【正文】 反映被測(cè)氣體濃度變化。對(duì)同一氣體， 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 及厚度 錯(cuò)誤 !未找 9 到引用源。 式中 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 （ ） 式中： 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 的吸收所造成的光強(qiáng)減弱為 錯(cuò)誤 !未找到引用源。設(shè)入射光是平行光，其強(qiáng)度為 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 二氧化碳傳感器的選擇 氣體傳感器主要可以分為金屬氧化物半導(dǎo)體式傳感器、固體電解質(zhì)傳感器、紅外式傳感器等，一般的半導(dǎo)體傳感器測(cè)量時(shí)受環(huán)境影響較大，輸出線性不穩(wěn)定；電解式氣體傳感器氣體的重復(fù)性比較差；紅外線吸收散射式氣體傳感 器靈敏度高，可重復(fù)性好，響應(yīng)時(shí)間快，考慮到系統(tǒng)的長期穩(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)性選擇采用紅外二氧化碳傳感器 6004。適宜的二氧化碳濃度可以促使幼苗根系發(fā)達(dá)，活力增強(qiáng)、產(chǎn)量增加。 二氧化碳數(shù)據(jù)的采集與處理 二氧化碳是植物進(jìn)行光合作用的重要原料之一，可以提高植物光合作用的強(qiáng)度，并有利于作物的早熟豐產(chǎn)，增加含糖量，改善品質(zhì)。 圖 AT89S52管腳圖 7 AT89S52 單片機(jī)的主要特性 AT89S52 是一個(gè)低功耗，高性能 CMOS 8 位單片機(jī)，片內(nèi)含 8KBISP 的可反復(fù)擦寫 1000次的 Flash 只讀程序存儲(chǔ)器，器件采用 Atmel 公司的高密度、非易失性存儲(chǔ)技術(shù)制造，兼容標(biāo)準(zhǔn) MCS51指令系統(tǒng)及 80C51 引腳結(jié)構(gòu)，芯片內(nèi)集成了通用 8位中央處理器和 ISP Flash 存儲(chǔ)單元。 各個(gè)系列的單片機(jī)各有所長，在處理速度、穩(wěn)定性、 I/O 能力、功耗、功能、價(jià)格等方面各有優(yōu)劣。微控制器（單片機(jī)）就是 在這種情況下誕生的。顯示部分由比較廉價(jià)的 LED數(shù)碼管對(duì)二氧化碳濃度進(jìn)行分時(shí)顯示。 報(bào)警信號(hào)：當(dāng)某環(huán)境參數(shù)值超過限定界限時(shí)，發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)，提醒農(nóng)藝 人員采取相應(yīng)措施。 1．溫室內(nèi)外環(huán)境自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng) 本設(shè)計(jì)研究的檢測(cè)器主要測(cè)試溫室內(nèi)二氧化碳濃度環(huán)境參數(shù)。檢測(cè)器應(yīng)能完成以下工作：脫離主機(jī)獨(dú)立地進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和處理，通過人機(jī)接口（鍵盤和顯示器）實(shí)現(xiàn)參數(shù)設(shè)定、顯示和報(bào)警等功能；連接主機(jī)時(shí)能實(shí)現(xiàn)通信功能。還設(shè)計(jì)了通信系統(tǒng)，單片機(jī)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)大棚內(nèi)的二氧化碳濃度，當(dāng)二氧化碳濃度超過設(shè)定的上、下限時(shí)，單片 機(jī)通過與溫室主機(jī)進(jìn)行通信來打開相應(yīng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)對(duì)二氧化碳濃度的調(diào)控，從而使得大棚內(nèi)的參數(shù)在適合作物生長的范圍內(nèi)。而我國綜合環(huán)境測(cè)控技術(shù)的研究剛剛起步，目前仍然停留在研究單個(gè)或少量環(huán)境因子調(diào)控技術(shù)的階段，而實(shí)際上，溫室內(nèi)的光照度、溫度、濕度、二氧化碳濃度等環(huán)境因素，都 是在相互影響、相互制約的狀態(tài)中對(duì)作物的生長產(chǎn)生影響的，環(huán)境要素的空間變化、時(shí)間變化都很復(fù)雜。 3 隨后在我國出現(xiàn)了一些國外的仿造產(chǎn)品，但均沒有面向我國廣大農(nóng)村現(xiàn)有的 1000萬畝傳統(tǒng)溫室的改造工程。但這些溫室也存在著許多不足之處，主要表現(xiàn)在： ，國內(nèi)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)目前難以接受。計(jì)算機(jī)對(duì)這些系統(tǒng)的控制己經(jīng)不是簡(jiǎn)單的、獨(dú)立的、靜態(tài)的直接數(shù)字控制，而是基于環(huán)境模型上的監(jiān)督控制，以及基于專家系統(tǒng)上的人工智能控制 【 7】【 8】 ，一些國家在實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的基礎(chǔ)上正在向著完全自動(dòng)化、無人化的方向發(fā)展。特別是二十世紀(jì) 70 年代電子技術(shù)的迅猛發(fā)展和微型計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)，更使 溫室大棚環(huán)境控制技術(shù)產(chǎn)生了革命性的變化 【 3】【 4】 。本論文提出一種以 AT89S52 單片機(jī)為核心的檢測(cè)器，主要是為了對(duì)日光溫室內(nèi)二氧化碳濃度 進(jìn)行有效、可靠地檢測(cè)而設(shè)計(jì)的。國外的溫室設(shè)施已經(jīng)發(fā)展到比較完備的程度，并形成了一定的標(biāo)準(zhǔn)，但是價(jià)格非常昂貴，缺乏與我國氣候特點(diǎn)相適應(yīng)的測(cè)控軟件。例如：二氧化碳濃度、空氣的溫度、濕度等。 carbon dioxide。s density in the greenhouse, posed of host PC and secondary MCU. Considering the accuracy and economical, this thesis design AT89S52 as the core control apparatus, and choose the sensors with high ration between performance and cost. it achieved accurate measurement and accuracy control. When the parameter has exceeded the limit, including temperature, humidity and carbon dioxide39。系統(tǒng)體積小，操作非常簡(jiǎn)單，靈活性強(qiáng)，針對(duì)不同環(huán)境、不同作物的不同要求，可以隨時(shí)隨地修改極限報(bào)警值，人機(jī)界面友好。當(dāng)單片機(jī)檢測(cè)到二氧化碳濃度、溫濕度有任何一個(gè)參數(shù)越限時(shí)，則啟動(dòng)聲光報(bào)警，這時(shí)檢測(cè)人員通過主機(jī)打開相應(yīng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行補(bǔ)償。由于不同作物所需的二氧化碳濃度不同，在二氧化碳的增施中又難于控制對(duì)其量的排放，所以研制二氧化碳濃度檢測(cè)器并用于日光溫室的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，對(duì)提高農(nóng)業(yè)科技含量，促進(jìn)農(nóng)業(yè)增收，農(nóng)民增 收具有深遠(yuǎn)的意義。 I 基于單片機(jī)的二氧化碳紅外檢測(cè)儀設(shè)計(jì) 摘要 隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們生活水平普遍提高，瓜果、蔬菜及花卉的社會(huì)需求數(shù)量和品質(zhì)要求也不斷提高，特別是大中城市需要周年供應(yīng)新鮮蔬菜，因此農(nóng)業(yè)溫室得到迅速發(fā)展。 本論文主要針對(duì)溫室內(nèi)二氧化碳濃度、溫度以及濕度，設(shè)計(jì)了日光溫室檢測(cè)系統(tǒng)。檢測(cè)器可以通過 RS232 實(shí)現(xiàn)和溫室主機(jī)的串行通訊。該系統(tǒng)具有功能強(qiáng)成本低的特點(diǎn)，適合在各種溫室或塑料大棚進(jìn)行環(huán)境因子檢測(cè)。s density, the singlechip microputers activate the audible and visual alarm. At the same time, the singlechip microputers control the solid state relay to actuate mechanism for pensation .For different parameters, we can use keyboard to set the anticipant range of the crop. The secondary puter municate with the host puter through RS232. This system is easy to operate, reliable, easy to expand and so on. The system taking into account the increased plexity of the greenhouse environment to III achieve multipoint multisensor target of cytokines. System is small, the operation is very simple and flexible for different environments, different requirements of different crops can be modified at any time limit alarm value, friendly interface. The system has powerful function and low cost, suitable for greenhouse or plastic tunnel testing of environmental factors. Key wards: greenhouse。 singlechip microputer IV 目錄 1 緒論 ................................................................. 1 研究目的和意義 ..................................................... 1 國內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r ..................................................... 1 國外發(fā)展現(xiàn)狀 ..................................................... 1 國內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀 ..................................................... 2 課題的主要內(nèi)容及研究意義 ........................................... 3 2 系統(tǒng)總體方案的設(shè)計(jì) ................................................... 4 總體方案設(shè)計(jì) ....................................................... 4 詳細(xì)設(shè)計(jì) ........................................................... 5 3 硬件設(shè)計(jì) ............................................................. 6 微控制器概述和選用 ................................................. 6 AT89S52 單片機(jī)的特點(diǎn) ............................................. 6 AT89S52 單片機(jī)的主要特性 ......................................... 7 二氧化碳數(shù)據(jù)的采集與處理 ........................................... 7 二氧化碳傳感器的選擇 ............................................. 7 紅外二氧化碳 傳感器的工作原理 ..................................... 8 A/D 轉(zhuǎn)換器及其接口電路 ............................................. 9 ADC0832 的主要特點(diǎn)及管腳 ........................................ 10 ADC0832 與單片機(jī)的接口電路： .................................... 12 串行通信接口設(shè)計(jì) .................................................. 15 V RS232 簡(jiǎn)介 ...................................................... 15 芯片接口電路 .................................................... 16 報(bào)警電路 .......................................................... 17 蜂鳴器簡(jiǎn)介 ...................................................... 17 報(bào)警電路 ........................................................ 18 4 系統(tǒng)的軟件結(jié)構(gòu)和程序框圖 ............................................ 19 主程序模塊 ........................................................ 19 系統(tǒng)各程序模塊 .................................................... 21 數(shù)據(jù)采集子程序模塊 .............................................. 21 顯示子程序模塊 .................................................. 22 5. 電路設(shè)計(jì) ........................................................... 23 設(shè)計(jì)各元件封裝圖 .................................................. 23 設(shè)計(jì)原理圖 ........................................................ 24 設(shè)計(jì)