基于单片机的大棚温度控制系统

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基于单片机的大棚温湿度控制系统的设计

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基于单片机的大棚温度控制系统1

基于单片机的大棚温度控制系统目录第1节引言 (3)1.1 温度控制系统概述 (3)1.2 本设计任务和主要内容 (4)第2节系统主要硬件电路设计 (5)2.1 系统硬件结构 (5)2.2单片机主机系统 (5)2.3温度检测的设计 (6)2.4 ISD1420语音芯片 (7)第3节系统的软件设计 (9)3.1系统控制流程图 (9)3.2温度控制系统程序 (9)3.3温度检测子程序设计 (12)3.4 语音读写程序 (13)基于单片机的大棚温度控制系统第 1 节引言大棚蔬菜满足了人民能一年四季吃到新鲜蔬菜的愿望，为提供更多量、更有营养价值的蔬菜，智能的大棚温度控制系统已成为农民的迫切需要。

以80C51单片机为主的温度控制系统可对大棚内部的温度和蔬菜所需的正常温度进行比较，以人性化的方式向大棚管理人员提供温度调节的信息，帮助农民提高农作物的产量，减少农民的工作量。

温度控制系统采用80C51单片机为核心。

大棚温度经AD590温度传感器采样后变换为模拟电压信号，经低通滤波滤掉干扰信号后送放大器，信号放大后送模/数转换器转换为数字信号送单片机，单片机根据输入的温度得出结果，通过ISD1420语音芯片提醒农民作出适当的温度调节。

该系统成本低，操作方便，设计人性化，具有良好的推广价值。

1.1温度控制系统概述随着生活条件的不断改善，人们更关注自身的健康，绿色蔬菜尤其受到重视。

大棚种植充分满足了人们的需求，但对于和农作物生长密切相关的大棚温度的控制，对大部分没有专业知识的农民来说着实是一件头疼的事。

种植高产量、高质量的农作物并非是一件简单的事，它不仅涉及遗传学，还与各地的气候、土壤、水分、温度、CO2含量等有密切的关系。

对于大棚种植而言，良好的物种、本地适合种植的物种及土地酸碱度都是可以通过农民长期的种植经验获得的。

但是温度是农民不能轻易解决的问题，而且温度的变化幅度大，不易人工控制，对于农民来说时刻关注作物的生长温度是个庞大的工作量。

毕业设计之基于单片机的温室大棚自动控制系统

毕业设计之基于单片机的温室大棚自动控制系统温室大棚自动控制系统是一种基于单片机的智能控制设备，旨在通过自动监测和调节环境参数，实现温室大棚内植物生长的最佳条件和增加农作物产量。

本文将探讨温室大棚自动控制系统的设计原理、功能以及其在农业生产中的应用价值。

温室大棚是一种有利于农作物种植的环境，通过温室大棚能够调节大气温度、湿度、二氧化碳浓度等因素，提供良好的种植环境。

然而，由于温室大棚环境参数无法自动调节，需要人工干预，导致工作量大、效率低下。

温室大棚自动控制系统的出现，能够解决这一问题。

温室大棚自动控制系统主要由传感器、执行器和控制器组成。

传感器负责监测环境参数，如温度、湿度、二氧化碳浓度等；执行器通过控制器的信号进行动作，如控制加热、通风、灌溉系统等；控制器则负责采集传感器数据，根据预设的控制策略进行决策，发送控制信号给执行器。

温室大棚自动控制系统具有以下功能：首先，能够实时监测温室大棚的环境参数，获取相关数据，并显示在控制面板上，方便人员了解温室大棚的状态。

其次，能够根据预设的设定值，自动调节温室大棚的温度、湿度、二氧化碳浓度等参数，实现温室大棚环境的精确控制。

最后，能够实现温室大棚内的报警功能，在异常情况下发出警报，并通过手机短信等方式通知操作人员。

温室大棚自动控制系统在农业生产中具有广泛的应用价值。

首先，它能够提高农作物的产量和质量，通过智能控制温室大棚的温度、湿度等参数，为农作物提供最适宜的生长环境。

其次，它能够节约人力资源，自动监测和调节温室大棚的环境参数，减少了人工干预的工作量。

最后，它能够降低能源消耗，通过智能控制加热、通风等设备的使用，实现能源的最优利用。

总之，基于单片机的温室大棚自动控制系统是一种高效、智能的农业生产设备。

通过自动监测和调节环境参数，实现温室大棚内植物生长的最佳条件和增加农作物产量。

它在农业生产中具有广泛的应用价值，可以提高农作物产量和质量，节约人力资源，降低能源消耗。

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。

基于单片机的大棚温湿度控制系统的设计_

基于单片机的大棚温湿度控制系统的设计摘要随着大棚技术的普及，温室大棚数量不断增多，对于蔬菜大棚来说，最重要的一个管理因素是温湿度控制。

温湿度太低，蔬菜就会被冻死或则停止生长，所以要将温湿度始终控制在适合蔬菜生长的范围内。

传统的温度控制是在温室大棚内部悬挂温度计，工人依据读取的温度值来调节大棚内的温度。

如果仅靠人工控制既耗人力，又容易发生差错。

现在，随着农业产业规模的提高，对于数量较多的大棚，传统的温度控制措施就显现出很大的局性。

为此，在现代化的蔬菜大棚管理中通常有温湿度自动控制系统，以控制蔬菜大棚温度，适应生产需要。

本论文主要阐述了基于AT89C51单片机的温室大棚温湿度控制系统设计原理，主要电路设计及软件设计等。

该系统采用AT89C51单片机作为控制器，SHT11作为温湿度数据采集系统，可对执行机构发出指令实现大棚温湿度参数调节，根据实际需求设计了单片机硬件系统，该系统能够实现数据采集，数据处理，数值显示，键盘扫描等功能功能。

同时介绍了温湿度传感器，单片机接口，及其应用软件的设计，该基于单片机和SHT11温湿度传感器的大棚温湿度控制系统，该系统性能可靠，结构简单，能实现对温室内温湿度的自动调节。

关键词：AT89C51；SHT11；大棚；温湿度；控制系统；传感器；单片机目录1.绪论 (4)1.1 系统设计背景 (4)1.2 系统功能、优势及特点 (4)2. 设计内容 (5)2.1 总体方案的设计 (5)2.1.1 设计思想 (5)2.1.2 系统组成及框图 (5)2.2 系统主要电路的设计 (6)2.2.1 主要芯片89C51的功能及引脚图 (6)2.2.2 温湿度检测电路的设计 (7)2.2.3 温湿度传感器SHT11的工作原理 (8)2.2.4 温湿度调节系统的设计 (9)2.2.5 X25045简介 (9)3. 硬件设计 (10)3.1 温湿度测量电路 (10)3.2 LCD显示电路 (11)3.3 键盘扫描电路 (12)3.4输出接口控制电路 (13)3.5单片机与X25045接口电路 (13)4. 系统软件的设计 (15)4.1 系统主程序 (15)4.2 键盘扫描子程序，消抖程序流程图 (16)4.3 1602LCD液晶显示程序流程图 (19)4.4 温湿度读取子程序 (19)4.5 键盘扫描源程序 (20)4.6 显示程序 (22)4.7 温湿度采集程序 (26)参考文献 (27)1 绪论1.1 系统设计背景植物的生长都是在一定的环境中进行的，其在生长过程中受到环境中各种因素的影响，其中对植物生长影响最大的是环境中的温度和湿度。

基于单片机的大棚温湿度控制系统设计

基于单片机的大棚温湿度控制系统设计基于单片机的大棚温湿度控制系统设计随着科技的进步和民众对健康生活的追求，人们对农业生产也有了更高的要求。

为了提高农作物的产量和质量，以及增加农业的可持续性，大棚技术在农业中得到了广泛应用。

然而，大棚环境的温湿度控制对于植物的生长和发育起着至关重要的作用。

为了更好地控制大棚内的温湿度，我们设计了一套基于单片机的大棚温湿度控制系统。

该控制系统主要由以下几个部分组成：传感器模块、单片机控制模块、执行器模块和显示模块。

传感器模块用于感知大棚内的温湿度情况。

由于温湿度对于植物的生长非常重要，因此选取了高精度的温湿度传感器。

这些传感器能够实时测量大棚内的温度和湿度，并将数据传输给单片机控制模块。

单片机控制模块是整个系统的核心部分。

该模块使用了一款性能强大的单片机，它能够接收传感器模块传输过来的温湿度数据，并根据事先设定的温湿度范围进行控制。

当温度超过设定值时，单片机将启动降温器，通过风扇或灌溉系统增加大棚内的湿度。

当温度低于设定值时，单片机则会启动升温器，通过加热系统提高大棚内的温度。

通过不断地监测和控制，单片机能够保持大棚内的温湿度在一个合适的范围内，为植物提供最适宜的生长环境。

执行器模块是根据单片机控制信号来执行相应任务的组件。

在降温时，风扇会启动，并通过排风系统将热空气带出大棚。

在升温时，加热系统会增加大棚内的温度。

此外，灌溉系统也能根据需求自动增加大棚内的湿度。

显示模块用于实时显示大棚内的温湿度情况。

用户可以通过这个显示模块，直观地了解大棚内的环境状况。

如果温湿度超出了设定范围，用户还可以通过显示模块进行相应的调整。

基于单片机的大棚温湿度控制系统设计不仅可以大大提高农作物的产量和质量，还可以节省人力和物力资源，减少环境对植物生长的不利影响。

同时，该系统还具有实时监测和控制的功能，能够更好地保证大棚内的温湿度处于最佳状态。

这对于种植高价值农作物的农户来说，无疑是一个利益巨大的突破。

基于单片机的大棚温度控制系统

基于单片机的大棚温度控制系统摘要随着气候变化、人口增长和城市化的发展，温室农业在全球范围内逐渐普及起来。

为了适应越来越多的气候变化和提高作物产量和品质，温室温度控制成为了至关重要的一环。

在本文中，我们提出了一种基于单片机的大棚温度控制系统，该系统采用了温度传感器、风扇、加热器等元件来控制温室内的温度。

我们通过设计并搭建了一个完整的系统，测试了其性能和可靠性，并且证明了其在温室温度控制上的有效性。

介绍随着全球气候变化影响的加强，温室农业在全球范围内逐渐普及起来，成为了农业的主流之一。

温室农业具有无污染、无限制、高产量等优点，因此在一定程度上提高了农业生产的效率。

然而，在温室农业中，温室温度是至关重要的一个因素，因为温度的不同会对作物的生长和发育产生显著的影响。

因此，温室温度控制成为了至关重要的一环。

现今，温室温度控制通常采用计算机或者PLC等设备来实现。

然而，这些设备成本高昂，需要复杂的安装和维护，而且容易发生故障。

为了解决这些问题，我们提出了一种基于单片机的大棚温度控制系统。

系统设计本系统由温度传感器、风扇、加热器等元件组成。

温度传感器用来检测温室内的温度，当温度超过或者低于一定阈值时，控制系统便会自动将风扇或者加热器打开或者关闭，以达到温度控制的目的。

同时，控制系统还可以通过屏幕显示当前温度的信息，为农户提供便利。

具体来说，当温度低于阈值时，控制系统会自动打开加热器，将温室内的温度提高到设定值。

当温度超过阈值时，系统会自动打开风扇，将温室内的温度降低到设定值。

系统还可以根据不同作物的需求，预设不同的温度参数。

实验结果为了测试系统的性能和可靠性，我们在实验室中搭建了一个模拟温室，将控制系统应用于其中，并进行了长时间运行的测试。

实验结果表明，在不同温度数值下，系统的控制精度高达99.9%，控制效果极佳，并且该系统具有高度的可靠性和稳定性。

结论在本文中，我们提出了一种基于单片机的大棚温度控制系统，该系统通过温度传感器、风扇、加热器等元件来控制温室内的温度，达到了良好的控制效果。

基于单片机的温室大棚温度控制系统设计【开题报告】

毕业设计（论文）开题报告题目：基于单片机的温室大棚温度控制系统设计专业：电子信息工程1选题的背景、意义国内对温室环境控制技术研究起步较晚。

自20世纪80年代以来，我国工程技术人员在吸收发达国家高科技温室生产技术的基础上，进行了温室中温度、湿度和二氧化碳等单项环境因子控制技术的研究[1]。

实践证明，单因子控制技术在保证作物获得最佳环境条件方面有一定的局限性。

1996年江苏理工大学研制出一套温室环境控制设备，能对营养液系统、温度、光照、二氧化碳施肥等进行综合控制，在一个150M2的温室内，实现了上述四个因子的综合控制，是目前国产化温室计算机控制系统较为典型的研究成果[2]。

近年来，在国产化技术不断取得进展的同时，也加快了引进国外大型现代化温室设备和综合控制系统的进程。

这些现代温室的引进，对促进我国温室计算机的应用与发展，无疑起到了非常积极的推动作用。

[3]可以看出我国温室设施计算机应用，在总体上正从消化吸收、简单应用阶段向实用化、综合性应用阶段过渡和发展。

但是，大部分不够理想。

在技术上，以单片机控制的单参数单回路系统居多，尚无真正意义上的多参数综合控制系统，与欧美等发达国家相比，存在较大差距，尚需深入研究[4]。

温度、湿度作为温室的重要因素，它们是非常重要的物理量，温度、湿度控制广泛应用于人们的生产和生活中，人们通常使用温度计、湿度计来采集温度和湿度，通过人工加热、加湿、通风和降温设备来控制温湿度，这样不但控制精度低、实时性差，而且操作人员的劳动强度大。

即使有些用户采用半导体二极管作为温度传感器，但由于其互换性差，效果也不理想。

在某些行业中对温湿度的要求较高，由于温度过高或过低引起的元器件失效或由于环境湿度过高而引起的事故时有发生，对系统的可靠运行造成影响，甚至危及到系统局部及操作人员的安全[2]。

所以实施对温度的监控也日显重要。

本课题只要采用51单片机对蔬菜大棚中温度、湿度的数据进行采集、测量和控制[5]。

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。

基于单片机的温室大棚温度控制系统

基于单片机的温室大棚温度控制系统学院：电子与控制工程学院专业：自动化姓名：摘要中国农业的发展必须走现代化农业这条道路，随着国民经济的迅速增长，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。

现代化农业生产中的重要一环就是对农业生产环境的一些重要参数进行检测和控制。

本系统以STC12C5A60S2单片机为控制核心，利用温度传感器DS18B20对蔬菜大棚内的温度进行实时采集与控制，实现温室温度的自动控制。

本系统由单片机系统模块、温度采集模块、加热模块、降温模块、按键以及显示模块六个部分组成。

可以通过按键设定温室的温度值，采集的温度和设定的温度通过LCD显示。

当所设定的温度值比采集的温度大时，通过加热器加热，以达到设定值；反之，开启降温风扇，以快速达到降温效果。

通过该系统，对蔬菜大棚内的温度进行有效、可靠地检测与控制，从而保证大棚内作物在最佳的温度条件下生长，提高质量和产量。

关键词：单片机；温度传感器；温度显示；键盘输入；温室ABSTRACTDevelopment of China's agricultural must take this path of modern agriculture, with the rapid growth of the national economy, agricultural technology of research and application takes more and more attention, especially in greenhouses which have become an important part of effective agriculture. One of the important parts of modern agricultural production is some important parameters for detection and control. This system takes the STC12C5A60S2 single chip as the control core, using the temperature sensor DS18B20 to carry on real-time gathering and controlling to the greenhouse of vegetables, so it can realizes auto-control to the greenhouse’s tempera ture. This system contains the miniature single chip system module, the temperature gathering module, the heater module, the drop-temperature module, the key pressed module and the display module. The gathering temperature or the setting temperature is displayed through the LCD. It can be established new temperature value in the greenhouse through pressing buttons, when this temperature value is higher than the gathering temperature value, then makes the heater work in order to achieve the defined value; Otherwise, the heater knocks off, and opens the ventilator as fast as to achieve the supposed temperature. It will be effective and reliable to exam and control the temperature of the greenhouse by using this system, thus guarantee the crop growing fine under the best temperature condition, and enhances the crops’ quality and output.KEY WORDS: Single chip，Temperature sensor， Temperature control，Temperature display， Keyboard entry，Greenhouse目录第一章绪论 (4)项目背景 (4)国外塑料大棚技术的发展 (4)我国的塑料大棚技术 (5)塑料大棚温度控制系统设计要求 (6)第二章控制系统的设计 (7)温度的调节与控制 (7)控制系统总体方案设计与选择 (7)第三章温度控制系统硬件设计 (10)单片机的选择 (10)温度传感器设计与选择 (13)报警电路的设计 (17)按键电路的设计 (18)液晶显示电路 (19)第四章控制系统程序设计 (20)数据处理主程序设计 (20)多个DS18B20共同并联测温的工作流程图 (23)塑料大棚温度控制器程序设计 (23)经济分析 (24)全文总结 (25)致谢 (26)参考文献 (27)附录 (28)第一章绪论项目背景我国人多地少，人均占有耕地面积更少。

基于单片机的温室大棚温湿度控制系统设计

基于单片机的温室大棚温湿度控制系统设计一、本文概述随着现代农业技术的快速发展，温室大棚作为农业现代化的重要标志之一，已经成为提高农业生产效率、实现优质高效农业生产的重要途径。

温湿度作为影响植物生长的重要因素，对其进行有效控制对温室大棚内植物的生长具有至关重要的意义。

传统的温室大棚温湿度控制主要依赖人工经验和手工操作，这种方法不仅效率低下，而且很难实现对温湿度的精确控制。

基于单片机的温室大棚温湿度控制系统的设计研究成为了当前的研究热点。

本文旨在设计并实现一种基于单片机的温室大棚温湿度控制系统，通过自动采集和分析温室大棚内的温湿度数据，实现对温室大棚温湿度的精确控制。

本文首先介绍了温室大棚温湿度控制的重要性和现状，然后详细阐述了基于单片机的温室大棚温湿度控制系统的总体设计方案，包括硬件设计和软件设计。

接着，本文详细介绍了系统的主要功能模块，包括温湿度数据采集模块、数据处理与分析模块、控制执行模块等。

本文对所设计的系统进行了实验验证，并对实验结果进行了分析和讨论。

本文的研究不仅有助于实现对温室大棚温湿度的精确控制，提高农业生产效率，同时也为农业现代化的实现提供了新的技术支持。

希望本文的研究能够为相关领域的研究人员和实践者提供有益的参考和借鉴。

二、系统总体设计在《基于单片机的温室大棚温湿度控制系统设计》的项目中，系统的总体设计是确保整个控制系统能够稳定运行并实现预期功能的关键环节。

总体设计主要涉及到硬件和软件两个方面。

硬件设计方面，首先需要选择合适的单片机作为核心控制器。

考虑到系统的实时性、稳定性和成本等因素，我们选择了性价比较高的STC89C52单片机。

该单片机具有高速、低功耗、易于编程等优点，非常适合用于温室大棚的温湿度控制。

除了单片机外，还需要设计外围电路，包括温湿度传感器的选择、信号调理电路、显示电路、报警电路以及执行机构控制电路等。

我们将选用DHT11温湿度传感器来实时监测大棚内的温湿度，通过信号调理电路将传感器输出的模拟信号转换为单片机能够识别的数字信号。

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。

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

《2024年基于单片机大棚温湿度远程监控的设计与实现》范文

《基于单片机大棚温湿度远程监控的设计与实现》篇一一、引言随着农业现代化的不断发展，精准农业管理已经成为农业生产的重要组成部分。

在大棚种植中，温湿度的控制直接关系到作物的生长质量和产量。

为了实现对大棚温湿度的实时监控与精准控制，本文设计并实现了一种基于单片机的远程监控系统。

该系统能够实时采集大棚内的温湿度数据，并通过远程传输将数据传输至管理中心，实现对大棚环境的实时监控与控制。

二、系统设计1. 硬件设计本系统主要由单片机、温湿度传感器、无线通信模块、电源模块等组成。

其中，单片机作为核心控制器，负责采集温湿度数据、处理数据、控制执行机构等任务。

温湿度传感器负责实时采集大棚内的温湿度数据，无线通信模块负责将数据传输至管理中心。

（1）单片机选择：本系统选用STC12C5A60S2系列单片机，该单片机具有高性能、低功耗、易于编程等特点，能够满足系统的需求。

（2）温湿度传感器：选用DHT11温湿度传感器，该传感器具有测量精度高、稳定性好、体积小等优点，适用于大棚环境下的温湿度测量。

（3）无线通信模块：选用GPRS模块实现数据的远程传输。

GPRS模块具有传输速度快、覆盖范围广、实时性好等优点，能够满足系统的通信需求。

2. 软件设计软件设计主要包括单片机的程序设计和上位机管理系统的设计。

（1）程序设计：单片机的程序设计主要包括数据采集、数据处理、执行机构控制等部分。

程序采用C语言编写，具有结构清晰、可读性强、易于维护等特点。

（2）上位机管理系统：上位机管理系统采用B/S架构，实现数据的实时显示、历史数据查询、报警功能等。

管理人员可以通过浏览器访问系统，实现对大棚环境的实时监控与管理。

三、系统实现1. 数据采集与处理单片机通过DHT11温湿度传感器实时采集大棚内的温湿度数据，并对数据进行处理，包括数据滤波、数据转换等。

处理后的数据通过GPRS模块发送至管理中心。

2. 远程传输与控制GPRS模块将单片机的数据传输至管理中心，管理中心通过服务器对数据进行处理与存储，并通过浏览器展示给管理人员。

基于单片机的温室大棚温度控制系统设计_本科毕业论文

基于单片机温室大棚温度控制设计摘要：本系统以AT89C51单片机为控制核心，利用温度传感器AD590对蔬菜大棚内的温度进行实时采集与控制，实现温室温度的自动控制。

本系统由单片机小系统模块、温度采集模块、加热模块、降温模块、按键以及显示模块六个部分组成。

可以通过按键设定温室的温度值，采集的温度和设定的温度通过LED 数码管显示。

当所设定的温度值比采集的温度大时，通过加热器加热，以达到设定值；反之，开启降温风扇，以快速达到降温效果。

通过该系统，对蔬菜大棚内的温度进行有效、可靠地检测与控制。

从而保证大棚内作物在最佳的温度条件下生长，提高质量和产量。

关键词：单片机、温室大棚、温度控制一、硬件设计（一）设计目标本系统要控制的对象为这样一个规模的温室。

温室结构的参数为：屋脊高5.2m ，檐高3m ，单跨度6.5m ，长为20m ，地面面积为130平方米。

要实现的目标是，使薄膜温室的温度保持在20℃——30℃之间，在这个区域内温度值是可设定的。

（二）设计思路系统原理框图如图1所示。

本系统由单片机小系统模块、温度采集模块、WP 型温室加热器、降温模块、按键以及显示模块六个部分组成。

通过按键设定温度值，设定的温度值和采集的温度值都可以通过LED 数码管显示。

当所设定的温度值比采集的温度大时，通过加热器加热，以达到设定值；反之，开启降温风扇，以快速达到降温效果。

该系统对温度的控制范围在20℃——30℃，温度控制的误差小于等于0.5℃。

通过使用该系统，对蔬菜大棚内的温度进行有效、可靠地检测与控制,保证大棚内作物在最佳的温度条件下生长，提高质量和产量。

温度采集键盘扫描AT89C51控制系统图1系统原理框图该系统分为六个模块，分别是单片机小系统模块、温度采集模块、显示模块、键盘扫描模块、加热模块和降温模块。

（三）基于AT89C51的单片机小系统本系统采用Atmel 公司所生产的AT89C51单片机。

AT89C51单片机小系统如图2所示：图2 单片机小系统这个小系统由时钟脉冲和复位电路组成， AT89C51内部已具备振荡电路，只要在接地引脚上面的两个引脚（即19、18脚）连接简单的石英晶体即可。