传感器实时监测:温湿度传感器布置在温室大棚内的不同位置,实时监测温湿度数据,并将数据传输给数据采集设备。

2.数据采集与存储:数据采集设备将传感器获取的温湿度数据进行采集和处理,并将数据存储在本地或云平台的数据库中。

3.数据显示与操作:用户通过数据显示与控制终端可以实时查看温湿度数据的曲线图和实时数值。

用户可以远程监控和控制温湿度值。

4.数据存储与分析:采集到的温湿度数据上传至云平台,进行存储和分析。

利用数据分析算法,可以得出温湿度的变化规律和趋势,为大棚温度控制提供参考。

四、系统优势与特点1.精确可靠:传感器选择性能优良的温湿度传感器,能够实时、准确地监测温湿度值。

2.高效便捷:数据采集设备采用嵌入式系统或物联网技术,具备高速、稳定的数据传输和处理能力,确保数据的高效采集和及时处理。

3.远程控制:采用数据显示与控制终端,用户可以远程监控和控制温湿度数值,无需亲临现场。

大棚蔬菜温度测控系统的电路设计

大棚蔬菜温度测控系统的电路设计

大棚蔬菜温度测控系统的电路设计摘要目前应用于温室大棚的温度检测系统大多采用由模拟温度传感器、多路模拟开关及A/D转换器等组成的传输系统。

此温度采集系统需要在温室大棚内布置大量的测温电缆,才能把现场传感器的信号送到采集卡上,安装和拆卸过程繁琐复杂,成本也高。

同时线路上传送的是模拟信号,易受干扰和损耗,并且测量误差也比较大,不利于控制者根据温度变化及时做出决定。

在这样的形式下,开发一种实时性高、精度高,能够综合处理多点温度信息的测控系统就很有必要。

本文的主要设计思想是构建温室计算机分布式自动控制系统,由一台PC机与以单片机为核心的控制装置组成,采用总线式RS-485通信网络进行数据传输,通过读取实时和PC机中的历史存储的环境参数值来监测温室的运行情况。

本文提出一种基于单片机并采用数字化单总线技术的温度测控系统应用于温室大棚的的设计方案。

主要研究的内容概括如下:1.研究影响温室环境的温度参数及分析其调节控制方法。

2.针对当今农业温室的研究热点-智能化温室控制系统进行研究,运用传感器技术、通讯技术、自动检测技术和微型计算机技术,研究了一套能实现对温室温度实时监测与控制的计算机分布式测控系统。

3.详细描述了分布式的蔬菜大棚温度控制系统结构。

该系统由上位机和下位机系统组成。

上位机由RS485接口与下位机进行通讯。

下位机是温室温度采集系统,它以AT89S51单片机为核心,完成控制功能,并可独立工作。

4.完成了RS-485接口的方案设计,可以方便地进行远距离多节点通讯,实现多点的温度测控。

5.用户可以根据需要设置参数,通过系统的自动调节作用使温室温度处于适宜作物生长的最佳值,当环境参数超限时,可以发出声光报警。

6.对所取得的成果进行了总结,并对未来工作进行了展望。

关键词:温室;单片机;温度传感器;温度控制;AT89S51;RS-485Temperature Control Systems of Greenhouse Based on theMCUABSTRACTCurrently, the temperature control system of greenhouse is mostly using a transfers system which consists of analog temperature sensors, multiplexing analog switches and A/D conversion units. This kind of temperature collection system needs a lot of cables which is laid to make the signal of the sensor be sent to the collection card in the greenhouse, and the work of fixing and take-down is miscellaneous, and the cost is high. What's more, the analog signal transferring in the system which is easily interfered and alleged, and the measure error is bigger, this is hard for the controller to make a decision in time according to the change of temperature. So under this circumstance, it is necessary to employ a real time and precise temperature control system which can deal with temperature information of many nods.The main idea in this paper is to design a computer distributed auto-control greenhouse system. The system is made up of one PC and a control device which treat MCU as the core, and the data is transmitted by RS-485 bus communicat network. The local operation status in greenhouse can be obtained by monitoring environment parameters and these information be stored in PC. This paper gives a greenhouse temperature control project which is based upon the SCM and digital monobus technology. The main content of this paper are as follows:1. Studied the important temperature parameter in greenhouse, and analyzed the methods of regulatory control.2. Through studying the auto control system of intelligent greenhouse, a distributed control system can achieve realize real-time monitoring and control of greenhouse temperature is obtained from using sensor, communication and auto-measure technologies.3. The paper describes the structure of the distributed control system, which consests host computer and lower computer. The host computer utilizes RS-485 to communicate with the lower computer. The lower computers that administer the data acquisition system using the AT89S51 Microcontrollers can operate separately.4. The design of RS-485 interface we proposed can communicate among several net nods in distant range and implement temperature measurement and control of multi-point.5. The users can set parameter base on the need of plants, by auto controlling of the system, temperature parameters of greenhouse can be in the best,and the greenhouse can provide plants a good growth environment. When parameters overrun the deadline, the system can make sound-light alarm.6. The achievements of this paper are summed up, and the future work is prospected.Key words:Greenhouse;Microcontroller;Temperature Sensor;Temperature Control;AT89S51;RS-485目录第一章绪论 (1)1.1 选题的背景 (1)1.2 选题的意义 (2)1.3 国内外研究现状 (3)1.4 本文主要研究内容 (5)第二章控制系统的总体设计 (7)2.1 控制系统设计目标 (7)2.2 控制系统整体结构 (8)2.2.1控制系统整体构成 (8)2.2.2系统工作原理 (9)2.2.3系统主要技术指标 (11)2.3 硬件设备的选择 (11)2.3.1单片机的选择 (11)2.3.2温度传感器的选择 (15)2.3.3 RS-485通信设计 (18)第三章多路温度测控系统电路设计 (22)3.1 测控系统总电路 (22)3.2 数字量输入电路 (22)3.2.1 DS18B20的测温原理 (22)3.2.2温度传感器供电方式 (24)3.2.3 DS18B20与单片机的硬件接口设计 (25)3.3 输出控制控温设备电路 (26)3.3.1开关量输出电路 (26)3.3.2光电耦合器驱动固态继电器电路 (26)3.3.3声光报警电路 (27)3.4 硬件看门狗电路 (28)3.4.1单片机复位电路 (28)3.4.2 MAX813L芯片组成及特点 (28)3.5 键盘接口电路 (29)3.5.1矩阵式键盘的结构 (29)3.5.2按键的识别 (29)3.6 TC1602液晶模块与AT89S51接口 (30)3.6.1 TC1602液晶模块 (30)3.6.2 TC1602液晶模块与AT89S51接口 (30)第四章总结与展望 (32)4.1 设计总结 (32)4.2 不足与展望 (32)参考文献 (33)致谢 ··············································································································错误!未定义书签。

一种温室大棚检测系统的设计

一种温室大棚检测系统的设计

一种温室大棚检测系统的设计一、系统结构我们的温室大棚检测系统主要包括传感器模块、数据采集模块、数据传输模块、数据处理与存储模块以及数据展示与控制模块五个部分。

1. 传感器模块传感器模块是整个系统的基础,通过安装在温室大棚内部的各个位置,用于采集温室大棚内部的环境数据。

传感器模块包括温度传感器、湿度传感器、光照传感器、CO2浓度传感器等,用于实时监测温室内部的温度、湿度、光照强度和CO2浓度等环境参数。

2. 数据采集模块数据采集模块负责接收传感器模块采集到的各种环境参数,并将其转化成数字信号,以便进行后续的处理和分析。

数据采集模块通常由单片机或微控制器组成,可以实现对多个传感器的数据采集和处理。

数据传输模块主要负责将采集到的环境数据传输到远程服务器或云平台,以便后续的数据处理和存储。

数据传输模块通常采用无线通信方式,如Wi-Fi、蓝牙或LoRa等,并且具有一定的数据加密和安全性能。

4. 数据处理与存储模块数据处理与存储模块接收数据传输模块传输过来的环境数据,对其进行处理和分析,并将处理后的数据存储在数据库中。

数据处理与存储模块通常由服务器或云平台实现,可以对大量的数据进行实时处理和存储。

5. 数据展示与控制模块数据展示与控制模块负责将处理后的环境数据以图表、曲线等形式展示给用户,并且可以实现对温室大棚内部环境的控制。

数据展示与控制模块通常由PC端或移动端应用程序实现,用户可以通过手机或电脑对温室大棚内部环境进行实时监控和控制。

二、系统工作流程温室大棚检测系统的工作流程如下:1. 传感器模块实时监测温室大棚内部的环境参数,将采集到的数据发送给数据采集模块。

2. 数据采集模块接收传感器模块发送过来的数据,对其进行采集、处理和转化成数字信号。

3. 数据传输模块将处理后的环境数据通过无线通信方式传输到远程服务器或云平台。

三、系统特点1. 实时监测:系统可以实时监测温室大棚内部的环境参数,对环境变化进行实时跟踪和监控。

温室大棚温湿度监测系统设计

温室大棚温湿度监测系统设计

温室大棚温湿度监测系统设计1.系统概述:温室大棚温湿度监测系统是一种用于实时监测温室内温度和湿度的智能系统。

该系统可以通过传感器采集温湿度数据,并通过无线通信传输到主控台进行实时显示和记录。

通过监测和分析温湿度数据,可以实现对温室环境的精确控制和优化。

2.系统组成:(1)传感器模块:包括温度传感器和湿度传感器,用于采集温湿度数据。

(2)传输模块:通过无线通信方式将采集的数据传输到主控台。

(3)主控台:用于接收和显示温湿度数据,并进行数据处理和控制。

(4)数据存储模块:用于存储历史温湿度数据,方便后续分析和查询。

(5)控制模块:根据温湿度数据进行控制,如启动或关闭加热器、通风设备等。

3.系统工作流程:(1)传感器模块采集温湿度数据,将采集到的数据发送到主控台。

(2)主控台接收到数据后,进行实时显示和记录,并进行数据处理和控制。

(3)控制模块根据温湿度数据进行相应的控制操作,如开启或关闭加热器、通风设备等。

(4)数据存储模块将历史数据进行存储,方便后续的分析和查询。

4.系统特点:(1)实时监测:能够实时监测温室内的温度和湿度变化,并及时做出相应的调整。

(2)数据分析:通过对历史温湿度数据的分析,可以了解温室内的环境变化规律,并作出相应的优化措施。

(3)远程控制:可以通过远程控制器对温室内的设备进行调整和控制,提高操作的便利性和灵活性。

(4)报警功能:当温度或湿度超过设定的范围时,系统能够发出报警,及时提醒用户进行处理。

5.系统应用:(1)农业生产:温室大棚温湿度监测系统可以应用于农业生产中,帮助农民实现对温室环境的精确控制,提高产量和质量。

(2)科研实验:温室大棚温湿度监测系统可以应用于科研实验中,帮助科研人员掌握实验环境的变化,提高实验的可靠性和准确性。

(3)设施园艺:温室大棚温湿度监测系统可以应用于设施园艺中,帮助园艺师提高植物生长环境的掌控能力,提高植物的生长速度和品质。

总结:温室大棚温湿度监测系统通过传感器模块采集温湿度数据,通过无线通信将数据传输到主控台进行实时显示和记录,并根据数据进行控制。

温室大棚温湿度测控系统设计毕业设计(论文)

温室大棚温湿度测控系统设计毕业设计(论文)

温室大棚温湿度测控系统设计[摘要]随着计算机应用技术的发展,用计算机控制的方面也涉及到各个领域,其中在塑料大棚内用单片机控制温度、湿度是应用于实践的主要方面之一。

这对于农作物的生长发育有非常大的促进作用,它可以避免因为外面气候的剧烈变化对农作物造成的伤害,而使农作物能够在一个最适合它的温度、湿度的环境中生长发育,从而可以促进作物健康生长,抑制微生物的危害,提高产量,增加经济效益。

本设计由AT89S52单片机,温度检测电路,湿度检测电路,控制系统,报警电路,采用LCD12864作为显示电路组成;温度检测和湿度检测采用DHT90温湿度传感器采集信息,将其采集到的数字信号传入AT89S52单片机,单片机通过比较输入温度与设定温度来控制风扇或电炉驱动电路,当棚内温度在设定范围内时,单片机不对风扇或电炉发出动作,实现了对大棚里植物生长温度及土壤和空气湿度的检测、监控,并能对超过正常温度、湿度范围的状况进行实时处理,使大棚环境得到了良好的控制。

该设计还具有对温度和湿度的显示功能,对大棚内环境温度和湿度的预设功能。

[关键词]温度检测、湿度检测、控制系统、报警系统Design in Greenhouse Temperature and HumidityMonitoring SystemXXTutor: xxxAbstract: With the development of computer application technology, the computer-controlled areas are also involved, including the plastic canopy temperature using SCM and humidity is one of the main aspects used in practice. This crop growth and development of a very large role in promoting, it could avoid severe climate change outside the damage to crops, Er Shi crops it can be one of the most suitable temperature and humidity of the environment, growth and development, which can promote healthy crop growth, inhibition of microbial hazards, increase productivity, increase economic benefits. The design by the AT89S52 microcontroller, temperature detection circuit, humidity detection circuit, control system, alarm circuit, as shown by LCD12864 circuit; temperature measurement and humidity detected by DHT90 temperature and humidity sensors to collect information, its collection to the digital signal incoming A T89S52 SCM, SCM by comparing the input temperature and set temperature to control fan or electric drive circuit, when the studio, the set temperature range, the microcontroller does not send fan or electric action, realized in the canopy and the plant growth and soil and air temperature humidity detection, monitoring, and can exceed the normal temperature and humidity range of state of real-time processing, so a good greenhouse environment control.The design also features display of temperature and humidity, ambient temperature and humidity of the shed by default.Key words: temperature testing, humidity testing, control system, alarm system.毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。

推荐-基于DS18B20的蔬菜大棚多点测温系统设计 精品

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石家庄铁道大学四方学院基于DS18B20的蔬菜大棚多点测温系统设计The Design ofVegetable Greenhouse Multi-point Temperature Measurement System Based onDS18B20完成日期 20XX年5月15日成绩单摘要温度是影响蔬菜大棚内作物生长的重要因素,温度过高或过低,都会影响蔬菜的生长。

传统的温度控制是用温度计来测量,并根据此温度人工来调节其温度。

但仅靠人工控制既耗人力,又容易发生差错。

为此,现代的蔬菜大棚管理中通常需要温度自动检测控制系统,对蔬菜大棚内的温度进行实时检测控制,以使蔬菜大棚内的作物保持在最佳的生长状态。

本文介绍了基于AT89C51单片机和10个DS18B20传感器的蔬菜大棚多点测温系统。

其中DS18B20为温度采集模块, AT89C51单片机作为主要控制器,并配合数码管显示电路,按键控制电路,温度上下限调整电路,声光报警等电路实现10点单总线多点温度的检测、显示、温度上下限可调的温度检测系统。

通过按键对单片机的工作状态进行控制,确定其工作在测温状态、报警状态、还是设定状态。

按键设定温度上下限,以适应不同种类、不同生长时期作物生长所需最适温度的要求。

在系统设计过程中充分考虑性价比,选用价格低、微功耗、性能稳定的元器件。

该温度测量仪具有连接点数多,传输距离远,扩展方便,便于构成采集系统及价格低廉等优点,非常适用于多点蔬菜大棚的温度检测,能够方便准确地显示蔬菜大棚内的温度,且省时省力。

能有效保证蔬菜的正常生长,为蔬菜的生长提供稳定的环境场所。

关键词:温度DS18B20 单总线多点蔬菜大棚AbstractTemperature is an important factor to affect crop growth in the vegetable greenhouse. The temperature will affect the growth of vegetables when it is too high or too low. Traditional temperature control with a thermometer to measure the manual is to adjust the temperature according to this temperature. However, merely relying on the manual control not only waste the labor force but also prone to error. To this end, modern vegetable greenhouse management usually requires automatic temperature control system is detected. The real-time detection and control of temperature in the vegetable greenhouse will keep the vegetable greenhouse crops maintaining an optimal growth state.This paper introduces the vegetable greenhouses multi-point temperature measurement system based on AT89C51 microcontroller, C language, and 10 DS18B20 sensor. DS18B20 is the temperature acquisition module. AT89C51microcontroller as the main controller with the display circuit and digital key control circuit, the lower limit on the temperature adjustment circuit, sound and light alarm circuit is the system. The temperature detection system can realize the 10 points temperature detection, display and adjustment by a single bus.The keys control the working status of the microcontroller to determine its work in the temperature status, alarm status, or set the state. The buttons is to set the temperature lower limit to acmodate the types of different growth stages of crop growth and the optimum temperature required. Fully considering the cost-effective in the system design process I selected low price, micro-power consumption and stable performance ponents. The temperature gauge has a number of connection points, the transmission distance; the expansion is convenient, easy to form a collection system and the advantages of low prices. The system is ideal for multi-point temperature of the vegetable greenhouses detection. It can easily and accurately shows the temperature inside the vegetable greenhouses. What’s more, It effectively guarantee the normal growth of vegetables and provide a stable environment for the growth of vegetables places.Key words:Temperature DS18B20Multi-point by a single bus Vegetable greenhouse目录4.3DS18B20时序及有关程序 (20)致谢第1章绪论1.1研究的背景及意义近年来,随着我国农业科技的发展,蔬菜大棚技术得到了广泛的普及应用,温室大棚数量日渐增多。

基于DS18B20的蔬菜大棚多点测温系统设计 精品

基于DS18B20的蔬菜大棚多点测温系统设计 精品

石家庄铁道大学四方学院毕业设计基于DS18B20的蔬菜大棚多点测温系统设计The Design ofVegetable Greenhouse Multi-point Temperature Measurement System Based onDS18B20完成日期 2012年5月15日毕业设计成绩单学生姓名学号班级专业毕业设计题目基于DS18B20的蔬菜大棚多点测温系统设计指导教师姓名刘成群指导教师职称工程师评定成绩指导教师得分评阅人得分答辩小组组长得分成绩:院长(主任) 签字:年月日毕业设计任务书题目基于DS18B20的蔬菜大棚多点测温系统设计学生姓名学号班级专业承担指导任务单位电气工程系导师姓名刘成群导师职称工程师一、基本要求用数字温度传感器18B20实现10点以上环境温度检测,单片机分析各点数据,显示出各温度点数值,并能实现温度超限报警。

此系统可应用于对环境温度检测要求比较高的场合,如家庭温度检测,粮仓温度检测、蔬菜大棚等。

要求做出实物。

二、技术参数和要求1)系统供电电压:DC5V。

2)检测精度:1度。

3)将18B20的信号线连在一起,用单片机的一个I/O口实现所有器件的读,实现真正的一线传感器。

4)四个数码管(两位显示地点编号,两位显示温度),三个指示灯(报警灯,设定指示灯,工作状态灯),四个按键。

5)工作状态。

1. 间隔3秒循环显示各点温度,工作状态灯闪烁。

2. 固定显示某点温度,工作状态灯常亮。

6)可以设定各点报警温度值。

7)某一个地点产生报警后,报警灯闪烁,蜂鸣器响,数码显示报警地点编号和温度,若是有多点报警则间隔2秒循环显示。

三、系统结构整体可分为五部分:单片机、传感器、按键、数码管、声光报警。

1)单片机负责温度数据采集并进行分析处理。

2)按键决定系统的工作状态。

3)数码管显示部分,负责显示数据。

4)声光报警温度超限时给予报警。

四、应收集的资料及参考文献1)裴清华.基于AT89C51单片机的蔬菜大棚控制系统[J];计算机与现代化;2010年01期2)高峰.单片微型计算机原理与接口技术[M].科学出版社,2007-4.104~131.3)包敬海;樊东红;陆安山;龚文锋.基于DS18B20的多点体温检测系统的研究[J];自动化与仪表;2010年02期五、进度计划第1周:收集资料,完成开题报告。

蔬菜大棚温度检测系统设计

蔬菜大棚温度检测系统设计

蔬菜大棚温度检测系统设计摘要:蔬菜大棚的温度对于蔬菜的生长极为重要,因此设计了一种蔬菜大棚温度检测系统。

该系统由温度传感器、数据采集模块、数据处理模块和显示模块组成。

温度传感器用于实时获取大棚内的温度数据,数据采集模块将温度数据采集并传输至数据处理模块,数据处理模块对温度数据进行处理并生成相应的报告。

经过实验验证,该系统能够准确地检测蔬菜大棚内的温度变化,对于蔬菜的生长提供了重要的参考依据。

关键词:蔬菜大棚、温度检测、温度传感器、数据处理1.引言蔬菜生产是农业的重要组成部分,而蔬菜大棚则是一种常见的种植方式。

在蔬菜大棚中,温度是蔬菜生长过程中必须要掌握的重要环境因素之一、温度的变化对蔬菜的生长产生直接影响,过高或者过低的温度都会影响蔬菜的生长发育。

因此,对于蔬菜大棚内的温度进行实时监测,能够帮助农民及时调整温度、提高蔬菜的产量和质量。

2.系统设计2.1温度传感器选择为了准确地检测蔬菜大棚的温度,我们选用了一种高精度的数字温度传感器。

该传感器能够通过工作电流的变化来反映温度的变化,具有测温范围广、精度高等优点。

2.2数据采集模块设计为了能够实时地采集蔬菜大棚的温度数据,我们设计了一个数据采集模块。

该模块通过与温度传感器相连接,能够实时读取温度传感器的数据。

采集到的数据通过无线传输方式传输至数据处理模块。

2.3数据处理模块设计为了能够对采集到的温度数据进行处理和分析,我们设计了一个数据处理模块。

该模块能够对采集到的温度数据进行实时处理并生成相应的图表和报告。

农民可以通过该模块了解蔬菜大棚内温度的变化情况,根据需要采取相应的措施。

2.4显示模块设计为了使农民能够方便地观察到蔬菜大棚的温度变化,我们设计了一个显示模块。

该模块能够将处理后的温度数据以直观的图表形式显示出来,为农民提供了实时的温度监测结果。

3.系统实现3.1温度传感器的连接和校准将温度传感器与数据采集模块进行连接,并进行校准,确保传感器能够准确地测量温度。

一种温室大棚检测系统的设计

一种温室大棚检测系统的设计

一种温室大棚检测系统的设计温室大棚是一种通过控制温度、湿度和光照等环境因素,为植物提供良好生长条件的设施。

随着现代农业的发展,温室大棚在农业生产中扮演着越来越重要的角色。

为了更好地监测和控制温室环境,设计一种温室大棚检测系统变得尤为重要。

本文将介绍一种关于温室大棚检测系统的设计方案,以实现对温室环境的实时监测和自动控制。

一、系统概述本文设计的温室大棚检测系统主要包括环境监测模块、数据传输模块、数据处理模块和控制执行模块四个部分。

环境监测模块用于采集温室内的环境参数,如温度、湿度、光照强度等。

数据传输模块负责将采集到的数据传输到数据处理模块。

数据处理模块通过对采集到的数据进行分析和处理,实现温室环境的实时监测和智能控制。

控制执行模块根据数据处理模块的分析结果,控制温室内的降温设备、加湿设备、灯光设备等,以实现温室环境的自动调节。

二、环境监测模块设计1. 温度传感器温度是影响植物生长的重要因素之一。

在温室大棚中,需要安装一些温度传感器,用于实时监测温室内的温度变化。

常用的温度传感器有热敏电阻、温度传感器芯片等,通过测量温度传感器的电阻值或输出电压,可以获得温室内的温度数据。

以上三种传感器将采集的环境参数数据送往数据传输模块进行处理和传输。

三、数据传输模块设计数据传输模块主要包括传感器信号处理电路、无线通信模块和数据接收端三部分。

1. 传感器信号处理电路传感器信号处理电路负责将采集到的模拟信号转换为数字信号,并进行必要的滤波和放大处理,以保证信号的可靠传输和准确采集。

2. 无线通信模块无线通信模块负责将处理好的数字信号通过无线方式发送到数据接收端。

常用的无线通信技术包括蓝牙、Wi-Fi、LoRa等。

3. 数据接收端数据接收端负责接收来自温室内各个环境监测模块的数据,并将数据传输至数据处理模块进行处理和分析。

四、数据处理模块设计数据处理模块主要包括数据存储、数据分析和数据展示三个部分。

1. 数据存储数据处理模块需要设计合适的数据库结构,用于存储来自环境监测模块的数据。

一种温室大棚检测系统的设计

一种温室大棚检测系统的设计

一种温室大棚检测系统的设计【摘要】本文介绍了一种温室大棚检测系统的设计,包括系统架构设计、传感器选择与布局、数据采集与传输、数据处理与分析以及报警系统设计等方面。

该系统可以实时监测温室内的温度、湿度、光照等环境参数,帮助农户科学管理温室种植环境,提高农作物的产量和品质。

本文还分析了该系统的优势,如实时监测、智能报警等,并展望了未来该技术在农业生产中的应用前景。

通过该系统的应用,可以提高温室种植的效率,减少资源的浪费,为农业生产带来新的机遇和挑战。

【关键词】温室大棚检测系统、系统架构设计、传感器选择与布局、数据采集与传输、数据处理与分析、报警系统设计、系统优势、未来展望、研究背景、研究意义。

1. 引言1.1 研究背景温室大棚是一种栽培植物的重要设施,可以提供良好的生长环境,从而增加产量和改善品质。

传统的大棚管理方式存在一些问题,如无法实时监测环境条件、缺乏数据分析和预警功能等。

为此,设计一种高效的温室大棚检测系统变得尤为重要。

随着物联网技术和传感器技术的快速发展,温室大棚检测系统的设计已经成为可能。

通过引入各种传感器监测温度、湿度、光照等环境参数,并将数据实时传输到中央处理系统进行分析,可以实现对温室环境的精细化管理。

这不仅有助于提高植物的生长效率,还能节约能源、减少浪费。

本文旨在设计一种先进的温室大棚检测系统,以解决传统大棚管理方式存在的问题,提高管理效率和生产质量。

通过系统性的研究和实践,将为温室大棚管理带来新的可能性和发展机遇。

1.2 研究意义设计一种高效可靠的温室大棚检测系统具有重要意义。

这样的系统能够实时监测温室环境参数,并通过数据分析给出合理的种植建议,帮助农民科学管理温室大棚,提高农作物产量和质量。

这种系统还能够提前预警可能出现的病虫害,减少农药的使用,保护生态环境。

温室大棚检测系统的设计具有重要的现实意义和社会意义,有助于推动农业现代化进程,提高农业生产效率,保障粮食安全,促进可持续发展。

温室大棚温度监测系统设计

温室大棚温度监测系统设计

温室大棚温度监测系统设计温室大棚温度监测系统是一个用于监测和控制温室内部温度的智能化系统。

该系统通过传感器实时感知温室内的温度,并将数据传输到控制中心,由控制中心对温室内温度进行监测和调控。

下面是一个关于温室大棚温度监测系统的设计。

1.系统组成该系统由传感器、数据传输模块、控制中心和执行机构组成。

a.传感器:用于感知温室内的温度,常用的传感器有温度传感器、湿度传感器和光照传感器等。

b.数据传输模块:将传感器采集到的数据传输到控制中心。

c.控制中心:接收传感器传输的数据,对温室内温度进行监测和调控,并向执行机构发送控制指令。

d.执行机构:根据控制中心发送的指令,对温室内的温度进行调控。

2.系统原理a.传感器感知温室内的温度、湿度和光照水平等数据。

b.传感器将采集到的数据通过数据传输模块传送到控制中心。

c.控制中心接收传感器传输的数据,对温室内的温度进行监测和分析。

d.控制中心根据设定的温度范围和设备运行状态,决定是否需要进行温度调控。

e.控制中心向执行机构发送控制指令,调整温室内的温度。

f.执行机构根据控制中心的指令,对温室内的温度进行调整,通过控制加热设备或通风设备等实现温度控制。

g.传感器继续感知温室内的温度变化,循环监测和调控温度。

3.功能设计a.温度监测:系统监测温室内的温度,将实时温度数据显示在控制中心的监测界面上。

b.温度调控:根据实时温度数据和设定的温度范围,控制中心判断是否需要进行温度调控,并向执行机构发送相应的指令进行调控。

c.数据存储与分析:将传感器采集的温室温度数据保存到数据库中,并对数据进行分析,生成温室内温度的历史趋势图等报表分析。

d.报警功能:当温室内温度超出设定的合理范围时,系统可以通过短信、邮件等方式发送报警信息给相关人员。

e.远程监控与控制:系统可以通过互联网连接实现远程监控和控制,用户可以通过手机或电脑等设备远程查看温室内温度和进行调控。

4.技术选型a.传感器:温度传感器、湿度传感器和光照传感器等。

蔬菜大棚温度检测系统设计

蔬菜大棚温度检测系统设计

温室大棚温度测量系统设计摘要温度控制是蔬菜大棚最重要的一个管理因素,温度过高或过低,都会影响蔬菜的生长。

传统的温度控制是用温度计来测量,并根据此温度人工来调节其温度。

但仅靠人工控制既耗人力,又容易发生差错。

为此,现代的蔬菜大棚管理中通常需要温度自动控制系统,以简单方便、快速的的控制大棚内的温度。

本设计以STC89C52RC单片机为控制中心,用DS18B20为温度检测传感器,NRF905无线射频芯片为传述单元并用LCD1602显示。

由温度测量控制电路、键盘、显示电路、报警电路等组成,实现对大棚环境温度测量与控制,用户可通过键盘设置需要报警的上下限值。

文中从硬件和软件两方面介绍了温度控制系统,对硬件原理图和程序流程图进行了系统的描述。

并用Keil作为软件调试界面,PROTEUS 作为硬件仿真界面,实现了系统的总体调试,结果表明该系统能实现温度的自动测量和自动控制功能,可将棚内的温度始终控制在适合蔬菜生长的温度范围内。

关键词: STC89C52RC,温度传感器,NRF905,LCD1602ABSTRACTFor the vegetable greenhouse, the most important management factor is the temperature control. If the temperature is too high or too low, the vegetables will be killed or stopped growing.Traditional temperature control is suspended a thermometer in greenhouse internal, the workers can regulate the temperature inside the greenhouse based on the temperature value. Now, the modern management of vegetable greenhouses usually uses automatic temperature to control system.The design use the STC89C52RC microcontroller as the control center, within DS18B20 for temperature detection element, including the temperature control circuit, keyboard, display circuit, alarm circuit, achieving the greenhouse environment, temperature measurement and control, the user can set the desired alarm through the keyboard. And using Keil as a software debugging interface, PROTEUS as hardware emulation and debugging interface to achieve the overall system debugging, the results show that the system can realize automatic temperature measurement and automatic control, So can always control the temperature of greenhouse for vegetable growth’s temperature range.KEY WORDS:STC89C52RC, temperature sensor,NRF905,LCD16021 绪论1.1背景及意义蔬菜的生长与温度息息相关,对于蔬菜大棚来说,最重要的一个管理因素是温度控制。

450个大棚23块区域的温湿度检测控制系统方案

450个大棚23块区域的温湿度检测控制系统方案

450个大棚23块区域的温湿度检测控制系统方案
一、系统要求:
1、有23块区域,每个区域放置3只温湿度传感器,共计69只温湿度传感器,
要求每个区域有4个干节点开关量,用于启动/停止加湿器、空调。

2、系统要求23块区域的69只温湿度传感器的数据要在控制室的计算机上实时
显示,保存等。

3、系统要求23块区域启动/停止加湿器、空调为自动控制,并独立运行。

二、系统方案
系统方案采用先进的DCS系统(集中监测分散控制),保证了设备运行的可靠性、安全性。

操作界面友好,简单。

三、系统结构图
四、系统具体布置
1、每块区域放置一个控制箱,要有220V AC接入,小于5A电流。

2、每个区域的3只温湿度传感器通过4芯电缆接入到控制箱。

3、每个区域的控制箱引出4根2芯分别到所要控制的加湿器、空调等。

4、23个区域的控制箱分别用2跟3芯电缆串接连到计算机。

但这2跟3芯电缆
最长不能超过800米,考虑实际超过800米,需要加2个信号中继器。

六、系统功能
1、所有温湿度传感器数据都在计算机进行实时显示,并保存;所有数据均有实
时趋势曲线,历史趋势曲线,并能打印;所有数据均有报表,日报表,月报表,年报表,并能打印。

2、温湿度的控制数据设置可在计算机上进行。

3、有计算机手动和计算机自动两种工作方式。

4、温湿度可设越限报警,报警值、报警时间,恢复值、恢复时间都有记录,并
能打印。

5、每台机箱的控制分为控制器自动控制和现场手动控制。

温室大棚多路温度测量系统的研究与设计的开题报告

温室大棚多路温度测量系统的研究与设计的开题报告

温室大棚多路温度测量系统的研究与设计的开题报告一、选题的背景和意义随着现代农业技术的发展,越来越多的温室大棚被广泛应用于蔬菜、花卉等作物的生产中。

温室大棚具有节约能源、提高生产效率、改善产品品质等优点,受到广泛的欢迎。

然而,温室大棚内部环境对于作物的生长发育至关重要,因此需要对温室大棚内部的环境进行精确的监测和控制。

温室大棚内部环境主要包括温度、湿度、光照强度、二氧化碳浓度等参数,而其中温度是最为重要的参数之一。

温度的变化会影响到作物的生长发育和品质,因此需要对温度进行实时监测和控制。

传统的温度测量方法使用单一的温度传感器进行测量,这种方法存在着测量不准确、数据不稳定等问题。

因此,需要研究一种可靠的温度测量系统,来提高温室大棚的生产效率和作物品质。

本项目旨在设计一种多路温度测量系统,对温室大棚内部的温度参数进行精确的监测和控制,为温室大棚的管理提供技术支持。

二、研究内容和方法本项目的研究内容主要包括以下几个方面:1. 多路温度测量器件的选型和设计:比较不同温度传感器的特点和优缺点,并综合考虑选取合适的多路温度传感器,设计出满足要求的温度测量方案。

2. 温度测量系统的硬件设计和实现:设计并实现多路温度信号采集器、信号处理器、显示器等硬件系统,并对系统进行验证和测试。

3. 温度测量系统的软件设计和实现:采用微处理器等技术,编写程序控制多路温度信号采集器的工作,并将采集到的温度数据进行处理和显示。

4. 总体系统调试和性能分析:对整个系统进行调试,评估系统的性能和稳定性,并针对测试结果进行分析和改进。

本项目的方法主要是基于实验和理论分析相结合的方式,通过对多种温度传感器进行比较和选型,设计出适合于温室大棚的多路温度测量方案,并采用硬件和软件相结合的方式来实现整个系统。

三、研究预期成果完成本项目后,将获得以下预期的成果:1. 多路温度测量器件的选型、设计和制作,可以用于温室大棚的实际应用。

2. 温度测量系统的硬件和软件设计和制作,可以实现对温室大棚内部环境的精确监测和控制,并提供可视化的温度数据。

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摘要温室大棚不受地域和环境温度的限制在现代农业技术中越来越重要。

提出了一种利用单片机实现对多功能温室大棚温度实施有效检测和控制的方法,以达到棚内空气温度可调,创造适应不同植物生长需求的环境。

系统以AT89S52单片机系统进行多点温度采集与控制,温度信号由AD574和温度或电压转换电路提供,温度传输采用多机通讯,主控器能对各温度检测器通过串传输线实现温度数据的传输以及显示。

关键词:温室大棚,单片机,温度传感器,多通道,RS-485AbstractGreenhouse is becoming more and more important in the modern agricultural technology for its unlimitedness of the environment temperature and regions.An effective way is given to applying MCU to the measurement and temperature in greenhouse.With this system,the temperature in the greenhouse can be regulated,ultimately an artificial environment for vari-ety plant will be fabricated.The system using single-chip microcomputer system AT89S52multi-channel temperature acqui-sition and control,provide the temperature signal with the AD574and temperature or voltage conversion circuitry,tempera-ture transmission using multi-machine communications,master on the temperature detector string transmission lines through the implementation of temperature data transmission and display.Keywords :greenhouse,MCU,temperature sensor,multi-channel,RS-485随着农业产业规模的不断提高,现代农业大棚技术的普及,温室大棚数量不断增多,温室大棚的温度控制便成为一个关键。

传统的温度控制措施显现出很大的局限性。

本系统采用单片机来对温度进行控制,不仅具有控制方便、组态简单和灵活性大等优点,而且可以大幅度提高被控温度的技术指标,从而能够大大提高产品的质量和数量。

1系统的整体设计温室大棚多路温度检测系统以AT89S52单片机系统为核心,能对多室的温度进行实时控制巡检,能够同时检测4路温度,检测温度范围0℃~100℃。

温度信号由12位AD574和温度/电压转换电路提供,温度传输采用RS-485串行总线进行多机通讯,MAX485驱动芯片进行电平转换,传送距离大于1200m ,抗干扰能力强。

各检测单元(从机)能独立完成各自功能。

根据主控机的指令对温度进行实时或定时采集,测量结果不仅能在本地储存、显示,而且可以通过总线及通信协议将将采集的数据传送到主控机,进行进一步的分析、存档、处理和研究。

主控机统一设置系统时间和温度修正值和各从机的温度报警上下限,主机、从机均具有声光报警功能。

负责控制指令发送,控制各个从机进行温度采集,收集测量数据,并对测量结果进行整理和显示。

主控机与各从机之间能够相互联系、相互协调,从而达到了系统整体统一、和谐的控制效果。

另外,本系统可以选择摄氏温度c 和绝对温度r 两种显示模式。

系统中加入了带上下限报警的温度检测器,在设定范围内,绿指示灯亮。

超上限时红灯亮并鸣笛,低于下限时黄灯亮并鸣笛,按任意键停止报警,但若温度不在正常范围内还会再次报警,充分考虑到了系统的可靠性及安全性。

系统总体框图,如图1所示。

2系统硬件电路设计2.1从机检测单元设计从机检测单元主要负责温度信号的实时采样,并根据主控机传送过来的命令进行系统设置,如图2所示,采用温度传感器LM35对温度信号进行获取,利用12位逐近逼近型A /D 转换器AD574将大棚内采集来的温度信号进行模数转换,再送入单片机进行数据处理,以实现单通道的温度显示和报警以及与主机通信的功能。

图2从机检测单元的设计2.2ADC 转换电路设计由于本系统测量的是温室大棚温度信号,响应时间长,滞后大,因此,选择了12位逐次逼近型A /D 转换器AD574。

它具有12位的分辨力,最小分辨电压为4.096/212=0.001V ,分辨的最小温度变化为1002×0.001ν=0.02442℃,AD574转换速度为25μs ,转换精度为0.05%,由于芯片内有三态输出缓冲电路,因而可直接和各种典型的8位或16位的微处理器相连,而无须附加逻辑接口电路。

故其输出直接挂在数据总线上。

温室大棚多路温度检测系统设计任启宏吴年祥(安徽国防科技职业学院,安徽六安237011)Design of Greenhouse Multi-channel Temperature MeasureSystem图1系统框图温室大棚多路温度检测系统设计48《工业控制计算机》2010年第23卷第4期图3中为12位数据分高8位和低四位两次输出的接线方式。

当单片机执行外部数据存储器写指令时,使得CE=1,CS =0,R /C =0,A0=0,启动12位转换有效。

然后AT89S52通过P1.0线查询STS 端口状态,当STS=0时,表明转换结束。

由于AD574的12位转换速度很快,故适用于查询方式。

之后AT89S52执行两条读外部数据存储器指令,分别读取转换结果的高8位和低四位数据。

此时,CE=1,CS =0,A0=0(或A0=1)。

另外,接口电路中模拟量的输入为双极性输入。

图3模数转换电路2.3多机系统设计多机系统是指由多台计算机组成的系统。

本系统采用主从式系统完成大棚温度采集,计算机间的通信由主机控制。

主机的功能是监视各从机的工作,定时收集每个从机的实时数据信息并将收集到的数据信息进行处理、存档、格式化显示,并能根据用户设置的报警阈值进行声光报警,这部分的硬件电路设计除了键盘、液晶、等常规外设外,另外,增加了一个日历时钟。

同时,操作人员通过人机通讯,在主机上查询从机的状态,诊断系统中每个从机是否出现故障,以便系统维护。

从机是一个独立控制器或数据采集装置,进行现场数据信息的采集、计算和对现场的控制,它的设计方法基本上与一般的单片机系统相同,只是需增加通讯口硬件和通讯处理软件。

为了减少通讯量,从机常用于完成对一个子系统的控制或数据采集。

每台从机所需完成地功能一般比较多,而且是综合性地,这是它的结构比较复杂,再加上通讯处理软件需与控制或数据采集并行进行,所以在多机系统的从机中还配备实时多任务操作系统。

3系统软件设计采用了分布式控制思想的温度测控系统,首先要解决的是主机与从机之间的数据通讯问题,除了建立硬件电路基础外,还要定义系统的软件通讯协议。

协议规定如下:主、从双方波特率均设置为9600bpt ,主从双方初始状态均设置为串行口中断方式。

从机不主动发送命令或数据,一切都由主机控制。

系统进行温度检测工作的过程,首先,主控机针对需要检测的从机发出巡检指令,通过串口送出,经接口电路加载至通讯长线电缆端口,成功确认应答信号后转为数据接收状态;各从单片机同时接收到经通讯接口输入的巡检指令,并与自身地址编码比较,若编码一致则产生应答信号,然后将采集到的数据发送回主机,发送完毕在切换至采集信号并等待响应接收中断状态;主机将接收到的全部数据经校验判断无误后,送数据处理机构计算、显示,如数据传输有误,则指令从机重发数据。

系统软件的主控制图如图4所示。

4仿真通过给运放OP07输出端,也就是AD574的输入端13脚加不同的电压,使显示获得不同的电压。

用仿真温度计记录系统的测试温度结果如表1所示。

表1测试温度结果5结束语本系统应用AT89S52单片机实现温室大棚多点温度测量检测系统的检测单元和主控制器,便于数据的采集和处理,以实现在各种环境下对多点温度的远距离测量,集成线性温度传感器LM35,通过AD574的12位逐位逼近式三态输出的A /D 转换,可以检测的温度范围是:0℃~100℃,使测量结果更为精确,使得检测分辨率达到±0.02℃。

本系统对粮库测温系统、冷库测温系统、中央空调测温系统等多路温度测量系统提供了很好的借鉴。

参考文献[1]Michael A.Miller.Data and Network Communications [M ].北京:科学出版社,2002[2]黄凤娟.基于单片机的温度测控系统在温室大棚中的设计与实现[D ].安徽大学,2006:1-2[3]李斌.微控制系统在多功能温室大棚中的应用[D ].昆明:昆明理工大学,2004[4]沈红星.一种基于RS-485总线的网络协议及其实现方法[J ].单片机与嵌入式系统应用,2003(6)[5]武刚.基于AT89C52单片机的温度巡回检测系统设计[J ].国外电子元器件,2008:2-3[收稿日期:2009.9.13]图4主机总体流程49。

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