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大棚溫室環(huán)境監(jiān)測系統設計方案(存儲版)

2025-05-25 13:33上一頁面

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【正文】 斷標志位RX_DR置高,IRQ變低,產生中斷,通知MCU去取數據。   nRF24L0l所有的配置字都由配置寄存器定義,這些配置寄存器可通過SPI口訪問。每個DHT11傳感器都在極為精確的濕度校驗室中進行校準。電源引腳(VDD,GND)之間可增加一個100nF 的電容,用以去耦濾波。測量分辨率分別為8bit(溫度)、8bit(濕度)。高濃度的化學污染會導致傳感器感應層的徹底損壞。DATA信號線材質量會影響通訊距離和通訊質量,推薦使用高質量屏蔽線。測量范圍:0~5000ppm 使用溫度:10~+50攝氏度其外層頂蓋上又罩上了一層60目的不銹鋼網。為了保證CO2的準確測量,除了保證加熱電壓穩(wěn)定及對環(huán)境溫度的變化進行溫度補償外,更主要的是要測量兩電極之間變化的電勢值ΔEMF,而不是絕對電勢值EMF,因為ΔEMF與CO2濃度變化之間有一個較好的線性關系。 AM4二氧化碳傳感器模塊,則可直接應用于二氧化碳氣體監(jiān)測。另外,該模塊還提供有中繼轉接控制信號。 方用過匯編語言后再使用C來開發(fā),體會更加深刻。目標文件可由LIB51創(chuàng)建生成庫文件,也可以與庫文件一起經L51連接定位生成絕對目標文件(.ABS)。選擇工程文件要存放的路徑 ,輸入工程文件名 xdch 最后單擊保存。1在下圖中,我們單擊 Output, 選中 Create HEX F,再單擊“確定”。 最后感謝母?!啥祭砉ご髮W工程技術學院四年來對我的大力栽培。在編輯框里輸入代碼。 我們先新建一個工程文件,點擊“ProjectNew開發(fā)人員可用IDE本身或其它編輯器編輯C或匯編源文件。掌握這一軟件的使用對于使用51系列單片機的愛好者來說是十分必要的,如果你使用C語言編程,那么Keil幾乎就是你的不二之選(目前在國內你只能買到該軟件、而你買的仿真機也很可能只支持該軟件),即使不使用C語言而僅用匯編語言編程,其方便易用的集成環(huán)境、強大的軟件仿真調試工具也會令你事半功倍。 接該模塊內部帶有A/D轉換器,并已對數據進行了采樣并作了處理。、預熱時間為7天或大于7天的條件下,測得傳感器在濃度為350ppm中的EMF值是220~490mV,而ΔEMF在350~3500ppm的CO2濃度中的值是44~72mV,因此在實際測量應用電路中,要根據傳感器的特點要求,除使用高輸入阻抗(≥100GΩ)、低偏置電流(≤1pA)的運算放大器外,還要對測得的信號進行處理。從上式看出,通過監(jiān)測S(+)、S()兩個電極之間所產生的電勢值EMF,就可以測量CO2的濃度值。該敏感元件的基襯是用對苯二酯聚乙烯和玻璃纖維加固,然后采用不銹鋼網做圓柱型封裝。內部熱敏電阻:100k177。但是由于TGS4160的預熱時間較長(一般為2小時),所以,該器件比較適合于在室溫下長時間通電連續(xù)工作。為降低熱傳導,DHT11與印刷電路板其它部分的銅鍍層應盡可能最小,并在兩者之間留出一道縫隙。在一個純凈的環(huán)境中,污染物質會緩慢地釋放出去。如 。?暖通空調 ?測試及檢測設備?汽車 ?數據記錄器? 消費品 ?自動控制?氣象站 ?家電?濕度調節(jié)器 ?醫(yī)療?除濕器—1建議連接線長度短于20米時用5K上拉電阻,大于20米時根據實際情況使用合適的上拉電阻DHT11的供電電壓為3-。傳感器包括一個電阻式感濕元件和一個NTC測溫元件,并與一個高性能8位單片機相連接。與SPI相關的指令共有8個,使用時這些控制指令由nRF24L01的MOSI輸入。   接收數據時,首先將nRF24L01配置為接收模式,接著延遲130μs進入接收狀態(tài)等待數據的到來。如果收到應答,則認為此次通信成功,TX_DS置高,同時TX_PLD從TX :模式PWR_UPPRIM_RXCEFIFO寄存器狀態(tài)接收模式111發(fā)射模式101數據在TX   125個頻道:   與其他nRF24系列射頻器件相兼容。內置頻率合成器、功率放大器、晶體振蕩器、調制器等功能模塊,并融合了增強型ShockBurst技術,其中輸出功率和通信頻道可通過程序進行配置。通訊方式:調幅AM   2。RFID技術的發(fā)展得益于多項技術的綜合發(fā)展,包括芯片技術、天線技術、無線技術、電磁傳播技術、數據交換與編碼技術等。其次,低功耗是相對其他無線通信技術而言的一個特點,這與其通信距離短這個先天特點密切相關,由于傳播距離近,遇到障礙物的幾率也小,發(fā)射功率普遍都很低,通常在1毫瓦量級。加上其分辨率只有8位因此本設計方案中不采用該ADC采用C 8051F 內部ADC。綜合考慮本案采用PC機窗口顯示方案。內部熱敏電阻的作用是通過該電阻探測環(huán)境溫度,以便對該傳感器進行溫度補償,從而使校正后的測量值更加準確。它的陰極由鋰碳酸鹽和鍍金材料制成,而陽極只是鍍金材料。但是,由于TGS4160的預熱時間較長(一般為2小時),所以,該器件比較適合于在室溫下長時間通電連續(xù)工作。超小的體積、極低的功耗,信號傳輸距離可達20米以上,使其成為給類應用甚至最為苛刻的應用場合的最佳選擇。通訊建立條件同nRF2401A。 數據包每次可傳輸1~32Byte的數據。無線收發(fā)器包括:頻率發(fā)生器、增強型“SchockBurst”模式控制器、功率放大器、晶體振蕩器、調制器和解調器。低頻內部振蕩器或外部振蕩器在低功耗系統中是非常有用的,它允許MCU從一個低頻率(節(jié)電)的時鐘源運行,當需要時再周期性地切換到高速時鐘源。%。下表列出了指令條數與執(zhí)行時所需的系統時鐘周期數的關系執(zhí)行周期122/333/444/558指令數2650516731213 增加的功能C8051F340/1/2/3/4/5/6/7 SoC系列MCU在CIP51內核和外設方面有幾項關鍵性的改進,提高了整體性能,更易于在最終應用中使用。 C8051F340/1 /2/3/4/5/6/7 采用 48 腳 TQFP 封裝或 32 腳 LQFP封裝。 片內 Silicon Labs二線(C2)開發(fā)接口允許使用安裝在最終應用系統上的產品 MCU進行非侵入式(不占用片內資源)、全速、在系統調試。硬件實現的SMBus/ I178。通用串行總線(USB)功能控制器,有8個靈活的端點管道,集成收發(fā)器和 1K FIFO RAM (2) 集成度高、體積小、可靠性高。單片機C8051F340(II)驅動USB線纜傳輸最后所得信息并驅動PC顯示窗口顯示實時監(jiān)測數據。 系統總體框圖本設計由數據采集、數據處理、數據傳輸、數據顯示死部分構成的。為了克服這些缺點,本設計采用數字傳感模塊采集數據、通過單片機處理后經無線收發(fā)模塊實現數據遠距離傳輸達到“遙感”的目的解決了上述問題。采用單片機來對溫度、濕度二氧化碳濃度進行監(jiān)測,不僅具有控制方便、組態(tài)簡單和靈活性大等優(yōu)點,而且可以及時科學、精確的監(jiān)測到溫室大棚內各項環(huán)境因素變化的技術指標,從而能夠為及時調整、控制室內環(huán)境提供科學依據,大大提高產品的質量和數量。隨著大棚技術的普及,溫室大棚數量不斷增多,溫室大棚的環(huán)境監(jiān)測便成為一個十分重要的課題。在冶金、鋼鐵、石化、水泥、玻璃、醫(yī)藥等行業(yè),可以說幾乎80%的工業(yè)部門都不得不考慮著溫濕度的因素。經過20多年的發(fā)展,我國的溫室大棚已經具有規(guī)?;I(yè)化、管理水平高的特點,但是我國設施農業(yè)的自動化程度不高,走科學種植的道路卻要人工實現,全國大多數大棚不具有自動控制設備,這與我國的經濟條件所決定。大棚溫室環(huán)境監(jiān)測系統設計方案 西方發(fā)達國家在現代化溫室測控技術起步較早,借助其發(fā)達的科技力量,已實現了溫室測控的自動化、智能化,并且應用到多個領域。我國的溫室技術起步較晚,20世紀70年代以前我國基本還停留的農業(yè)完全人工作業(yè),70年代以后,國家大力發(fā)展以溫室大棚為主的設施農業(yè),促進農村經濟發(fā)展和環(huán)節(jié)蔬菜季節(jié)性短缺的矛盾。自18世紀工業(yè)革命以來,工業(yè)發(fā)展與是否能掌握溫濕度有著密切的聯系。由于溫室大棚能帶來可觀的經濟效益,所以溫室大棚技術越來越普及,并且已成為農民增收的主要手段。時下,家用電器和辦公設備的智能化、遙控化、模糊控制化已成為世界潮流,而這些高性能無一不是靠單片機來實現的。另外目前的監(jiān)測設施的終端都設在棚附近查看數據不方便不便于集中管理。其中包括溫濕度監(jiān)測、二氧化碳濃度監(jiān)測、單片機、無線傳輸電路、USB傳輸電路、PC顯示窗口設計、電源電路設計等。NRF24L01(B)為無線接收模塊其作用是在單片機C8051F340(II)的驅動下接收、處理NRF24L01(A)所發(fā)送的信號。單片機的主要特點有:(1) 具有優(yōu)異的性能價格比。全速、非侵入式的在系統調試接口(片內) 多達4352字節(jié)片內RAM(256+4KB) 用戶軟件對所有外設具有完全的控制,可以關斷任何一個或所有外設以節(jié)省功耗。端口 I/O和/RST引腳都容許 5V的輸入信號電壓。CIP51共有111條指令。 高速內部振蕩器在出廠時已經被校準為12MHz 177。如果需要,可以在CPU運行時切換系統時鐘振蕩源。 ~ 頻段的單片無線收發(fā)器芯片。   126個通訊通道,6個數據通道,滿足多點通訊和調頻需要   增強型“ShockBurst”工作模式,硬件的CRC校驗和點對多點的地址控制 。 nRF24LE1nRF24LEnRF24LU1也可以同nRF24L01之間完成通
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