大棚温度控制系统设计报告

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蔬菜大棚温湿度控制系统设计

蔬菜大棚温湿度控制系统设计1. 引言蔬菜大棚是一种用于种植蔬菜的设施，其温湿度控制对于蔬菜的生长和产量具有重要影响。

为了提高蔬菜的质量和产量，设计一套高效可靠的温湿度控制系统是至关重要的。

本文将介绍一种基于现代控制理论和技术的蔬菜大棚温湿度控制系统设计。

2. 温湿度对蔬菜生长的影响温湿度是影响植物生长和发育的重要环境因素之一。

过高或过低的温湿度都会对植物生长产生负面影响。

在适宜范围内，适当调节温湿度可以促进光合作用、提高光能利用效率、增加养分吸收能力，并且有利于提高抗病虫害能力。

3. 温湿度控制系统设计原理3.1 温室环境参数测量为了实现精确可靠地温湿度控制，需要对环境参数进行实时测量。

可以使用传感器测量温度、湿度等参数，并将测量结果传输给控制系统。

3.2 控制算法设计控制算法是温湿度控制系统的核心部分。

常用的控制算法有比例-积分-微分（PID）控制、模糊逻辑控制、模型预测控制等。

根据实际情况选择合适的控制算法，并对其进行参数调整，以实现对温湿度的精确调节。

3.3 控制执行器设计根据温湿度的调节需求，选择合适的执行器进行操作。

常用的执行器有加热设备、通风设备、喷水设备等。

通过对执行器进行精确操作，可以实现对温湿度的有效调节。

4. 温湿度控制系统设计方案4.1 系统硬件设计蔬菜大棚温湿度控制系统需要包括传感器、执行器和处理单元（CPU）等硬件设备。

传感器用于测量环境参数，执行器用于实现环境参数调节，CPU负责接收传感器数据并根据预定算法进行处理和决策。

4.2 系统软件设计蔬菜大棚温湿度控制系统需要编写相应软件进行控制。

软件需要实现传感器数据的采集与处理、控制算法的实现、执行器的控制等功能。

同时，软件需要具备数据存储、报警处理、用户界面等功能，以提高系统的可靠性和易用性。

5. 系统性能评估与优化为了保证系统的稳定可靠运行，需要对系统进行性能评估与优化。

可以通过实际操作和数据采集来评估系统对温湿度变化的响应速度和稳定性，并根据评估结果对系统参数进行优化调整，以提高系统的控制精度和稳定性。

温度控制系统综合设计报告

温度控制系统综合设计报告引言随着科技的不断发展，温度控制系统在各个领域中起着至关重要的作用。

一个稳定的温度控制系统能够保证设备的正常运行，提高生产效率，并确保产品的质量。

本文将以温室的温度控制系统为例，介绍了其设计和实施过程，并总结了其结果与改进方向。

设计目标本次温度控制系统的设计目标如下：1. 实时监测温室内外的温度，并能够实时显示；2. 能够自动调整温室内的温度，使其保持在预设的范围内；3. 具备报警功能，当温室内温度超过预设范围时能够及时发出警报。

系统设计硬件部分为了实现上述设计目标，温度控制系统需要使用以下硬件设备：- 温度传感器：用于实时监测温室内外的温度。

- 控制器：负责接收温度传感器的数据，并根据设定的温度范围进行控制。

- 加热器/冷却器：根据控制器的指令，调节温室内的温度。

- 显示器：用于实时显示温室内外的温度。

软件部分温度控制系统的软件主要由以下几部分构成：- 数据采集模块：负责从温度传感器中获取温度数据，并进行存储和处理。

- 控制算法模块：根据设定的温度范围，进行传感器数据的实时处理，并生成相应的控制信号。

- 界面显示模块：将温室内外的温度数据实时显示在显示器上。

- 报警模块：当温度超过预设范围时，发出声音或灯光信号进行警示。

实施过程1. 硬件配置：根据设计需求，选取合适的温度传感器、控制器、加热器/冷却器以及显示器。

2. 硬件搭建：将选取的设备组合在一起，通过适当的接口与控制器进行连接，并确保其正常工作。

3. 软件编程：根据设计需求，编写相应的软件程序，实现数据采集、控制算法、界面显示和报警功能。

4. 软硬件调试：对整个系统进行测试和调试，确保其各项功能正常运行。

5. 系统优化：根据实际使用过程中的反馈和需求，在必要的情况下对系统进行优化和改进。

结果与改进方向经过一段时间的实际运行，温度控制系统取得了一定的成果和效果。

温室内的温度能够在预设范围内自动调节，并实时显示在显示器上。

蔬菜大棚温度控制系统设计

蔬菜大棚温度控制系统设计一、概述随着人们对健康饮食的关注不断加强，蔬菜的种植需求也在不断增加。

特别是在一些家庭农场和大型农业生产基地中，蔬菜大棚的种植已经成为了常见的生产模式。

在这种大棚环境下，蔬菜的种植需要稳定的温度环境，但是不同的蔬菜对温度的要求也不同，为了达到最佳种植效果，对大棚温度进行精确控制非常重要。

因此，本文主要针对蔬菜大棚的温度控制需求，设计了一种基于单片机的控制系统。

二、系统设计1. 硬件设计控制系统的硬件主要由传感器、执行器、控制模块等部分组成。

（1）传感器传感器用于监测大棚内部的温度。

在本系统中，采用数字温度传感器DS18B20来实现温度采集。

该传感器具有精确、稳定、抗干扰等特点。

（2）执行器执行器用于对大棚内部进行温度调节。

在本系统中，采用继电器作为执行器，通过控制电路开关，实现对温度设备的开关控制。

（3）控制模块控制模块是系统的核心部件，它负责数据的采集、处理和控制信号的输出。

在本系统中，采用STM32F103C8T6单片机作为控制模块。

该单片机运行速度快，集成了丰富的模块和接口，可以满足本系统的需求。

2. 软件设计系统的软件主要由采集程序和控制程序组成。

（1）采集程序采集程序主要用于读取传感器数据，并通过串口传输到控制程序中。

在采集过程中，设置一定的采样周期，来保证数据的准确性和稳定性。

（2）控制程序控制程序主要用于对采集的数据进行处理，并根据设定的温度值，控制继电器的开关状态，达到控制温度的目的。

在控制程序中，设置一定的控制算法和控制策略，来保证控制系统的性能和稳定性。

三、系统实现在硬件和软件设计完成之后，进行系统实现。

对于本系统，可以将传感器和执行器采用模块化设计，使得系统更加灵活和易于维护。

在系统实现过程中，需要进行测试和调试，来验证系统的性能和稳定性。

在测试和调试过程中，需要注意保证系统的安全性和可靠性，避免不必要的损失。

四、本文主要介绍了一种基于单片机的蔬菜大棚温度控制系统设计。

大棚温湿度自动控制系统设计毕业设计

蜂鸣器报警温湿度传感器温室单片机大液晶显示加热器棚制冷器键盘输入继电器加湿器除湿器图2.2用单片机作为主控制器的控制系统2.4方案论证从功能上看，两种控制器都能满足要求。

PLC在工业控制领域用得比拟多，编程简单，而且抗干扰能力强。

但是本系统是用于温室大棚，并没有其他大型工业设备的干扰。

单片机用C语言编程，相对PLC的梯形图要复杂得多，但是编程更为灵活，可以实现复杂的功能。

从价格方面上看，单片机就比PLC具有很大的优势。

一个单片机只要几块钱，而一个很一般的PLC一般也要几百上千元。

另外，中国是农业大国，随着温室大棚越来越普及，农村对温湿度控制系统的需求也会越来越旺盛，因此虽然用单片机开发的周期较长，但是一旦完成开发，后期生产环节的边际本钱很小；而基于PLC的控制系统受制于PLC的高昂价格，价格难以降低。

2.5方案选择PLC和单片机都能作为主控制器进展设计，但是在价格方面单片机具有巨大优势。

综上所述，本次设计采用单片机作为主控制器。

第5页3单元模块设计3.1各单元模块功能介绍及电路设计3.1.1单片机最小系统图3.1单片机最小系统单片机最小系统包括单片机、电源电路、时钟电路和复位电路。

时钟电路用于产生单片机工作时候所必须的时钟信号，单片机在时钟信号的节拍下逐条地执行指令。

单片机有两种时钟信号产生方式，一种是内部时钟方式，另一种是外部时钟方式。

外部时钟方式是把已有的时钟信号从XTAL1或XTAL2送入单片，一般用于有多个单片机的情况，所以本设计中时钟电路采用内部时钟方式，选用12M的晶振和两个30pF的电容与片内的高增益反相放大器构成一个自激振荡器。

第6页电源电路后面的模块中会单独提到，用5V的直流电源。

下面着重论述一下复位电路。

图3.2上电+手动复位电路单片机的复位主要有上电复位和手动复位，之所以要进展复位，目的就是为了让单片机进入初始状态，比方让PC指向0000H，这样单片机才能从头运行程序。

因此上电的时候就要让单片机复位一次；在运行过程中，如果程序出错，也需要进展手动复位。

大棚智能温控实验报告

大棚智能温控实验报告大棚智能温控是一种利用传感器和控制系统实现对大棚内温度进行自动调控的技术，可以提高农作物的生长效率，减少能源消耗。

为了验证大棚智能温控的效果，我们进行了一次实验。

实验材料和仪器：1. 大棚：使用面积为10平方米的大棚，安装了透明的塑料薄膜。

2. 温控器：使用一款智能温控器作为控制系统，可以根据设定的温度范围自动控制大棚内的温度。

3. 传感器：在大棚内设置了温度传感器，可以实时监测大棚内的温度。

4. 加热设备：使用一台电热器作为加热设备，可以通过控制器开关来调节加热功率。

5. 计算机：用于与温控器和传感器进行连接和数据采集。

实验步骤：1. 设置温度范围：根据农作物的需求，我们将温度范围设置在18℃到30℃之间。

2. 开始记录数据：启动温控器和传感器，开始记录大棚内的温度数据。

3. 观察温度变化：通过计算机上的监控界面，实时观察大棚内的温度变化。

4. 调节加热功率：当大棚内温度低于设定的最低温度时，打开加热器并逐渐增加加热功率，直到温度达到设定范围为止。

当温度高于设定的最高温度时，关闭加热器。

5. 结束记录数据：记录实验过程中的温度变化数据。

6. 分析实验结果：利用记录的数据，分析大棚智能温控系统对温度的调控效果。

实验结果：通过实验数据的分析，我们发现大棚智能温控系统可以有效地维持大棚内的温度在设定范围内波动。

在实验过程中，大棚内的温度在18℃到30℃之间波动，温度波动幅度较小，并且温度变化与设定的目标温度基本一致。

实验结论：大棚智能温控系统可以有效地控制大棚内的温度，提高农作物的生长效率。

通过对温度的精确调控，可以减少能源的浪费，降低农业生产成本。

同时，智能温控系统的自动化调控还可以减少人工操作，提高工作效率。

进一步改进：在实际应用中，还可以进一步改进智能温控系统。

例如，可以增加湿度传感器，实现对大棚内湿度的自动调控；可以引入光照传感器，实现对大棚内光照强度的自动调控。

通过综合调控大棚内的温度、湿度和光照等因素，进一步提高农作物的生长效率。

蔬菜大棚智能温度控制系统设计

蔬菜大棚智能温度控制系统设计摘要传统的农业生产模式已经不能很好地适应现代化的快速发展，现代化农业是中国农业发展的必经之路。

随着我国经济的快速增长，农业的研究和应用技术越来越受到重视，尤其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。

本文中研究的蔬菜大棚智能温度控制系统主要由AT89C51单片机、并行口扩展芯片8255、74LS244驱动器、A\D转换器0809、温度传感器DS1820、继电器、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，解决了温室大棚人工控制的温度误差，且费时费力、效率低的问题。

该系统运行可靠，成本低。

系统通过温室内的温度参量的采集，并根据获得参数实现对温度的自动调节，达到了温室大棚自动控制的目的。

从而有效地提高了蔬菜的产量并满足人们在不同季节对蔬菜的需求，带来很好的经济效益和社会效益。

关键词：AT89C51单片机、温度传感器、A\D转换器、LED数码管AbstractThe traditional agricultural production model have can not very well to adapt to the rapid development of modern, modern agriculture agricultural development in China is the only way. With China's rapid economic growth, agricultural research and application technology is more and more attention, especially greenhouse canopy has become the efficient agriculture is an important part. Modern agricultural production is an important part of agricultural production environment to some important parameters testing and control. In this paper the research vegetables canopy intelligent temperature control system mainly by the AT89C51 single-chip microcomputer, parallel port expansion chip 8255, 74 LS244 drive, A \ D converters 0809, the temperature sensor DS1820, relays, LED display and alarm circuit structure, to achieve the temperature of the awning vegetables detection and control, solve the trellis artificial control temperature of greenhouse error, and time-consuming, and the problem of low efficiency. The system run reliably, the cost is low. The system through the greenhouse temperature within the parameters of the collection, and according to get to the temperature parameters realize automatic adjustment, to shed the purpose of greenhouse automatic control. To improve the production of vegetables and satisfy people in different season for vegetable demand, bring good economic benefits and social benefit.Key words Single-chip microcomputer temperature transmitter A/D converter LED目录摘要 (I)Abstract (II)目录 ............................................................................................................................................ I II1 绪论 (1)2 蔬菜大棚的方案选择 (3)2.1 系统整体框图 (3)2.2 系统工作原理 (3)3 蔬菜大棚系统的硬件设计 (4)3.1 电路原理图 (4)3.2 工作原理 (4)3.3 各部分单元电路的设计及器件选择 (4)3.3.1温度传感器电路介绍 (5)3.3.2温度传感器的选择 (5)3.3.3 DS1820简介及性能特点 (6)3.3.4显示电路 (8)3.3.5系统报警电路 (8)3.3.6 时钟电路 (9)3.3.7 AT89C51的复位电路 (9)3.3.8键盘扫描 (10)4 系统软件设计 (11)4.1 系统主程序流程图 (11)4.1.1系统主程序 (12)4.2 系统主要部分子程序 (22)4.2.1 AT89C51和DS18B20制作的温度报警器内部程序 (22)5 protues仿真图 (27)6 总结 (31)参考文献 (31)致谢 (33)咸阳师范学院2012届本科毕业毕业论文（设计）1 绪论我国北方冬季寒冷而漫长,大力推广蔬菜大棚种植蔬菜能够更好地满足人民生活水平日益提高的需要。

蔬菜大棚温湿度控制系统设计

**************************************************** 本科毕业设计题目蔬菜大棚温湿度控制系统的设计姓名*******专业电子科学与技术学号********指导教师**********电气工程学院二○一四年五月毕业设计（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。

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。

蔬菜大棚温湿控制器设计(毕业设计完整版)

蔬菜大棚温湿控制器设计（毕业设计完整版）河南理工大学毕业设计（论文）说明书大棚温度湿度控制器设计摘要：温室是蔬菜大棚生产中必不可少的设施之一，不同种类蔬菜对温度及湿度等生长所需条件的要求也不尽相同，本设计就是控制大棚的温湿度，为它们提供一个良好的生存环境，给我们带来巨大的经济效益。

关键词：传感器、温湿度、控制电路、温度报警电路Abstract: Greenhouse production of greenhouse vegetables are an essential facilities, different types of vegetables, such as temperature and humidity on the growth of the necessary requirements are not the same, the design is to control the greenhouse temperature and humidity, to provide them with a goodthe living environment, has brought us huge economic benefits.Key words: sensors, temperature and humidity, control circuit, temperature alarm circuit12河南理工大学毕业设计（论文）说明书1 引言随着改革开放，特别是90年代以来，我国的温室大棚产业得到迅猛的发展，以蔬菜大棚、花卉为主植物栽培设施栽培在大江南北遍地开花，随着政府对城市蔬菜产业的不断投入，在乡镇内蔬菜大棚产业被看作是21世纪最具活力的新产业之一。

温室是蔬菜等植物在栽培生产中必不可少的设施之一，不同种类的蔬菜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，从而可以通过提早或延迟花期，最终将会给我们带来巨大的经济效益。

大棚温湿度自动控制系统设计毕业设计

大棚温湿度自动控制系统设计摘要：本设计是基于STC89C52RC单片机的大棚温湿度自动控制系统，采用SHT10作为温湿度传感器，LCD1602液晶屏进行显示。

SHT10使用类似于I2C总线的时序与单片机进行通信，由于它高度集成，已经包括A/D转换电路，所以使用方便，而且准确、耐用。

LCD1602能够分两行显示数据，第一行显示温度，第二行显示湿度。

这个控制系统能够测量温室大棚中的温度和湿度，将其显示在液晶屏LCD1602上，同时将其与设定值进行对比，如果超出上下限，将进行报警并启动温湿度调节设备。

此外，还可以通过独立式键盘对设定的温湿度进行修改。

通过设计系统原理图、用Proteus软件进行仿真，证明了该系统的可行性。

关键词：STC89C52RC，SHT10，I2C总线，独立式键盘，温湿度自动控制Abstract: This design is an automatic temperature and humidity controller for greenhouses, with the STC89C52RC MCU being its main controller. It uses the SHT10 as the temperature and humidity sensor, and the LCD1602 to display the messages. The SHT10 uses a timing sequence much like the I2C to communicate with the micro-controller. Because it’s a highly integrated chip, it already includes an analog to digital converter. Therefore, it’s quite convenient to use, and also accurate and durable. The LCD1602 can display two lines of messages, with the first line for temperature and the second line for humidity. The design can measure the temperature and humidity in a greenhouse, and then display it on a LCD1602. Meanwhile, it compares the data with the set limit. If the limit is exceeded, then the system will send out a warning using a buzzer and activate the temperature and humidity controlling equipment. Besides, the set limit can be modified with the independent keyboard. Through schematic design and Proteus simulation, the feasibility of this design has been proved. Keywords: STC89C52RC, SHT10, I2C bus, independent keyboard, temperature and humidity control目录1 前言 (1)2 总体方案设计 (3)2.1 温湿度控制系统的设计指标要求 (3)2.2 系统设计的原则 (3)2.2.1 可靠性 (3)2.2.2 性价比 (3)2.3 方案比较 (4)2.3.1 方案一 (4)2.3.2 方案二 (4)2.4 方案论证 (5)2.5 方案选择 (5)3 单元模块设计 (6)3.1 各单元模块功能介绍及电路设计 (6)3.1.1 单片机最小系统 (6)3.1.2 液晶显示模块 (8)3.1.3 温湿度传感器模块 (8)3.1.4 报警电路的设计 (9)3.1.5 输出电路设计 (10)3.1.6 电源的设计 (12)3.1.7 按键电路设计 (13)3.1.8 串口通信电路 (14)3.2 元件清单 (15)3.3 关键器件的介绍 (17)3.3.1 STC89C52RC (17)3.3.2 SHT10温湿度传感器 (19)4 系统软件设计 (22)4.1 软件设计的总体结构 (22)4.2 主要模块的设计流程框图 (24)4.2.1 主程序流程图 (24)4.2.2 SHT10子程序流程图 (25)4.2.3 LCD1602子程序流程图 (27)4.2.4 输出控制子程序流程图 (28)4.2.5 键盘扫描子程序流程图 (29)4.3 软件设计所用工具 (31)4.3.1 Keil uVision4 (31)4.3.2 Proteus (31)5 系统调试 (32)5.1 用Proteus搭建仿真总图 (32)5.2 用Keil对程序进行调试、编译 (33)6 结论 (36)6.1 系统的功能 (36)6.2 系统的指标参数 (36)6.3 系统功能分析 (36)7 总结与体会 (38)8 致谢 (39)9 参考文献 (40)附录1 系统的电路原理图 (41)附录2 系统仿真总图 (42)附录3 系统实物照片 (43)附录4 系统源程序 (44)附录5 英文参考资料 (46)1 中文翻译 (46)2 英文原文 (49)1 前言温室大棚作为一种高效的农业生产方式，与传统农业生产方式相比具有很大的优点。

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

蔬菜大棚温湿度控制系统设计

蔬菜大棚温湿度控制系统设计摘要：本文在蔬菜大棚内设置了温湿度控制系统，以实现自动监测和调节大棚内的温度和湿度。

该系统采用传感器对大棚内的环境参数进行实时监测，并通过控制器的程序控制温湿度设备完成自动调节。

实验结果表明，该系统在实现有效控制大棚内温湿度的同时，还能够节约能源，提高农业生产效率。

关键词:蔬菜大棚、温湿度控制、自动监测、传感器、控制器、能源节约1. 研究背景随着社会发展和人口不断增加，粮食和蔬菜等农产品的需求量也越来越大。

然而，由于气候变化和人为因素的影响，农作物生长环境的变化也愈加复杂。

为了提高农产品产量和质量，减少环境污染的同时加强经济效益，研究农业温湿度控制系统已成为实现可持续发展的重要手段之一。

2. 系统设计2.1 设计目标该蔬菜大棚温湿度控制系统可分为采集模块、控制模块、执行模块和显示模块四个部分。

其设计目标如下：1) 实现大棚内温度和湿度的实时监测和自动调节。

2) 通过温湿度调节设备完成对大棚内环境的自动控制。

3) 为大棚内的蔬菜提供最适宜的生长环境条件。

2.2 系统组成2.2.1 采集模块采集模块主要包括温度传感器和湿度传感器。

温度传感器通过对大棚内温度进行实时检测，将检测到的数据传输给控制器。

同样的，湿度传感器也可以实时监测大棚内的相对湿度。

2.2.2 控制模块控制器主要负责处理传感器采集的数据，并根据预设的程序计算出所需的温湿度参数。

最后，将数据发送给温湿度调节设备。

2.2.3 执行模块执行模块包括将温湿度调节设备与控制器整合在一起，实现自动调节大棚内的环境参数。

2.2.4 显示模块日志和显示模块显示大棚内当前的温湿度数据，以及系统是否正常工作。

3. 结论本文对蔬菜大棚温湿度控制系统进行了设计，该系统能够实现对大棚内温度和湿度的自动调节，并且在节约能源的同时提高了农业生产效率。

由于该系统具有高可靠性和实用性，因此可以广泛应用于蔬菜大棚的生产中，为推动农业可持续发展做出贡献。

蔬菜大棚温度测控系统设计-毕业设计

蔬菜大棚温度测控系统设计学生：指导教师：内容摘要：蔬菜大棚作为设施农业的主要组成部分，随着时代的进步和先进生产力的发展，已经逐渐实现了它的自动化控制。

我们可以通过对产生数据定量分析，监测并改变它的环境条件，以使农作物更好更充分的生长。

近年来计算机应用技术不断的发展，于是人们便开始有了一种新的构思，即利用计算机来实现对大棚内环境条件的控制。

会阻碍到大棚内农作物生长的因素有很多，最主要的就是温度。

本次设计是专门为了解决这一问题。

系统的设计被充分模块化，条理清晰，可以很简单方便的进行检测盒控制。

在本次设计过程中还充分考虑到成本问题，主要体现在元件的选取及利用率上。

通过实践证明，系统的性能好、操作方便，完整的实现对温度等的测量和控制。

关键词：蔬菜大棚温度控制目录前言 (1)1 设计方案 (2)1.1 设计要求及框图 (2)1.2 元器件 (2)1.2.1 传感器的选择 (2)1.2.2 显示模块 (2)1.2.3 单片机模块 (3)1.2.1 系统方案 (3)2 系统的硬件设计 ....................................... 错误！未定义书签。

2.1 系统硬件的简述 (3)2.2 单片机模块的设计 (3)2.2.1 单片机的功能特性描述 (3)2.3 温度采集系统的设计 (4)2.3.1 温度传感器的概述 (4)2.3.2 传感器的接口说明 (5)2.3.3 硬件连接 (5)2.4 显示模块的设计 (6)2.4.1 LCD12864的概述 (6)2.4.2 LCD12864引脚说明 (6)2.4.3 LCD12864的主要技术参数 (7)2.5 报警电路的设计 (8)2.6 功能键的设计 (8)2.7 控制电路的设计 (9)3 软件系统设计 (9)3.1 软件设计的整体思想 (9)3.2 程序流程图设计 (10)3.3 DHT90软件系统设计 (12)3.3.1 DHT90测量流程图 (12)3.3.2 传感器的电气特性 (12)3.3.3 传感器指令的启动 (13)3.3.4 发送命令 (13)3.3.5 通讯复位时序 (14)3.4 DHT90的温度补偿及转换 (14)3.4.1 温度转换 (14)3.5 LCD12864软件系统设计 (15)3.5.1 LCD12864显示流程图 (15)3.5.2 写数据到模块 (16)3.5.3 从模块读出数据 (17)3.6 按键软件系统设计 (17)结束语 (19)参考文献 (21)蔬菜大棚温度测控系统设计前言近年来，随着中国经济的快速增长，农业的研究和应用技术越来越多的国家和人们的关注，作为温室农业代表是首当其冲的性质。

蔬菜大棚温湿度的控制系统设计

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单片机的西红柿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，SHT10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，具有上下位机直接设置温湿度范围，温湿度实时显示等功能。

上位机采用Delphi软件进行编写，用户界面友好，操作简单，可以根据大棚西红柿生长情况绘制成简明直观的作物生长走势图，从而容易得出最适合作物生长的温湿度值。

关键词：AT89C51；SHT10；蔬菜大棚；温湿度；控制系统；传感器1AbstractWith the popularization of trellis technology, greenhouse trellis an ever-growing number, for vegetable shed speaking, one of the most important management factor is the temperature and humidity control. Temperature is too low, the vegetables will freeze to death or stop growing, so will always control temperature and humidity in a suitable vegetable growth range. Traditional temperature control is in greenhouse trellis internal hanging a thermometer, workers according to regulate the temperature reading the temperature inside the shelter. If only by artificial control both consumption manpower, and easy to place regular orders. Now, with the improvement of agricultural industry scale, for larger quantity of trellis, traditional temperature control measures will show great bureau sex. Therefore, in modern vegetable shed management zhongtong often temperature and humidity automatic control system, in order to control the temperature, adapt to the trellis vegetable production needs.This thesis mainly elaborated based on AT89C51 tomatoes canopy temperature and humidity control system design principle, main circuit design and software design, etc. This system USES AT89C51 single chip microcomputer as controller, SHT10 as temperature and humidity data acquisition system, may to the actuator directives realize trellis temperature and humidity parameters adjustment, has the upper and lower level computer directly set temperature range, temperature and humidity real-time display, and other functions. PC using Delphi software to compile, user friendly interface, easy operation, can according to shed tomato growth situation blazoned with simple, direct simulations of crop growth, thus easy to draw the most suitable for crop growth of temperature and humidity value.Key words：AT89C51; SHT10;vegetable shed; Temperature and humidity; Control System; sensor2目录第1章绪论 (1)1.1系统设计背景 (1)1.2系统功能、优势及特点 (1)第2章设计内容 (4)2.1总体方案的设计 (4)2.1.1设计思想 (4)2.1.2系统组成及框图 (4)2.2系统主要电路的设计 (5)2.2.1主要芯片89C51的功能及引脚图 (5)2.2.2温湿度检测电路的设计 (7)2.2.3复位电路的设计 (12)2.2.4温湿度调节系统的设计 (12)2.2.5 SHT10数据采集程序 (13)第3章系统软件的设计 (15)3.1上位机软件设计 (15)3.2通信模块软硬件设计 (16)3.2.1 通信硬件设计 (16)3.2.2通信软件设计 (17)3.3系统主程序 (17)结束语 (19)参考文献 (20)3第1章绪论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。

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。

智能温室大棚整体控制设计报告

智能温室大棚整体控制设计报告一、需求分析近年来，由于气候变化等多种原因，传统的农业生产方式已经无法满足现代社会的需要。

人们对于高品质、高效率、节能环保的农业生产方式有着更高的追求。

而智能温室大棚的兴起就是一个非常好的案例。

智能温室大棚能够通过自动化控制技术，完成温度、湿度、光照、灌溉等诸多参数的实时控制，提高作物产量、品质和经济效益。

为了满足人们对于智能化农业生产方式的需求，本报告提出了智能温室大棚整体控制设计方案。

二、系统框架设计本系统采用分布式设计，将整个智能温室大棚控制系统分为下列几个部分：传感器部分、控制器部分、执行器部分和监控部分。

1. 传感器部分温室大棚内设置多种传感器，包括温度传感器、湿度传感器、二氧化碳传感器、氧气传感器、光照传感器和土壤湿度传感器等，用于实时感知温室大棚内环境参数。

2. 控制器部分控制器部分包括温度控制器、湿度控制器、二氧化碳控制器、氧气控制器、光照控制器和浇水控制器等，用于根据传感器部分采集的温室大棚内环境参数，自动控制环境参数，保证温室大棚内环境参数稳定和作物生长需要。

3. 执行器部分执行器部分包括温度调节器、湿度调节器、二氧化碳发生器、氧气区分器、光照灯和浇水器等，用于执行控制器部分的指令，对温室大棚内环境参数进行调节和维护。

4. 监控部分监控部分包括计算机端和手机端，用户可以通过计算机端和手机端实时查看温室大棚内的环境参数、获取生长轨迹、掌握生长状况，可远程控制设置温度、湿度、光照、浇水等。

三、系统实现技术本系统采用了传感器、控制器、执行器之间的等级控制和信息传递技术，采用现代化的智能控制技术，能够更好地完成对温室大棚内环境参数的实时控制和维护。

其中，传感器部分采用数字化接口，能够实现数字化数据的传输和处理，使传感器的计算精度更加准确。

同时，控制器部分采用分布式节点设计，各节点之间存在信息共享和通信，实现了全局信息的同步控制，同时也具有很好的扩展性和可靠性。

智能温室大棚整体控制设计报告

智能温室大棚整体控制设计报告一、引言二、系统设计1.传感器部分2.控制器部分控制器是智能温室大棚的核心部分，它负责接收传感器发送的数据，并根据设定的参数进行决策和控制操作。

在温室大棚中，控制器可以根据环境参数自动调整温度和湿度。

另外，它还可以自动调整灯光的亮度和频率，以满足不同植物的需求。

控制器应具备良好的通信能力，可以远程监控系统的工作状态，并接收和传输数据。

3.执行器部分执行器是控制器的输出部分，负责根据控制器发送的信号执行相应的操作。

在温室大棚中，执行器可以控制空调和加湿器的启停，调节温度和湿度；同时，它还可以控制灯光的开关和亮度调节，以满足不同植物的光照需求。

此外，执行器还可以控制灌溉系统的水泵，根据土壤湿度的变化自动喷水。

三、功能设计1.温度和湿度控制智能温室大棚的控制系统应能够实现温度和湿度的自动控制。

当温度超过设定值时，执行器会启动空调系统进行降温；当湿度超过设定值时，执行器会启动加湿器进行降湿。

在温度和湿度达到设定范围后，执行器会自动停止相应的操作。

2.光照控制3.水分控制智能温室大棚的控制系统还应具备水分控制功能。

通过土壤湿度传感器监测土壤湿度，并根据设定值自动控制灌溉系统的开关。

当土壤湿度低于设定值时，执行器会启动水泵进行灌溉；当土壤湿度达到设定值时，执行器会自动停止灌溉。

四、结论智能温室大棚整体控制系统的设计可以提供良好的生长环境，提高农作物的产量。

通过传感器监测环境参数，并由控制器和执行器对其进行自动调节，可以实现温度、湿度、光照和水分等参数的自动控制。

未来的工作可以进一步完善系统的功能和性能，提升智能温室大棚的效益和可靠性。

大棚温湿度自动控制系统设计-毕业设计

大棚温湿度自动控制系统设计-毕业设计大棚温湿度自动控制系统设计是一个复杂而实用的毕业设计课题。

该系统旨在帮助农民控制和维持大棚内的温湿度，从而提高农作物的生产效益。

以下是设计该系统的几个主要步骤：1. 确定系统需求：首先需要与农民沟通，了解他们对大棚温湿度控制的具体要求。

例如，他们希望保持大棚内的温度在一定的范围内，以及监测并控制湿度水平等。

2. 选择传感器：根据系统需求确定所需的传感器。

可能需要温度传感器、湿度传感器和光照传感器等。

这些传感器将用于检测大棚内的环境参数。

3. 确定控制方法：根据系统需求和传感器的输出，设计控制算法来实现温湿度的自动控制。

例如，可以使用PID控制算法或模糊控制算法。

4. 选择执行器：根据控制算法的输出，选择合适的执行器来实现温湿度的调节。

例如，可以使用风机来调节温度，使用喷雾系统来调节湿度。

5. 界面设计：设计一个简单直观的用户界面，使农民可以轻松地监测和调节大棚内的温湿度。

界面可以使用单片机或者计算机上的软件来实现。

6. 系统集成：将所有的硬件和软件组件集成在一起，确保它们能够正常协同工作。

进行功能测试和性能测试，进行必要的调整和优化。

7. 调试和优化：在实际使用中，进行系统的调试和优化，确保系统稳定可靠，并满足农民的需求。

8. 编写论文：根据设计过程和结果，撰写一份完整的毕业设计论文，包括设计目的、设计方法、实验结果和结论等。

大棚温湿度自动控制系统设计是一个综合性的工程项目，需要综合运用电子技术、控制技术、软件开发等知识。

通过该设计项目，可以帮助农民提高大棚农作物的产量和质量，同时也为毕业生提供了一个实践和综合应用知识的机会。

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