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。
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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。