蔬菜大棚温度检测系统设计
基于单片机AT89C51下蔬菜大棚温湿度测控系统毕业设计
蔬菜大棚温湿度测控系统设计摘要温室大棚是设施农业的重要组成部分,大棚测控系统是实现大棚自动化、科学化的基本保证。
通过对监测数据的分析,结合作物生长规律,控制环境条件,使作物达到优质、高产、高效的栽培目的。
计算机应用技术的发展,也使得用计算机控制的方面也涉及到各个领域,其中在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。
对于蔬菜大棚来说,最重要的一个管理因素是温度和湿度等控制。
本设计是一个专门为温室大棚温湿度测量控制而设计的系统。
通过对系统的硬件部分和软件部分设计来达到监控要求。
硬件部分实现了对温湿度传感器模块、显示模块、控制模块的设计;软件部分主要根据系统的设计思想设计出了主程序和子程序流程图,并通过程序实现。
在系统设计过程中充分考虑到性价比,选用价格低、性能稳定的元器件。
通过实践证明,系统具有性能好、操作方便等优点,能实现对温湿度等的显示、调节和控制。
系统在其它领域还具有一定的推广价值。
关键词:大棚,温度,湿度,传感器The Design of Greenhouse Temperature andHumidity Control SystemABSTRACTGreenhouse is an important component of protected agriculture. Measuring and controlling systen is the basis of the management automation in the greenhouse. With the growth rules analyzing measurement data and controlling circumstance condition. It makes greenhouse better, and more productive and high quality. With the development of computer application technology, the computer-controlled areas are also involved, the plastic temperature using SCM and humidity is one of the main aspects used in practice. For vegetable shed speaking, one of the most important management factor is the temperature and humidity control. The thesis is about an intelligent system designed for controlling the temperature and humidity of a greenhouse. It can meet the demand of monitoring through the design of hardware and that of software in details. The former is more important in this dissertation, including the introduction of sensor of measuring temperature and humidity, demonstrating mode of data, the mode of control and the connecting part of the changing column. And according to the design thoughts the latter shows the flow chart of the main program and the subprogram, realized by program. This thesis choose the decices as full consideration of the ration between prformance and cost as possible. The system adopts quite a new integrated circuit, which makes it function better and run more conveniently when put into practice. Furthermore, not only can it achieve the goals of manifesting and regulating the temperature, but also it can be controlled. And it has much of value to apply and popularize in other fields.KEY WORDS:Vegetable, Temperature, Humidity, Sensor目录前言 (1)第1章设计方案论证 (2)1.1 设计要求及框图 (2)1.2 元器件的选择 (2)1.2.1 单片机的选择 (2)1.2.2 温度传感器的选择 (3)1.2.3 湿度传感器的选择 (3)1.2.4 显示模块的选择 (4)1.2.5 系统设计方案的确定 (4)第2章系统的硬件设计 (6)2.1 系统硬件的简述 (6)2.2 单片机模块的设计 (6)2.2.1 单片机的功能特性描述 (6)2.2.2 单片机的最小系统 (8)2.3 温湿度采集系统的设计 (9)2.3.1 温湿度传感器的概述 (9)2.3.2 传感器的接口说明 (9)2.3.3 硬件连接 (10)2.4 显示模块的设计 (10)2.4.1 LCD12864的概述 (10)2.4.2 LCD12864引脚说明 (12)2.4.3 LCD12864的主要技术参数 (13)2.5 报警电路的设计 (14)2.6 功能键的设计 (15)2.7 控制电路的设计 (15)第3章软件系统设计 (17)3.1 软件设计的整体思想 (17)3.2 程序流程图设计 (17)3.3 DHT90软件系统设计 (18)3.3.1 DHT90测量流程图 (18)3.3.2 传感器的电气特性 (20)3.3.3 启动传感器指令 (20)3.3.4 发送命令 (21)3.3.5 测量时序 (21)3.3.6通讯复位时序 (21)3.4 DHT90的温湿度补偿及转换 (22)3.4.1 相对湿度 (22)3.4.2 温度转换 (22)3.5 LCD12864软件系统设计 (23)3.5.1 LCD12864显示流程图 (23)3.5.2 写数据到模块 (24)3.5.3 从模块读出数据 (25)3.6 按键软件系统设计 (26)第4章调试 (28)4.1 软件调试 (28)4.2 硬件调试 (28)4.3 液晶模块调试 (29)4.4 报警电路调试 (29)结论 (30)谢辞 (31)参考文献 (32)附录 (33)外文资料翻译 (46)前言改革开放以来,我国经济的迅速增长,使得农业的研究和应用技术越来越受到重视,特别是温室大棚已经成为高效农业的一个重要组成部分。
基于单片机的温室大棚温度控制系统设计_毕业论文剖析
ORG 00H
JMP START
ORG 0BH
JMP TIM0
START: MOV TMOD,#01H
MOV TH0,#60
MOV TL0,#76
SETB TR0
MOV IE,#82H
MOV R4,#09H
MOV R0,#30H
CLEAR: MOV @R0,#00H
DJNZ R4,CLEAR
JMP WAIT
ADC: MOVX A,@R0
MOV 37H,A
CLR C
SUBB A,36H
JC TDOWN
TUP: MOV A,37H
CLR C
SUBB A,34H
JNC POFF
JMP LOOP
PON: CLR P2.1
JMP START0
POFF: SETB P2.1
JMP LOOP
TDOWN: MOV A,37H
图4 ADC0804
如图4,A/D转换器就是模拟/数字转换器,是将输入的模拟信号转换成数字信号。信号输入端的信号可以是传感器或是转换器的输出,而ADC输出的数字信号可以提供给微处理器,以便更广泛地应用。
ADC0804电压输入与数字输出关系如下表2所示:
十六进制
二进制码二
与满刻度的比率
相对电压值VREF=2.56伏
A
1010
10/16
10/256
3.200
0.200
9
1001
9/16
9/256
2.880
0.180
8
1000
8/16
8/256
2.560
0.160
7
0111
7/16
温室大棚温湿度监测系统设计及性能分析
温室大棚温湿度监测系统设计及性能分析温室大棚是一种用于种植蔬菜、花卉等植物的设施,通过人工调控环境条件,提供恒定的温度和湿度,增加作物的产量和品质。
为了实现对温室大棚温湿度的监测和调控,设计了一个温室大棚温湿度监测系统,并对其性能进行了分析。
温室大棚温湿度监测系统的设计目标是实时监测和记录温室内的温度和湿度,并能根据设定的阈值进行报警,实现远程监控和控制。
该系统主要由传感器模块、数据采集模块、通信模块、控制模块和人机界面组成。
传感器模块是该系统的核心部分,用于检测温室内的温度和湿度。
常用的温湿度传感器有DHT11和DHT22等,其精度和稳定性较高。
传感器将采集到的温湿度数据转化为电信号通过模拟-数字转换器(ADC)传送给数据采集模块,完成数据的采集和处理。
数据采集模块负责接收传感器模块传来的数据,并对数据进行处理和存储。
该模块通过微处理器将数据转化为数字信号,并将数据存储在存储器中,以便后续的数据分析和查询。
同时,该模块还可实现对传感器的参数设置和控制。
通信模块用于实现系统与外部设备的数据传输和远程控制。
该模块可选择无线通信方式,如Wi-Fi、蓝牙等,也可以选择有线通信方式,如以太网、RS485等。
通过与上位机或者手机APP的交互,实现对温室大棚的实时监测和控制。
控制模块是根据采集到的温湿度数据和设定的阈值进行控制操作。
当温湿度超过设定的阈值时,控制模块会触发报警装置,以提醒操作人员进行调节。
同时,控制模块还可以根据设定的控制策略,自动调节温室内的温湿度,以保持恒定的环境条件。
人机界面是操作人员与监测系统进行交互的平台。
通过人机界面,操作人员可以实时查看温室内的温湿度数据,并进行参数的设定和控制命令的下发。
界面设计应简洁直观,方便操作人员快速理解和操作。
对于温室大棚温湿度监测系统的性能分析,主要从以下几个方面进行评价:1. 精度和稳定性:传感器的精度和稳定性直接影响数据的准确性。
应选择精度高、稳定性好的传感器,减小误差和波动。
基于CC1110的蔬菜大棚温度自动监测报警系统设计
低 ,延长电池使用寿命 ;第二 ,根据实际需要每个 中心站要能同时管理 最多2 6 5 个无线温度传感器 ,因此在 这种多点对单点无线通信系统 中, 要避免 多个无线温度传感器同时发送数据时产生的相互干扰 ,即防止数 据碰撞 。本系统为解决这两个问题在 软件设计时采用的方法是 : 利用无 线单 片机C 11硬件支持 C M /D C 0 1 S AC 的功能解决数据碰撞 问题 ,高低速 时钟切换和工作模式与睡眠模式切换方式解决功耗 问题 。C M D O S MC O 载 波监 听多路访 问, 冲突检测方法 ,是一 种分 布式介质访 问控 制协议。系 统 内的每个无 线温度传感 器在 向中心 站发送数据 帧前都要进行 载波监 听,只有没有检测到载波存在 ,也就是没有其他无线温度传感器正在发 送数据时 ,才能开始数据发送 。如果监测到载波 , 则延时一个随机时间 再重新监测载波 ,发送 数据 。发射时间间隔选择不 能太短 ,太短功耗就 会增加 ,也不能太长 ,太长 系统实时性就会降低 。根据本系统的特点 , 采用基本时间间隔为 1s 0 ,延时时间单位0 2 ,T e I作计数器模式 , .s i r 0 m l 计数频 率设为 1 . = 0 z / 0 5 H 。通 过程序生成0 12 范围 内的随机数x, 02 ~0 3 然后取X 1/. S即:X 5 0 +0 0 , 0 2 + 0 。 ̄Tm r 数到X 50 i el 计 + 0 时产生 中断,设 置完T el 数后 ,关闭所有不相关外设 ,入睡眠模式 。只有Tm r i r m 参 i el 在 3. 8 H 的频率下工作 。T el 2 6K z 1 i r计数完X 50 m +0脉冲后产生中断 ,唤醒单 片机进入工作模式开始新一轮的数据传输 。无线传感器参数设置采用上 电检测设 置开关状态 ,如果是高电平则进人参数设置状态 ,否则进入正
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。
基于单片机的蔬菜大棚温度控制系统
基于单片机的蔬菜大棚温度控制系统一、概述随着现代农业技术的快速发展,蔬菜大棚作为一种重要的农业生产设施,其智能化、自动化管理已成为提升农业生产效率、保障农产品质量的重要手段。
在蔬菜大棚的生产环境中,温度是一个至关重要的因素,直接影响到作物的生长速度和产量。
开发一套稳定可靠的蔬菜大棚温度控制系统显得尤为重要。
本文介绍了一种基于单片机的蔬菜大棚温度控制系统。
该系统通过单片机作为核心控制器,结合传感器技术、控制算法和执行机构,实现对大棚内温度的实时监测和智能调控。
系统不仅具有硬件结构简单、成本低廉的优点,而且通过合理的控制策略,能够实现对大棚内温度的精确控制,为蔬菜生长提供最佳的环境条件。
该系统在实际应用中,可以有效提高蔬菜大棚的生产效率,降低能耗和人力成本,同时提高农产品的产量和质量,具有重要的实际应用价值和推广意义。
在接下来的章节中,我们将详细介绍该系统的硬件设计、软件编程、控制策略以及实际运行效果,以期为相关领域的研究和实践提供参考和借鉴。
1. 介绍蔬菜大棚温度控制的重要性。
蔬菜大棚作为一种现代农业设施,通过调控生长环境,显著提高了蔬菜的产量和品质。
温度是影响蔬菜生长的关键因素之一。
适宜的温度不仅有助于蔬菜的正常生长,还能有效防止病虫害的发生,从而提高蔬菜的抗病能力和产量。
蔬菜大棚的温度控制具有极其重要的意义。
适宜的温度是蔬菜生长的基础。
不同种类的蔬菜对温度的要求各不相同,但总体来说,适宜的温度范围能够促进蔬菜的光合作用,加速营养物质的合成和转运,从而提高蔬菜的生长速度和产量。
同时,适当的温差还有利于提高蔬菜的抗逆性,增强其对极端天气的适应能力。
温度控制对于防止病虫害的发生至关重要。
高温或低温环境都可能导致蔬菜生长异常,进而引发各种病虫害。
通过精确控制大棚内的温度,可以有效降低病虫害的发生概率,减少农药的使用量,从而保障蔬菜的品质和安全。
温度控制还能提高蔬菜大棚的生产效益。
在适宜的温度条件下,蔬菜的生长周期缩短,产量增加,品质提升,这都将直接带来经济效益的提升。
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。
蔬菜大棚温度 湿度传感器检测系统的设计
应用价值 蔬菜大棚温度、湿度传感器检测系统的应用价值主要体现在以下几个方面: 1、提高蔬菜产量和质量:通过对大棚内温度和湿度的实时监测,可以及时 调整环境因素,为蔬菜提供最佳的生长条件,从而提高蔬菜的产量和质量。
2、节省人力成本:传统的大棚环境监测需要人工定时测量和记录数据,而 本系统可以实现自动化监测和控制,大大节省了人力成本。
1、系统能够实时准确地监测大棚内的温度,并稳定控制在适宜蔬菜生长的 范围内;
2、当温度超出预设范围时,系统能够及时启动报警装置进行报警,且报警 装置工作稳定可靠;
3、人机界面显示效果清晰明了,调整功能方便易用。
Hale Waihona Puke 参考内容二引言蔬菜大棚种植作为一种现代化的农业生产方式,已经在全球范围内得到了广 泛应用。大棚种植能够为蔬菜提供适宜的生长环境,提高产量和质量,满足人们 的饮食需求。然而,蔬菜大棚的温度控制一直是种植过程中的一个重要问题。温 度过高或过低都会对蔬菜的生长产生不利影响。因此,本次演示将介绍一种蔬菜 大棚智能温度控制系统,旨在提高大棚温度控制的精度和效率。
1、高精度:该系统能够实时监测大棚内的温度,并采用先进的控制算法对 温度进行精确控制。
2、自动化:该系统能够自动调节大棚内的温度,避免了人工操作的繁琐和 不及时。
3、智能化:该系统具有智能诊断功能,能够自动识别和排除故障,保证系 统的稳定运行。
3、智能化:该系统具有智能诊 断功能,能够自动识别和排除故 障,保证系统的稳定运行。
5、数据采集和数据处理:通过 温度传感器采集大棚内的温度数 据
1、硬件安装:根据设计要求,将温度传感器、控制器、加热设备和通风设 备等硬件设备安装到大棚中合适的位置。
2、软件编程:根据控制算法和数据采集要求,编写PLC程序,实现温度的精 确控制和数据采集。
大棚温度控制系统设计报告
课程设计主要任务基于AT89S52单片机的温度测量控制系统,数字温度传感器DS18B20通过单总线与单片机连接,实现温度测量控制,主要性能为:(1)通过该系统实现对大棚温度的采集和显示;(2)对大棚所需适宜温度进行设定;(3)当大棚内温度参数超过设定值时控制通风机进行降温,当温度低于设定值时利用热风机进行升温控制;(4)通过显示装置实时监测大棚内温度变化,便于记录和研究;系统的设计指标(1)温度控制范围:0℃~+50℃;(2)温度测量精度:±2℃;(3)显示分辨率:0.1℃;(4)工作电压:220V/50Hz ±10%目录第一章序言 1 第二章总体设计及个人分工 2 第三章传感器设计及应用 4 第四章总结8第一章序言随着人口的增长,农业生产不得不采取新的方法和途径满足人们生活的需要,大棚技术的出现改善了农业生产的窘迫现状。
塑料大棚技术就是模拟生物生长的条件,创造人工的气象环境,消除温度对农作物生长的限制,使农作物在不适宜的季节也能满足市场的需求。
随着大棚技术的普及,对大棚温度的控制成为了一个重要课题。
早期的温度控制是简单的通过温度计测量,然后进行升温或降温的处理,进行的是人工测量,耗费大量的人力物力,温度控制成为一项复杂的程序。
大多数的蔬菜大棚以单个家庭作业为主,种植户为蔬菜大棚配备多参数的智能设备,经济成本很高,因此将温度控制由复杂的人为控制转化为自动化的机械控制成为必然。
目前现代化的温度控制已经发展的很完备了,通过传感器检测基本上可以实现对各个执行机构的自动控制,应用自动控制和电子计算机实现农业生产和管理的自动化,是农业现代化的重要标志之一。
近年来电子技术和信息技术的飞速发展,温度计算机控制与管理系统正在不断吸收自动控制和信息管理领域的理论和方法,结合温室作物种植的特点,不断创新,逐步完善,从而使温室种植业实现真正意义上的现代化,产业化。
温度计算机控制及管理技术便函先在发达国家得到广泛应用,后来各发展中国家也都纷纷引进,开发出适合自己的系统。
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。
基于单片机的蔬菜大棚温度控制系统
基于单片机的蔬菜大棚温度控制系统随着现代农业的发展,蔬菜大棚已成为农业生产的重要设施。
温度是蔬菜生长的重要环境因素之一,直接影响到蔬菜的产量和品质。
因此,设计一种基于单片机的蔬菜大棚温度控制系统,对于提高蔬菜生产效率和品质具有重要意义。
本文将介绍一种基于单片机的蔬菜大棚温度控制系统的设计思路、硬件选择、软件设计和实现过程。
单片机、蔬菜大棚、温度控制、传感器、继电器、软件设计、硬件选择蔬菜大棚温度控制的重要性不言而喻,适宜的温度能够促进蔬菜的生长,提高产量和品质。
传统的蔬菜大棚温度控制方式往往依赖于人工操作和经验,存在着一定的不准确性和滞后性。
而基于单片机的温度控制系统可以实现对大棚温度的实时监测和自动控制,具有简单、可靠、自动化等优点,能够有效提高蔬菜大棚的生产效率和品质。
基于单片机的蔬菜大棚温度控制系统主要采用传感器采集大棚内的温度数据,通过单片机进行处理和判断,再通过继电器控制加热和降温设备的开关,实现对大棚温度的自动控制。
系统硬件主要包括传感器、单片机、继电器和加热、降温设备等。
传感器选择温湿度传感器,能够同时采集温度和湿度数据,便于对大棚环境进行全面监测。
单片机可选择常见的8051系列单片机,具有成本低、体积小、性能稳定等优点。
继电器选择固态继电器,具有快速、稳定、可靠等优点。
加热和降温设备可根据实际需要选择电暖器或制冷机等。
系统软件主要包括数据采集、处理、存储和输出控制等功能。
软件设计要实现以下功能:(1)实时采集大棚内的温度和湿度数据;(2)对采集到的数据进行处理和判断,根据设定的温度上下限自动控制继电器的开关,实现对加热和降温设备的控制;(3)将采集和处理后的数据存储到存储器中,以便于后续分析和故障排查;(4)提供可视化界面,方便用户实时查看大棚温度控制情况。
在实现过程中,首先需要根据硬件选择和系统需求进行软件架构设计,然后编写数据采集、处理、存储和输出控制等功能的程序代码。
在程序调试过程中,通过不断优化算法和修正错误,逐步完善系统功能。
智能蔬菜大棚温度控制系统设计
Part 5
系统软件设计
系统主流程
系统软件设计
开开始始
6、升温电路
➢ 系统通电,个器件初始化
➢ 温度传感器启动,同时读 取当前环境温度值,读取 成功后线性拟合数据。
➢ 将温度数据在显示器显示。
➢ 将读取的环境温度值与设 定的温度上下限进行比较, 如果环境温度过限,则蜂 鸣器发出声音报警,并启 动机械控制设备;
➢ K4:减小键,减小上限 温度和下限温度,分度 值1℃;
➢ K5:确定键
系统硬件设计
5、机械控制电路
➢ 直流电机 ➢ 继电器 ➢ 通过三极管的导通与截
止,控制电机的转动, LED的发光。
系统硬件设计
6、升温电路
➢ 发热电阻丝 ➢ 继电器 ➢ 通过三极管的导通与截
止,控制发热电阻丝的 通电与断电,LED的发 光。
Part 2
论文主要内容
论文结构 具体内容
论文主要内容
系统设计方案
➢ 系统设计要求
➢ 系统功能需求分析
➢ 系统的结构组成
➢ 各模块的设计
02
系统软件设计
➢ 主程序
➢ 测温读取子程序 ➢ 显示子程序
04
➢ 机械控制子程序
➢ 定时器子程序
01
系统硬件设计
➢ 单片机最小系统
➢ 温度采集电路
➢ 显示电路
聆听谢
恳请各位老师批评指正!
系统硬件设计
2、温度采集电路
➢ DS18B20温度传感器 ➢ 测量范围为-55℃~
+125℃ ➢ 可以直接读出被测
温度值
3、显示电路
➢ LCD1602 ➢ 可以显示2行16个
字符
系统硬件设计
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。
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。
基于单片机的大棚温湿度控制系统设计
有了比较精确的延时保证,就可以对DS18B20进行初始化、数据写、数据读。根据时序图,不难写出相应的函数。
3.2 湿度传感器HM1500LF
湿度传感器HM1500LF是法国Humirel公司生产的一种低价位的线性电压输出湿度传感器,HM1500LF的测湿元件选用湿敏电容,利用电容量与相对湿度的函数关系即可测量湿度。DS2450是美国Dallas公司最新推出的一种符合单总线协议的可组网集成A/D芯片,四个湿度传感器分别接到一片DS2450的四个模拟电压输入通道A,B,C,D上,电路采用+5 V电源供电,必须在上电完毕后向地址1CH写入40H,使模拟电路永久地保持在工作状态。利用该电路湿度检测信号在测量现场就被直接转换为数字信号,因此HM1500LF和DS2450组合在一起,就构成一个单总线数字湿度传感器模块。
上位机即PC机使用DELPHI软件编写的一个数据库管理系统,可直接设置温度的上下限值和读取下位机的数据,并对下位机内的控制设备进行操作,调节大棚内温湿度状态。形成作物生长的走势图,从而通过生长走势图得出适合各种作物生长的最佳环境参数条件,为今后的温室种植提供参考。
上下位机之间通过符合串行总线RS 232标准的通信通道以事先约定的协议进行通信。系统原理图。
4.3 LCD液晶显示子程序模块
液晶的使用首先要复位,其分为内部RESET电路复位和5所示的条件才能复位,否则只能用程序进行复位。
4.4 串口通信子程序
单片机和通用微机进行通信时,首先要设置串行口的波特率为9 600 b/s,1位停止位,无奇偶校验。串口通信程序可以采用查询和中断的方式,由于单片机发送子程序的查询和中断方式的资源占用是一样的,故发送采用查询,接收子程序采用中断。
4.2 DS18B20的子程序模块
大棚温湿度检测毕业设计内容
大棚温湿度检测毕业设计内容一、选题背景哎呀,你知道吗?大棚种植现在可流行啦,不管是种蔬菜还是水果,都能在大棚里茁壮成长呢。
可是这大棚里的温湿度特别重要,就像人的体温一样,太干或者太湿,温度太高或者太低,都会让那些植物宝宝们生病的。
所以呢,研究大棚温湿度检测就超级有意义啦,这可是关乎到收成的大事呢。
二、研究目的我的目的呀,就是想找到一种既简单又准确的方法来检测大棚里的温湿度。
这样农民伯伯们就能根据检测的结果,及时调整大棚里的环境,让那些植物长得又壮又好,结出又大又甜的果实。
比如说,如果湿度太低了,就可以给植物浇浇水;温度太高了,就给大棚通通风啥的。
三、相关技术调研1. 传感器技术现在有好多传感器都可以用来检测温湿度呢。
像那种电子温湿度传感器,可灵敏了,就像一个小侦探,能快速准确地把温湿度的情况“汇报”出来。
而且呀,它们还特别小巧,放在大棚里一点也不占地方。
2. 数据传输技术检测到温湿度数据后,得把这些数据传到我们能看到的地方呀。
这就需要用到数据传输技术了。
无线传输就很方便,就像我们用手机连Wi - Fi一样,不需要长长的线,数据就能在空气中“飞”到我们的电脑或者手机上啦。
四、设计思路1. 硬件设计我打算选用合适的温湿度传感器,然后再搭配一个小的控制器。
这个控制器就像是大脑一样,它能接收传感器传来的温湿度信息,然后对这些信息进行初步的处理。
传感器就安装在大棚里不同的位置,因为不同位置的温湿度可能会有点差别呢。
2. 软件设计在软件方面呢,我要设计一个简单易用的界面。
这个界面就像一个仪表盘,能清楚地显示出温湿度的数值。
而且呀,这个软件还能对温湿度数据进行分析,比如说给出一段时间内温湿度的变化曲线,这样就能更直观地看出温湿度的变化趋势啦。
五、实施步骤1. 首先是硬件搭建把温湿度传感器安装在大棚里合适的位置,这个位置要能代表整个大棚的温湿度情况哦。
然后把传感器和控制器连接好,确保它们之间能够正常通信。
就像给两个小伙伴牵上手一样,让它们能够互相交流信息。
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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常需要温度自动控制系统,以简单方便、快速的的控制大棚的温度。
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,可将棚的温度始终控制在适合蔬菜生长的温度围。
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。
温度太低,蔬菜就会被冻死或则停止生长,所以要将温度始终控制在适合蔬菜生长的围。
为此,智能的大棚温度控制系统已经成为农民的迫切需要。
最早的蔬菜大棚的温度监控方法无非是温度计查看,然后是人工处理,实时性差而且占用大量的人工资源,又容易发生差错。
大棚蔬菜的生长要受到环境中参数的影响。
如今大多数对大棚环境条件的监测与控制还是在采用很久以前的人工管理方式,这样很难避免的造成了测控误差时等缺点,容易造成难以估计的损失,结果浪费了人力、物力,而且很难达到很好的效果。
目前,随着蔬菜大棚的迅速增多,人们对其性能特别提高生产效率的要求也越来越高,人们都迫切的希望大棚的生产实现自动化。
温室大棚是植物栽培生产中必不可少的设施之一,温度是衡量温室大棚的最重要的指标,它直接影响到栽培作物的的生长和产量,为了能给作物提供一个合适的生长环境,首要问题是加强温室的温度的监测控制。
温室大棚是设施农业的重要组成部分,大棚测控系统是实现大棚自动化、科学化的基本保证。
计算机应用技术的发展,也使得用计算机控制的方面也涉及到各个领域,其中在大棚用单片机控制温度是应用于实践的主要方面之一。
影响作物生长发育的环境条件主要包括:温度、湿度、光照、CO2浓度、土壤等。
所有这些环境条件之间相互有着密切的联系,其中一个量的变化就会影响其它控制变量的变化。
作物的生长发育是所有这些环境条件综合作用的结果,而这其中有个最主要的环境影响就是温度[1]。
1.2 国外研究现状温室是一种可以改变植物生长环境、为植物生长创造最佳条件、避免外界四季变化和恶劣气候对其影响的场所。
它以采光覆盖材料作为全部或部分结构材料,可在冬季或其他不适宜露地植物生长的季节栽培植物。
温室生产以达到调节产期,促进生长发育,防治病虫害及提高质量、产量等为目的。
而温室设施的关键技术是环境控制,该技术的最终目标是提高控制与作业精度[1]从国外温室控制技术的发展状况来看,温室环境控制技术大致经历三个发展阶段:1.手动控制这是在温室技术发展初期所采取的控制手段,其时并没有真正意义上的控制系统及执行机构。
生产一线的种植者既是温室环境的传感器,又是对温室作物进行管理的执行机构,他们是温室环境控制的核心。
通过对温室外的气候状况和对作物生长状况的观测,凭借长期积累的经验和直觉推测及判断,手动调节温室环境。
种植者采用手动控制方式,对于作物生长状况的反应是最直接、最迅速且是最有效的,它符合传统农业的生产规律。
但这种控制方式的劳动生产率较低,不适合工厂化农业生产的需要,而且对种植者的素质要求较高。
2.自动控制这种控制系统需要种植者输入温室作物生长所需环境的目标参数,计算机根据传感器的实际测量值与事先设定的目标值进行比较,以决定温室环境因子的控制过程,控制相应机构进行加热、降温和通风等动作。
计算机自动控制的温室控制技术实现了生产自动化,适合规模化生产,劳动生产率得到提高。
通过改变温室环境设定目标值,可以自动地进行温室环境气候调节,但是这种控制方式对作物生长状况的改变难以及时做出反应,难以介入作物生长的在规律。
目前我国绝大部分自主开发的大型现代化温室及引进的国外设备都属于这种控制方式。
3.智能化控制这是在温室自动控制技术和生产实践的基础上,通过总结、收集农业领域知识、技术和各种试验数据构建专家系统,以建立植物生长的数学模型为理论依据,研究开发出的一种适合不同作物生长的温室专家控制系统技术。
温室控制技术沿着手动、自动、智能化控制的发展进程,向着越来越先进、功能越来越完备的方向发展。
由此可见,温室环境控制朝着基于作物生长模型、温室综合环境因子分析模型和农业专家系统的温室信息自动采集及智能控制趋势发展。
我国现有大型温室面积约10000公顷,其型的连栋塑料温室约占2/3以上,其余为玻璃温室。
建设在南方的大型温室以生产花卉为主,北方的则以栽培蔬菜为主。
少部分温室用于栽培苗木。
基本格局是北方地区以固体基质培为主,华东地区以营养液膜技术浅水培为主。
少部分温室用于栽培苗木。
而随着温室大棚的发展,环境控制计算机模拟模型、作物生长发育规律模拟模型研究向实用化方向发展,温室复合环境优化控制研究一直是各国温室技术研究的核心。
1.3 选题的目的和意义温室是观赏植物栽培生产中必不可少的设施之一,不同种类观赏花卉对温度及湿度等生长所需条件的要求也不尽相同,为它们提供一个更适宜其生长的封闭的、良好的生存环境,以提早或延迟花期,最终将会给我们带来巨大的经济效益。
随着现代科技的发展,电子计算机已用于控制温室环境。
该系统可自动控制加热、降温、通风。
根据需要,通过按键将温度信息输入MCU,根据情况可随时调节环境。
温室环境自动化控制系统在大型现代化温室的利用,是设施栽培高新技术的体现。
智能温度传感器的总线技术也实现了标准化、规化。
因此智能温度传感器是蔬菜大棚温度自动测控系统的发展趋势。
本文将使用8051型单片机对温度及湿度控制的基本原理实例化,利用现有资源设计一个实时控制温室大棚温度、湿度等的控制系统。
目的是通过这次毕业设计,让我们将课本知识与实践相结合,更加深刻的理解自动控制的运作模式及意义,也能够将所学知识和技能更多的运用于生活和工作中,学以致用。
2.总体设计方案2.1系统的特点及设计思路2.1.1系统设计特点目前,我国农村使用的简易日光温室绝大部分采用手动控制 ,生产效率低下,单位产品的生产成本偏高。
随着温室产业的发展,温室作物趋向于多样化,对温室的控制要求也随之提高,手动控制因其控制精度低已开始不能满足温室生产的需求,需要设计一种控制器减少手动控制。
而当今国常见的智能温室系统都是采用工控机或者PLC方案,价格昂贵 ,较大部分用户经济能力承受不起。
因此,在系统的设计过程中要充分考虑用户的经济承受能力,减少温室设计中的各种成本 ,提高劳动生产率,这在温室上具有较为深远的意义。
为此,针对简易日光温室对温度、湿度以及光照度等环境因素的控制要求,设计和开发了基于STC89C52RC 单片机的低成本温室检测系统。
2.1.2系统设计思路系统主要分为检测部分、传输部分、显示部分、处理及报警部分。
本次设计的主要思路是利用传感器采集温度,把采集到的数字信号传给单片机,再用嵌入式射频无线收发一体型芯片把采集到的信号打包发射出去,另一端利用嵌入式射频无线收发一体型芯片接收信号,把接收到的信号进行处理在LCD1602上显示并传给上位机,在上位机上进行保存、处理和显示。
如图2-1所示。
图2-1 系统总体框图2.2主要元器件选择2.2.1传感器选择一般情况下,对于温湿度传感器的选择,一般回遵循一下的几个原则:1.测量围及测量精度是否在用户要求的围之。