(完整版)蔬菜大棚温湿度监测系统毕业设计
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。
温室大棚温湿度监测系统设计-毕业论文(设计)
摘要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限性。
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,以控制蔬菜大棚温湿度,适应生产需要。
本论文主要阐述了基于P89LPC938单片机的温室大棚温湿度监测系统设计原理,主要电路设计及软件设计等。
该系统采用LPC938单片机作为控制器,DHT11进行温湿度采集,并通过无线模块NRF24L01进行主机与从机的无线通信,利用其I2C总线技术控制SRL_11280W_LCD液晶实时显示。
使用户在控制室即可监测温室大棚内的实时温湿度,从而方便用户对温室大棚的管理。
关键词: 单片机P89LPC938; 传感器DHT11;液晶SRL_11280W_LCD; 无线模块 NRF24L01第一章绪论1.1 课题研究背景目前,我国农业正处于从传统农业向以优质、高效、高产为目标的现代化农业转化新阶段。
而大棚作为现代化农业设施的重要产物,在国内多数地区得到了广泛应用。
大棚可以避开外界种种不利因素的影响,人为控制或创造适宜农作物生长的气候环境,可以看成是一个半封闭式的人工生态环境。
由于大棚中各种环境因素是可以人为控制的,因此控制技术直接决定着大棚中农作物的产量和质量。
大棚监测系统一般包括三个模块:环境参数采集模块、数据处理模块和执行模块。
在目前的监测系统中,需采集的环境参数主要包括温度、湿度、CO2浓度、光照强度、土壤湿度等。
在实际设计中还需根据大棚的规模及所在区域设定不同的采集方式,确保数据采集的准确性。
例如我国北方地区,冬季寒冷而漫长,大棚监测最主要的一部分就是温度的调节。
这时可将一天分为午前、午后、前半夜和后半夜4个时段来进行温度调节。
午前以增加同化量为主,一般应将棚温保持在25~30℃为宜;午后光合作用呈下降趋势,以20~25℃为好,避免高温下养分消耗过多;日落后4~5h内,要将棚内温度从20℃逐渐降到15℃上下,以促进体内同化物的运转。
温室大棚温湿度监测系统设计毕业论文
温室大棚温湿度监测系统设计毕业论文引言温室大棚作为一种重要的农业设施,在现代农业生产中扮演着重要角色。
为了提高温室环境的稳定性和作物的产量,监测和控制温室大棚的温湿度是必不可少的。
本文将介绍一种温室大棚温湿度监测系统的设计,旨在为农业生产提供有效的监测和控制手段。
系统需求分析在温室大棚的种植过程中,温度和湿度是两个重要的气候因素。
因此,本系统的设计需满足以下需求: - 实时监测温室大棚内的温度和湿度数据,并能通过互联网远程访问; - 提供可视化界面,以便农民能方便地观察温室大棚的环境变化; - 当温度或湿度超出预设范围时,能自动发送警报信息。
系统设计本系统主要由以下几个部分组成:温湿度传感器、单片机控制模块、Wi-Fi模块和远程访问平台。
温湿度传感器温湿度传感器是监测温室大棚内温湿度的核心部件。
常用的温湿度传感器有DHT11和DHT22等型号。
传感器将温度和湿度数据转换为数字信号,并提供接口供单片机模块读取。
单片机控制模块单片机控制模块负责与温湿度传感器的通信和数据处理。
它通过读取传感器的数据,并根据预设的阈值进行判断,以决定是否触发警报或发送数据到远程访问平台。
Wi-Fi模块为了实现远程访问和控制,本系统中将使用Wi-Fi模块连接到互联网。
Wi-Fi模块可以将单片机控制模块收集到的温湿度数据发送到远程访问平台,并接收远程控制命令。
远程访问平台远程访问平台是农民和温室大棚之间的桥梁,为农民提供了监测和控制温室大棚的接口。
农民可以通过平台查看温室大棚的温湿度数据、设置阈值和接收警报信息。
系统实施本系统将采用Arduino作为单片机控制模块,使用DHT11作为温湿度传感器,ESP8266作为Wi-Fi模块。
远程访问平台将使用云服务器和Web开发技术来实现。
Arduino编程Arduino编程主要包括与温湿度传感器的通信、数据处理和与Wi-Fi模块的通信。
通过编写相应的代码,将传感器数据转换为温度和湿度值,并将数据发送到远程服务器。
毕业设计农业大棚温湿度监控系统设计
长沙学院CHANGSHA UNIVERSITY毕业设计资料设计(论文)题目:农业大棚温湿度监控系统监控系统设计系部:电子与通信工程系专业:通信工程学生姓名:班级:学号指导教师姓名:职称最终评定成绩长沙学院教务处二○一四年五月制目录第一部分设计说明书一、设计说明书第二部分外文资料翻译一、外文资料原文二、外文资料翻译第三部分过程管理资料一、毕业设计课题任务书二、本科毕业设计开题报告三、本科毕业设计中期报告四、毕业设计指导教师评阅表五、毕业设计评阅教师评阅表六、毕业设计答辩评审表2014届本科生毕业设计资料第一部分设计说明书(2014届)本科生毕业设计说明书基于单片机的粮库温度监控系统设计系部:电子与通信工程系专业:通信工程学生姓名:班级:学号指导教师姓名:职称最终评定成绩2014年5月长沙学院本科生毕业设计基于单片机的农业大棚温湿度监控系统设计系(部):电子与通信工程系专业:通信工程学号:学生姓名:指导教师:教授2014年5月摘要大棚技术在全国各个乡镇已经普及了,但是随着这些温室大棚的数量不断增加,对于大棚内的温度、湿度、光照强度和二氧化碳浓度的控制显得极其重要,特别是温湿度的监控。
本课题设计了基于单片机的农业大棚温湿度监控系统,更好的对各个农业大棚内各个环境因素进行监控。
本系统由三部分组成:第一部分的功能是在农业大棚中负责监控温室,主要是有单片机读取温湿度传感器DT11测得的温湿度,并且在数码管显示。
第二部分功能是负责将所测得的温湿度从农业大棚传到管理员的电脑或其他通讯设备上,这样可以让管理员及时准确的查看大棚内的温湿度,这部分主要是有485通讯总线完成传输。
第三部分的功能则是上位机处理接收的温湿度值,并且判断这些温湿度值是否在合理的温湿度范围内,如果超出预设值就立即报警。
通过多次测试表明,系统各个部分功能正常,相互衔接良好,操作简单方便,大大提高了温室大棚的科学管理水平,可以减少劳动者的工作量,减少支出,提高大棚内产品的产量,增加劳动者的收入,提高国民生产值,具有很好的发展未来。
蔬菜大棚温湿度监测系统毕业论文
2.1系统的总框图
这个设计硬件方面有五个模块,即STC89C52单片机主控模块、传感器模块、LCD1602液晶显示模块、继电器模块以与阈值设置模块。硬件主要以STC89C52型单片机为控制核心,通过LCD1602与时地显示传感器DHT11检测到的温湿度值,阀值可以通过AT24C02存储,断电进行保存,过阀值时会有相应的报警驱动。本研究设计的温湿度控制器框图如图2-1所示。
前种植植被一般都用温室栽培,为了充分的利用好温室栽培这一高效技术就必需有一套科学的,先进的管理方法,用以对不同种类植被生长的各个时期所需的温度与湿度等进行实时的监控。
1.3温湿度监测系统的发展现状
我国对于农业的设施投入相对较晚,但是发展却是很快。就现阶段世界塑料大棚和温室面积约占三十多万公顷,而我国的占地面积却是最大的。我国近几年塑料大棚和温室的面积在突飞猛进的增长。设施农业相对于普通的农业,产业化程度高,效益好,接受新技术的能力强。在我国,大型的温室在南方主要是花卉,然而在北方主要是蔬菜的种植,因为冬天北方的天气比较寒冷。但是我国的温室的建设也存在一定的问题,如土地利用率低,温室的盲目引进,设施结构的不正常,资源的浪费,管理运营的费用高,技术水平管理低,劳动生产率低等等诸类问题。我国的温室数量发展的速度是很快,每年都在增长,但是总的来说,我国农业的智能化水平还是不高,最主要的是,我国温室大棚的温湿度监测系统的智能化水平不高,并且这些系统会很贵,这对农业实现智能化的普遍实现是很困难的。因此设计比较便宜实用的设备是很有必要的,这对温室大棚的推广也于很重大的意义,在市场上也占据了很好的优势。
3.当温湿度超出阈值时,就会自动打开对应的继电器驱动负载。通过小指示灯指出是哪一路在工作,以提醒我们。阀值可以通过AT24C02存储,实现断电保存。
大棚温湿度检测毕业设计内容
大棚温湿度检测毕业设计内容一、选题背景哎呀,你知道吗?大棚种植现在可流行啦,不管是种蔬菜还是水果,都能在大棚里茁壮成长呢。
可是这大棚里的温湿度特别重要,就像人的体温一样,太干或者太湿,温度太高或者太低,都会让那些植物宝宝们生病的。
所以呢,研究大棚温湿度检测就超级有意义啦,这可是关乎到收成的大事呢。
二、研究目的我的目的呀,就是想找到一种既简单又准确的方法来检测大棚里的温湿度。
这样农民伯伯们就能根据检测的结果,及时调整大棚里的环境,让那些植物长得又壮又好,结出又大又甜的果实。
比如说,如果湿度太低了,就可以给植物浇浇水;温度太高了,就给大棚通通风啥的。
三、相关技术调研1. 传感器技术现在有好多传感器都可以用来检测温湿度呢。
像那种电子温湿度传感器,可灵敏了,就像一个小侦探,能快速准确地把温湿度的情况“汇报”出来。
而且呀,它们还特别小巧,放在大棚里一点也不占地方。
2. 数据传输技术检测到温湿度数据后,得把这些数据传到我们能看到的地方呀。
这就需要用到数据传输技术了。
无线传输就很方便,就像我们用手机连Wi - Fi一样,不需要长长的线,数据就能在空气中“飞”到我们的电脑或者手机上啦。
四、设计思路1. 硬件设计我打算选用合适的温湿度传感器,然后再搭配一个小的控制器。
这个控制器就像是大脑一样,它能接收传感器传来的温湿度信息,然后对这些信息进行初步的处理。
传感器就安装在大棚里不同的位置,因为不同位置的温湿度可能会有点差别呢。
2. 软件设计在软件方面呢,我要设计一个简单易用的界面。
这个界面就像一个仪表盘,能清楚地显示出温湿度的数值。
而且呀,这个软件还能对温湿度数据进行分析,比如说给出一段时间内温湿度的变化曲线,这样就能更直观地看出温湿度的变化趋势啦。
五、实施步骤1. 首先是硬件搭建把温湿度传感器安装在大棚里合适的位置,这个位置要能代表整个大棚的温湿度情况哦。
然后把传感器和控制器连接好,确保它们之间能够正常通信。
就像给两个小伙伴牵上手一样,让它们能够互相交流信息。
蔬菜大棚温湿度采集系统的设计毕业论文
蔬菜大棚温湿度采集系统的设计毕业论文目录引言 (1)1 系统总体设计 (2)1.1 系统工作原理 (2)1.2 系统组成 (2)1.3 系统性能指标 (4)2 硬件电路设计 (5)2.1 设计原则 (5)2.2 系统硬件总体结构 (5)2.3 单片机的最小系统设计 (5)2.4 DHT11温湿度传感器 (6)2.5 串口的简介及作用 (9)2.6单片机与TQ2440开发板的串口通信 (9)3 软件设计 (11)3.1设计原则 (11)3.2 单片机软件设计 (11)3.3 TQ2440开发板的软件设计 (13)3.3.1 Qt的介绍 (14)3.3.2 串口软件设计 (14)3.3.3 TQ2440开发板网络连接的设计 (14)3.4 网络服务器端软件设计 (15)3.5 数据库设计 (17)4 系统连接和测试 (20)5 设计总结与分析 (23)致谢 (24)参考文献 (25)科技外文文献 (26)附录A: 源程序代码 (40)附录B: 系统使用说明书 (47)1 系统总体设计本系统主要针对农作物生长环境,设计了以PC 机为服务器,天嵌TQ2440开发版为远程终端,单片机为下位机的农作物环境的网络监控系统。
综合考虑系统的精度、效率以及经济性要求这三个方面之后,最终确定下位机以AT89C52单片机为采集端,选用性价比比较高的DHT11温湿度传感器模块,实现对温度精确测量与准确控制。
当单片机检测到温度和湿度值时,则通过RS-232串口发送至TQ2440开发版。
TQ2440通过实现串口与单片机通讯,通过实现TCP/IP 协议实现与远程服务器通讯。
为了便于系统的软件设计、调试、移植、修改,单片机采集端软件以C 语言为基础,采用模块化设计,主要包括单片机的最小系统、数据采集模块、串口发送模块以及串行通讯模块。
TQ2440开发板使用Linux 核并使用QT 文件系统,以C++语言为基础,采用面向对象方法设计,使用TCP/IP 协议传送数据给服务器。
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。
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。
毕业论文——蔬菜大棚温湿度控制系统设计
毕业论文(设计)蔬菜大棚温湿度控制系统设计院系名称信息科学与工程系姓名学号专业电子信息工程指导教师年月摘要近些年,蔬菜大棚技术发展十分迅速,相关技术日益成熟,蔬菜大棚的数量也日益增加,研究蔬菜大棚可以提高蔬菜产量和质量,从而更好的为现代人服务;本文旨在设计出一套蔬菜大棚温湿度控制系统,代替人工,更好的控制蔬菜大棚内的温湿度,满足生产的需求。
本文基于物联网技术设计了一套蔬菜大棚温湿度控制系统;在系统中引入了nRF24L01技术组网和GSM通信技术,使用本系统,我们可以很方便的采集蔬菜大棚内的空气温湿度等环境参数,并通过LCD液晶显示器显示蔬菜大棚中的温湿度等环境参数,当系统出现异常时,可以通过GSM网络将警告信息发送给用户,此外,用户还可以通过按键控制湿度控制器和温度控制器调节蔬菜大棚环境参数。
本系统由一个主节点和多个从节点构成。
主要工作内容如下所示:1.主节点控制系统选择STM32F103ZET6单片机作为主控制器,主控制器连接nRF24L01无线模块、SIM808模块等外围设备;从节点控制系统选择STC89C52单片机作为控制器,控制器连接温湿度传感器和nRF24L01;2.一个主节点可以通过nRF24L01无线模块和多个从节点进行通信。
主节点控制系统中主控制器STM32FZET6外围连接SIM808模块,当系统出现故障的时候,将通过GSM网络自动向用户发送一条报警信息,以便用户能及时发现排除故障。
关键词:nRF24L01,STM32F103ZET6,STC89C52,SIM808模块IAbstractIn recent years, the development of vegetable greenhouse technology is very rapid, related technology matures, the number of greenhouses increasing, vegetable greenhouse is conducive to open our door to wisdom, improve the yield and quality of vegetables, so as to better serve for the modern people; the purpose of this paper is to design a set of vegetable greenhouse temperature and humidity control system, instead of manual, temperature and humidity better control of vegetable greenhouse, meet the demand of the production.This paper based on IOT technology to design a set of vegetable greenhouse temperature and humidity control system; nFR24L01 network technology and GSM communication technology is introduced in the system, the use of the system, we can easily collect greenhouse air humidity and other environmental parameters, and through the LCD liquid crystal display in vegetable greenhouse temperature and humidity etc. the environmental parameters, when the system is abnormal, the warning information can be sent to the user through the GSM network, in addition, users can also through the buttons to control the humidity controller and a temperature controller of greenhouse environment parameters.The system consists of a master node and multiple slave nodes. The main work is as follows:1.Master node control system selects STM32F103ZET6 MCU as the main controller, the main controller is connected with the nFR24L01 wireless module,SIM808 module and other peripheral equipment; from the choice of the STC89C52 as the controller node control system, the controller is connected with a temperature humidity sensor and nFR24L01;2.A master node can communicate via nFR24L01 wireless module and multiple slave nodes. The main control node main controller connected to the SIM808STM32FZET6 peripheral module in the system, when the system fails, will be automatically sent to the user through the GSM network an alarm information, so that users can find out fault.Key Word:nFR24L01, STM32F103ZET6, STC89C52, SIM808 ModuleII目录1 引言 (1)1.1.课题背景 (1)1.2.国内外研究现状 (1)1.2.1.国内现状分析 (1)1.2.2. 国外现状分析 (2)1.2.3. 研究状况总结 (3)1.3.本课题的研究内容 (3)2总体设计 (4)2.3蔬菜大棚温湿度控制系统核心技术 (6)2.3.1 nRF24L01组网技术 (6)2.3.2 GSM通信技术 (6)2.4本章小结 (6)3嵌入式系统设计 (7)3.1主节点控制系统设计 (7)3.1.1主控制器选择 (8)3.1.2主从节点间通信方式 (8)3.1.3 .LCD选型及电路设计 (10)3.2从节点控制系统设计 (13)3.2.1单片机选型和设计 (13)3.2.2传感器接口电路设计 (15)3.3本章小结 (16)4 结论 (45)参考文献 (45)致谢 (45)III1 引言1.1.课题背景蔬菜大棚技术在我国很早就已经发展起来了,并且已经趋于成熟,传统的蔬菜大棚技术全部采用人工的方式,其特点是使用竹子或钢筋的骨架结构,在其上面覆上保温塑料膜,如此一来,便就形成了一个密闭的温室空间。
蔬菜大棚温湿度控制系统设计毕业设计
本科毕业设计题目蔬菜大棚温湿度控制系统的设计毕业设计(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。
2、查阅了相关书籍及参考资料(1)艾运阶. MCS_51单片机项目教程. 北京:北京理工大学出版社,2012(2)谭浩强. C语言程序设计(第三版) [M]. 北京:清华大学出版社,2005(3)程国钢,陈跃琴,崔荔蒙.51单片机典型模块开发查询手册. 北京:电子工业出版社,2012(4)白延敏. 51单片机典型系统开发实例精讲. 北京:电子工业出版社,2009 二、设计目的、要求为了更好的利用温室栽培这一高效技术,就必需运用科学的、先进的管理方法,用以对不同种类蔬菜生长的各个时期所需的温度及湿度等进行实时的监控。
蔬菜大棚温度控制系统设计毕业设计论文
毕业设计(论文)题目:蔬菜大棚温度控制系统设计摘要蔬菜大棚温度自动控制系统由主控制器AT89C51单片机、并行口扩展芯片8255、74LS373、A/D转换器0809、、温度传感器DS1820、固态继电器、RAM6264、掉电保护和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,从而有效提高蔬菜的产量。
文中提出了具体设计方案,讨论了蔬菜大棚温湿度巡回检测与控制的基本原理,进行了可行性论证。
给出了电路图和程序流程图并附有源程序。
由于利用了单片机及数字控制系统的优点,系统的各方面性能得到了显著的提高。
关键词:温度传感器快速检测 A/D转换器 LED显示器报警电路固态继电器;目录摘要 ....................................................................................................................................................................... I I 目录 (III)1 概述 (1)2 蔬菜大棚的系统设计 (2)2.1 控制系统整体结构 (2)2.2 系统的工作原理 (2)3.蔬菜大棚系统的硬件设计 (3)3.1 系统主控制器部分设计 (3)3.1.1 AT89C51的工作原理 (3)3.1.2 AT89C51的复位电路 (4)3.1.3 AT89C51的引脚功能 (4)3.2 数据存储器的扩展 (7)3.3 LED显示器 (10)3.4 A/D转换接口 (11)3.4.1 A/D转换器的基本工作原理及器件简介 (11)3.4.2 ADC0809与AT89C51单片机的接口设计 (13)3.5 单总线数字温度传感器DS1820 (15)3.5.1DS1820 的主要特性 (15)3.5.2DS1820的工作原理 (15)4 系统的软件设计 (16)4.1 设计方法 (16)4.2 主程序的分析与说明 (16)5 系统实验应用 (17)5.1实验蔬菜大棚简介 (17)5.1.1实验大棚结构特点 (17)5.1.2实验大棚内温度特点 (17)5.2温度传感器测试实验 (18)5.3显示及报警实验 (19)结论 (20)参考文献 (22)1 概述想要长出好的蔬菜,蔬菜大棚的温度控制是非常重要的,温室环境测控,即根据植物生长发育的需要,自动调节温室内环境条件的总称。
温室大棚温湿度测控系统设计毕业设计(论文)
温室大棚温湿度测控系统设计[摘要]随着计算机应用技术的发展,用计算机控制的方面也涉及到各个领域,其中在塑料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。
这对于农作物的生长发育有非常大的促进作用,它可以避免因为外面气候的剧烈变化对农作物造成的伤害,而使农作物能够在一个最适合它的温度、湿度的环境中生长发育,从而可以促进作物健康生长,抑制微生物的危害,提高产量,增加经济效益。
本设计由AT89S52单片机,温度检测电路,湿度检测电路,控制系统,报警电路,采用LCD12864作为显示电路组成;温度检测和湿度检测采用DHT90温湿度传感器采集信息,将其采集到的数字信号传入AT89S52单片机,单片机通过比较输入温度与设定温度来控制风扇或电炉驱动电路,当棚内温度在设定范围内时,单片机不对风扇或电炉发出动作,实现了对大棚里植物生长温度及土壤和空气湿度的检测、监控,并能对超过正常温度、湿度范围的状况进行实时处理,使大棚环境得到了良好的控制。
该设计还具有对温度和湿度的显示功能,对大棚内环境温度和湿度的预设功能。
[关键词]温度检测、湿度检测、控制系统、报警系统Design in Greenhouse Temperature and HumidityMonitoring SystemXXTutor: xxxAbstract: With the development of computer application technology, the computer-controlled areas are also involved, including the plastic canopy temperature using SCM and humidity is one of the main aspects used in practice. This crop growth and development of a very large role in promoting, it could avoid severe climate change outside the damage to crops, Er Shi crops it can be one of the most suitable temperature and humidity of the environment, growth and development, which can promote healthy crop growth, inhibition of microbial hazards, increase productivity, increase economic benefits. The design by the AT89S52 microcontroller, temperature detection circuit, humidity detection circuit, control system, alarm circuit, as shown by LCD12864 circuit; temperature measurement and humidity detected by DHT90 temperature and humidity sensors to collect information, its collection to the digital signal incoming A T89S52 SCM, SCM by comparing the input temperature and set temperature to control fan or electric drive circuit, when the studio, the set temperature range, the microcontroller does not send fan or electric action, realized in the canopy and the plant growth and soil and air temperature humidity detection, monitoring, and can exceed the normal temperature and humidity range of state of real-time processing, so a good greenhouse environment control.The design also features display of temperature and humidity, ambient temperature and humidity of the shed by default.Key words: temperature testing, humidity testing, control system, alarm system.毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
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。
蔬菜大棚温湿度监控与报警系统的设计毕业设计
蔬菜大棚温湿度监控报警系统的设计目录1 引言 (4)2 AT89S52单片机 (5)2. 1 CPU的结构 (5)2.1.1运算器 (6)2.1.2时钟电路 (6)2.2 定时器 (6)2.3 中断系统 (6)2.4 I/O口结构 (7)2.5引脚第二功能 (9)2.6 程序存储器及数据存储器 (10)2.6.1程序存储器 (10)2.6.2数据存储器 (11)3 方案设计与比较 (11)4 整体设计方案 (12)5 硬件电路设计 (13)5.1 最小系统 (13)5.2 数据显示 (14)5.2.1 LCD1602引脚功能 (14)5.2.2 时序 (16)5.2.3 指令集 (17)5.3 报警电路 (19)5.4 总电路图分析 (19)6.软件设计 (21)7 调试与测试结果分析 (23)7.1调试分析 (23)7.2测试结果 (23)8.结束语 (24)参考文献 (24)致谢 (26)附录一 (26)附录2 程序代码 (1)内容摘要:温室大棚是蔬菜生产中必不可少的设施之一,不同种类的蔬菜对温度以及湿度的要求也不尽相同,而温湿度的管理对蔬菜的生长有这至关重要的作用。
本论文设计蔬菜大棚温度湿度自动控制系统由主控制器AT89C52单片机、AM230湿度传感器、LED显示器和报警电路等构成,实现对蔬菜大棚温湿度的检测与控制,从而有效提高蔬菜的产量。
文中提出了具体设计方案,讨论了蔬菜大棚温湿度巡回检测与控制的基本原理,进行了可行性论证。
由于利用了单片机及数字控制系统的优点,系统的各方面性能得到了显著的提高。
关键词:温湿度传感器;湿度传感器;LED显示器;报警电路。
Abstract :Vegetable production in greenhouse is an essential facilities, different kinds of vegetables on the temperature and humidity requirements also vary, and the temperature and humidity of the management on vegetables growth has the vital roleVegetable greenhouse temperature and humidity control system consists of the main controller AT89C52 microcontroller, AM230 humidity sensor, LED display and alarm circuit, detection and control of vegetable greenhouse temperature and humidity, in order to effectively improve the production of vegetables. This paper proposes a design scheme to discuss the basic principles of circuit detection and control of vegetable greenhouse temperature and humidity to carry out a feasibility study. As the use of the advantages of a microcontroller anddigital control system, the system performance has been significantly improved.Key words:Temperature and humidity sensors; humidity sensor; LED display; alarm circuit.1 引言温室环境测控,即根据植物生长发育的需要,自动调节温室内环境条件的总称。
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。
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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蔬菜大棚温湿度监测系统摘要温湿度控制已成为当今社会研究的热门项目。
是工业农业生产过程中必须考虑的情况,作为最常见的被控参数。
温度和湿度已经不再是以一个个体的形式出现,而应在系统中一起考虑。
广泛应用于实验室、温室大棚、花圃、粮仓乃至土壤等各个领域。
而传统的温湿度控制则利用湿度表、毛发湿度表、双金属式测量计和湿度试纸等测试器材,通过人工自己进行检测。
对不符合温度和湿度要求的库房进行通风、降温、去湿等操作。
这种人工测试方法费时费力,效率低,并且随机性还很大,误差也很大。
因此我们需要一种造价低廉、使用方便且计算精确的温湿度控制仪器来进行控制,也符合我们社会发展进步。
利用单片机对温、湿度控制,具有控温、湿精度高、功能强、体积小、价格低,简单灵活等优点,很好的满足了工艺要求,给人们的生活带来了极大的方便,也为人们带了很好的利益。
本文通过使用STC89C52单片机、DHT11传感器模块、1602液晶显示屏模块以及继电器控制模块。
很简单的实现的温湿度的控制要求。
DHT11数字温湿度传感器把采集到的温湿度数据传给单片机,经过单片机的处理,准确的显示到液晶屏上,如果温度超过阀值,将会驱动继电器工作,继电器将驱动负载相应的工作。
关键词:传感器,温湿度,单片机,智能控制Vegetable greenhouse temperature and today's social studies. Is a factor that must be considered in the industrial and agricultural production process. As the control parameters of the most common. Temperature and the system.Widely used in laboratory, greenhouse, flowergarden, granary andsoil etc.. The temperature and , cooling, dehumidification operation. This kind of manual test method is time-consuming and laborious, low efficiency. Allrandom. Big error. Hence the need for a low cost, easy to use and the calculation of the temperature and , strong function, small size, low price, the advantages of simplicity and flexibility, good to meet theprocess requirements.In this paper, by using the STC89C52 SCM, DHT11 sensor module,1602 liquid crystal display module and relay control module. Simplerealization of the control of temperature and . If the temperature exceeds thethreshold, will drive the relay to work. The relay will drive the load corresponding work.Keywords: Sensor, temperature and =P1^5; 降温灯sbit Led_shengwen=P1^4; 升温灯sbit Key_TH1 = P3^2;sbit Key_TH2 = P3^3;sbit Key_HH1 = P3^4;sbit Key_HH2 = P3^5;(3) 常量、变量定义定义标识volatile bit FlagStartRH = 0; 开始温湿度转换标志volatile bit FlagKeyPress = 0; 有键按下定义温湿度传感器用外部变量extern U8 U8FLAG,k;extern U8 U8count,U8temp;extern U8 U8T_data_H,U8T_data_L,U8RH_data_H,U8RH_data_L,U8checkdata;extern U8 U8T_data_H_temp,U8T_data_L_temp,U8RH_data_H_temp,U8RH_data_L_temp; extern U8 U8checkdata_temp;extern U8 U8comdata;extern U8 count, count_r;U16 temp;S16 temperature, = 1;Led_shengwen = 1;TH = 40;HH = 85;keyvalue = 0;keyTH1 = 1;keyTH2 = 1;keyHH1 = 1;keyHH2 = 1;}定时器0初始化void Timer0_Init(){ET0 = 1; 允许定时器0中断TMOD = 1; 定时器工作方式选择TL0 = 0x06;TH0 = 0xf8; 定时器赋予初值TR0 = 1; 启动定时器}定时器0中断void Timer0_ISR (void) interrupt 1 using 0 {TL0 = 0x06;TH0 = 0xf8; 定时器赋予初值每2秒钟启动一次温湿度转换RHCounter ++;if (RHCounter >= 1000){FlagStartRH = 1;RHCounter = 0;}}存入设定值、void Save_Setting(){pSave = (char *)&TH; 地址低位对应低8位,高位对应高8位wrteeprom(0, *pSave); 存温度上限值TH低8位DELAY(500);pSave ++;wrteeprom(1, *pSave); 存温度上限值TH高8位DELAY(500);pSave = (char *)&HH;wrteeprom(2, *pSave); 存湿度上限值RH低8位DELAY(500);pSave ++;wrteeprom(3, *pSave); 存湿度上限值RH高8位DELAY(500);}载入设定值、void Load_Setting(){pSave = (char *)&TH;*pSave++ = rdeeprom(0);*pSave = rdeeprom(1);pSave = (char *)&HH;*pSave++ = rdeeprom(2);*pSave = rdeeprom(3);if ((TH>99)||(TH<0)) TH = 40;if ((HH>99)||(HH<0)) HH = 85;}void KeyProcess(uint num){switch (num){case 1:if (TH<99) TH++;L1602_char(1, 15, TH10+48);L1602_char(1, 16, TH%10+48);break;case 2:if (TH>1) TH--;L1602_char(1, 15, TH10+48);L1602_char(1, 16, TH%10+48);break;case 3:if (HH<99) HH++;L1602_char(2, 15, HH10+48);L1602_char(2, 16, HH%10+48);break;case 4:if (HH>1) HH--;L1602_char(2, 15, HH10+48);L1602_char(2, 16, HH%10+48);break;default:break;}Save_Setting();}(5) main()函数void main(){U16 i, j, testnum;EA = 0;Timer0_Init(); 定时器0初始化Data_Init();EA = 1;L1602_init();L1602_string(1,1," Welcome to T&H ");L1602_string(2,1," Control System! ");延时for (i=0;i<1000;i++)for (j=0;j<1000;j++){;}清屏L1602_string(1,1," ");L1602_string(2,1," ");L1602_string(1,1,"Tem: C TH:");L1602_string(2,1,"Hum: % HH:");载入温度上限和湿度上限设定值Load_Setting();L1602_char(1, 15, TH10+48);L1602_char(1, 16, TH%10+48);L1602_char(2, 15, HH10+48);L1602_char(2, 16, HH%10+48);while(1){温湿度转换标志检查if (FlagStartRH == 1){TR0 = 0;testnum = RH();FlagStartRH = 0;TR0 = 1;读出温湿度,只取整数部分= 0;else Led_jiangwen = 1; 降温if (humidity > HH) Led_qushi = 0;else Led_qushi = 1; 去湿键盘查询,在弹起时响应if ((Key_TH1)&&(keyTH1==0)) {FlagKeyPress = 1; keyvalue = 1;}else if ((Key_TH2)&&(keyTH2==0)) {FlagKeyPress = 1; keyvalue = 2;}else if ((Key_HH1)&&(keyHH1==0)) {FlagKeyPress = 1; keyvalue = 3;}else if ((Key_HH2)&&(keyHH2==0)) {FlagKeyPress = 1; keyvalue = 4;}if (FlagKeyPress == 1){KeyProcess(keyvalue);FlagKeyPress = 0;}if (!Key_TH1) keyTH1 = 0;else keyTH1 = 1;if (!Key_TH2) keyTH2 = 0;else keyTH2 = 1;if (!Key_HH1) keyHH1 = 0;else keyHH1 = 1;if (!Key_HH2) keyHH2 = 0;else keyHH2 = 1;}}。