【正文】 方案2：八段數(shù)碼管led數(shù)碼管（LED Segment Displays）是由多個(gè)發(fā)光二極管封裝在一起組成“8”字型的器件，引線已在內(nèi)部連接完成，只需引出它們的各個(gè)筆劃，公共電極。它由若干個(gè)5X7或者5X11等點(diǎn)陣字符位組成，每個(gè)點(diǎn)陣字符位都可以顯示一個(gè)字符，每之間有一個(gè)點(diǎn)距的間隔，每行之間也有間隔，起到了字符間距和行間距的作用，正因?yàn)槿绱怂运荒芎芎玫仫@示圖形（用自定義CGRAM，顯示效果也不好）。 目前，由于單片機(jī)較小的控制能力，常選用的顯示器件有兩種，一種是液晶顯示器，常見(jiàn)的是LCD1602，另一種常見(jiàn)的是數(shù)碼管。輸出功率頻道選擇和協(xié)議的設(shè)置可以通過(guò)SPI 接口進(jìn)行設(shè)置。GPRS和以往連續(xù)在頻道傳輸?shù)姆绞讲煌且苑獍≒acket）式來(lái)傳輸，因此使用者所負(fù)擔(dān)的費(fèi)用是以其傳輸資料單位計(jì)算，并非使用其整個(gè)頻道，理論上較為便宜。 由于每一個(gè)傳感器都需要處理數(shù)據(jù)然后發(fā)送給無(wú)線模塊發(fā)送和接收，這種方式下控制器的消耗量非常之大，理論上每一種蔬菜需要一套監(jiān)測(cè)和無(wú)線通訊系統(tǒng)，也就需要兩個(gè)控制器，如果采用plc這種高成本的控制器，成本太高，另外單片機(jī)的功能只是控制傳感器監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，控制無(wú)線模塊傳送數(shù)據(jù)和對(duì)led燈進(jìn)行開(kāi)關(guān)量的控制，這種方式一個(gè)單片機(jī)足矣，綜上所述，我們選擇單片機(jī)作為現(xiàn)場(chǎng)控制器。它采用可以編制程序的存儲(chǔ)器，用來(lái)在其內(nèi)部存儲(chǔ)執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序運(yùn)算、計(jì)時(shí)、計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作的指令，并能通過(guò)數(shù)字式或模擬式的輸入和輸出，控制各種類(lèi)型的機(jī)械或生產(chǎn)過(guò)程。 當(dāng)前市場(chǎng)上常用的控制器有工業(yè)控制計(jì)算機(jī)機(jī)，可編程邏輯控制器，單片機(jī)。根據(jù)以上要求和理論依據(jù)可設(shè)計(jì)出如下機(jī)構(gòu)圖的系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以通過(guò)上位機(jī)遠(yuǎn)程設(shè)置蔬菜參數(shù)，然后讓現(xiàn)場(chǎng)單片機(jī)對(duì)參數(shù)進(jìn)行控制，以后還可以根據(jù)需要對(duì)單片機(jī)的功能進(jìn)行擴(kuò)充，實(shí)現(xiàn)對(duì)多個(gè)參數(shù)的監(jiān)測(cè)和控制。 光照傳感器檢測(cè)到的光照參數(shù)經(jīng)過(guò)A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，經(jīng)過(guò)單片機(jī)處理運(yùn)用rs232發(fā)送到下位機(jī)，通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)送到上位機(jī)，也可以經(jīng)過(guò)單片機(jī)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。通過(guò)控制卷簾機(jī)實(shí)現(xiàn)對(duì)溫度光照的控制，通過(guò)控制電磁 閥實(shí)現(xiàn)對(duì)濕度的控制，通過(guò)控制CO2發(fā)生器對(duì)CO2濃度進(jìn)行控制。 （1） 溫室大棚性能指標(biāo)的檢測(cè)。在控制方法上，一方面從對(duì)溫室單測(cè)點(diǎn)的角度來(lái)考慮，繼續(xù)進(jìn)行單因子控制方法的研究，著重在于如何提高溫室環(huán)境因子控制精度和穩(wěn)定度；另一方面從溫室整體環(huán)境的要求來(lái)考慮，采取多因素綜合控制的控制方法，如多變量輸入輸出控制系統(tǒng)的研究。20世紀(jì)90年代，在多因子環(huán)境控制中，采用了模糊控制、多變量控制等先進(jìn)技術(shù)，并采用這些先進(jìn)技術(shù)開(kāi)發(fā)環(huán)境自動(dòng)控制的計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)。但是，外界氣候的變化隨時(shí)影響到溫室內(nèi)的小氣候，靠人工指令隨時(shí)進(jìn)行相應(yīng)改變難以辦到，并且各控制變量之間相互影響、相互耦合，如陰雨天需要補(bǔ)光，補(bǔ)光又會(huì)帶來(lái)溫度上升和相對(duì)濕度下降，要達(dá)到擬定的控制效果，又涉及到幾個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，這是一個(gè)復(fù)雜的控制過(guò)程。 （3）mcu采用51單片機(jī)，對(duì)于以后的擴(kuò)充功能比較方便。針對(duì)以上問(wèn)題，本設(shè)計(jì)課題為了降低項(xiàng)目的工程量，又達(dá)到設(shè)計(jì)的要求選取光照這一單一參數(shù)作為控制對(duì)象，實(shí)現(xiàn)對(duì)光照的遠(yuǎn)程控制，由于光照時(shí)間常數(shù)小而易于實(shí)現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)光照強(qiáng)度的檢測(cè)和控制，如果在擴(kuò)充到其他的的參數(shù)結(jié)構(gòu)相同，只需要對(duì)部分軟件和硬件進(jìn)行替換。然而，在現(xiàn)代化大型農(nóng)場(chǎng)，溫室大棚通常由多個(gè)溫室組成溫室群，這些溫室大棚位置往往較為分散，如果用有線互連方式通信。關(guān)鍵詞：溫室大棚 ，光照監(jiān)控，單片機(jī)，物聯(lián)網(wǎng)Wireless greenhouse lighting control system developmentAbstract Greenhouse light, temperature, moderate growth is affecting the speed and quality of vegetables an important factor to achieve the light, temperature, humidity, precise control automation is a modern greenhouses main direction of development, and the development of modern networking technology for greenhouses remote control and intelligent control possible. In order to achieve precise control of the three elements of the system for selecting a single parameter of the control light. Using AT89C52 microcontroller and Internet technology as the core, to design a viable greenhouse control system. The system has to not inexpensive, reliable performance, high precision, stable, easy to maintain, easy to expand and so on.Keywords: greenhouse, lighting control, microcontroller, networking目錄摘要…………………………………………………………………………………………IAbstract…………………………………………………………………………………II第1章 緒論………………………………………………………………………………1 課題研究的背景與意義…………………………………………………………1 國(guó)內(nèi)外研究的發(fā)展?fàn)顩r…………………………………………………………2 系統(tǒng)的主要任務(wù)…………………………………………………………………3第2章 系統(tǒng)總體法案設(shè)計(jì)………………………………………………………………4 …………………………………………………………………4 ………………………………………………………………………4 ……………………………………………………………4 …………………………………………………………5 …………………………………………………………5 …………………………………………………6第3章 硬件設(shè)計(jì)…………………………………………………………………………9 …………………………………………………………………………9……………………………………………………………9 ADC0809S數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片…………………………………………………9 AT89C52單片機(jī)芯片……………………………………………………11 MAX232 TTL轉(zhuǎn)串口電平芯片……………………………………………11 ULN2003 達(dá)林頓陣列芯片………………………………………………12 硬件電路的設(shè)計(jì)…………………………………………………………………12 時(shí)鐘電路的設(shè)計(jì)…………………………………………………………12 復(fù)位電路設(shè)計(jì)……………………………………………………………13 顯示電路設(shè)計(jì)……………………………………………………………13 光照度傳感電路設(shè)計(jì)……………………………………………………14 rs232通信電路設(shè)計(jì)……………………………………………………14 ULN2003驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)…………………………………………………15 ………………………………………………………15第4章 系統(tǒng)軟件方案的設(shè)計(jì)……………………………………………………………16 ……………………………………………………………………16 MSCOMM控件簡(jiǎn)介………………………………………………………16 winsock控件簡(jiǎn)介………………………………………………………17 keil軟件介紹…………………………………………………………18 STC_ISP_V483簡(jiǎn)介……………………………………………………19 protues軟件簡(jiǎn)介……………………………………………………19………………………………………………………………20 光照度采集程序流程圖………………………………………………20 串口中斷程序流程圖…………………………………………………21 led驅(qū)動(dòng)程序設(shè)計(jì)流程圖……………………………………………22 下位機(jī)界面設(shè)計(jì)………………………………………………………22 上位機(jī)控制界面設(shè)計(jì)…………………………………………………24第5章 總結(jié)……………………………………………………………………………25參考文獻(xiàn)…………………………………………………………………………………26致謝………………………………………………………………………………………27附錄………………………………………………………………………………………28 附錄1：程序清單…………………………………………………………………28 附錄2：電路原理圖………………………………………………………………38 附錄3：實(shí)物圖……………………………………………………………………39第1章 緒論 溫室大棚環(huán)境與作物的生長(zhǎng)至關(guān)重要，一般包括溫室的溫度、溫室中大氣的濕度、土壤的濕度、CO2濃度以及光照度等，傳統(tǒng)的溫室環(huán)境監(jiān)控方式是通過(guò)作業(yè)人員經(jīng)驗(yàn)判斷或是查看監(jiān)測(cè)儀器來(lái)完成。3．主要參考文獻(xiàn)[1]包長(zhǎng)春，石瑞珍．基于zigBee技術(shù)的農(nóng)業(yè)設(shè)施測(cè)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)口[J]．農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào)，2007， 23(8)：160一161．[2]蔣園園，宋良圖．農(nóng)田遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J]．自動(dòng)化與儀器儀表，2007(6)：18 —19．[3]代媛，何東健，張建鋒．基于zigBee的農(nóng)業(yè)信息無(wú)線傳輸網(wǎng)絡(luò)研究與實(shí)現(xiàn)口[J]．傳感器與微 系統(tǒng)，2010，29(7)：15．[4]武風(fēng)波，強(qiáng)云霄．基于zigBee技術(shù)的遠(yuǎn)程無(wú)線溫濕度測(cè)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J]．西北大學(xué)學(xué)報(bào)，2008， 38(5)：732—733．[5]楊燁，董惠．基于zigBee的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)[J]，測(cè)控技術(shù)，2009(17)：141—142．[6]齊文新，魯涵，孫慶虎等．基于GPRS技術(shù)的溫室自動(dòng)控制系統(tǒng)，GREENHOUSE HOUTICULTURE， 38—39.[7]張杰，胡世安，龍子夜等．基于GPRS的無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)及其應(yīng)用探討[J]，電子測(cè)量與儀器 學(xué)報(bào)，2009，(增刊)：154—157．[8]趙申，蔣鈴鴿．基于GPRS的無(wú)線數(shù)據(jù)采集與傳輸終端叨．通信與計(jì)算機(jī)，2004，(8)：130—132．4．進(jìn)度安排設(shè)計(jì)（論文）各階段名稱(chēng)起 止 日 期1資料搜集、整理分析，提出研究技術(shù)路線（開(kāi)題報(bào)告）2012年12至201年3月8日2方案的比較和論證2013年3月9日至4月1日3系統(tǒng)開(kāi)發(fā)2013年4月2日至5月1日4系統(tǒng)調(diào)試、完善201年5月1日至5月30日5撰寫(xiě)開(kāi)發(fā)報(bào)告、答辯2013年6月1至今無(wú)線溫室大棚光照控制系統(tǒng)開(kāi)發(fā)摘要溫室大棚光照，溫度，適度是影響蔬菜生長(zhǎng)速度和質(zhì)量的重要因素，實(shí)現(xiàn)對(duì)光照，溫度，濕度的自動(dòng)化精確控制是現(xiàn)代溫室大棚發(fā)展的主要方向，而現(xiàn)代物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，為溫室大棚的遠(yuǎn)程控制和智能化控制提供了可能。太原工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)誠(chéng)信申明本人嚴(yán)正聲明：本畢業(yè)設(shè)計(jì)是在導(dǎo)師的指導(dǎo)下由本人獨(dú)立撰寫(xiě)完成，沒(méi)有剽竊，抄襲，造價(jià)等違反道德，學(xué)術(shù)規(guī)范和其他侵權(quán)行為，因畢業(yè)設(shè)計(jì)引起的法律后果完全由本人承擔(dān)。2．設(shè)計(jì)（論文）的基本要求和內(nèi)容（1）閱讀與畢業(yè)設(shè)計(jì)相關(guān)的中英文文獻(xiàn)約30篇；（2）比較詳細(xì)的了解國(guó)內(nèi)外相關(guān)課題的研究現(xiàn)狀，對(duì)現(xiàn)有類(lèi)似系統(tǒng)進(jìn)行定性分析，并明確進(jìn)行該課題研究的目的和意義；（3）能較熟練進(jìn)行單片機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)；（4）開(kāi)發(fā)出實(shí)物樣機(jī)；（5）總結(jié)、撰寫(xiě)開(kāi)發(fā)報(bào)告。本系統(tǒng)具有成不低廉，性能可靠，精度較高，工作穩(wěn)定