盆花土壤温湿度监测系统报告
温湿度检测报告
温湿度检测报告1. 引言本报告旨在对温湿度进行检测并分析结果。
温湿度是常见的环境参数，对于各行各业都具有重要意义。
本次检测将使用专业的温湿度传感器进行数据采集，并对采集到的数据进行分析和解读。
2. 检测设备本次温湿度检测使用了一款高精度的温湿度传感器。
该传感器具有良好的稳定性和准确性，能够快速、准确地采集环境温度和湿度数据。
3. 检测过程检测过程主要分为以下几个步骤： 1. 选择待检测的环境区域，确保该区域没有明显的温湿度异常情况。
2. 将温湿度传感器放置在待检测区域的适当位置，并确保其与环境周围的物体保持一定的间隔，避免人为干扰。
3. 开始数据采集，并记录下每次采集的温度和湿度数值。
4. 采集足够数量的数据后，将数据导入计算机进行进一步处理和分析。
4. 数据分析与结果经过数据采集和分析，我们得到了如下的结果：采集时间温度（℃）湿度（%）09:00-09:15 25.3 60.209:15-09:30 24.8 59.509:30-09:45 25.1 59.809:45-10:00 24.9 59.310:00-10:15 25.4 60.1………从上表可以看出，在本次检测中，所采集到的温度和湿度数据相对稳定，且未出现明显的异常情况。
温度保持在24.8℃到25.4℃之间，湿度保持在59.3%到60.2%之间。
其中，温度的平均值为25.1℃，湿度的平均值为59.8%。
5. 结论根据本次温湿度检测结果，可以得出以下结论： 1. 在待检测的环境区域内，温度和湿度保持在正常稳定的范围内，没有明显的异常情况。
2. 温度保持在24.8℃到25.4℃之间，湿度保持在59.3%到60.2%之间，整体来说较为适宜。
3. 根据所采集到的数据，可以对该环境区域的温湿度情况进行进一步的分析和优化，以提供更加舒适的环境条件。
6. 建议与改进基于本次温湿度检测的结果，我们可以提出以下建议与改进方案： 1. 可以对检测区域的通风情况进行优化，以提高空气的流通性，让温湿度更加平衡稳定。
植物监测系统设计报告范文
植物监测系统设计报告范文一、引言植物的健康状况对于农业生产和环境保护至关重要。
传统的植物监测方法通常依赖于人工观察和经验判断，耗时耗力且易受主观因素影响。
为解决这一问题，本报告提出了一种基于先进技术的植物监测系统设计。
二、系统设计1. 硬件设计我们的植物监测系统包括以下硬件设备：- 摄像头：用于记录植物的生长过程和变化。
- 传感器：用于测量植物的土壤湿度、温度和光照强度等指标。
- 控制器：用于控制传感器和摄像头的运作，并收集数据。
2. 软件设计植物监测系统的软件设计主要包括以下几部分：- 数据采集和处理：通过控制器收集传感器和摄像头获取的数据，并进行处理和分析。
- 数据存储：将采集的数据存储在数据库中，并建立相应的数据结构和索引。
- 数据展示和分析：通过图表、曲线等形式将数据进行可视化展示，并进行分析和预测。
3. 网络设计植物监测系统的网络设计主要分为内部网络和外部网络：- 内部网络：用于系统内部各个硬件设备之间的通讯和数据传输。
- 外部网络：用于系统与外部设备（如手机、电脑）的通讯和数据传输。
三、系统功能1. 实时监测植物监测系统能够实时监测植物的生长状况，包括土壤湿度、温度、光照强度等指标的变化。
通过摄像头记录植物的生长过程，提供可观察的视频和图片数据。
2. 数据分析和预测通过采集的数据，植物监测系统可以进行数据分析和预测。
系统可以根据历史数据和算法模型预测植物的生长趋势和产量，提供科学的决策依据，帮助农民优化种植和养护策略。
3. 远程监控与控制植物监测系统支持远程监控和控制功能，用户可以通过外部设备访问系统，观察植物生长状况、控制传感器和摄像头运作等。
四、系统优势植物监测系统相较于传统方法具有以下优势：- 自动化：系统采集数据的过程自动化，不需要人工干预和记录，减少人力成本和工作量。
- 实时性：系统可以实时监测植物的生长状态，提供准确的数据支持。
- 高效性：通过数据分析和预测，系统可以提供科学的决策依据，帮助农民优化种植和养护策略，提高生产效率。
自动灌溉系统实验报告
自动盆栽灌溉系统实验报告一．设计背景目前，盆栽植物作为一种绿色、天然、健康的植物，就成了人们追求高品质生活的首选，但随着社会的高速发展和生活节奏的加快，人们的生活越来越忙碌，因加班、出差、早起及各种各样繁杂的事情经常会将“照顾”盆栽植物的事忘在脑后.该款装置将花土水分监测和浇灌实现自动化，提高了植物的科学浇灌的同时也减轻了人们的“负担”。
克服了传统的人工给盆栽植物浇水带来的局限性［1-2］。
装置不同于普通浇灌装置，根据不同植物对水分要求和灌溉时间的要求进行设定，可以在长时间“无人”情况下自动检测花土湿度，并根据花卉对湿度要求进行自动滴灌.盆栽植物土壤水分监测及自动浇灌系统基于单片机控制,再配合土壤湿度检测电路探测盆栽植物所在的土壤环境,由于传统的人工浇水具有不定时性和不均匀性，所以我们采用滴灌技术。
本系统采用独立的节能电源设计，避免停电的问题。
具有节水、节电、省时、环保等特点。
二．实验原理本模块为自动浇花装置，可以实现根据土壤的湿度状况自动驱动水泵浇水，当湿度满足需求时自动停止.模块工作原理为利用水的导电性，使用传感器探头（叉子板)检测两个探头的水分是否满足导电性，若不满足(土壤干燥)则驱动继电器动作，使水泵工作;若满足则使继电器回归原位，使水泵停止工作.三．实验仪器1。
土壤湿度传感器由于土壤中含有矿物质离子，这些矿物质离子都溶解在土壤中的水中。
如果将两个电极插入土壤中，电极之间就可以通过这些离子导电。
通过测量两电极之间的电阻值来表征土壤湿度的大小[3—5］。
由于两级间的电阻与电压成正比，所以通过计算两级的电压来表征土壤湿度。
在测量电压之前，需将传感器得到的模拟电压信号经过A/D转换成数字信号以便单片机处理.选择YL-69 土壤湿度传感器模块.传感器得到的模拟电压通过精密半波整流电路进行整流，再经过滤波电路滤波,之后通过A/D转换送给单片机处理。
为了方便精确测量,我们选择用交流电源给土壤湿度传感器供电，因为如果使用直流电源，两电极间会发生极化现象，会影响电压的测量。
智能养花系统实习报告
智能养花系统实习报告（1）选择性浇水在每次浇水前，系统会对植物上壤湿度进行检测，如果超过一定值，就不进行浇水操作，防止过度浇水、浪费水资料。
如果低于设定值但此时光照强度过高不适于浇水，则系统也不会浇水。
（2）加水提示水箱装有红外检测器，水位过低时，红外被促发，系统记录下标志，系统会时间显示系统统内部装有一块DS1302时钟芯片，可以准确的显示时间，用户可以根据时间记录花期。
（4）浇水设置本系统增加了外设键盘，用户可根据花的品种不同而设定不同的浇水限制。
（5）数据保存系统内部放置了一块EEPROM，可对用户的设置进行保存，具有掉电保护功能。
2、功能指标（1）温度测量精确到1℃，湿度测量精确到1%RH，土壤湿度测量精确到1%RH，光照强度测量精确到11x；（2）LCD显示温湿度、土壤湿度、光照强度以及时间和浇水限值。
（3）电磁阀开断灵敏度0.1s。
（4）存储芯片擦写次数可达10万次以上。
主控芯片STC89C52是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有8K在系统可编程Flash 存储器。
在单芯片上，拥有灵巧的8位CPU和在系统可编程Flash，使得STC89C52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。
具有以下标准功能：8k字节Flash，512字节RAM，32位I/O口线，看门狗定时器，内置4KBEEPROM，MAX810复位电路，三个16位定时器/计数器，一个6向量2级中断结构，全双工串行口。
另外STC89X52可降至0Hz静态逻辑操作，支持2种软件可选择节电模式。
空闲模式下，CPU停止工作，允许RAM、定时器/计数器、串口、中断继续工作。
掉电保护方式下，RAM内容被保存，振荡器被冻结，单片机一切工作停止，直到下一个中断或硬件复位为止。
最高运作频率35Mhz，6T/12T 可选。
和atmel的对比STC89C52RC单片机：8K字节程序存储空间；512字节数据存储空间；内带4K字节EEPROM存储空间；可直接使用串口下载；AT89S52单片机：8K字节程序存储空间；256字节数据存储空间；没有内带EEPROM存储空间。
智能浇花系统实验报告
一、实验目的1. 掌握智能浇花系统的基本原理和设计方法。
2. 熟悉单片机在智能控制系统中的应用。
3. 提高电子设计实践能力和创新能力。
二、实验原理智能浇花系统是一种基于单片机的自动化控制系统，通过传感器检测土壤湿度，根据预设参数自动控制水泵进行浇灌，实现植物的智能化管理。
本实验采用STC12C5A60S2单片机作为控制核心，利用土壤湿度传感器检测土壤湿度，通过LCD1602显示屏显示数据，并通过按键设置浇灌参数。
三、实验器材1. STC12C5A60S2单片机最小系统板2. 土壤湿度传感器3. 水泵4. LCD1602显示屏5. 44按键矩阵6. 电阻、电容等元器件7. 电源模块8. 仿真软件Proteus四、实验步骤1. 设计智能浇花系统电路图根据实验原理，设计智能浇花系统电路图，包括单片机、土壤湿度传感器、LCD1602显示屏、44按键矩阵、水泵等模块。
2. 编写单片机程序使用C语言编写单片机程序，实现以下功能：（1）初始化单片机硬件资源；（2）读取土壤湿度传感器数据；（3）显示土壤湿度数据；（4）根据预设参数控制水泵进行浇灌；（5）通过按键设置浇灌参数。
3. 仿真实验使用Proteus软件对设计的智能浇花系统进行仿真实验，验证系统功能。
4. 硬件制作根据电路图制作智能浇花系统实物，并进行调试。
5. 测试与优化对智能浇花系统进行测试，验证其性能，并对系统进行优化。
五、实验结果与分析1. 仿真实验结果通过Proteus软件仿真实验，验证了智能浇花系统的基本功能，包括土壤湿度检测、数据显示、参数设置和浇灌控制。
2. 硬件制作结果根据电路图制作智能浇花系统实物，并进行调试。
系统运行稳定，能够根据预设参数自动控制水泵进行浇灌。
3. 测试与优化结果对智能浇花系统进行测试，验证其性能。
测试结果表明，系统能够准确检测土壤湿度，并根据预设参数进行浇灌。
在优化方面，可以通过调整按键设置和显示屏显示内容，提高用户体验。
土壤观测情况报告模板
土壤观测情况报告模板尊敬的领导：根据您的要求，我特意对我们的土壤观测情况进行了详细调查和报告。
以下是土壤观测情况的综合分析和相关数据。
一、调查范围和时间我们的土壤观测调查范围旨在覆盖整个目标地区，包括农田、林地和城市区域。
调查时间为2021年1月至2022年1月，共计12个月。
二、土壤采样和分析在调查期间，我们采取了系统的采样方法，按照每个地点1公顷的面积，每个地点采样3个不同深度的土壤样本。
共计采样了500个地点，并选择了常见的土壤理化性质和污染物进行分析。
土壤采样的分析指标包括pH值、有机质含量、氮、磷、钾元素含量、重金属含量等，其中重金属包括铅、镉、汞和铬等。
我们使用标准实验室方法进行了分析，并按照国家标准制定的标准进行评估。
三、土壤观测结果根据土壤观测结果，我们得出以下几个主要发现：1. 土壤健康状况良好：大部分地区土壤的pH值处于中性范围，有机质含量适中，氮、磷、钾元素含量均符合植物生长需求。
2. 土壤污染程度较低：重金属含量普遍低于国家标准限值，仅个别地区的铅和镉含量略高于标准限值，但对农作物和环境影响较小。
3. 部分地区存在盐碱化问题：部分农田土壤的盐碱含量超过标准限值，可能会影响作物的正常生长。
我们建议加强土地管理和排水措施，以减缓盐碱化问题的发展。
四、建议和措施基于以上结果，我们建议采取以下措施以改善土壤质量和保护环境：1. 加强土地管理：定期监测土壤质量，并采取适当的施肥和土壤修复措施，以保持土壤的肥力和健康。
2. 强化农田排水措施：对于盐碱化问题严重的农田，应加强排水系统建设，减少土壤盐分的累积，以提高作物的生长条件。
3. 控制污染源：加强对工业废水和农业化肥农药的管理，减少重金属和有机污染物的排放量，防止土壤污染的进一步扩散。
5. 促进土壤可持续利用：鼓励科学种植、轮作和有机农业等措施，以提高土壤的肥力和稳定性，推动土壤可持续利用。
以上是对土壤观测情况的总结和分析报告，希望能对领导做出决策和采取相应措施提供参考。
土壤湿度检测及自动浇水系统设计
土壤湿度检测及自动浇水系统设计土壤湿度检测及自动浇水系统设计 1 设计主要内容及要求1.1 设计目的:随着人们生活水平的提高花卉逐渐受到人们的青睐，本设计要求利用单片机设计一款家庭智能浇花器，实现自动浇花，节省人力，方便人们出差的时候不至于影响花卉的生长，如果在家也可以关断浇花器。
(1)了解土壤湿度检测的基本知识以及电工电子学、单片机、传感器等相关技术。
(2)初步掌握常用土壤湿度检测传感器的特点和应用场合，并选择恰当方法应用于本设计。
1.2 基本要求(1)通过c8051f020单片机编程来实现土壤湿度的实时显示，并具有超量程报警装置。
(2)要求设计相关传感器系统和控制系统实现自动浇水功能。
(3)要求设计相关的硬件电路，包括传感器的选型、控制系统和显示系统的硬件电路设计。
1.3 发挥部分自由发挥2 设计过程及论文的基本要求:2.1 设计过程的基本要求(1)基本部分必须完成，发挥部分可任选;(2)符合设计要求的报告一份，其中包括总体设计框图、电路原理图各一份;(3)报告的电子档需全班统一存盘上交。
2.2 课程设计论文的基本要求(1)参照毕业设计论文规范打印，包括附录中的图纸。
项目齐全、不许涂改，不少于4000字。
图纸为A4，所有插图不允许复印。
(2)装订顺序:封面、任务书、成绩评审意见表、中文摘要、关键词、目录、正文(设计题目、设计任务、设计思路、设计框图、各部分电路及相应的详细的功能分析和重要的参数计算、工作过程分析、元器件清单、主要器件介绍)、小结、参考文献、附录(总体设计框图与电路原理图)。
3 时间进度安排顺序阶段日期计划完成内容备注讲解主要设计内容，安排学生查阅资料打分 1检查任务框图的设计情况打分 2检查整个设计理论方面的准备情况打分 3指导学生进行传感器的选择打分 4进程传感器及测量电路的硬件电路设计打分 5讲解原理图的绘制要求打分 6检查原理图完成情况，讲解及纠正错误打分 7检查流程图的绘制及报告的书写要求打分 8布置答辩打分 9答辩、写报告打分 10一设计任务描述1.1 设计题目:土壤湿度检测及自动浇水系统设计1.2 设计要求1.2.1 设计目的:随着人们生活水平的提高花卉逐渐受到人们的青睐，本设计要求利用单片机设计一款家庭智能浇花器，实现自动浇花，节省人力，方便人们出差的时候不至于影响花卉的生长，如果在家也可以关断浇花器。
智能花盆设计报告
全国大学生物联网设计竞赛设计方案智能花盆管家系统学校名称：遵义师范学院团队名称：物and悟第一导师：葛耿育（教师）第二导师：姓名（职称）队长：万荣队员1：张清队员2：况承静队员3：任炳贵全国大学生物联网设计竞赛组委会2015年5月诚信承诺申明本参赛队全体队员及指导教师已认真阅读《全国大学生物联网设计竞赛章程》关于竞赛作品的知识产权之全部条款，郑重申明，在参加全国大学生物联网设计竞赛时所呈交的竞赛作品及作品设计文档均为参赛队员在指导教师指导下独立完成。
尽本参赛队所知，竞赛作品及作品设计文档中，除特别加以标注的部分外，不存在侵犯第三方知识产权的内容。
竞赛作品及作品设计文档并非由参加其他竞赛之作品及作品设计文档未经改动直接参赛；如作品确参加过其他竞赛的，本参赛队承诺参加本次比赛之作品已经过较大改动。
指导教师签名：葛耿育日期：2015年5 月25日智能花盆管家系统摘要本次设计的花盆自动浇水系统包括土壤温湿度、酸碱度的检测和自动向蓄水器加水以及运用nRF905无线传输模块传输数据实现手机app控制功能。
土壤温湿度和酸碱度的检测以数字温湿度传感器SHT-11和土壤PH值检测传感器A-H311-AS002-T为感应部件，与ADC0809相连接配合两个电位器作为感应电路，将采集到的土壤温湿度值和酸碱度值送入AT89C51单片机，在AT89C51单片机数据处理后通过nRF905无线传输模块发出具体操作指令。
自动浇水设计为智能和手动两个部分，智能浇水部分是通过AT89C51单片机程序设定浇水的上下限值与检测到送入AT89C51单片机的数值相比较，当低于下限时，AT89C51单片机输出一个信号控制电磁阀打开，开始浇水，高于上限时再由AT89C51单片机输出一个信号控制电磁阀关闭，停止浇水；手动部分是由手机app下发指令给AT89C51单片机设定浇水的水量与营养液添加量。
这样可以按时浇入营养液。
蓄水箱自动上水及水位报警采用硬件电路控制，实现水箱水位实时监测、自动上水及水位上下限报警的功能。
土壤温湿度测控系统设计
土壤温湿度测控系统设计摘要：土壤的温湿度是植物生长的重要环境，它不但对植物的根系生长发育以及土壤的微生物活动有着直接的影响，同时影响土壤的水分运动。
我们有必要对土壤的温湿度进行测控，使之更有利于作物的生长。
采用单片机测控土壤的温湿度，不但可以使测控工作方便、简捷和灵活等，同时也能够大大提高土壤温湿度达到作物对温湿度的指标，使得作物的质量能够大幅度的提高。
关键词：土壤温湿度；单片机；测控系统设计温湿度为一种基本的环境参数，与我们的生活有着密切的联系。
在工业生产过程当中，应当实时根据需要进行温湿度的测控。
于农业生产过程当中，作物生长最为重要的环境条件，它对作物根系的发育与土壤的微生物活动有着直接的影响，并且是土壤水分运动的诱因。
我们在农业生产过程当中，对温湿度的测控显得至关重要。
因此对土壤温湿度测控的系统设计有着极大的意义。
一、土壤温湿度测控的系统设计方案土壤温湿度测控系统设计的关键是温湿度传感器。
所谓传感器指的是可以感受到所规定的被测控，同时能够按照一定的规律将其转换成相应信息信号的装置。
该系统设计方案中，运用集成数字温湿度传感器来收集所测控环境的温湿度，收集完毕后将其传输至单片机进行相关的数据分析。
随着微型计算机和通讯技术的快速发展，传感器和微处理器以及微型计算机三者完美结合而产生智能化传感器，使得传感器的测控功能大大提高。
智能传感器借助于半导体技术把传感器和信号调节电路、接口电路以及微处理器同时接在一块芯片上，从而构成了较大规模且功能测控齐全的集成电路智能传感器。
该土壤温湿度测控的设计方案如图一所示：图一：设计方案结构图二、土壤温湿度测控的硬件系统设计（一）单片机的硬件系统设计随着人类社会逐步进入了信息化时代，微型计算机的应用已经涉及到社会活动的各个领域，单片机技术的应用，是计算机技术的重要分支。
土壤温湿度测控一般采用80C51单片机。
（1）单片机的基本结构。
单片机是单片微型计算机的简称，它能够把中央处理器CPU、随机取存器RAW以及只读存储器ROM等集成在同一块芯片中，组成一个相对完整的微型计算机。
土壤湿度控制器实验结果
土壤湿度控制器实验结果一：目的意义风干土中水分含量受大气中相对湿度的影响，土样仍保有一定水分。
在土壤理化分析中，各项分析结果都以“烘干土”作为计算标准，分析是一般都用风干土，计算时就必须根据水分含量换算成烘干土。
因为风干土的含水量因生物气候条件、土壤类型、组成不同而差异很大，难以相互比较。
因此分析测定的土样，必须测定其吸湿水含量。
二：实验原理测定时把土样放在105-110℃的烘箱中烘至恒重，则失去的质量为水分质量，即可计算土壤水分百分数。
在此温度下土壤吸着水被蒸发，而结构水不致破坏，土壤有机质也不致分解。
三：实验仪器分析天平（0.001g）、小铝盒（2个）、烘箱、牛角勺、干燥器。
四：操作步骤1）.在分析天平上称出干燥而洁净的铝盒重量（w）；2）.放入约5g过1mm筛的风干土（称两份土做平行）；3）.烘干：盖上盒盖，准确称重（w1），再将盖打开放入已预热至105°±2℃的烘箱中，控制在105-110℃范围，连续烘干6-8小时；4）.冷却：取出铝盒迅速放入干燥器中冷却，冷却至室温，然后取出立即称重（w2）；5）.称重：再放入烘箱中，烘干3——5小时，在干燥器中冷却，再称重，检验是否恒重。
（占干土重的百分数，准确至0.001）。
五：原始数据记录（1）数据处理土壤吸湿水含量％=（w1-w2）▪100/（w2-w）W——铝盒重量（g）w1——铝盒+风干土重（g）w2——铝盒+烘干土重（g）六：注意事项1.严格控制恒温条件，温度过高，土壤有机质易碳化逸失。
2.按分析步骤的条件一般试样烘6h可烘至恒重，含水较多，质地黏重的样品需8h。
3.在烘干期间不要随意打开烘箱，以免影响烘箱内温度升降变化和使土壤吸湿。
4.平行测定结果用算术平均值表示，保留小数最后一位数。
水分小于5%的风干土样，相差不得小于0.2%。
植物环境监测实验报告
植物环境监测实验报告植物环境监测实验报告实验目的：通过监测和分析植物生长环境的相关指标，了解植物的生长状况，为植物的生长提供合适的环境条件。
实验材料：1.植物：选取两个相同种类的植物作为实验对象。
2.监测仪器：温湿度计、光照计。
实验步骤：1.预先设置两个相同的生长环境：温度保持在25摄氏度，湿度保持在60%，光照强度保持在5000勒克斯。
2.将两个植物分别放置在两个相同的生长环境中，并记录下每天的生长情况。
3.每天使用温湿度计和光照计对植物的生长环境进行监测，并记录下温度、湿度和光照强度数据。
4.将植物的生长情况和生长环境的监测数据进行比较和分析。
实验结果：经过一段时间的观察和监测，我们得到了以下结果：1.植物A在相对较高的温度（28摄氏度）下生长较为健康，叶片呈现深绿色，生长速度较快；而植物B在相对较低的温度（22摄氏度）下生长较慢，叶片颜色较浅。
2.植物A和植物B在相同的湿度下生长状况差异不大，叶片呈现良好的光泽。
3.植物A在相对较高的光照强度（6000勒克斯）下生长得更加健康，叶片形态较好；而植物B在相对较低的光照强度（4000勒克斯）下生长不如植物A。
实验结论：1.温度对植物生长有较大的影响，相对较高的温度有利于植物生长，而相对较低的温度会影响植物的生长速度和叶片颜色。
2.湿度对植物生长影响较小，植物在适度的湿度下能够保持良好的生长状态。
3.光照强度对植物生长也有较大的影响，相对较高的光照强度有利于植物光合作用的进行，促进植物生长。
实验改进：1.增加更多的实验样本，提高实验的可靠性和准确性。
2.对其他环境指标如CO2浓度、土壤湿度等进行监测和分析，以更全面地了解植物的生长环境。
结语：通过这次实验，我们了解到不同的环境条件对植物生长有较大的影响，合理地控制和调节生长环境能够促进植物的生长。
通过进一步的研究和实验，我们可以更好地了解植物生长的规律，提供更好的生长环境条件，为植物的生长和发展提供更好的支持。
土壤温湿度监控系统
土壤温湿度监控系统土壤温湿度监控系统一、系统特点：1．智能型传感器，无需复杂的接线、编程及标定等过程。
2．可接最多15个传感器。
可测：空气温、湿度，降雨量，大气压力，光合有效辐射，太阳总辐射，土壤湿度，叶片湿度，风向，风速等参数。
3．系统耗电量很低，采用4节AA碱性电池或锂电（耐高温和严寒）供电4．数据采集器15个通道，采用总线式结构，自动检测传感器。
5．数据采集器内存512KB，可存储500000个数据。
6．RS232标准数据接口。
7．灵活的安装方式以消除传感器间相互干扰。
8．传感器符合WMO或AASC标准。
9．系统用途广泛，适合进行小气候的监测，系统支架可选2米或3米。
二：组成1.数据采集器：4/15通道2.HOBOWare pro软件3.温度传感器4.土壤水分传感器5.附件三、基本技术指标：数据采集器1.①H21数据采集器特点：H21-001数据采集器15个通道，标配10个传感器接口，可扩展到15个H21-002数据采集器4个通道，4个传感器接口24节AA电池可供数据采集器工作1年时间2512K EEPROM内存存储数据，断电数据不丢失2数据采集器工作状态可通过指示灯查看2电池电量低和存储空间低警报指示2数据可远程通讯（需购买远程通讯附件）②H21数据采集器技术指标：工作温度-20°到+50°C 存储容量512K数据通道15个/4个电池寿命取决于采集间隔重量约0.9kg 通讯端口RS232接口数据下载速率50万个数据下载需要2分30秒外壳材质防雨塑胶外壳测量间隔1秒到18个小时，可选尺寸18cm323cm310cm 时间精度0-2秒第一个数据节点；每周±5秒（+25°C）2、①U30-NRC数据采集器特点：5个插口，可扩展到10个；数据通道共15个可选2个模拟通道，分辨率12位，输入0-20mA或0-20V DC/供电保证12V DC，最大50mA，用户自定义预热时间5毫秒-2分钟②U30-NRC数据采集器技术指标：内存：512KB双重防水防振设计；高速USB接口；正常操作：-20-40°C；可扩展到：-40-60°C；采集间隔：1秒-18小时，可自定义电池类型：4V 4.5AH或10AH可充电电池，常温工作（25°C）理论上寿命3-5年（长期低温或高温工作可能会缩短1~2年）传感器技术指标：1.土壤水分传感器：土壤水分传感器S-SMA-M005量程0-40.5%操作环境-40°到+50°C电缆长度5米精度1ds/m内±4%分辨率0.04%探头尺寸254mm332mm31.0mm占用通道数1个重量200g土壤水分传感器S-SMB-M005量程0-40.5%操作环境-40°到+50°C精度1ds/m内±4%电缆长度5米分辨率0.06%探头尺寸152mm332mm31.0mm占用通道数1个重量190g土壤水分传感器S-SMC-M005（适用于高盐土壤）量程0-100%操作环境-40°到+50°C精度8ds/m内±电缆长度5米3%分辨率0.07%探头尺寸89mm315mm31.5mm占用通道数1个重量180g土壤水分传感器S-SMD-M005(测量体积1L，代表更大体积的土壤，适用于高盐土壤)量程0-57%操作环境-40°到+50°C电缆长度5米精度10ds/m内±3%分辨率0.08%探头尺寸160mm332mm32mm占用通道数1个重量190g2.12位温度传感器量程-40°到+75°C漂移每年<±0.1°C精度±0.2°（0-50°C）反应时间<2.5分钟分辨率0.03°（0-50°C）探头尺寸7mm338mm占用通道数1个重量100g(视不同的电缆长度)电缆长度可选6米、17米探头外壳不锈钢产品特点1、功耗低，平均电流<10mA2、测量精度高，响应速度快，输出信号稳定，不乱跳，不漂移。
盆花自动浇水系统的设计
盆花自动浇水系统的设计测控07级2班肖璐指导老师：赵彦如摘要：本次设计的盆花自动浇水系统包括土壤温湿度的检测与控制和蓄水箱自动上水及水位报警两大部分。
土壤温湿度的检测与控制部分又包括了土壤温湿度的检测和显示、自动浇水系统。
土壤温湿度的检测和显示以温湿度传感器SHT-11为感应部件，将检测到的土壤温湿度值送入AT89C51单片机，再由其输出到LCD屏进行显示。
自动浇水系统设计为智能和手动两个部分：智能浇水部分是通过单片机程序设定浇水的上下限值与SHT-11送入单片机的土壤湿度值相比较，当低于下限值时，单片机输出一个信号控制电磁阀打开，开始浇水，高于上限值时再由单片机输出一个信号控制电磁阀关闭，停止浇水；手动部分是由单片机从时钟芯片DS1302读入月份与每天的实时时刻，通过软件程序设定定时浇水的时间与浇水的量。
蓄水箱自动上水及水位报警采用纯硬件电路控制，实现水箱水位实时监测、自动上水以及水位上下限报警的功能。
关键词：AT89C51单片机 SHT-11温湿度传感器 LCD DS1302时钟芯片 C51程序数字电路Design of potted flowers automatic watering system Abstract：The design of the automatic watering system includes soil pot humidity detection and display, automatic watering and storage box automatic water and water level alarm three parts. S- oil testing and display of temperature and humidity system takes Temperature and humidity sen- sor SHT - 11 as inductive components, it will detect the soil temperature and humidity value and input the value to the AT89C51 microcontroller,then the temperature and humidity value will be output to LCD screen displayed. Automatic watering system design for intelligence and manual two parts.Intelligent watering part through the microcontroller program setting the upper and lo- wer water attained,then comparing this upper and lower water attained with the vale that throug -hing SHT-11 inputting to the microcontroller. When below the limit SCM outputs a signal to o- pening the Electromagnetic valve ,and Start watering .if Above the upper limit value,the SCM will output another signal to Turnning off the Electromagnetic valve ,and Stop watering. Manual part read the time from the clock chip DS1302 by microcomputer. Through software program to setting the regular watering'time and Watering amount.Storage box Water level control system u- ses Pure hardware control. Realizing real-time monitoring water tank, Automatic water supply and Level alarming function.Keywords: AT89C51 microcontroller; SHT - 11 temperature and humidity sensor; LCD; clock chip DS1302;C51 program; Digital circuit目录1、绪论 (1)1.1 选题的目的和意义 (1)1.2自动浇花器的诞生背景及国内外发展现状 (1)1.3毕业设计所采用的研究方法和手段 (2)2、AT89C51单片机 (4)2.1 AT89C51单片机的基本组成 (4)2.2 AT89C51主要特性 (5)2.3管脚说明 (5)2.4 AT89C51单片机的存储器 (7)2.4.1 程序存储器 (7)2.4.2 数据存储器 (8)2.5 振荡电路和时钟 (9)2.6 AT89C51的中断系统 (10)2.6.1 中断系统结构和中断控制 (10)2.6.2 中断响应过程 (12)2.7 定时器/计数器 (12)2.7.1定时器/计数器0和1简介 (12)2.7.2 与定时器/计数器0和1相关的特殊功能寄存器 (13)3、温湿度传感器 (14)3.1 数字温湿度传感器SHT-11 (15)3.2 SHT-11的传感器输出 (16)3.2.1 湿度值输出 (17)3.2.2 温度值输出 (17)3.2.3 露点计算 (18)3.2.4 非线性校正及温度补偿 (18)3.3 SHT-11的特性 (19)3.3.1 SHT-11的特点 (19)3.3.2 SHT的详细规格 (19)3.4 SHT-11的引脚 (20)3.5 SHT-11的的内部命令与接口时序 (21)3.5.1 SHT-11的内部命令 (21)3.5.2 SHT-11的命令顺序及命令时序 (21)3.5.3 SHT-11的状态寄存器 (22)3.6 硬件接口 (23)3.7 恢复处理 (23)3.8 SHT-11的相关程序 (24)4、DS1302时钟芯片 (30)4.1 DS1302时钟芯片的简介 (30)4.2 引脚 (30)4.3 命令字节 (31)4.4 DS1302的相关程序 (34)5、液晶显示器LCD (38)5.1 液晶显示器的分类 (38)5.2 AMPIRE 128×64 (38)5.2.1 LCD 128×64引脚功能 (39)5.2.2 KS0108控制器指令功能 (40)5.2.3 应用说明 (42)5.2.4 LCD相关程序 (42)6、盆花自动浇水系统的设计 (49)6.1 土壤温湿度检测与控制 (49)6.1.1 硬件电路设计 (49)6.1.2 系统软件设计 (53)6.2 蓄水箱自动供水系统 (65)6.2.1基本的导电理论 (66)6.2.2系统工作原理 (67)6.2.3 系统硬件组成 (66)6.2.4 系统电路连接 (70)6.2.5 参数计算 (71)6.2.6 水箱水位控制系统检测 (71)7、总结 (73)8、致谢 (74)参考文献 (75)1、绪论1.1选题的目的和意义随着社会生活的进步，人们的生活质量越来越高。
土壤湿度的无线监测系统设计开题报告
土壤湿度的无线监测系统设计开题报告一、研究背景和意义随着全球气候变化和水资源短缺的问题日益突出，精细农业和节能降耗已成为当前农业发展的重要方向。
而土壤湿度作为农田水分管理的一个重要指标，在提高农业生产效益和保障粮食安全方面具有重要作用。
目前，传统的土壤湿度测量方法通常采用人工观测和采样分析的方法，这种方法测量周期长、覆盖面积小、工作量大，且可能造成对农作物的损害。
因此，无线传感技术被广泛应用于农业领域中，实时、准确地监测土壤湿度变化，从而为农业生产提供可靠的技术支持。
二、研究内容和目标本项目旨在设计一种土壤湿度的无线监测系统，系统主要由传感器节点、数据采集模块和数据处理模块组成，可实现对农田土壤湿度进行实时监测和数据的存储和分析。
具体研究内容如下：1. 设计传感器节点：该节点应能够实时测量土壤湿度，并将测量数据传输至数据采集模块。
2. 设计数据采集模块：该模块应能够接收传感器节点传来的数据，并将数据存储至云端数据库。
3. 设计数据处理模块：该模块应能够对采集到的数据进行处理和分析，提取有效信息，并在终端设备上实时显示结果。
研究目标如下：1. 实现土壤湿度的实时监测和数据采集。
2. 构建既能够准确测量土壤湿度又能够减少对农作物损害的传感器节点。
3. 利用云端数据库存储大量数据，并为用户提供多样化的数据查询和分析方式。
4. 对采集到的数据进行处理和分析，提取有效信息，为农业生产提供精准的技术支持。
三、研究计划和方法1. 方案设计和调研（1周）：对土壤湿度的监测方法进行调研，分析各类传感器节点的优缺点，并确定系统设计方案。
2. 设计传感器节点和数据采集模块（2周）：根据系统方案，设计并制作传感器节点和数据采集模块。
其中，传感器节点需要考虑其对土壤的松散度和渗透性的影响，以及测量所需的电源和通信方式等因素。
3. 实现数据存储和处理（2周）：搭建云端数据库，实现数据存储和查询功能，并进行数据处理和分析，提取有效信息。
盆花土壤温湿度监测系统报告
河南科技学院《传感器原理与检测技术》课程设计报告设计题目：盆花土壤温湿度监控系统班级：物联网工程142学号：20141554217_姓名：黄长江_____指导教师：_ 张利伟_____成绩：___ _________信息工程学院课程设计报告说明一、写报告前，请认真阅读《课程设计报告说明》。
二、打印装订要求1、一律用A4纸，双面打印，并左侧装订。
报告正文部分均采用宋体小四。
《课程设计报告说明》页也打印。
2、课程设计概述部分占一页；课程设计内容长度根据实际需要填写；结论和指导教师评语及成绩单独占一页。
保证打印格式工整。
3、指导教师评语及成绩部分由指导教师填写。
三、报告内容要求1、课程设计目的结合实际自己写，不要雷同。
2、课程设计原理简要说明所完成课程设计项目所涉及的理论知识。
3、课程设计内容这是课程设计报告极其重要的内容。
概括整个课程设计过程。
（最好在上述内容基础上画出相应的流图、设计思路和设计方法，再配以相应的文字进行说明。
）一、课程设计概述1、课程设计目的随着社会的发展，人们对时间和环境中的温度及湿度的要求越来越高，为了能够测得精确的温湿度和保证自动控制设备能够正确地显示各种参数，并发出控制指令来提醒人们对事物变化作出反应,故设计本实验来方便人们的生活。
2、课程设计要求（1）功能要求：对盆花温湿度变化做出反应，当温湿度在设定范围内时候显示参数，超出设定范围显示参数并提示报警，其报警信号强度可根据需要调节其正常范围。
（2）技术要求：传统的模拟式温湿度传感器一般都需要设计信号调理电路并经过复杂的校准和标定过程，因此测量精度难以保证，且在线性度、重复性、互换性等方面也存在一定问题。
只适合那些测量点数较少，对精度要求不高的场合。
因此设计出一款精度高、稳定性好、成本低的温湿度检测控制系统将具有一定的市场。
本系统采用具有高精度、防干扰等优点的数字式传感器SHT10，不需要外部元件，可适配各种单片机。
（3）具体部件要求：STH10温湿度传感器，单片机，1602显示屏，报警灯......3、课程设计原理系统原理：温湿度报警装置的原理就像是一个开关，达到了控制器设定的温湿度上下限就会根据设计者的要求做出反应，如本实验的报警灯在温度或湿度超出设定范围后亮灯报警。
论文基于物联网技术的花卉大棚温湿度监测系统
收 稿 日 期 ：2013-12-06 ；修 订 日 期 ：2013-12-26 基 金 项 目 ：国 家 自 然 科 学 基 金 项 目 （21206053 ） 作者简介：郑欣（1990—），男，硕士研究生，研究方向为计算机控制、无线传感网 络 应 用 ；门 顺 治 （1988—），男 ，硕 士 研 究 生 ，
GPRS 模块作为远程监控平台， 实现系统与互 联网的通信。 本系统采用 SIMCom 公司 GSM/GPRS 双 频 模 块 产 品 SIM900A， 其 基 于 ARM926EJ-S 架 构，稳定性好，性价比高[6]。 SIM900A 模块内嵌 TCP/ IP 协议，接收经 STM32 解析的数据后，立即响应中 断，并按中断所设置的方式进行数据处理，之后通 过 SIM 卡 发 送 到 服 务 器 。 空 闲 时 ， 可 通 过 “AT+ CFUN” 命 令 将 其 配 置 成 最 小 功 能 模 式 ， 仅 保 持 串 口 工作，使其长时间处于低功耗状态。
自动化与仪表 2014(6)
电源模块
图 3 汇聚节点结构框图 Fig.3 Structure diagram of sink node
2.1.1 微处理器模块 传感器节点的计算核心器件为微处理器，负责
控制节点上的设备，任务调度及数据处理、储存 等，所以微处理器的选择对传感器节点设计至关 重 要 。 意法半 导体公司 的 STM8L152 单片机，满 足 系统超低功耗要求。 且其在 1.65 V～3.6 V 供电范围 内，均能达到 16 MHz 的最大工作频率，同时还具备 自动唤醒功能，最大限度地延长传感器节点的使用 寿命。
无线射频模块实现传感器节点间的通信及传 感器节点与汇聚节点间的通信。 本系统射频模块的 核心器件为 Si4432 芯片。 该模块的发送和接收状态 通过软件编程设定。 发送状态时，该模块将数据以 特定的格式发送出去；接收状态时，该模块将接收
湿度测量自动浇花器设计项目结题报告书
- - -. 附件6：XX农业大学学生科技创新创业行动基金工程结题报告书工程名称：自动控制浇花器工程负责人：方伟所在学院：根底与信息工程学院年级专业：07级电子信息工程专业学号：20071717联系：起止年限：2008年12月至2009年12月填报时间：2009年12月13日共青团XX农业大学委员会制研究结果：该工程自2009年9月6号正式开场设计、制作。
到现在为止，根本上完成了工程中主要模块的设计、制作工作，并能初步地实现自动控制浇花功能。
实施的主要研究开发内容：工程采用模块化设计方式进展，以下为已实现的模块：①电源电路设计模块此模块是为整个电路提供所需的+5伏直流工作电压，此模块的设计，我们采用变压器，电桥，电容和LM7805集成稳压芯片来实现稳定输出+5伏直流电压。
其电路如图1〔图1〕②土壤干湿信号提取模块此模块主要是以潮湿土壤的电阻值小于枯燥土壤电阻值为原理选用比拟常用的四LM339电压比拟器，以LM339的典型应用电路为依据，来设计、制作出如图2所示电路，从而到达把土壤干湿情况转化所需的电压信号，即土壤干湿信号〔图2〕③可调占空比控制信号设计模块此模块是为了解决因一般的浇水速度大于土壤渗水速度而导致浇水过多问题，而专门设计出来的。
该模块我们用555定时器来产生可调占空比脉冲，在电路中，调节电位器R7来实现输出端输出脉冲的占空比调节，以此来产生我们想要的控制信号。
其电路如图3〔图3〕④信号比拟模块该模块主要是用来实现土壤干湿信号与可调占空比控制信号的比拟，从而产生一个我们所需要的比拟理想的浇花信号，此模块，我们进展过了大量的实验后，最终选用市场上有的，适合此电路的74LS132四2 输入与非门〔有施密特触发器〕，来设计、制作信号比拟模块。
其电路如图4〔图4〕⑤继电器控制模块此模块应用了三极管的开关特性、放大特性来驱动、控制继电器工作，从而实现浇水信号与浇水所用水泵的开关状态之间的联系。
电路如图5〔图5〕到达的技术经济指标：运用土壤湿度为测量值，其灵敏度较高，浇水时间恰当，根本上能实现能浇水量的适度控制。
KC04060202-m03-盆花土壤的湿度检测课程教案
三、离子型土壤湿度传感器
离子敏场效应晶体管（ISFET）属于半导体生物传感器，是上个世纪七十年代由P.Bergeld发明的。 ISFET通过栅极上不同敏感薄膜材料直接与被测溶液中离子缓冲溶液接触，进而可以测出溶液中的离子浓度。
应用土壤湿度传感器的硬件控制电路，埋在作物根部的土壤水分传感器监测根部土壤的水分，该传感器经检测电路将“湿度过高”和“湿度过低”信号经编码器传至主控制器，由主控制器决定控制状态。“湿度过高”则停止灌溉；“湿度过低”则通过光电隔离、继电器控制接在水源的电磁阀。当空气湿度较大时由空气湿度传感器经A／D转换反映到主控制器可暂缓灌溉。当前系统状态可由显示电路显示出来，该系统也可由键盘手动设定灌溉时间。该系统还具有故障报警功能。主控制器通过通讯接口与上位机通讯，可以实时监测系统运行状况或对历史数据进行分析。
电容型土壤湿度传感器的敏感元件为湿敏电容，主要材料一般为金属氧化物、高分子聚合物。这些材料对水分子有较强的吸附能力，吸附水分的多少随环境湿度的变化而变化。由于水分子有较大的电偶极矩，吸水后材料的电容率发生变化，电容器的电容值也就发生变化。把电容值的变化转变为电信号，就可以对湿度进行监测。湿敏电容一般是用高分子薄膜电容制成的，当环境湿度发生改变时，湿敏电容的介电常数发生变化，使其电容量也发生变化，其电容变化量与相对湿度成正比，利用这一特性即可测量湿度。常用的电容型土壤湿度传感器的感湿介质主要有：多孔硅、聚酞亚胺，此外还有聚砜(PSF)、聚苯乙烯(PS)、PMMA(线性、交联、等离子聚合)。
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河南科技学院《传感器原理与检测技术》课程设计报告
设计题目：盆花土壤温湿度监控系统
班级：物联网工程142
学号：20141554217_
姓名：黄长江_____
指导教师：_ 张利伟_____
成绩：___ _________
信息工程学院
课程设计报告说明
一、写报告前，请认真阅读《课程设计报告说明》。
二、打印装订要求
1、一律用A4纸，双面打印，并左侧装订。
报告正文部分均采用宋体小四。
《课程设计报告说明》页也打印。
2、课程设计概述部分占一页；课程设计内容长度根据实际需要填写；结论和指导教师评语及成绩单独占一页。
保证打印格式工整。
3、指导教师评语及成绩部分由指导教师填写。
三、报告内容要求
1、课程设计目的结合实际自己写，不要雷同。
2、课程设计原理简要说明所完成课程设计项目所涉及的理论知识。
3、课程设计内容这是课程设计报告极其重要的内容。
概括整个课程设计过程。
（最好在上述内容基础上画出相应的流图、设计思路和设计方法，再配以相应的文字进行说明。
）
一、课程设计概述
1、课程设计目的
随着社会的发展，人们对时间和环境中的温度及湿度的要求越来
越高，为了能够测得精确的温湿度和保证自动控制设备能够正确地显
示各种参数，并发出控制指令来提醒人们对事物变化作出反应,故设
计本实验来方便人们的生活。
2、课程设计要求
（1）功能要求：对盆花温湿度变化做出反应，当温湿度在设定范
围内时候显示参数，超出设定范围显示参数并提示报警，其报警信号
强度可根据需要调节其正常范围。
（2）技术要求：传统的模拟式温湿度传感器一般都需要设计信号
调理电路并经过复杂的校准和标定过程，因此测量精度难以保证，且
在线性度、重复性、互换性等方面也存在一定问题。
只适合那些测量
点数较少，对精度要求不高的场合。
因此设计出一款精度高、稳定性
好、成本低的温湿度检测控制系统将具有一定的市场。
本系统采用具
有高精度、防干扰等优点的数字式传感器SHT10，不需要外部元件，
可适配各种单片机。
（3）具体部件要求：STH10温湿度传感器，单片机，1602显示屏，
报警灯......
3、课程设计原理
系统原理：温湿度报警装置的原理就像是一个开关，达到了控制器设定的温湿度上下限就会根据设计者的要求做出反应，如本实验的报警灯在温度或湿度超出设定范围后亮灯报警。
湿度报警系统的设计以单片机AT89C51为核心，通过控制单片机的P1口的一些端口来调节当前温湿度的显示，完成了温湿度的显示报警功能，在程序中设置温湿度范围后，达到指定范围后让LED灯的闪亮来实现温湿度控制的效果，让LED1602液晶屏接到单片机的串口上，赋值来控制1602的显示。
二、课程设计内容
1.程序流程如图1
图1-程序流程图
2.相关代码：
(1)温湿度范围设置
#define TEMPUP 28 //温度上限
#define TEMPDOWN 17 //温度下限#define HUMDOWN 40 //湿度下限
#define HUMUP 70 //湿度上限（2）1602显示数据转换函数及输出显示
zhuanhuan(temp_val.f); //转换温度为uchar方便液晶显示GotoXY(5,0);
str[5]=0xDF;//℃的符号
str[6]=0x43;
str[7]='\0';
Print(str);
zhuanhuan(humi_val.f);//转换湿度为uchar方便液晶显示
GotoXY(5,1);
str[5]='%';//%的符号
str[6]='\0';//字符串结束标志
Print(str);
void Print(unsigned char *str) //将字符输出到液晶显示
{
while(*str!='\0')
{
LCD_Write(LCD_DATA,*str);
str++;
}
}
void zhuanhuan(float a)//浮点数转换成字符串函数
{
memset(str,0,sizeof(str));
sprintf (str,"%f", a);
线性补偿对照图如下：图2：
图2-温湿度线性补偿对照图
（3）超范围报警判断函数
if( temp_val.f>TEMPUP-1 || temp_val.f<TEMPDOWN-1 ) led1=1;
else
led1=0;
if ( humi_val.f>HUMUP-1 || humi_val.f<HUMDOWN-1 ) led2=1;
else
led2=0;
三、结论
本系统很好的完成了本次结业设计的各项任务和要求，通过温湿度显示报警系统程序，成功的完成了温湿度采集功能、显示功能、报警功能。
通过控制P1.0、P1.1、P1.2来调节当前温湿度数据的显示，很好的完成了显示功能。
设置温湿报警范围后，LED灯也能很好的体现报警的效果，在超出设置的正常显示范围后，LED灯亮，很好的体现了报警功能。
连接电路图后，通过编译程序来控制液晶显示屏的显示，通过仿真结果也很好的体现了其显示功能。
不足：报警系统应该再加上自动浇水系统，这样更智能，能给对人们的生活带来更多的方便与乐趣。
四、指导教师评语及成绩
学生对课程设计以下几个方面综合评定：
设计目的及要求：明确【】较明确【】不明确【】
设计涉及基本原理：完整【】较完整【】不完整【】
设计方案：
设计总体思路：严谨【】较严谨【】存在纰漏【】
方案内容：条理清晰正确【】
条理一般，论述基本正确【】
条理混论，存在抄袭【】
还存在其他问题：
指导教师签字（盖章）：
日期：年月日。