基于单片机智能浇花系统设计

目录

1.绪论 (2)

1.1系统工作原理 (1)

1.2系统模块 (1)

1.3系统操作界面及其操作过程 (1)

1.3.1系统操作过程 (2)

2.部件的选择 (3)

2.1芯片的选择 (3)

2.2继电器的选择 (3)

2.3阀门的选择 (3)

2.3.1电磁阀的选择 (3)

3.硬件设计 (4)

3.1设备的结构 (4)

3.1.1中央处理单元 (4)

3.1.2L E D显示部分 (4)

3.1.3电磁阀部分 (4)

3.1.4按键部分 (4)

3.1.5指示灯部分 (4)

3.2总电路设计图 (5)

3.3A T89C51单片机电路 (6)

3.4晶振电路 (7)

3.5复位电路 (9)

3.6按键电路 (10)

3.9L E D显示电路 (11)

3.10电磁阀电路 (12)

4.软件设计 (13)

4.1系统组成 (13)

4.2消抖流程及程序 (14)

4.3总流程及程序 (16)

4.4按键处理总流程及程序 (18)

4.5工作中的处理流程 (20)

5.结论 (21)

参考文献 (23)

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A T89C51基于单片机智能浇花系统设计

摘要:本设计是通过A T89C51单片机采用汇编语言进行编程�在L E D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7个按键开关和3个指示灯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

2

1

1

.绪论 1

.1 系统工作原理 自

动浇花系统的设计�其主要执行装置是一个电磁阀门�其一端连接水管�另

外一端连接外置的水管作为浇水口�浇水的水量主要由单片机控制。设备主要是

通过控制浇水的时间间隔和浇水的持续时间来控制浇水量的。 1

.2 系统模块 系

统主要是由单片机、电源、按键、显示、指示灯、复位电路、电机模块等组

成。

图

1-1

复

位电路模块

5

1单片机模块 电

源模块 按

键模块 指

示灯模块 显

示模块 电

机模块

1.3系统操作界面及其操作过程

图1.2系统操作界面

1.3.1系统操作过程

注�用上图中的数字编号代替相关按键

A:放置设备�接上水管�注意�保证不漏水��插上插头。

B:按下按键4�接通电源�指示灯1亮起�只要电源保持接通则指示灯时刻保持亮起�。

C:按下按键5�显像管显像数字全部置为初始值�即上次设置的时间�。同时指示灯2亮起�可以对设备工作的时间间隔进行设定。

D:利用按键8、9、10对设备工作的时间间隔进行设定和调节。

E:设定完时间间隔后�利用按键7�可以反复按按键7来切换指示灯2和指示灯3�将指示灯2切换到指示灯3�即可以对设备工作的持续时间进行设定了。

F:同上对设备工作持续时间进行设定。

G:设备工作时间设定完成后�按下按键7则设备开始工作。

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2.部件的选择

2.1芯片的选择

A T89C51单片机是A t m e l公司推出的一款产品�一般小芯片的价格都比较低�同样A T89C51作为一款小芯片产品其价格相对而言较为便宜�并且其与M C S-51系列兼容行很好�所以本系统决定采用A T89C51作为芯片。

2.2继电器的选择

设备在设计过程中需要一个继电器来控制电磁阀的工作。由于需要工作电压在5V左右�而且能保证成本相对而言比较低。所以选择了型号为J Z C-36F的继电器�其工作电压在4V�45V之间�而且在市场上的价格为4元左右。

2.3阀门的选择

由于本设备采用单片机控制�并且电磁阀是由开关信号控制的�与单片机控制电路连接十分的方便�所以决定采用电磁阀作为阀门。

2.3.1电磁阀的选择

由于直动式电磁阀结构较为简单�动作可靠�而且设备需要在断电条件下铁芯始终保持在关闭状态�所以选用常闭型的直动式电磁阀。具体为Y C S M31系列的二位二通直动式电磁阀�常闭型�。

3

3.硬件设计

3.1设备的结构

整个自动浇花设备的结构可以分为5大部分�中央处理单元(C P U)�L E D显示部分,电磁阀部分�按键部分�指示灯部分等。

3.1.1中央处理单元

C P U选用A T89C51�用其来对整个系统进行控制�

�1�用其来控制整个L E D显示器的显示�

�2�根据按键的输入做出正确的计算并传输到L E D显示器上从而实现时间的调整设定�

�3�接受时间芯片D S1302的定时数据�

�4�实现电磁阀的控制�从而使设备一切工作顺利进行�

3.1.2L E D显示部分

作为设备的显示器�此设备部分应该根据单片机的控制正确的做出显示�从而使整个设备处于正常的工作状态。

3.1.3电磁阀部分

电磁阀部分是本设备的执行设备�是本设备顺利执行工作的必要部分。

3.1.4按键部分

它是整个系统中比较简单的部分�根据功能要求�本系统共需7个按键�除了电源按键和复位按键以外还有5个按键位于按键部分�分别是切换按键�上调按键�下调按键�左右调节按键�工作按键。

3.1.5指示灯部分

整个系统中最简单的部分�主要有三个只是灯�除了一个电源指示灯外还有2个指示灯�分别用于设定时间间隔和持续时间。

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