蔬菜大棚温度自动控制系统设计

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蔬菜大棚智能自动控制系统的信息管理系统的系统设计样本

第1章绪论1.1 选题目和意义中华人民共和国农业发展必要走当代化农业这条道路，随着国民经济迅速增长，农业研究和应用技术越来越受到注重，特别是温室大棚已经成为高效农业一种重要构成某些。

当代化农业生产中重要环节就是对农业生产环境某些重要参数进行检测和控制。

例如:空气温度、湿度、二氧化碳含量、土壤含水量等。

在农业种植问题中，温室环境与生物生长、发育、能量互换密切有关，进行对监测数据分析，结合伙物生长发育规律，控制环境条件，使作物达到优质、高产、高效栽培目。

以蔬菜大棚为代体当代农业设施在当代化农业生产中发挥着巨大作用。

大棚内温度、湿度与二氧化碳含量等参量，直接关系到蔬菜和水果生长。

国外温室设施已经发展到比较完备限度，并形成了一定原则，但是价格非常昂贵，缺少与国内气候特点相适应测试软件。

而当今大多数对大棚温度、湿度、二氧化碳含量检测与控制都采用人工管理，这样不可避免有测控精度低、劳动强度大及由于测控不及时等弊端，容易导致不可弥补损失，成果不但大大增长了成本，挥霍了人力资源，并且很难达到预期效果。

因而，为了实现高效农业生产科学化并提高农业研究精确性，推动国内农业发展，必要大力发展农业设施与相应农业工程，科学合理地调节大棚内温度、湿度以及二氧化碳含量，使大棚内形成有助于蔬菜、水果生长环境，是大棚蔬菜和水果早熟、优质、高效能重要环节。

当前，随着蔬菜大棚迅速增多，人们对其性能规定也越来越高，特别是为了提高生产效率，对大棚自动化限度规定也越来越高。

因此急需一种高效实时监控设备，能实现大棚实时监控，迅速理解大棚内环境状态。

1.2 国内外有关研究综述1.2.1 国外状况世界发达国家如荷兰、美国、以色列等大力发展集约化温室产业，温室内温度、光照、水、气、肥实现了计算机调控，从品种选取、栽培管理到采集收包装形成了一整套规范化技术体系。

美国是最早创造计算机国家，也将计算机应用于温室控制和管理最早、最多国家之一。

美国有发达设施栽培技术，综合环境控制技术水平非常高。

基于单片机的温室大棚环境参数自动控制系统

基于单片机的温室大棚环境参数自动控制系统一、本文概述随着科技的发展和现代化农业的需求增长，温室大棚环境参数的自动控制已成为提高农业生产效率、保证农产品质量的重要手段。

本文将介绍一种基于单片机的温室大棚环境参数自动控制系统，该系统能够实时监测并调控温室内的温度、湿度、光照等关键环境参数，以实现最优化的作物生长环境。

本文将首先概述系统的整体架构和工作原理，然后详细介绍各个组成部分的设计和实现，包括传感器选择、单片机编程、执行机构控制等。

还将讨论系统的优点、实际应用情况以及可能存在的问题和改进方向。

通过本文的阐述，旨在为相关领域的研究人员和从业者提供有益的参考，推动温室大棚环境参数自动控制系统的发展和应用。

二、单片机技术概述单片机，全称为单片微型计算机（Single-Chip Microcomputer），是一种集成电路芯片，它采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU、随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O 口和中断系统、定时器/计时器等功能（可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D转换器等电路）集成到一块硅片上构成的一个小而完善的微型计算机系统，在工业控制领域广泛应用。

单片机具有体积小、功耗低、控制功能强、扩展灵活、微型化和使用方便等优点。

单片机技术自20世纪70年代诞生以来，经历了从4位、8位、16位到32位等几大阶段的发展。

随着微处理器、半导体及超大规模集成电路技术的迅猛发展，单片机的技术也在不断进步。

目前，单片机已成为计算机发展和应用的一个重要方面。

在温室大棚环境参数自动控制系统中，单片机作为核心控制单元，负责接收各种传感器采集的数据，并根据预设的控制算法对这些数据进行处理，从而控制温室内的环境参数，如温度、湿度、光照等。

单片机通过其强大的数据处理能力和灵活的I/O控制能力，实现了对温室环境的精确控制，提高了温室大棚的生产效率和产品品质。

单片机还具有高度的集成性和扩展性，可以通过添加不同的外设模块，实现对温室大棚内其他环境参数的监控和控制，如土壤湿度、二氧化碳浓度等。

智能化蔬菜大棚控制系统设计研究

智能化蔬菜大棚控制系统设计研究1. 引言1.1 研究背景蔬菜大棚是一种重要的农业生产方式，在大棚内种植蔬菜可以提高产量和质量，同时减少对环境的污染。

传统的蔬菜大棚管理方式存在着诸多问题，如人工管理成本高、成本效益低、易受天气影响等。

为了解决这些问题，智能化蔬菜大棚控制系统应运而生。

智能化蔬菜大棚控制系统是指利用现代信息技术，如传感器技术、自动控制技术等，实现对蔬菜大棚内环境的监测、调控和管理的一种智能化系统。

通过实时监测大棚内的温度、湿度、光照等环境参数，系统可以自动调节通风、灌溉、施肥等设备，保证蔬菜生长环境的稳定和优质。

这不仅可以提高蔬菜的产量和品质，还可以减少人工管理成本，提高经济效益。

随着现代农业技术的不断发展，智能化蔬菜大棚控制系统已经成为农业生产的重要趋势。

对智能化蔬菜大棚控制系统的研究和设计具有重要的意义和实际应用价值。

1.2 研究意义智能化蔬菜大棚控制系统的研究意义在于提高农业生产效率和质量，促进农业现代化发展。

通过智能化控制系统，可以实现对蔬菜大棚环境的精确监测和调控，保障蔬菜生长所需的光照、温度、湿度等环境条件，并有效预防病虫害的发生，提高蔬菜产量和品质。

智能化蔬菜大棚控制系统还可以减少人工操作，降低人力成本，提升农民的生产效率和收益。

智能化控制系统还可以实现远程监控和管理，实现农业生产的信息化和智能化，为农业产业链的技术升级和产业发展提供重要支撑。

研究智能化蔬菜大棚控制系统具有重要的现实意义和发展前景，对推动农业现代化、提高农业生产水平具有重要意义。

1.3 研究目的研究目的是为了提高蔬菜大棚的生产效率和质量，实现智能化管理和控制，进一步推动农业现代化发展。

具体目的包括：1.研究智能化蔬菜大棚控制系统的设计原理和技术，实现对环境参数的实时监测和控制。

2.探讨传感器在蔬菜大棚中的应用，优化农作物生长过程中的养分供应和环境调节。

3.选择适合蔬菜大棚控制的智能算法，实现系统的自动控制和优化调节。

蔬菜大棚温度控制系统

蔬菜大棚温度控制系统目录一、引言 (3)（一）选题的背景 (3)（二）国内温室大棚发展状况 (3)（三）选题目的 (2)二、控制系统的总体设计 (4)（一）控制系统具体功能 (4)（二）控制系统整体结构 (4)（三）硬件设备的选择 (5)1.控制芯片的选择 (3)2.温度传感器的选择 (6)3.显示器件的选择 (6)（四）系统工作原理 (7)三、温度控制系统电路设计 (8)（一）控制模块电路 (8)（二）控制模块输入电路 (11)1. DS18B20温度传感器设计 (11)2. 外部控制电路的设计 (15)（三）输出控制控温设备电路 (16)1.蜂鸣器电路的设计 (16)2. 继电器驱动电路设计 (17)（四）系统硬件测试 (18)四、系统软件部分设计 (18)（一）主函数 (18)（二）数码管显示函数的设计 (19)（三） DS18B20温度采集函数的设计 (20)（四）系统单片机程序调试 (21)五、结论 (21)参考文献 (23)致谢 (23)一、引言（一）选题的背景从本世纪处开始，随着中国经济的快速发展，人民对于生活质量和身体健康越来越重视，在北方寒冷的冬季吃上新鲜可口的蔬菜成为了生活的需要。

因此造成了冬季反季节蔬菜的需求逐年扩大，尤其是在北方寒冷地区。

温室蔬菜栽培大棚远比比南方蔬菜的长途运输更加具有明显优势。

出于经济上的价值。

长江以南从南到北菜长途运输不仅成本高，而且长途运输的蔬菜大多为冷冻脱水蔬菜不再新鲜。

因此，依靠现代数字温度控制系统，推广性价比高的大棚种菜能更好地满足人民群众生活的需要。

由于不同蔬菜作物及其不同生育期所需要的温度不同且要求稳定在一定的温度范围内。

仅仅是依靠人工管理存在温度调节不及时、不准确,影响作物生长及人力资源浪费等问题。

因此要求有一种能对温室温度的检测具有足够精度和实时控制的温度控制系统来代替人工操作,并尽可能具有较低成本,这样的产品才有实用价值。

蔬菜大棚的温室环境控制自动调节的环境条件在温室中，以实现对植物生长发育的最佳环境。

基于PLC的智能蔬菜大棚控制系统设计简述

基于PLC的智能蔬菜大棚控制系统设计简述随着科技的不断发展，智能化控制系统在农业领域的应用也越来越广泛。

特别是在蔬菜大棚种植领域，智能控制系统可以帮助农民实现精准浇灌、温度控制、光照管理等功能，大大提高了蔬菜生产的效率和质量。

本文将简要介绍基于PLC的智能蔬菜大棚控制系统设计。

一、系统概述智能蔬菜大棚控制系统是一个基于PLC（可编程逻辑控制器）的自动化系统，主要包括传感器、执行机构、控制器等组件。

系统通过实时监测环境参数（如温度、湿度、光照等），并根据农作物的生长需求，实现对大棚内环境的自动化控制，从而提高蔬菜的生长效率和质量。

二、系统设计1. 传感器智能蔬菜大棚控制系统中需要使用多种传感器，用于实时监测大棚内的温度、湿度、光照等参数。

常用的传感器包括温湿度传感器、光照传感器、CO2浓度传感器等。

这些传感器可以将采集到的环境数据反馈给PLC控制器，从而实现对大棚内环境的精准控制。

2. 执行机构智能蔬菜大棚控制系统中的执行机构包括灌溉设备、通风设备、遮阳网等。

这些执行机构可以根据PLC控制器的指令，实现自动化的浇水、通风、遮阳等操作。

比如在温度过高时，PLC控制器可以自动开启通风设备，以降低大棚内的温度；在光照不足时，可以自动展开遮阳网，保证植物的光照需求。

3. PLC控制器PLC控制器是整个智能蔬菜大棚控制系统的核心部件，负责实时监测传感器数据，制定相应的控制策略，并控制执行机构进行操作。

PLC控制器具有高稳定性、可靠性和扩展性，可以灵活应对不同的控制需求。

PLC控制器通过界面操作，可以方便地实现对系统的监控和调整。

三、系统功能智能蔬菜大棚控制系统的主要功能包括：1. 温度控制：根据实时的温度数据，自动控制通风设备的开启和关闭，保持大棚内的适宜温度；2. 湿度控制：根据实时的湿度数据，自动控制灌溉设备的启停，保持大棚内的适宜湿度；3. 光照管理：根据实时的光照数据，自动控制遮阳网的展开和收起，保证植物的光照需求；4. CO2浓度管理：根据CO2浓度数据，自动控制通风设备的开启和关闭，保持大棚内的CO2浓度在适宜范围；5. 安全监控：实时监测大棚内的环境参数，及时发现并处理异常情况，保障大棚内作物的安全生长。

课程设计—蔬菜大棚自动控制系统

检测课程设计—蔬菜大棚智能控制系统学院：电气学院专业班级：电仪09—3班姓名：朱学政指导教师：董爱华李良目录1．摘要-----------------------------------------32. 实验所需元器件-------------------------------33. 实验整体结构图-------------------------------44. 传感器简介------------------------------------------------------74.1.1 DS18B20简介----------------------------------------------------74.1.2 DS18B20的性能特点-------------------------------------------74.2.1 DHT11简介-------------------------------------------------------74.2.2 DHT11的性能特点----------------------------------------------84.3 热释电传感器模块简介及特性---------------------------------104.4 光敏电阻传感器原理及特性------------------------------------114.5 ZigBee无线模块简介---------------------------------------------125. 温室大棚控制系统软件设计------------------------125.1.1 下位机软件设计-------------------------------------------------125.1.2 编程软件简介----------------------------------------------------155.2.1 上位机软件设计-------------------------------------------------155.2.2 Microsoft Visual Studio 2008编程软件简介----------------166. 总结-------------------------------------------------------------17附录------------------------------------------------------------------18参考文献----------------------------------------37蔬菜大棚智能控制系统1. 摘要随着单片机和传感技术的迅速发展，自动检测领域发生了巨大变化，温室环境自动监测控制方面的研究有了明显的进展，并且必将以其优异的性能价格比，逐步取代传统的温湿度与光照强度的控制措施。

蔬菜大棚温湿度微机自动控制系统毕业论文答辩PPT.ppt

的含水量等，这些参数直接关系到蔬菜的质量和产量。
国外的温室设施已经发展到比较完备的程度，并形成一
定的标准，但是价格非常昂贵，缺乏与我国气候特点相
适应的测控软件。当今大多数对大棚温度、湿度、二氧
化碳含量的监测与控制都采用人工管理，这样不可避免
有测控精度低、劳动强度大及测控不及时等弊端。为了
实现高效农业生产的科学化并提高农业研究的准确性，
该系统由于使用集成温湿度传感器 DHT90和性价比较高的单片机AT89S52, 具有系统性能稳定可靠、功耗低、成本低、测量准确、传输距离远、维护简单等优点，在其他实际工作中，有一定的实用和参考价值。
系统总体设计框图
DHT90温湿度传感器
键盘
AATT898S95S25单2单片片机机
LCD-12864显示模块报警电路
S0 SW1 -PB SW-PB S2 SW3 -PB
LCD-U1 268A6 4 1
2 7 4LS0 8 U6 B
1
2
3
U6 C
1
2 3
7 4LS0 8
3 P3. 2
VCC
6 N13 6
U3
8
VCC C ATHODE
3
D2
R4
K2
DIODE 1 0k
VCC SW-PB
7 4LS0 8
Q1
R7
NPN
J1 2 1
CON2
J2 2 1
CON2
S4 SW-PB
C1 2 2u F R10
1k U1
M
C2 3 0p F
C3 3 0p F
VCC R2
1 0K
U4
4 3
D VDD GND S

温室大棚温湿度控制系统

蔬菜大棚控制系统设计在农业生产中，蔬菜大棚的应用越来越广泛，也能为人们创造更高的经济效益。

在蔬菜大棚中，最关键的是温度、湿度、二氧化碳浓度、光照、营养液等的控制方法。

传统的控制方法完全是人工的，不仅费时费力，而且效率很低。

我的作业设计是蔬菜大棚温湿度控制系统的设计。

该系统主要由单片机、温度传感器DSl8B20、湿度传感器是HR202、二氧化碳浓度传感器、光敏传感器、液晶显示LCD1602、键盘等组成。

此设计克服了传统农业难以解决的限制因素。

因此就必须利用环境监测和控制技术。

对温度、湿度、光照、二氧化碳浓度等因素进行测控。

一、系统总体结构设计及控制系统设计环境自动化检测系统的硬件设计方案框图如图l 所示。

控制系统主要有单片机、数据采集模块、数据转换电路、报警装置、执行机构、主控计算机等组成。

其核心是单片机芯片组，作为系统各种参数的处理和控制器。

完成各种数据的处理和控制任务。

同时将处理后的数据传送给主机。

实际应用时可根据被测控参数点的个数和控制的要求来决定单片机的数目。

环境因素数据采集模块由温度传感器、湿度传感器、C02浓度传感器、光照度传感器等组成，分别实时采集各测控点的温度、湿度、C02浓度、光照度等环境因素模拟量并转换为电信号。

经前置放大后送给A／D 转换芯片。

数据转换电路包括A ／D 转换和D ／A 转换电路。

完成模拟量和数字量之间的相互转换。

执行机构包括各种被控制的执行设备。

在系统的控制下启动调节设备如喷雾机，吹风机，加热器，CO2发生器等进行升温降温、加湿换风、C02浓度调控、光环境调控、土壤环境调控等操作来调节大棚内的环境状态。

另外还有光电驱动隔离，其作用是有效地隔离控制部分和执行部分。

抑制大电流、大功率负载开启产生的各种电磁辐射和电压冲击等干扰，保证系统可靠稳定地工作。

整个系统的工作原理是首先在单片机内设定温度、湿度、C02浓度、光照度等环境因素的上下限值和报警值并予以保存，各种传感器实时检测到的参数值送到单片机后与其设定值进行比较，判断是否在设定的上下限值范围内。

基于PLC的智能蔬菜大棚控制系统设计简述

基于PLC的智能蔬菜大棚控制系统设计简述智能蔬菜大棚控制系统是利用PLC（可编程逻辑控制器）作为核心，通过传感器、执行器等装置对大棚环境进行监测和控制，实现对蔬菜生长环境的精准调控。

本文将针对基于PLC的智能蔬菜大棚控制系统的设计进行简述。

1. 系统结构智能蔬菜大棚控制系统的结构主要包括传感器、执行器、PLC控制器、人机界面（HMI）以及通信网络等组成。

传感器用于感知大棚内部的环境参数，例如温度、湿度、光照等；执行器用于控制大棚内的设备，例如通风系统、灌溉系统等；PLC控制器则是系统的核心，接收传感器的信号并根据预设的控制逻辑进行对环境的调控；人机界面则是用户与系统交互的接口，通过HMI界面用户可以实时监测大棚环境、设置参数以及进行控制操作；通信网络用于实现系统与外部设备的数据交换和远程监控。

2. 控制策略智能蔬菜大棚控制系统的控制策略主要包括温度控制、湿度控制、光照控制、CO2浓度控制、灌溉控制等。

通过传感器感知大棚内的环境参数，并根据预设的控制策略，PLC控制器可以对大棚内部设备进行精准的调控。

例如在温度控制方面，PLC控制器可以根据预设的温度范围，控制通风系统和加热系统的开关，以保持大棚内的温度在适宜的范围内；在灌溉控制方面，根据土壤湿度传感器的反馈，PLC控制器可以控制灌溉系统的开关，保持土壤的适宜湿度。

3. 系统优势基于PLC的智能蔬菜大棚控制系统相较于传统的人工操作具有诸多优势。

系统能够自动化地监测和控制大棚内的环境参数，无需人工持续进行监测和调控，降低了劳动成本。

系统具有精准的控制能力，可以根据蔬菜的生长需求精确调控大棚内的环境，提高了蔬菜的产量和质量。

通过人机界面用户可以远程对大棚进行监控和控制，实现了远程智能化管理。

4. 系统实现基于PLC的智能蔬菜大棚控制系统的实现需要经过系统设计、硬件选型、程序编写、现场调试等多个工程阶段。

在系统设计阶段，需要根据大棚的实际情况和蔬菜的生长需求，确定系统的功能模块和控制策略，并选择合适的传感器、执行器、PLC控制器和人机界面等硬件设备。

毕业论文——蔬菜大棚温湿度控制系统设计

毕业论文(设计)蔬菜大棚温湿度控制系统设计院系名称信息科学与工程系姓名学号专业电子信息工程指导教师年月摘要近些年，蔬菜大棚技术发展十分迅速，相关技术日益成熟，蔬菜大棚的数量也日益增加，研究蔬菜大棚可以提高蔬菜产量和质量，从而更好的为现代人服务；本文旨在设计出一套蔬菜大棚温湿度控制系统，代替人工，更好的控制蔬菜大棚内的温湿度，满足生产的需求。

本文基于物联网技术设计了一套蔬菜大棚温湿度控制系统；在系统中引入了nRF24L01技术组网和GSM通信技术，使用本系统，我们可以很方便的采集蔬菜大棚内的空气温湿度等环境参数，并通过LCD液晶显示器显示蔬菜大棚中的温湿度等环境参数，当系统出现异常时，可以通过GSM网络将警告信息发送给用户，此外，用户还可以通过按键控制湿度控制器和温度控制器调节蔬菜大棚环境参数。

本系统由一个主节点和多个从节点构成。

主要工作内容如下所示：1．主节点控制系统选择STM32F103ZET6单片机作为主控制器，主控制器连接nRF24L01无线模块、SIM808模块等外围设备；从节点控制系统选择STC89C52单片机作为控制器，控制器连接温湿度传感器和nRF24L01；2．一个主节点可以通过nRF24L01无线模块和多个从节点进行通信。

主节点控制系统中主控制器STM32FZET6外围连接SIM808模块，当系统出现故障的时候，将通过GSM网络自动向用户发送一条报警信息，以便用户能及时发现排除故障。

关键词：nRF24L01，STM32F103ZET6，STC89C52，SIM808模块IAbstractIn recent years, the development of vegetable greenhouse technology is very rapid, related technology matures, the number of greenhouses increasing, vegetable greenhouse is conducive to open our door to wisdom, improve the yield and quality of vegetables, so as to better serve for the modern people; the purpose of this paper is to design a set of vegetable greenhouse temperature and humidity control system, instead of manual, temperature and humidity better control of vegetable greenhouse, meet the demand of the production.This paper based on IOT technology to design a set of vegetable greenhouse temperature and humidity control system; nFR24L01 network technology and GSM communication technology is introduced in the system, the use of the system, we can easily collect greenhouse air humidity and other environmental parameters, and through the LCD liquid crystal display in vegetable greenhouse temperature and humidity etc. the environmental parameters, when the system is abnormal, the warning information can be sent to the user through the GSM network, in addition, users can also through the buttons to control the humidity controller and a temperature controller of greenhouse environment parameters.The system consists of a master node and multiple slave nodes. The main work is as follows:1．Master node control system selects STM32F103ZET6 MCU as the main controller, the main controller is connected with the nFR24L01 wireless module,SIM808 module and other peripheral equipment; from the choice of the STC89C52 as the controller node control system, the controller is connected with a temperature humidity sensor and nFR24L01;2．A master node can communicate via nFR24L01 wireless module and multiple slave nodes. The main control node main controller connected to the SIM808STM32FZET6 peripheral module in the system, when the system fails, will be automatically sent to the user through the GSM network an alarm information, so that users can find out fault.Key Word:nFR24L01, STM32F103ZET6, STC89C52, SIM808 ModuleII目录1 引言 (1)1.1.课题背景 (1)1.2.国内外研究现状 (1)1.2.1.国内现状分析 (1)1.2.2. 国外现状分析 (2)1.2.3. 研究状况总结 (3)1.3.本课题的研究内容 (3)2总体设计 (4)2.3蔬菜大棚温湿度控制系统核心技术 (6)2.3.1 nRF24L01组网技术 (6)2.3.2 GSM通信技术 (6)2.4本章小结 (6)3嵌入式系统设计 (7)3.1主节点控制系统设计 (7)3.1.1主控制器选择 (8)3.1.2主从节点间通信方式 (8)3.1.3 .LCD选型及电路设计 (10)3.2从节点控制系统设计 (13)3.2.1单片机选型和设计 (13)3.2.2传感器接口电路设计 (15)3.3本章小结 (16)4 结论 (45)参考文献 (45)致谢 (45)III1 引言1.1.课题背景蔬菜大棚技术在我国很早就已经发展起来了，并且已经趋于成熟，传统的蔬菜大棚技术全部采用人工的方式，其特点是使用竹子或钢筋的骨架结构，在其上面覆上保温塑料膜，如此一来，便就形成了一个密闭的温室空间。

蔬菜大棚供暖详细方案

蔬菜大棚供暖详细方案一、方案目标本方案旨在对蔬菜大棚供暖系统进行详细规划，以满足大棚内适宜的生长温度需求，保障蔬菜的正常生长，提高产量，并降低能耗与运行成本。

二、温室结构分析在制定供暖方案之前，需要对蔬菜大棚的结构进行详细分析，包括大棚的尺寸、材质、通风情况等。

对于不同类型的大棚，可能需要采用不同的供暖策略。

三、热源选择热源的选择对于供暖系统的效率及运行成本有着至关重要的影响。

可供选择的热源包括：电热、燃气热、太阳能等。

在选择热源时，需要考虑其稳定性、效率、环保性以及运行成本等因素。

四、散热系统设计散热系统的设计需要充分考虑大棚的结构和尺寸，以及热源的特点。

常见的散热方式包括：地暖、暖风、水暖等。

散热系统的设计应尽可能均匀加热大棚内部，防止局部过热或过冷的情况发生。

五、温控系统配置为了实现对大棚温度的精确控制，需要配置相应的温控系统。

温控系统应能实时监测大棚内的温度，并根据设定的温度自动调节供暖系统的输出。

此外，温控系统还应具备自动报警功能，以便在温度异常时及时采取措施。

六、湿度调节考虑除了温度，湿度也是影响蔬菜生长的重要因素。

供暖方案应考虑配备湿度调节设备，以保持大棚内的湿度在适宜的范围内。

七、安全防护措施为了确保供暖系统的安全运行，需要采取一系列的安全防护措施，如防漏电、防过热、防火等。

此外，对于使用可燃气体的热源，还需要采取防爆措施。

八、能耗与经济效益评估在制定供暖方案时，应充分考虑系统的能耗与经济效益。

通过对比不同方案的能耗、运行成本以及投资回报期，选择最适合的方案。

同时，可以通过合理利用政府补贴、提高设备效率等方式降低运行成本。

九、维护与保养计划为了确保供暖系统的长期稳定运行，需要制定详细的维护与保养计划。

这包括定期检查设备运行状况、清理散热器、更换磨损部件等。

此外，还需要对操作人员进行培训，确保他们能够正确使用和维护设备。

总结：本方案从多个方面对蔬菜大棚供暖系统进行了详细规划，旨在提供稳定、高效的供暖服务，促进蔬菜的健康生长。

蔬菜大棚温湿度控制系统设计毕业设计

本科毕业设计题目蔬菜大棚温湿度控制系统的设计毕业设计（论文）任务书题目蔬菜大棚温湿度控制系统的设计专业电子科学与技术学号姓名主要内容、基本要求、主要参考资料等一．主要内容：1.检测，选择温度和湿度环境参数进行监控。

2.硬件系统设计（1）温湿度采样系统；（2）单片机控制系统；（3）显示系统；（4）报警控制系统。

3. 软件系统设计（1）单片机系统初始化；（2）对传感器采集的数据信息进行分析，通过单片机控制温度和湿度；（3）显示模块以及报警控制模块。

二．基本要求：1 查阅相关书籍、资料，确定合理的方案。

2 详细叙述工作原理，以及各功能模块。

3 采用温湿度传感器测量大棚内温度以及湿度。

4 显示模块显示测量的温度和湿度数值。

三．主要参考资料：[1] 谭浩强．单片机课程设计[M].北京：清华大学出版社，1989[2] 张毅刚．单片机原理及接口技术[M].哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社，1990[3] 郭天祥．新概念51单片机C语言教程[M].电子工业出版社，2009完成期限：指导教师签名：专业负责人签名：填表日期：毕业设计（论文）开题报告课题名称蔬菜大棚温湿度控制系统的设计课题来源教师拟定课题类型BY 指导教师学生姓名学号专业电子科学与技术开题报告内容：（调研资料的准备，设计的目的、要求、思路与预期成果；任务完成的阶段内容及时间安排；完成设计（论文）所具备的条件因素等。

）一、调研资料的准备1、了解选题背景：蔬菜的生长对于温湿度具有一定的要求，因此需要对环境的温度和湿度进行监测和控制。

随着科学技术的发展，也要求利用现代化仪器，更方便的测试蔬菜大棚内的温湿度以及控制系统，从而进一步提高蔬菜产量和数量。

2、查阅了相关书籍及参考资料（1）艾运阶. MCS_51单片机项目教程. 北京：北京理工大学出版社，2012（2）谭浩强. C语言程序设计（第三版) [M]. 北京：清华大学出版社，2005（3）程国钢，陈跃琴，崔荔蒙.51单片机典型模块开发查询手册. 北京：电子工业出版社，2012（4）白延敏. 51单片机典型系统开发实例精讲. 北京：电子工业出版社，2009 二、设计目的、要求为了更好的利用温室栽培这一高效技术，就必需运用科学的、先进的管理方法，用以对不同种类蔬菜生长的各个时期所需的温度及湿度等进行实时的监控。

蔬菜大棚温度控制系统设计毕业设计论文

毕业设计（论文）题目：蔬菜大棚温度控制系统设计摘要蔬菜大棚温度自动控制系统由主控制器AT89C51单片机、并行口扩展芯片8255、74LS373、A/D转换器0809、、温度传感器DS1820、固态继电器、RAM6264、掉电保护和LED显示器和报警电路等构成，实现对蔬菜大棚温度的检测与控制，从而有效提高蔬菜的产量。

文中提出了具体设计方案，讨论了蔬菜大棚温湿度巡回检测与控制的基本原理，进行了可行性论证。

给出了电路图和程序流程图并附有源程序。

由于利用了单片机及数字控制系统的优点，系统的各方面性能得到了显著的提高。

关键词：温度传感器快速检测 A/D转换器 LED显示器报警电路固态继电器；目录摘要 ....................................................................................................................................................................... I I 目录 (III)1 概述 (1)2 蔬菜大棚的系统设计 (2)2.1 控制系统整体结构 (2)2.2 系统的工作原理 (2)3.蔬菜大棚系统的硬件设计 (3)3.1 系统主控制器部分设计 (3)3.1.1 AT89C51的工作原理 (3)3.1.2 AT89C51的复位电路 (4)3.1.3 AT89C51的引脚功能 (4)3.2 数据存储器的扩展 (7)3.3 LED显示器 (10)3.4 A/D转换接口 (11)3.4.1 A/D转换器的基本工作原理及器件简介 (11)3.4.2 ADC0809与AT89C51单片机的接口设计 (13)3.5 单总线数字温度传感器DS1820 (15)3.5.1DS1820 的主要特性 (15)3.5.2DS1820的工作原理 (15)4 系统的软件设计 (16)4.1 设计方法 (16)4.2 主程序的分析与说明 (16)5 系统实验应用 (17)5.1实验蔬菜大棚简介 (17)5.1.1实验大棚结构特点 (17)5.1.2实验大棚内温度特点 (17)5.2温度传感器测试实验 (18)5.3显示及报警实验 (19)结论 (20)参考文献 (22)1 概述想要长出好的蔬菜，蔬菜大棚的温度控制是非常重要的，温室环境测控，即根据植物生长发育的需要，自动调节温室内环境条件的总称。

温室大棚温度控制系统的设计

温室大棚温度控制系统的设计I.引言A. 背景介绍B. 研究目的C. 研究方法D. 研究意义II.温室大棚温度控制系统的开发A. 温度控制系统的原理和架构B. 硬件的选型和配备C. 软件的设计和实现D. 集成测试和调试III.温室大棚温度控制系统的功能和特性A. 环境参数的监测和记录B. 温度控制的稳定性和精确性C. 报警与自动控制的响应速度D. 系统的可靠性和易用性IV.温室大棚温度控制系统的性能评估和应用实践A. 性能评估的设计和实施B. 实际应用场景的分析和比较C. 用户反馈和优化建议D. 推广和应用前景展望V.结论和展望A. 研究成果总结B. 创新和不足之处C. 可行性和发展前景D. 下一步的研究和实践方向VI. 参考文献温室大棚温度控制系统是现代农业生产中不可或缺的一项技术，能够帮助农民更加精准地控制温度，提高作物生长的质量和产量。

温室大棚温度控制系统的设计是基于现代控制理论和通信技术，通过整合传感器、执行器、控制器、计算机等设备，实现温度精确监测和远程控制，提高大棚内环境的稳定性和生产效率。

本章主要介绍温室大棚温度控制系统的开发过程和基本原理。

首先，系统的软硬件环境以及组成部分的选型和配备将在该章节中进行介绍。

其次，针对温室大棚环境的特殊性，温度控制系统的硬件和软件架构将与设计思路进行详细阐述，并阐明其算法原理与控制策略。

最后，系统的集成测试和调试将作为本章的最后一部分。

一、软硬件环境的选型和配备设计温室大棚温度控制系统时，硬件的选型和配置将对整个系统的性能和稳定性至关重要。

传感器是该系统的核心组成部分之一，应根据要测量的物理量进行选择，例如：温度、湿度、光照强度等。

本系统涉及到的传感器主要包括温度传感器、湿度传感器以及光照度传感器。

执行器负责实现控制策略，例如加热、降温等命令，其选择可以根据控制的方式进行，如PID 控制、ON/OFF控制。

本系统的执行器为加热器、风扇等。

控制器是负责数据采集、处理和输出控制信号的中心器件，其选型应根据采样率、处理速度、数据精度等要求进行选择。

蔬菜大棚温度控制系统设计

蔬菜大棚温度控制系统设计太原科技大学毕业设计（论文）目录摘要.................................................................................................................................................... ABSTRACT ...................................................................................................................................... 第1章绪论 01.1 选题背景 01.2 国内发展现状及水平 01.3 设计目的及意义 01.4 本章小结 (1)第2章系统功能需求分析及方案选择 (2)2.1 设计要求 (2)2.2 系统的功能需求分析 (2) (2) (4)2.3 工作原理 (3)2.4 控制方案 (3) (3) (5) (4) (5)2.5 系统控制方案的确定 (6)2.6 本章小结 (7)第3章硬件电路设计 (9)3.1主控制器AT89C51单片机电路 (9) (9) (9)3.2 温度采集电路 (10) (10) (11) (12)3.4键盘输入模块电路 (13) (13)3.5 机械控制电路模块 (14) (15) (15)3.6 蜂鸣器报警电路 (16)3.7 电源输入部分 (17)3.8 本章小结 (17)第4章系统软件设计 (19)4.1 系统主程序流程 (19)4.2 DS18B20测温读取子程序 (20)4.3 LCD1602显示子程序 (21)4.4 机械控制子程序 (21)4.5 定时器子程序 (22)4.6 本章小结 (23)第5章系统调试与仿真 (26)5.1 系统调试 (26)5.2 系统仿真 (26)5.3仿真结果 (27)第6章结论 (27)致谢 (29)参考文献 (31)附录 (33)附录1 硬件电路原理图 (33)附录2 元件清单表 (34)附录3 源程序清单 (35)摘要本设计完成了蔬菜大棚温度控制系统的系统设计。

温室大棚自动控制系统的设计

┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊目录第1章绪论 (1)1.1选题背景 (1)1.2 国内外发展现状 (2)1.3 课题内容、目的及思路 (3)1.4 设计过程及工艺要求 (5)第2章方案的比较和选择 (6)2.1 湿度传感器的选择 (6)2.2温度传感器的选择 (8)2.3 光照度传感器的选择 (9)第3章系统的总体设计 (10)3.1 确定系统任务 (11)3.2 系统的组成和工作原理 (12)3.3 元件的特性 (15)3.3.1 STC89C52特点 (15)3.3.2 AD0804特点 (16)第4章电路设计 (18)4.1 湿度测量电路 (18)4.2 温度测量电路 (19)4.3 光照度测量电路 (19)4.4 数据显示电路 (20)4.5 复位电路 (21)4.6 键盘电路 (22)4.7继电器控制电路 (22)4.8 电源设计 (23)第5章软件设计 (25)5.1系统概述 (25)5.2 Keil C51单片机软件开发系统的整体结构 (25)5.3 使用独立的Keil仿真器时，注意事项 (26)5.4 Keil C51单片机软件基本操作步骤 (26)5.5 主程序流程图 (26)5.6 参数测量子程序流程图 (28)5.7 键盘扫描子程序流程 (28)┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊第6章结论 (31)致谢 (32)参考文献 (33)附录 (35)附录1.系统总体电路图 (36)附录2.系统源代码 (36)┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊第1章绪论1.1选题背景随着改革开放，特别是90年代以来，我国的温室大棚产业得到迅猛的发展，以蔬菜大棚、花卉为主植物栽培设施栽培在大江南北遍地开花，随着政府对城市蔬菜产业的不断投入，在乡镇内蔬菜大棚产业被看作是21世纪最具活力的新产业之一。

基于单片机与PLC的农业大棚温湿度控制系统设计

基于单片机与PLC的农业大棚温湿度控制系统设计一、本文概述随着科技的不断进步，农业生产的自动化和智能化已成为推动农业现代化的重要手段。

在这一背景下，单片机与PLC（可编程逻辑控制器）技术的应用逐渐凸显出其在农业大棚环境控制中的优势。

本文旨在探讨基于单片机与PLC的农业大棚温湿度控制系统的设计，通过对系统的硬件和软件部分的详细分析，旨在为读者提供一种高效、稳定且易于实现的农业大棚环境控制方案。

本文首先介绍了农业大棚温湿度控制的重要性，以及传统控制方法存在的问题。

接着，详细阐述了单片机与PLC在农业大棚温湿度控制中的工作原理和应用优势。

随后，文章将重点介绍系统的设计过程，包括硬件选择、电路设计、软件编程以及系统调试等方面。

在硬件选择方面，我们将介绍适合农业大棚环境控制的单片机和PLC型号，以及相关的传感器和执行器选择原则。

在软件编程方面，我们将提供基于C语言和梯形图的编程示例，并解释如何通过编程实现对大棚温湿度的精确控制。

文章将对系统的调试过程进行说明，包括硬件连接、软件调试以及系统性能测试等内容。

通过本文的研究，读者可以深入了解基于单片机与PLC的农业大棚温湿度控制系统的设计过程，掌握相关硬件和软件技术，为实际应用提供有力支持。

本文的研究成果对于推动农业生产的自动化和智能化，提高农业生产效率和质量具有重要意义。

二、系统总体设计在农业大棚温湿度控制系统中，单片机与PLC各自发挥着不可或缺的作用。

单片机以其低成本、低功耗、易编程的特性，负责现场数据的采集与处理，而PLC则以其强大的控制逻辑、稳定的运行性能，负责整体系统的管理与控制。

单片机部分主要负责采集大棚内的温湿度数据，并将这些数据实时传输给PLC进行处理。

我们选用具有AD转换功能的单片机，可以直接将温湿度传感器的模拟信号转换为数字信号，便于数据的处理与传输。

同时，单片机还需具备与PLC通信的功能，如使用RS485或RS232等通信协议，确保数据的准确传输。

蔬菜大棚恒温恒湿控制系统设计

蔬菜大棚恒温恒湿控制系统设计蔬菜大棚是一种人工控制环境的农业生产设施，可以为蔬菜提供合适的温度和湿度条件，以促进它们的生长和发育。

为了实现蔬菜大棚的恒温恒湿控制，需要设计一个控制系统，该系统能够监测温度和湿度，并根据设定的参数自动调节温度和湿度。

1.温度监测与控制：-温度传感器：安装在大棚内部的合适位置，可以实时监测大棚内的温度变化。

-控温设备：例如水冷却系统、加热系统等，可以根据传感器数据自动控制温度，保持大棚内部的恒温状态。

-温控器：接收传感器数据，根据设定的温度范围进行控制。

2.湿度监测与控制：-湿度传感器：安装在大棚内部的合适位置，可以实时监测大棚内的湿度变化。

-控湿设备：例如加湿器、除湿设备等，可以根据传感器数据自动控制湿度，保持大棚内部的恒湿状态。

-湿度控制器：接收传感器数据，根据设定的湿度范围进行控制。

3.控制系统集成：-控制器：负责接收传感器数据，并根据设定的参数进行调节，控制温度和湿度。

-人机界面：可以通过电脑、手机等设备进行监测和设置，方便农民了解大棚内的状态并进行调节。

以上是蔬菜大棚恒温恒湿控制系统的基本设计要点，可以根据具体情况进行调整和扩展。

在实际应用中，还可以添加其他功能，如自动通风、光照控制等，以提高蔬菜大棚的生产效率和质量。

设计蔬菜大棚恒温恒湿控制系统时1.传感器的选择：选择合适的温度传感器和湿度传感器，具有高精度、快速响应和较小的误差。

2.控制设备的选择：根据大棚的实际情况选择合适的控温和控湿设备，确保能够满足大棚内的需求。

3.控制策略的制定：根据不同蔬菜的生长需求和不同阶段的要求，制定合适的温度和湿度控制策略。

4.系统稳定性的考虑：系统应具有较高的稳定性和可靠性，能够在长期运行中保持良好的控制效果。

5.节能与经济性的平衡：在设计系统时考虑节能和经济性，选择节能设备和控制策略，降低运行成本。

综上所述，蔬菜大棚恒温恒湿控制系统的设计需要考虑温度和湿度的监测与控制，以及控制系统的集成与优化。

基于PLC的智能蔬菜大棚控制系统设计简述

基于PLC的智能蔬菜大棚控制系统设计简述随着科技的发展和人们对健康生活的追求，蔬菜大棚种植技术得到了广泛的应用。

为了提高大棚蔬菜的产量和质量，以及优化生产流程，智能化控制系统逐渐成为蔬菜大棚种植的必备装备之一。

本文将基于PLC的智能蔬菜大棚控制系统进行设计简述，以期为相关领域的从业者提供参考和借鉴。

1.系统组成智能蔬菜大棚控制系统主要由传感器、PLC控制器、执行机构、人机界面（HMI）、数据采集和处理模块等组成。

传感器用于感知大棚内的环境参数，包括温度、湿度、光照强度、CO2浓度等；PLC控制器负责对传感器采集的数据进行分析和处理，控制大棚内的灯光、喷灌、通风等设备的运行；执行机构则是根据PLC的指令，实现对大棚内环境的调控；人机界面用于与操作人员进行交互，展示大棚内各种参数和状态，并提供远程监控和控制的功能；数据采集和处理模块则负责采集、存储和分析大棚内的数据信息，为生产决策提供依据。

2.系统功能智能蔬菜大棚控制系统的主要功能包括自动控温、自动控湿、自动补光、自动喷灌、CO2浓度控制等。

在温度方面，系统能够根据设定的温度范围，自动控制大棚内的加热和通风设备的运行，以维持大棚内的温度在适宜的范围内；在湿度方面，系统通过控制喷雾设备和通风设备的运行，实现大棚内湿度的自动调节；在光照方面，系统能够根据光照传感器采集的数据，自动调节补光灯的亮度和工作时间，以确保蔬菜在充足的光照下生长；在喷灌方面，系统能够根据土壤湿度传感器采集的数据，自动控制喷灌系统的开关，实现对蔬菜的定量喷灌；在CO2浓度控制方面，系统能够根据CO2浓度传感器采集的数据，自动调控通风设备的运行，以保持大棚内的CO2浓度在适宜的范围内。

3.系统设计智能蔬菜大棚控制系统的设计需要充分考虑到大棚内的环境特点和作物的生长需求，同时考虑到系统的稳定性、可靠性和安全性。

在传感器选择上，需要选择精度高、稳定性好的传感器，以保证传感器采集的数据的准确性和可靠性；在PLC控制器的选型上，需要选择适合大棚环境工作的PLC控制器，以及具备丰富的输入输出接口和通信接口，以满足大棚内各种设备的控制需求；在执行机构的选型上，需要选择能够适应大棚环境的执行机构，具备良好的响应速度和稳定性；在人机界面的设计上，需要考虑到操作人员的使用习惯和操作便捷性，以及系统的可视化和易操作性；在数据采集和处理模块的设计上，需要选择存储容量大、计算速度快的设备，并采用合适的数据处理算法，以保证大棚内的数据信息能够及时、准确地被采集和处理。

大棚温湿度自动控制系统设计

大棚温湿度自动控制系统设计摘要：本设计是基于STC89C52RC单片机的大棚温湿度自动控制系统，采用SHT10作为温湿度传感器，LCD1602液晶屏进行显示。

SHT10使用类似于I2C总线的时序及单片机进行通信，由于它高度集成，已经包括A/D转换电路，所以使用方便，而且准确、耐用。

LCD1602能够分两行显示数据，第一行显示温度，第二行显示湿度。

这个控制系统能够测量温室大棚中的温度和湿度，将其显示在液晶屏LCD1602上，同时将其及设定值进行对比，如果超出上下限，将进行报警并启动温湿度调节设备。

此外，还可以通过独立式键盘对设定的温湿度进行修改。

通过设计系统原理图、用Proteus软件进行仿真，证明了该系统的可行性。

关键词：STC89C52RC，SHT10，I2C总线，独立式键盘，温湿度自动控制Abstract: This design is an automatic temperature and humidity controller for greenhouses, with the STC89C52RC MCU being its main controller. It uses the SHT10 as the temperature and humidity sensor, and the LCD1602 to display the messages. The SHT10 uses a timing sequence much like the I2C to communicate with the micro-controller. Because it’s a highly integrated chip, it already includes an analog to digital converter. Therefore, it’s quite convenient to use, and also accurate and durable. The LCD1602 can display two lines of messages, with the first line for temperature and the second line for humidity. The design can measure the temperature and humidity in a greenhouse, and then display it on a LCD1602. Meanwhile, it compares the data with the set limit. If the limit is exceeded, then the system will send out a warning using a buzzer and activate the temperature and humidity controlling equipment. Besides, the set limit can be modified with the independent keyboard. Through schematic design and Proteus simulation, the feasibility of this design hasbeen proved.Keywords: STC89C52RC, SHT10, I2C bus, independent keyboard, temperature and humidity control目录1 前言02 总体方案设计22.1 温湿度控制系统的设计指标要求22.2 系统设计的原则32.2.1 可靠性32.2.2 性价比32.3 方案比较42.3.1 方案一42.3.2 方案二42.4 方案论证52.5 方案选择63 单元模块设计63.1 各单元模块功能介绍及电路设计63.1.1 单片机最小系统63.1.2 液晶显示模块83.1.3 温湿度传感器模块93.1.4 报警电路的设计113.1.5 输出电路设计123.1.6 电源的设计153.1.7 按键电路设计173.1.8 串口通信电路183.2 元件清单203.3 关键器件的介绍223.3.1 STC89C52RC223.3.2 SHT10温湿度传感器254 系统软件设计 (29)4.1 软件设计的总体结构294.2 主要模块的设计流程框图304.2.1 主程序流程图304.2.2 SHT10子程序流程图314.2.3 LCD1602子程序流程图324.2.4 输出控制子程序流程图334.2.5 键盘扫描子程序流程图344.3 软件设计所用工具364.3.1 Keil uVision4364.3.2 Proteus375 系统调试375.1 用Proteus搭建仿真总图375.2 用Keil对程序进行调试、编译396 结论416.1 系统的功能416.2 系统的指标参数426.3 系统功能分析427 总结及体会438 致谢449 参考文献45附录1 系统的电路原理图46附录2 系统仿真总图47附录3 系统实物照片48附录4 系统源程序49附录5 英文参考资料521 中文翻译522 英文原文571前言温室大棚作为一种高效的农业生产方式，及传统农业生产方式相比具有很大的优点。