【正文】
.........................................16 DS18B20 與單片機的接法 ...............................................................17 溫度控制電路的設計 ........................................................................18 濕度監(jiān)測 .......................................................................................................19 DHT11 濕度傳感器 ...........................................................................19 DHT11 與單片機的接法電路 ...........................................................20 光強測量與控制 ...........................................................................................21 光敏電阻 ............................................................................................21 測光電路 ............................................................................................21 補光電路 ............................................................................................22 顯示電路 .......................................................................................................22 Nokia5110 引腳說明 .........................................................................22 顯示電路原理圖 ................................................................................23 報警電路 .......................................................................................................23 電源電路 .......................................................................................................24 II 4 軟件系統(tǒng)設計 ..........................................................................................................26 主程序流程圖 ...............................................................................................27 DS18B20 軟件系統(tǒng)設計 ..............................................................................29 DS18B20 的內部結構 .......................................................................29 DS18B20 與單片機通訊設計 ...........................................................31 DHT11 軟件系統(tǒng)設計 ..................................................................................33 DHT11 與單片機通訊設計 ...............................................................33 數字 ?0?信號和‘ 1’信號的表示方法 .............................................33 Nokia5110 顯示設計 ....................................................................................34 液晶顯示 器的驅動指令 ....................................................................34 寫數據到模塊 ....................................................................................35 Nokia5110 初始化時序 .....................................................................36 總結 ..............................................................................................................................37 參考文獻 ......................................................................................................................38 致謝 ..............................................................................................................................39 附錄 ..............................................................................................................................40 附錄 A 電路設計圖 ..........................................................................................40 附錄 B 程序清單 ..............................................................................................41 河南理工大學畢業(yè)設計(論文)說明 書 1 1 緒論 在人類的進化史中,溫濕度扮演著極其重要的角色。我們國家正在 走現(xiàn)代化農業(yè)道路, 農業(yè)的研究和應用技術越來越受到重視,特別是溫室大棚已經成為高效農業(yè)的一個重要組成部分。 關鍵詞 :溫度檢測 ; 濕度 檢測; 控制系統(tǒng); 報警系統(tǒng) Abstract With the development of science and technology, especially the development of puter application technology, puter control technology and automation technology also extends to all areas of production. The design, by the microcontroller ATmega16 microcontroller as the core module control device, plus temperature acquisition module, humidity acquisition module, light acquisition module, heating module, cooling module, fill light module, alarm module and display module. Using a temperature sensor DS18B20 and humidity sensor DHT11, photoresistor information collection, which was collected from the ining digital signal ATmega16 microcontroller and display screen is actually a time when the Nokia5110. SCM by paring the input temperature and set temperature to control the fan or electric drive circuit, when the greenhouse temperature within a set range, the microcontroller does not fans, electric windows or heating furnace roof issuing action to achieve a temperature of greenhouses for plant growth and soil and air humidity detection, monitoring, and can perform realtime processing of more than the normal temperature, light intensity range, thus enabling the greenhouse environment has been well controlled. Key words: temperature testing。溫濕度不但對于工業(yè)如此重要,在農業(yè)生產中溫濕度度的監(jiān)測與控制也有著十分重要的意義。隨著改革開放的進一步深入,人民生活水平不斷提高,農村人也改變了吃菜靠田間地頭自給自足的方式。 隨著國家經濟的快速發(fā)展,農業(yè)產業(yè)規(guī)模的不斷提高,在大棚中培 育的農產品品種越來越多,傳統(tǒng)的溫度控制措施就顯現(xiàn)出很大的局限性。 要想實現(xiàn)這種控制系統(tǒng),傳感器的應用是必不可少的。這種采集系統(tǒng)需要在溫室大棚內布置大量的測溫電纜,才能把現(xiàn)場傳感器的信號送到采集卡上,安裝和拆卸繁雜,成本也高。國外溫室的主要特點是規(guī)模大、設備齊全、環(huán)境控制系統(tǒng)先進。我國的溫室自動控制研究大致有兩個方向,一是智能環(huán)境控制河南理工大學畢業(yè)設計(論文)說明 書 4 系統(tǒng),二是華北型連棟溫室自動控制系統(tǒng),采用以單片機為主控芯片的系統(tǒng)對溫室環(huán)境進行自動監(jiān)測與控制。 溫室智能控制發(fā)展存在的難點 當前流行的智能溫室是采用先進的科學技術,科學、合理的控制影響作物生長的多種環(huán)境因子,營造適合作物生長的人工氣候環(huán)境,使作物能夠部分或者全部克服外界氣候和土壤因素的制約,做到既有利于作物的良好生長和適時上市,提高產品的質量、產量 、經濟價值和社會效益,又能盡量降低生產成本。 河南理工大學畢業(yè)設計(論文)說明 書 6 2系統(tǒng)設計 系統(tǒng)的預期目標 本論文采用單片機為執(zhí)行器(核心器件),通過溫度檢測電路,濕度檢測電路,光強檢測電路,控制系統(tǒng),報警電路,顯示電路等部分形成了大棚溫濕度測控系統(tǒng)。 光強控制:光強監(jiān)測模塊由光敏電阻組成,監(jiān)測到實時的光照強度參數后傳入主機進行數據判斷,正常的話不動作繼續(xù)監(jiān)測,假若光照強度過低則啟動報警電路,同時單片機發(fā)出命令到繼電器然后啟動補光設備即照明燈;假若光照強度過高則由單片機發(fā)出命令由電機的驅動電路放下安裝在棚頂的遮光網。檢測 子 部分 將從現(xiàn)場采集的溫度、濕度、光強等參數實時發(fā)送至控制子部分的 單片機, 單片機對傳回的數據、通過按鍵設定的各設定值進行相應的處理,以確定大棚內溫度實時狀態(tài)、濕度實時狀態(tài)、光強實時狀態(tài):當溫度、濕度或者光強發(fā)生異常狀態(tài)時,單片機控制報警電路報警,同時控制動作電路進行相應動作,以實現(xiàn)對溫度、濕度以及光強的實時調節(jié)。假若采用 MCS51 系列單片機中的 AT89C51 芯片作為核心器件,其自帶的 4K 字節(jié)的內部 FLASH EPRAM,能在 3V 的超低壓下工作,但運行速度很慢;所有的 I/0 口都是準雙向口, I/0 口的驅動能力弱;芯片里面的 P0 口沒有上拉電阻如果要輸出高電平或者要定義成輸