自动浇花系统的设计毕业设计论文
自动浇花系统的设计本科论文
题目自动浇花系统的设计学生姓名学号所在学院物理与电信工程学院专业班级通信工程1201班指导教师完成地点物理与电信工程学院实验室 2016年 6 月 5 日陕西理工学院本科毕业设计任务书院(系) 物理与电信工程学院专业班级通信工程(通信1201) 学生姓名一、毕业设计题目自动浇花系统的设计二、毕业设计工作自 2015 年 12 月 9 日起至 2016 年 6 月 18 日止三、毕业设计进行地点: 物理与电信工程学院实验室四、毕业设计应完成内容及相关要求:现代生活的节奏越来越快,很多人喜欢在工作地点、生活区间、公共场所等地方用绿色植物来点缀,既美化环境又能改善空气质量。
但对绿色植物的维护、保养是需要花不少时间去完成的,当由于种种原因忘记定时对花卉及时浇水时,或浇水的量过多或过少,反而会给人们带来很多麻烦和损失,因此设计一个家用自动浇花系统就十分必要。
本系统采用单片机为核心芯片,利用湿度传感器来采集土壤的湿度。
经过信息采集、信息比较、通过继电器控制信息,驱动水泵控制电路工作,实现自动浇花。
五、毕业设计应收集资料及参考文献:1、应收集与课题相关文献12篇(其中包括一篇英文文献),文献的发表年限应为2010年至2016年;2、除了文献之外,所参考的书目不能超过3篇;3、所有的参考资料要留存电子版,在交论文时一并打包交予指导教师。
六、毕业设计的进度安排:1、必须查阅大量资料(包括一定数量的外文资料),了解课题的研究背景、意义,熟悉设计中要用到的相关电路知识;完成开题报告;并完成一篇外文文献的全文翻译工作;(1月1日-3月18日)2、进行系统的概要设计;(3月19日-4月10日)3、熟悉设计软件,并提交中期报告;(4月10日-4月20日)4、系统的设计与实现;准备作品的验收;完成论文第一稿;(4月21日-5月10日)5、根据要求对对论文及作品进行完善,完成论文第二稿;(5月11日-5月20日)6、制作答辩PPT,准备答辩材料,准备答辩,并完成后续工作;(5月21日-6月10日)7、必须定期与指导老师见面,汇报进展情况,按时完成论文的撰写工作。
单片机自动浇花系统毕业设计
单片机自动浇花系统毕业设计毕业设计题目:基于单片机的自动浇花系统1.设计目的和意义为解决现代社会中常见的人们忙碌,缺乏时间照顾植物的问题,利用单片机技术设计一套自动浇花系统,能够实现在一定的时间间隔内根据种植植物的需求自动进行浇水和护理,达到养护植物的目的,减轻人们的负担,提高生活质量。
2.设计方案本系统采用单片机控制浇水,利用温湿度传感器感应土壤湿度情况及环境温湿度,从而确定自动浇花的适宜时机,控制水泵实现自动浇水。
同时采用光照传感器感应环境光照强度,从而确定室内亮度情况,控制LED灯实现自动补光。
此外,系统采用LCD显示屏展示环境温度、湿度、光照强度和浇水状态等信息,方便用户监控植物生长情况。
具体实现方案如下:1)硬件部分:- 单片机:采用51单片机;- 人机交互:采用液晶显示屏;- 传感器:温度传感器、湿度传感器、光照传感器;- 输出设备:水泵、LED灯。
2)软件部分:- 采用C语言编写,利用单片机的定时器和ADC功能实现温度、湿度、光照强度的采集;- 实现温度、湿度和光照强度的数据处理;- 根据采集的土壤湿度情况和植物的需求,确定自动浇水时机,控制水泵实现浇水;- 根据采集的光照强度情况,确定自动补光时机,控制LED灯进行补光;- 实现LCD显示屏显示环境信息和系统状态信息。
3.实现步骤- 电路设计和制作:包括单片机电路、传感器接口、输出设备接口等;- 编写单片机程序:包括温湿度传感器数据采集、光照传感器数据采集、数据处理、控制水泵浇水、控制LED灯补光、LCD显示等功能;- 软硬件测试:测试程序与硬件是否协调运行,是否能正常采集传感器数据并控制输出设备;- 调试和优化:根据测试结果对程序进行修改和优化。
4.预期效果本设计预期实现以下功能:- 根据土壤湿度情况和植物的需求自动浇水;- 根据光照强度情况自动补光;- 通过LCD显示屏实时显示环境温度、湿度、光照强度等信息;- 用户可以通过液晶显示屏进行操作、设置等。
(参考)基于单片机的智能浇花系统的设计与实现毕业论文[管理资料]
1、绪论
国内外均有自动浇花系统的实际使用,大部分自动供水灌溉系统都是采用虹吸的方式,也就是运用渗透的原理来实现补水浇,该模式的补水过程是持续的、不中断的,根据该种模式只可以确保不会出现干旱现象,而不是根据花的实际需要来实施补给供水。另外部分自动浇水系统,能够在规定的时间内向花卉进行补水,这两种方式基本一致,都不是按照花的需求来进行补水灌溉。同时还有部分自动浇水系统,主要运用单片机控制的原理,根据温度、湿度传感器获取温、湿度的具体数据,再根据设定值来实现自动补水浇灌,只不过这种方式要求外界提供水龙头的前提下才能使用。通常家庭花草种植普遍都放置于阳台上,而阳台上常常不会用到水龙头,于是使用起来相对较为棘手。本文设计的基于单片机智能浇花系统能够实现在阳台上的应用,可以做到定时、定量地浇花。
许多年前,国外已经开始普及,国内使用的电子自动浇花大部分从国外进口,价格是 昂贵的,但是质量是可靠的,但不太适合国内使用。国内外流行的玻璃自动浇花。这种类型的灌溉设备大多数在中国山西和浙江地区的加工生产,价格很便宜,实际没有电子自动浇花是好的。种花简单浇花难,很多商家看到了这块市场。目前这种小家居用品制 造商主要集中在广东、上海、浙江地区[3]。现在市场上的自动浇花,主要有以下几类:
基于单片机的智能浇花系统的Fra bibliotek计与实现摘 要
随着社会的发展,人民越来越注重环境质量。养殖花卉成了首要选择,在家养殖可以陶怡情操,丰富生活。同时花卉可以通过光合作用吸收二氧化碳释放氧气同时还可以净化空气,而且花卉还可以吸收有毒物质例如刚装修的房屋里的苯、甲醛等。因此越来越多的人喜欢养殖花卉。本文设计了一种智能湿度感应浇花系统。系统以单片机AT89S52 为控制芯片,启动浇花之前先有蜂鸣器报警,按时按量的供水是完成每天在限定的时间自动启动水泵浇花,按照各种花卉所需水量的差别,使用一个按钮装置来控制给水的时间,也就是电磁阀开启和闭合的时间,其余时间水泵不转,不会有水流通供给补水;按照温度、湿度来严格控制给水主要用到的是SLHT5-1 土壤温度、湿度传感器,如果传感器检测温度、湿度都达不到规定的要求,就开始浇花,达到了规定的温度、湿度就停止浇花。该系统既能按时、按 量的给花卉浇水,还可以为节约水资源,从而让花卉更好的生长。
自动浇花系统的设计毕业设计论文
毕业论文﹙设计﹚自动浇花系统的设计[摘要]本设计主要的内容是土壤湿度检测电路的设计与制作。
该电路的工作原理是由STC89C52单片机和ADC0832组成系统的核心部分,湿度传感器将采集到的数据直接传送到ADC0832的IN端作为输入的模拟信号。
选用湿度传感器和AD转换,电路内部包含有湿度采集、AD转换、单片机译码显示等功能。
单片机需要采集数据时,发出指令启动A/D转换器工作,ADC0832根据送来的地址信号选通IN1通道,然后对输入的模拟信号进行转换,转换结束时,EOC输出高电平,通知单片机可以读取转换结果,单片机通过调用中断程序,读取转换后的数据。
最后,单片机把采集到的湿度数据经过软件程序处理后送到LCD1602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计浇水的上下限值与感应电路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浇水,高于上限值时再由单片机输出一个信号控制停止浇水;手动部分是由通过关闭单片机电源,由外围电路供电进行浇灌、[关键词]STC89C52干湿度的采集与显示 LEDDesign of potted flowerss automatic watering system(Grade 08,Class 3,Major electronics and information engineering ,School of physics andAbstract the design of potted plant automatic watering system includes soil temperature and humidity acquisition and display, and the counter setting and display and alarm two parts water. Soil temperature and humidity acquisition and display part, and comprises a soil temperature and humidity acquisition and display, automatic watering system. Soil temperature and humidity acquisition and display in ADC0832is connected with two potentiometers as an induction circuit, the collected soil temperature and humidity value is send to the STC89C52 single chip, then by its transmission to the LCD screen display. Automatic watering system design for intelligent and manual two parts: intelligent watering section through the MCU programming watering the upper limit and the lower limit and the induction circuit into the microcontroller 's soil humidity value are compared, when less than the lower limit value, the MCU output a signal to control the watering, high in the upper limit value by the microcontroller output a signal control stop watering; manual part is composed of single-chip digital tube into the month and day from real time, through the software programmed timing watering time.Key words :STC89C52 temperature and humidity acquisition in the display counter LED引言1选题的目的和意义随着社会的进步,人们的生活质量越来越高。
毕业设计(论文)-基于AT89C52单片机的自动浇花系统
毕业设计(论文)-基于A T89C52单片机的自动浇花系统. 课题:自动浇花系统摘要本系统以方便人们花卉的浇水,实现智能浇花,让人们从繁琐的浇花工作中解放出来,自动浇花系统的设计和应用应运而生。
本系统采用AT89C52单片机,配以相应的外围电路完成土壤含水量的检测和自动浇花的控制过程。
由土壤湿度传感器采集土壤信息,再经过信息处理模块处理后由ADC0832 A/D转换芯片转换成数字信号,AT89C52单片机作为控制中心。
配以DS1302 时钟芯片、LCD1602液晶显示模块等组成数据处理控制模块,实现智能浇花,显示时钟功能。
通过一系列的设计实现,简单的电路及低价的成本实现自动浇花系统是可行的,进一步可以推广到蔬菜大棚,园林,草地等的自动浇灌管理。
对于实现科技服务生活具有重要意义。
关键词:浇花,AT89C52单片机,ADC0832,DS1302,土壤湿度传感器,时钟AbstractThis system for people convenience and intelligent water flowers and plants, let people work from trival watering the flowers liberate,automatic watering the flowers system design and application arises at the historic moment. The system uses the AT89C52 single chip computer,match with corresponding buffer circuit for the soil moisture content detection and finish the control process of automatic watering the flowers. From the soil humidity sensors to collect soil information, and then after the information processing module processing by ADC0832 after A/D conversion chip converted into digital signals, AT89C52 single chip computer as the control center. Match with DS1302 clock chip, LCD1602 LCD module data processing control module, realize intelligent water flowers,display clock function. Through a series of design and implementation, simple circuit and low cost to implement the automatic watering the flowers system is feasible, further can be extended to vegetable shed, garden, the automatic watering system. For technology service life is Important significance.Keywords: water flowers, AT89C52, ADC0832, DS1302, soil moisture sensor, clock目录1 前言......................................................... 11.1论文设计的意义.......................................................................................................... 11.2湿度测量方法及湿度测量方案.................................................................................. 11.3论文的主要内容.......................................................................................................... 32 自动浇花系统的基本理论....................................... 42.1土壤湿度传感器.......................................................................................................... 42.2土壤湿度信号转换...................................................................................................... 42.3土壤湿度信号调理...................................................................................................... 53 系统硬件设计................................................. 63.1系统技术指标.............................................................................................................. 63.2系统框图...................................................................................................................... 63.3芯片选择...................................................................................................................... 63.4系统传感电路设计...................................................................................................... 83.4.1 土壤湿度传感器的设计................................................................................... 83.4.2 土壤湿度信号调理电路................................................................................. 93.4.3 A/D转换处理模块..................................................................................... 123.5系统显示电路设计.................................................................................................. 133.5.1 显示模块的选择........................................................................................... 133.5.2 显示电路....................................................................................................... 143.6系统控制电路设计.................................................................................................. 153.6.1 按键电路....................................................................................................... 153.6.2 电磁阀控制电路........................................................................................... 163.7电路原理图.............................................................................................................. 164 系统软件设计............................................... 184.1总设计框图.............................................................................................................. 184.2传感转换流程图...................................................................................................... 184.3控制模块流程图...................................................................................................... 195 系统调试................................................... 215.1 系统硬件测试......................................................................................................... 215.2 系统的软件测试..................................................................................................... 215.3系统整体调试.......................................................................................................... 215.4系统测量与误差分析.............................................................................................. 226 总结...................................................... 23附录......................................................... 24附录A 原理图................................................ 24附录B PCB图................................................ 25附录C 程序 ................................................ 26参考文献..................................................... 41致谢......................................................... 431 前言1.1论文设计的意义在电子技术日新月异的今天,生活中到处都可以看到嵌入式单片机的应用实例。
作文《设计一个自动浇花装置》
设计一个自动浇花装置哎,最近我那盆龟背竹,长得跟个蔫茄子似的,我那个心疼啊!天天对着它念叨,就差没给它唱催眠曲了。
这让我琢磨着,得搞个自动浇花装置,省得我每天提心吊胆的,就怕它渴死了。
你说是不是?我可不是啥科技大佬,不懂那些AI算法,什么机器学习、深度学习的,听着就头大。
我那点儿可怜的编程水平,也就够用个计算器了,哈哈。
所以,我的自动浇花装置,得简单粗暴,又得管用!想啊想,我突然想起前几天去姥姥家,她家后院那几株月季,开的可漂亮了。
我仔细瞅了瞅,看到她用的是个老式的大号矿泉水瓶,瓶盖上扎了几个小孔,瓶子倒扣在土里,水就慢慢滴出来了。
哎,这主意不错!只不过,姥姥家的月季,是靠她定期往瓶子里灌水。
这不行啊,我还得琢磨着怎么实现“自动”。
灵机一动!我记得我上次做手工的时候,还剩下半桶水性漆呢。
漆桶盖子上,有个小盖子,可以拧开一个小缝,控制出漆的速度。
哈哈哈,这不就是现成的嘛!于是我就找来一个大号的矿泉水瓶,瓶身贴上个小纸条,写上“龟背竹专用爱心水库”,是不是有点可爱?然后,我从水性漆桶上拆下那个小盖子,用胶水小心翼翼地粘在了矿泉水瓶盖上。
这胶水啊,我可费了好大的劲才粘牢了,那小盖子老是滑来滑去,我直呼“这小玩意儿真是太不听话啦!”,我都怀疑我是不是粘错了位置,又重新黏好几次,最后才算完事。
为了保险起见,我还用透明胶带缠了一圈,生怕它半路脱落,到时候水流的到处都是。
最后一步,就是往瓶子里灌满水,然后把瓶子倒扣在龟背竹的花盆里。
我特意选了个比较柔软的土,好让瓶盖能稳稳地扎进去。
整个过程,我可是战战兢兢的,生怕瓶子碎了,更怕水滴的速度不合适。
现在呢,我每天早上起来,第一件事就是去看看我家的龟背竹。
看到它叶片翠绿,精神抖擞的,我的心啊,别提多高兴了!这个简易的自动浇花装置,虽然看着有点土,但是真的管用!而且,每当我看到它,都会想起我费劲巴拉地粘那个小盖子的情景,嘴角就不由自主地上扬。
所以说啊,科技不一定很高大上,有时候,咱们动动脑筋,就能解决问题。
自动浇花系统设计毕业论文
DHT-11可通过I2C 总线直接输出数字量湿度值,从其相对湿度输出特性曲线中可以看出,DHT11 的输出特性呈一定的非线性,为了补偿湿度传感器的非线性以获取准确数据,可按式(3-1)修正湿度值:[]linear RH =2321RHRH SO c SO c c ++ ()13- 式中,SORH 表示传感器相对湿度测量值,系数取值分别如下:12位时:6321108.2,0405.0,4-⨯-==-=c c c ;8位时: 4321102.7,648.0,4-⨯-==-=c c c 。
(3)温度值输出DHT-11温度传感器的线性非常好,可用下列公式(3-2)将温度数字输出转换成实际温度值T :T SO d d T 21+= ()23-式中,T SO 表示传感器温度测量值。
当电源电压为5V ,温度传感器的分辨率为14位时,401-=d ,01.02=d ;当温度传感器的分辨率为12位时,401-=d ,04.02=d 。
图2-3 相对湿度输出特性曲线图2.4 土壤湿度采集模块Bardolino Moisture Sensor 土壤湿度传感器可用于检测土壤的水分,当土壤缺水时,传感器输出值将减小,反之将增大,使用AD转换器读取它的值,然后传送给单片机,单片机根据数值大小来判断是否该浇水。
AD采用了TLC2543,TLC2543是TI公司的12位串行模数转换器,使用开关电容逐次逼近技术完成A/D转换过程。
由于是串行输入结构,能够节省Bardolino系列单片机I/O资源,且价格适中,分辨率较高,因此在仪器仪表中有较为广泛的应用。
2TLC2543的特点:(1)12位分辩率A/D转换器;(2)在工作温度围10μs转换时间;(3)11个模拟输入通道;(4)3路置自测试方式;(5)采样率为66kbps;(6)线性误差±1LSBmax;(7)有转换结束输出EOC;(8)具有单、双极性输出;(9)可编程的MSB或LSB前导;(10)可编程输出数据长度。
自动浇花系统毕业设计论文
毕业设计任务书专业:应用电子技术班级:学号:姓名:电子信息与传媒学院制毕业设计(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。
尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。
对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。
作者签名:日期:指导教师签名:日期:使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。
作者签名:日期:学位论文原创性声明本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。
除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。
对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。
本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。
作者签名:日期:年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。
本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。
涉密论文按学校规定处理。
作者签名:日期:年月日导师签名:日期:年月日注意事项1.设计(论文)的内容包括:1)封面(按教务处制定的标准封面格式制作)2)原创性声明3)中文摘要(300字左右)、关键词4)外文摘要、关键词5)目次页(附件不统一编入)6)论文主体部分:引言(或绪论)、正文、结论7)参考文献8)致谢9)附录(对论文支持必要时)2.论文字数要求:理工类设计(论文)正文字数不少于1万字(不包括图纸、程序清单等),文科类论文正文字数不少于1.2万字。
一个家用自动浇花系统设计论文
一个家用自动浇花系统的设计摘要本系统以at89c52单片机为主控制器,利用温度传感器ds18b20、光敏电阻、湿度传感电路来采集信息,对其进行分析处理驱动电磁阀动作,实现定时和按需浇灌功能。
实现了花卉在无人看护的情况下,及时补充水分所需。
关键词 at89c52 ds18b20 光敏电阻传感器现代生活中,随着人们生活水平的提高,人们对花卉、树木等绿色植物的喜爱和种植越来越多,往往在家中或办公室点缀以名贵品种的花木,以提高生活的品味。
然而以前对花木的浇灌、施肥等工作都需要靠人工来实现,由于现代生活节奏的加快,人们往往忙于工作而忘记定期、及时地为花卉补充水分,或者由于放假回家而将花放在办公室没有人管理导致花木枯死。
基于以上原因设计了一个家用自动浇花系统。
一、系统功能介绍定量浇花。
实现每天在规定的时间自动打开电磁阀浇花,根据不同的花卉所需水量不通,用一个按钮来设置浇花时间的长短(数码管显示)即电磁阀打开的时间,其余时间电磁阀闭合,水流不经过。
通过适度传感器检测湿度,当检测到的湿度低于设定的最低湿度值,就开始浇花,直到湿度达到规定范围内;当检测到湿度高于设定的最高湿度值时,即使其他情况都符合要求,也均不给水。
通过光敏电阻检测当前的光照强度,当有光照时,检测温度传感器是否达到上限值,若达到则检测温度,若未达到,则进行循环检测。
通过温度传感器检测温度,当温度达到自己设定限制时放水浇花,若温度未达到自己设定的限制则不给水。
二、硬件系统方案设计根据实际需要,设计了一套温度、湿度和光照检测与控制系统,保证花卉在生长的各个时期有适宜的生长环境。
硬件电路以at89c52单片机为核心,系统输入由采集土壤湿度传感器、光照传感器和温度传感器、信号处理电路、输出控制电路组成。
软件采用c语言编程,采用模块式结构设计。
整个系统的硬件结构如图1-1所示。
图1-1硬件结构图1、土壤湿度传感器土壤湿度是最重要和最常用的土壤信息,它是科学地控制调节土壤水分状况,进行节水灌溉,实现科学用水的基础。
本科论文设计-基于单片机的智能浇花系统的设计与实现
基于单片机的智能浇花系统的设计与实现摘要随着科学的不断发展和人们生活水平的不断进步,人们对于生活质量的要求也越来越高,花草养殖成为了家庭生活中的一部分,人们养殖花草的目的大多是为了陶冶情操和提高室内外的空气质量等等,但由于工作繁忙等原因,不能按时给花草浇水成为了花卉死亡的主要原因。
本文利用AT89C51单片机设计了一种自动浇花控制系统,此系统可为人们解决因工作等原因无法按时为花卉浇水的问题,以便于花卉茁壮成长。
本设计采用汇编语言进行编程,在LED液晶屏上实现小时,分,秒的显示;并利用单片机来实现计时,定时功能,同时通过4个按键开关来实现参数设置和调节功能、浇花间隔时间的设定、浇水持续时间的设定、单片机对电磁阀的自动控制。
根据用户设定的时间顺利的完成浇花任务。
关键词:单片机,控制,显示,电磁阀大连东软信息学院毕业设计(论文) Abstract Design and implementation of the IntelligentControl System for Watering the Flowersbased on single chip microcomputerAbstractWith the continuous development of science and the people life level of progress , people for the requirements of the life quality is more and more rigorous , plants breeding become part of the family life. The purposes of people breeding plants are for the edify sentiment and improve the indoor and outdoor air quality and so on. Because of the busy jobs and other factors, the inability to water the flowers and plants become the main cause of death. In this paper, AT89C51 single-chip microcomputer designed a kind of automatic watering the flowers control system. The system can work for people who can not water the flowers on time, so that the flowers can grow strength and healthy.This design uses the assembly languages programming, realizing hours, points, second display on LED; And using single chip computer to realize the timing, timing function, and at the same time through four button switches to achieve parameter setting and adjustment function, the water the flowers of the interval time set, the duration of water with the chip set, solenoid valve to be automatic control. According to users setting time done smoothly the task of watering the flowers.Key words: MCU, control, display, solenoid valve目录摘要 (I)ABSTRACT (II)第1章绪论 (1)1.1课题研究背景与意义 (1)1.2课题研究内容与方法 (1)1.3课题研究现状 (2)第2章关键技术介绍 (4)2.1单片机介绍 (4)2.2继电器的工作原理和特性 (4)第3章系统需求分析 (5)3.1系统设计目标 (5)3.2系统功能需求 (5)3.2.1 单片机最小系统 (5)3.2.2 显示模块 (5)3.2.3 电机驱动模块 (5)3.2.4 按键模块 (6)3.2.5 AD转换模块 (6)3.3系统非功能需求 (6)3.4系统开发环境 (6)3.5系统可行性分析 (6)第4章系统设计 (7)4.1系统设计指导原则 (7)4.2体系结构设计 (7)4.3硬件设计 (7)4.3.1 STC89C52单片机介绍 (7)4.3.2 单片机最小系统 (9)4.3.3 复位电路 (9)4.3.4 时钟电路 (10)4.3.5 AD转换模块 (10)4.3.6 显示模块 (12)4.3.7 水泵驱动模块 (13)4.4软件设计 (14)4.4.1 主程序流程及相关说明 (14)4.4.2输入模块 (15)4.4.3 AD转换程序 (16)第5章系统实现 (18)5.1环境配置 (18)5.2功能模块实现 (19)5.2.1 主函数实现 (19)5.2.2 LCD1602数据读取函数实现 (20)5.2.3 延迟函数实现 (22)第6章系统测试 (24)6.1测试概述 (24)6.2测试结果分析 (24)第7章结论 (25)参考文献 (26)致谢 (27)第1章绪论1.1 课题研究背景与意义随着社会生活的进步,人们的生活质量越来越高。
电子信息工程专业毕业论文--盆花智能自动浇水系统的设计
摘要设计了一款智能浇水系统,以实现花卉的自动浇水。
本次设计的盆花自动浇水系统分为两大模块:空气温湿度的检测与控制和实时时间的显示与定时控制。
其中空气温湿度的检测与控制部分又分为空气温湿度的检测和显示、自动浇水系统。
空气温湿度的检测和显示以温湿度传感器DHT11为感应部件,将检测到的空气温湿度值送入STC89C51单片机,再将其数值输出到LCD液晶显示屏上显示。
并通过单片机程序设定浇水的上下限值与DHT11送入单片机的空气湿度值相比较,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,高于上限值时由单片机输出一个信号控制电磁阀关闭,停止浇水。
实时时间的显示与定时控制是由单片机从时钟芯片DS1302读入时间与每天的实时时间,通过程序设定的定时浇水的时间与浇水的量进行浇水。
关键词:STC89C51单片机;DHT11温湿度传感器;LCD;DS1302时钟芯Abstract: The design of an intelligent watering system, to realize the automatic watering flower. Potted plant automatic watering system of this design is divided into two modules: the air temperature and humidity detection and control and real-time display and timing control. The detection and control of air temperature and humidity is divided again for detection of air temperature and humidity and display, automatic watering system.Detection of air temperature and humidity and display of temperature and humidity sensor DHT11 as the sensing component, air temperature and humidity will detect the value into the STC89C51 microcontroller, and then display the numerical output to LCD LCD screen. And through the MCU program set the upper and lower limits of water compared to air humidity and DHT11 into the single value, when less than the lower limit, the SCM output a signal to control the electromagnetic valve is opened, the beginning of watering, higher than the limit value by SCM outputs a signal to control the electromagnetic valve is closed, stop watering. The real time display and timing control by the SCM from the real-time clock chip DS1302 read and time of day, time andwatering watering them through the program setting the amount of watering.Keywords: STC89C51; DHT11 temperature and humidity sensor; LCD; DS1302 clock core目录1.绪论 (1)1.1选题的目的与意义 (1)1.2自动浇花器目前的发展现状 (1)1.3设计方案 (1)2.系统的总体设计 (3)2.1 应用场所 (3)2.2 系统预期功能 (3)2.3 系统总体设计方案 (3)2.3.1主题分类 (3)2.3.2.流程图 (3)3.系统的核心器件 (5)3.1 STC89C51单片机 (5)3.1.1 STC89C51的内部结构 (5)3.1.2 STC89C51单片机引脚功能 (6)3.1.3单片机存储器结构 (6)3.2 DHT11数字温湿度传感器 (7)3.2.1 DHT11的性能指标和特性 (8)3.2.2 DHT11的引脚说明 (8)3.3 DS1320时钟芯片 (8)3.3.1 DS1302的性能指标和特性 (8)3.3.2 DS1302的引脚说明 (8)3.3.2 DS1302的控制字节 (9)3.4 LCD1602液晶显示屏 (9)3.4.1 LCD液晶显示器简介 (9)3.4.2 液晶显示的主要技术参数 (9)3.4.3 LCD1602的引脚说明 (10)4.系统的硬件电路设计 (12)4.1空气式温度的采集于显示 (12)4.2 定时器部分 (12)4.3 系统原理图 (12)5.软件部分设计 (14)6.总结 (15)参考文献 (16)致谢........................................................................................................................ 错误!未定义书签。
智能浇花系统系统的毕业设计
智能浇花系统系统的毕业设计英文回答:Abstract.This graduation project aims to develop a smart watering system utilizing advanced sensors and IoT connectivity to optimize plant irrigation and water conservation. The system comprises several automated components, including soil moisture sensors, water valves, and a central controller. The sensors monitor soil moisture levels in real-time, triggering the water valves to dispense precise amounts of water when necessary. The controller manages the irrigation schedule based on pre-defined parameters, ensuring efficient water usage and healthy plant growth.System Architecture.The smart watering system is designed with a modulararchitecture, consisting of the following components:Soil Moisture Sensors: Capacitive sensors continuously monitor soil moisture content, providing real-time data to the controller.Water Valves: Solenoid valves are connected to the water supply and are controlled by the controller to dispense water as needed.Central Controller: A microcontroller serves as the brain of the system, collecting data from the sensors, managing the watering schedule, and actuating the water valves.IoT Connectivity: The controller is connected to a cloud platform via Wi-Fi or cellular connectivity, enabling remote access and data analysis.Features.The smart watering system offers several key features:Automated Irrigation: The system automatically irrigates plants based on soil moisture levels, eliminating the need for manual watering.Precise Water Control: The water valves dispense precise amounts of water, ensuring plants receive the optimal amount of moisture.Water Conservation: The system optimizes water usage by only watering when necessary, preventing overwatering and water waste.Plant Health Monitoring: The soil moisture data can be analyzed to monitor plant health and identify potential issues early on.Remote Access: The IoT connectivity allows users to remotely monitor the system, adjust watering schedules, and receive alerts from anywhere with an internet connection.Implementation and Testing.The smart watering system was implemented using a microcontroller, soil moisture sensors, water valves, and an IoT module. The system was tested in a controlled greenhouse environment using various plant species and soil conditions. The results demonstrated that the system effectively maintained optimal soil moisture levels, resulting in healthy plant growth and significant water savings.Conclusion.In conclusion, the smart watering system developed in this graduation project offers a comprehensive solution for optimizing plant irrigation and water conservation. Its automated operation, precise water control, and remote monitoring capabilities make it an ideal tool for both indoor and outdoor gardening applications, ensuring healthy plants and sustainable water usage.中文回答:摘要。
毕业设计自动浇水控制器
毕业设计自动浇水控制器摘要本文主要介绍了毕业设计项目——自动浇水控制器的设计、实现和应用。
首先,介绍了自动浇水控制器的背景和意义,然后详细介绍了设计方案和实施步骤,包括硬件和软件部分。
最后介绍了该控制器的应用场景及未来发展方向。
1. 引言自动浇水控制器在现代农业生产中发挥着越来越重要的作用。
通过自动浇水控制器,可以实现对植物生长环境的智能监测和自动调控,提高生产效率和质量。
本文旨在设计和实现一款便于植物栽培者使用的自动浇水控制器,以满足不同植物生长需求。
2. 自动浇水控制器设计方案2.1 硬件设计2.1.1 传感器模块•温度传感器•湿度传感器•光照传感器2.1.2 执行器模块•水泵•电磁阀•喷头2.1.3 控制器模块•单片机•时钟模块•通信模块2.2 软件设计2.2.1 系统架构•数据采集•决策逻辑•执行控制2.2.2 控制算法•阈值设定•浇水策略•灌溉时长计算3. 实施步骤3.1 硬件组装3.2 软件编程3.3 调试测试4. 自动浇水控制器的应用自动浇水控制器广泛应用于家庭花园、农田、植物园等场景,帮助植物栽培者进行智能化管理,提高植物生长效率和产量。
未来,随着技术的不断发展,自动浇水控制器将越来越普及,成为农业生产的重要工具之一。
5. 结论通过本文的介绍,读者可以了解自动浇水控制器的设计原理和实现步骤,以及其在农业生产中的应用前景。
希望本文能够为相关领域的研究工作者和从业者提供一定的参考和帮助。
阳台花卉自动养护系统毕业论文
摘要本次设计的盆花自动养护系统经过对土壤温度,湿度与光照的检测,从而控制电磁阀,步进电机,窗户的开关来达到花卉生长所需要的条件。
土壤温湿度的检测与控制部分包括了土壤温湿度的检测和自动浇水系统。
土壤温湿度的检测和显示以温湿度传感器为感应部件,将检测到的土壤温湿度值送入AT89C52单片机,再由其控制电磁阀工作。
自动浇水系统智能浇水部分是通过单片机程序设定浇水的上下限值与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;当光照较强时,由单片机控制电机将窗帘拉下,遮挡阳光。
温度较高时,打开窗户进行散热。
本文为阳台自动养花进行了初步探索和实验,取得了一些对开发设计新产品有益的数据和经验。
关键词:AT89C51单片机温湿度传感器光照传感器 C52程序数字电路ABSTRACTThe design of automatic maintenance system is based on pot soil temperature, humidity and light detection. It can control the electromagnetic valve, step motor and the window switch to achieve flowers who require conditions.Soil temperature and humidity measurement and control of parts of the temperature and humidity includes test and automatic water system. Soil temperature and humidity in the detection take the temperature and humidity sensor for inductive components. Detect soil temperature and humidity value to single chip microcomputer AT89C52, then it control the electromagnetic valve working.Automatic watering water system intelligence part compares the limit that micro controller program set up for the water. When it lower the limit, SCM outputs a open signal electromagnetic valve control ,then starting watering. When it is higher than the upper limit value, the single chip microcomputer output a signal control electromagnetic valve, closeing and stoping water; When light is stronger, the single chip microcomputer control motors will pull the curtain and shade from the sun. If higher temperature, open the window to cool. This article for the balcony to be automatic flowers were discussed , making some useful data and experience to develop the new products .Key words: AT89C52 , micro controller temperature and humidity sensor, clock chip DS1302, C51 program, digital circuit目录第一章绪论 (6)1.1 选题的目的与意义 (6)1.2自动浇花器的诞生背景及国内外发展现状 (6)1.3本论文的主要研究内容 (8)第二章系统的总体设计 (9)2.1应用场合与工作环境 (9)2.2 系统预期功能与技术指标 (10)2.3系统设计总体方案 (10)2.4系统的工作原理 (11)第三章系统的硬件设计 (12)3.1单片机控制系统设计 (12)3.1.1单片机的选择 (12)3.1.2 AT89S52简介 (12)3.1.3存储器的配置 (16)3.1.4时钟电路和复位电路的设计 (16)3.2 数据采集电路的设计 (17)3.3 太阳能电池板充电电路.......................................。
作文《设计一个自动浇花装置》
设计一个自动浇花装置唉,我最近可真是被这盆吊兰折磨坏了!它啊,长得还挺好看,瀑布似的绿叶,看着就让人心情舒畅。
可是这浇水,真是要命!我上班时间长,一忙起来经常忘记,回来一看,它叶子都蔫儿了,跟霜打的茄子似的,心疼死我了!这可不是一两次了,好几次都差点儿让它“驾鹤西去”了。
你说我笨吧,也记不住;说我心粗吧,看着它可怜巴巴的样子,我心里也难受啊!所以,我想啊,干脆自己设计个自动浇花装置!不用什么高科技,什么AI算法,那些玩意儿对我来说,比天书还难懂!我就想个简单实用的。
我琢磨着,记得小时候,我们家养过金鱼,我爸用个小瓶子装上水,用个小管子,让水慢慢地流到鱼缸里。
嘿,这不就挺好的吗?原理简单,操作方便,关键是——它能!自!动!补!水!我的设计图纸呢,很简单,就是个升级版的小瓶子加管子系统。
先找个大点的矿泉水瓶,底部打个小孔,孔的大小要仔细调整,太大了水流太快,太小了又太慢,得让它保持个细水长流的状态,跟咱们平时给花浇水一样细致。
我在家可是试验了半天,用针扎孔,用火烧孔,还用螺丝刀一点点磨孔...最后,我发现用电烙铁最方便也最精准,孔的大小也能很好控制。
我记得那天,我为了找到最合适的孔径,试了十来个矿泉水瓶,家里简直成了瓶子回收站,差点儿把我妈气死。
然后,就是管子了。
我选用的是那种医用输液管,细软又透明,看着水流就特别清楚。
记得我前几天去医院看我外婆,她输液用的那种,细细的,柔软的,刚好合适。
我把管子一端插入矿泉水瓶,另一端插到花盆土壤里,深度也要好好把握, 要埋到土壤里,但又不能太深,太深了容易堵住。
这个地方我用了点心思,在管子末端弄了个小扩散器,用的是个小小的塑料漏斗剪掉底部做成的。
记得小时候,我特别喜欢用漏斗玩水,当时就觉得这玩意儿太神奇了。
最后就是把灌满水的矿泉水瓶固定在比花盆高一点的地方了。
我用了一根细绳子,把水瓶绑在一个小木架上,这个木架是我用家里的废旧木头拼的,别提多像模像样了!我还特意用油漆刷成了绿色,跟花盆颜色比较协调,哈哈哈!是不是很用心?这个装置,简单吧?没啥AI,没啥算法,纯手工制作,可是实用啊!现在,我的吊兰终于不用再担心缺水了。
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毕业论文﹙设计﹚自动浇花系统的设计[摘要]本设计主要的内容是土壤湿度检测电路的设计与制作。
该电路的工作原理是由STC89C52单片机和ADC0832组成系统的核心部分,湿度传感器将采集到的数据直接传送到ADC0832的IN端作为输入的模拟信号。
选用湿度传感器和AD转换,电路内部包含有湿度采集、AD转换、单片机译码显示等功能。
单片机需要采集数据时,发出指令启动A/D转换器工作,ADC0832根据送来的地址信号选通IN1通道,然后对输入的模拟信号进行转换,转换结束时,EOC输出高电平,通知单片机可以读取转换结果,单片机通过调用中断程序,读取转换后的数据。
最后,单片机把采集到的湿度数据经过软件程序处理后送到LCD1602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计浇水的上下限值与感应电路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浇水,高于上限值时再由单片机输出一个信号控制停止浇水;手动部分是由通过关闭单片机电源,由外围电路供电进行浇灌、[关键词]STC89C52干湿度的采集与显示 LEDDesign of potted flowerss automatic watering system(Grade 08,Class 3,Major electronics and information engineering ,School of physics andAbstract the design of potted plant automatic watering system includes soil temperature and humidity acquisition and display, and the counter setting and display and alarm two parts water. Soil temperature and humidity acquisition and display part, and comprises a soil temperature and humidity acquisition and display, automatic watering system. Soil temperature and humidity acquisition and display in ADC0832is connected with two potentiometers as an induction circuit, the collected soil temperature and humidity value is send to the STC89C52 single chip, then by its transmission to the LCD screen display. Automatic watering system design for intelligent and manual two parts: intelligent watering section through the MCU programming watering the upper limit and the lower limit and the induction circuit into the microcontroller 's soil humidity value are compared, when less than the lower limit value, the MCU output a signal to control the watering, high in the upper limit value by the microcontroller output a signal control stop watering; manual part is composed of single-chip digital tube into the month and day from real time, through the software programmed timing watering time.Key words :STC89C52 temperature and humidity acquisition in the display counter LED引言1选题的目的和意义随着社会的进步,人们的生活质量越来越高。
在家里养养盆花可以陶冶情操,丰富生活。
同时盆花可以通过光合作用吸收二氧化碳,净化室内空气,在有花木的地方空气中阴离子聚集较多,所以空气也特别清新,而且许多花木还可以吸收空气中的有害气体,因此,养盆花如今被许多人喜爱。
盆花浇水量是否能做到适时适量,是养花成败的关键。
但是,在生活中人们总是会有无暇顾及的时候,比如工作太忙,或者出差、旅游等。
花草生长问题80%以上是由花儿浇灌问题引起的;好不容易种植几个月的花草,因为浇水不及时,长势不好,用来美化环境的花草几乎成了“鸡肋”;不种植吧,家里没有绿色衬托,感觉没有生机;保留吧,花草长得不够旺盛,还影响家庭装饰效果。
虽然市场上有卖盆花自动浇水器,但价格十分昂贵,并且大多只能设定一个定时浇水的时间,很难做到给盆花自动适时适量浇水。
夜有较经济的盆花缺水报警器,可以提醒人们及时的给盆花浇水。
可是这种报警器只能报警,浇水还需要人们亲自动手。
当家里无人时,即使报警也无人浇水,就起不到应有的作用了。
因此,我想设计一种集盆花土壤湿度检测,自动浇水以及蓄水箱自动供水于一体的盆花自动浇水系统。
让人们无暇顾及时也能得到及时的浇灌。
2 自动浇水器的诞生背景及国内外发展现状微喷系统是近几年利用国内外先进技术组装的新型灌溉设施,主要是利用水流通过管道系统以一定速度从特制的喷头喷出,在空气中分散成细小的水滴着落在花草植物。
作物及周围的地面上,从而达到及时补充水分的目的。
该系统具有用水量少、冲击力小的灌溉特性,适用于栽培密度大、植被柔软细嫩的植物。
自动浇水器的诞生时随着人们生活水平的提高和生活节奏的加快而诞生的一种懒人园艺用品。
它把微喷的概念应有家庭盆花浇灌中,通过相应地改进,达到合理给盆花自动浇水的目的。
早在很多年前,国外就已经开始普及,国内实用的电子类自动浇水器多数从国外进口的,价格昂贵,但质量比较可靠。
不过这不太适用于国内,目前国内外比较流行的是玻璃制作的自动浇水器。
这种类型的浇水器多数在我国山西和浙江一带生产的,价格比较低廉,实用性没有电子类自动浇水器好。
随着国内居民消费水平和生活质量的提高,居家园艺市场异常火爆,但是由于生活节奏加快,种花容易养花难,浇水问题就暴露出来,因此国内上加已经看到了这种需求潜力。
目前这类小居家用品的厂家主要集中在广东,上海,浙江一带。
现在市场上所出售的自动浇水器主要有电子类自动浇水器和玻璃、陶瓷类自动浇水器。
1)电子类自动浇水器电子类自动浇水器又叫时控喷淋装置,系统构成为:主机(或者)、主管(可以是花园管也可以是七分之四毫米的微喷淋管)、分水接头(3通、4通、5通、6通、分水器)、副管(五分之三毫米)喷淋管(雾化喷头、旋转喷头、折射雾化喷头等)。
电子类自动浇水器根据电源的不同分为交流电自动浇水器和电池自动浇水器两种。
控制器的一般性能有:电磁阀控制;智能时控电路、微电脑芯片控制;适用电源为AC220V/50Hz;最适水压0.3-0.6Mpa;待机功率(4VA,浇水时小于12VA);可控制连续作业时间试1分钟至168个小时;可每天自动完成十次以上浇水作业,可每天、隔天、隔多天自动循环进行浇水,手动自动两用;每天计时误差小于正负3秒;电器适应环境温度为-10~50摄氏度;相对湿度小于90%RH。
2)玻璃、陶瓷类自动浇水器玻璃。
陶瓷类自动浇水器又叫自动渗水装置,它由本身材质的物理结构构成,根据器具的物理渗水原理完成自动浇灌,当自动浇水器内部存水,自身形成一定的压力,当遇到干燥的土壤,水就会自上而下的流出,当土壤湿润以后,会形成一个堵塞压力,从而导致水流速度变慢或者停止。
器具工艺不同,效果也不一样,当然也因土壤的疏松情况决定器具内水流的速度。
当前传感器技术与单片机技术发展迅速,其应用逐步由工业、军事等领域向其它领域渗透,已经和我们的日常生活息息相关。
而且智能家居概念也越来越受到人们的推崇,因此,微电脑控制的电子类自动浇水系统有很好的发展前景。
3毕业设计所采用的研究方法和手段本次毕业设计是设计一种单片机控制的自动浇水系统,实现室内盆花浇水的自动化系统。
该系统可对土壤的湿度进行监控,并对作物进行适时适量的浇水。
其核心是单片机和温湿度采集和显示电路以及浇水驱动电路构成的检测控制部分。
主要研究土壤湿度与浇水量之间的关系、浇灌控制技术及设备系统的硬件、软件编程各个部分。
检测部分,单片机选用STC89C52单片机,软件选用C51语言编程。
土壤温湿度采集于显示电路可将检测到的土壤温湿度模拟量放大转换成数字量通过单片机内程序控制精确的将温度与湿度分别显示在LCD显示屏上,同时把程序发给另外一块单片机,通过单片机内的中断服务程序判断是否要给盆花浇水,若需浇水,则单片机系统发出浇水信号,开始浇水,若不需要浇水,则进行下一次循环检测。
在浇水系统中也同时设计一个定时浇水部分,通过按键开关设置不同的浇水时间段,在时间段以内时,单片机驱动浇水系统,开始浇水,如不在时间段内,则不浇水。
目录目录 (5)1 STC89C52 (1)1.1 STC89C52的简介 (1)1.2 STC89C52单片机的基本组成 (1)1.3 STC89C52主要特性: (2)1.4 STC89C52的管脚说明 (2)1.5 STC89C52单片机的存储器 (4)1.6 振荡电路和时钟 (5)1.7 STC89C52的中断系统 (6)1.7.1 中断系统结构和中断控制 (6)1.7.2 中断响应过程 (8)1.8 定时器/计数器 (8)1.8.1 定时器/计数器0和1简介 (8)1.8.2 与定时器/计数器0和1相关的特殊功能寄存器 (9)2 LCD1602显示 (11)2.1 1602LCD的基本参数及引脚功能........................................................... 错误!未定义书签。
2.2 显示模块采用1602液晶显示接口电路 (11)3 ADC0832 (11)3.1 ADC0832的简介 (11)3.2 ADC0832引脚图 (11)3.3.2 ADC静态特性 (12)ADC的静态特性是指其与时间特性无关的特性,主要包括以下几类: (12)3.3.3 ADC动态特性 (12)3.3.4 ADC性能测试 (14)3.3.5 常用ADC芯片概述 (14)3.3.6 ADC0832模数转换原理及主要技术指标 (15)1.主要特性 (15)2.内部结构 (15)3.外部特性(引脚功能) (15)3.3.7 ADC0832与单片机的接口电路 (16)4 盆花自动浇水系统的设计 (16)4.1 土壤温湿度采集与显示 (16)4.1.1 硬件电路设计 (17)4.1.2具体的土壤温湿度采集于显示系统硬件电路 (17)4.1.3系统软件设计 (17)5.2定时器部分 (23)7 致谢 (25)8 参考文献 (26)9 附录 (27)附录A 原理图 (27)1 STC89C521.1 STC89C52的简介STC89C52是一种带4K字节闪烁可编程可擦除只读存储器的低电压,高性能CMOS8位微处理器,俗称单片机。