自动浇花控制系统的设计(简版)分解

学位论文独创性声明

本人郑重声明：

1、坚持以“求实、创新”的科学精神从事研究工作。

2、本论文是我个人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果。

3、本论文中除引文外，所有实验、数据和有关材料均是真实的。

4、本论文中除引文和致谢的内容外，不包含其他人或其它机构已经发表或撰写过的研究成果。

5、其他同志对本研究所做的贡献均已在论文中作了声明并表示了谢意。

作者签名：

日期：2014-05

本设计是基于MSP430G2553单片机设计的小型自动浇花控制系统。它的工作原理是通过土壤湿度传感器检测到土壤的相对湿度，传输到单片机进行信息处理，将所测湿度值与设定湿度值对比，当大于设定湿度时，单片机输出控制信号，控制继电器开关吸合，继而启动水泵，实现自动浇花，当低于设定的湿度值，则停止浇花。本系统浇灌方式智能，合理，能够在无人照看的情况下科学的对植物进行浇灌，避免植物因无人照料而枯死。

关键字：MSP430G2553单片机; 土壤湿度传感器; 自动浇花

Abstract

This design is a small automatic watering control system,which is based on

MSP430G2553 microcintroller . The operating principle of this system is to detect the relative humidity of thr soil by soil moisture sensor,and then sent to the microcontroller for information processing , then comparing moisture measurement value with the given humidity, the microcontroller outputs a control signal for controlling the relay switch , when measurement value is greater than the set value , then start the pump to water the flower automatically.When the humidity is below the set value ,then stop watering.The way of this watering system is intelligent and reasonable.It can watering plants scientifically in case of possible unattended to avoid plants due to unattended dead.

Key words: MSP430G2553 microcontroller ; soil moisture sensor ;

Automatic watering

绪论 (1)

1 系统设计 (1)

1.1 系统分析 (1)

1.2 系统框图 (1)

2 硬件电路设计 (2)

2.1 系统硬件原理图设计 (2)

2.2 主要模块 (3)

2.2.1 MSP430G2553单片机 (3)

2.2.2 MSP430G2553的时钟设置和模数（A/D）转换模块 (3)

2.2.2 电源模块电路设计 (4)

2.2.3 土壤湿度检测电路设计 (5)

2.2.4 液晶显示电路设计 (5)

2.2.5 水泵控制电路设计 (6)

3 软件设计 (7)

3.1 软件设计思路 (7)

3.2 主要模块流程图 (7)

3.2.1 初始化程序 (8)

3.2.2 LCD1602显示程序 (8)

3.2.3 AD采样程序 (8)

3.2.4 继电器控制程序 (9)

3.2.5 延时程序 (9)

4 设计总结 (9)

参考文献 (9)

致谢 ...................................................................................... 错误！未定义书签。

目前，国内外均有自动浇花系统的应用，而大多数自动浇花系统是利用虹吸原理，即利用渗透的方式浇花，这种方式浇花过程是连续的、不间断的，采用这种方式只能保证花不会干旱而死，不是花需要浇水时才进行浇灌。还有一些自动浇水系统，可以设定何时进行浇灌及浇灌时间，与上一种方式相同，不是花需要浇水时才进行浇灌。另外还有一些自动浇水系统，是采用单片机控制，利用湿度传感器采集湿度信息，需要浇水时自动浇灌，但是需要用在外部有水龙头的情况下，而家庭花草种植一般都放在阳台上，阳台上一般均没有水龙头，使用起来非常不方便。而基于单片机的智能浇花系统则可以在阳台上使用，能够按需自动浇花。

1 系统设计

1.1 系统分析

本系统设计以MSP430单片机为中心,由电源、继电器、土壤传感器、液晶显示五个模块组成。用FC_28土壤湿度传感器检测盆景土壤湿度，将“湿度值”传送到单片机中，由液晶屏显示；另外，单片机根据湿度值控制系统判断“湿度过高”或“湿度过低”，当土壤湿度值大于阈值，“湿度过低”，需要浇水，则单片机控制输出信号，使继电器线圈通电，常开触点闭合，驱动水泵，实现土壤湿度自动控制浇水。当设定浇水时间到，检测到的土壤湿度未低于阈值值，则继续浇水；当达到阈值时，由单片机发出信号，使继电器线圈断电，对应常开触点断开，水泵不工作，停止浇水。在自动控制浇花系统工作时，由1602液晶屏上显示已设定土壤湿度阈值和当前土壤湿度值。

1.2 系统框图

本系统以MSP430G2553单片机为中心,由电源、继电器、土壤传感器、液晶显示五个模块组成。

自动浇花控制系统结构框图如图1-2所示，