【正文】 如圖 所示： 圖 相對濕度小于 60%大于 40% 31 當(dāng)相對濕度值大于 60%時，紅燈亮表示系統(tǒng)在相對濕度過高的情況下對目標(biāo)區(qū)域進行灌溉。 en=0。x)。 Delay_Ms(1)。 iii8){iii++。 write_date(39。T39。039。 write_date(39。Delay_Ms(300)。 鍵盤控制模塊的部分程序代碼（時間設(shè)定部分）： void Set_time() { uchar y,mon,d,h,min,s。 write_date(0x30+monthl)。)。)。:39。0x0f。0x0f。 write_date(39。)。 write_(0x80)。)。P39。 if(key == 1) { temp=SHT11_Measure(TEM_TEST,0x37)。 Sclk 為時鐘輸入端。相應(yīng)的繼電器模塊和替代的指示燈接口模塊如圖 所示： 圖 繼電器模塊與指示燈接口模塊 時鐘模塊硬件設(shè)計 本次設(shè)計的時鐘模塊選用由 Dallas 公司 (美國 )推出的 DS1302，它具有小電流充電的能力、功耗低的實時時鐘的電路結(jié)構(gòu)、工作原理及其在實時顯示時間中的應(yīng)用。由硬件邏輯電路來編碼式鍵盤完成鍵識別的工作和可靠措施。039。該傳感器校準(zhǔn)系數(shù)首先存放于 OTP內(nèi)存中。 6 3 系統(tǒng)硬件設(shè)計 本系統(tǒng)硬 件包括：溫濕度采集轉(zhuǎn)換模塊、單片機及附屬電路、鍵盤控制、 LCD 顯示、時鐘模塊、繼電器電路等部分的設(shè)計。 (7)撰寫項目論文 5 2 系統(tǒng)總 體設(shè)計與分析 總體方案 根據(jù)設(shè)計功能要求，系統(tǒng)可分如下部分： 溫度監(jiān)控：對環(huán)境溫度進行測量，并通過單片機處理顯示環(huán)境溫度。 水是生命之源， 同樣它也是國家 經(jīng)濟發(fā)展 的主要因素 ，人類生 存必不可少的因素 ，水的重要性 在 國際 上已經(jīng)得到了 共識，水資源開發(fā)和保護 已經(jīng)被各國家 所重視。 2 1 概論 微灌技術(shù)的研究在中國的起步還不算太晚，自 1974 年引進墨西哥的滴灌設(shè)備我國的微灌技術(shù)試驗研究正式開始。 作者簽名： 日期： 年 月 日 導(dǎo)師簽名： 日期： 年 月 日 III IV 摘 要 隨著科學(xué)技術(shù)的日益發(fā)展，特別是智能技術(shù)的發(fā)展，智能化的微灌溉技術(shù)應(yīng)用范圍越來越廣泛。 作者簽名： 日 期： II 學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明 本人鄭重聲明：所呈 交的論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨立進行研究所取得的研究成果。在灌溉的技術(shù)上對農(nóng)作物的生長過程智能化的控制要求正在提高。 網(wǎng)絡(luò)化 目前，網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)成為最具有活力，發(fā)展速度最快的高科技領(lǐng)域。開發(fā)板包括 AT89S51芯片（ 8 位微控制器）及 其外圍的基本模塊，外圍模塊包括：晶振電路（ OSC）、復(fù)位電路（ RESET）、鍵盤（包括復(fù)位和擴展按鍵）、 DS1302 時鐘電路等。 SHT11 傳感器是一種包含已校準(zhǔn)的數(shù)字信號輸出的溫度與濕度復(fù)合的傳感器。在這個時間段不需要發(fā)送給它任何指令。 (2)電源低電壓的檢測 SHT11 在工作的時侯可以自行的檢測 Vdd 的電壓是否小于 伏。 圖 單片機最小系統(tǒng) 11 LCD 顯示硬件設(shè)計 由于本次設(shè)計要求實時顯示時鐘、溫度和相對濕度，所以傳統(tǒng)的 LED數(shù)碼管遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足要求，在這里我們采用 1602 工業(yè)字符型液晶，能夠同時顯示 16X02 即 32個字符。本次設(shè)計共 6 個鍵，分別為時鐘調(diào)整鍵（ Set(S4)、 Up(S5)、 Down(S6)、Enter(S7)、 sd(S3)）和溫度相對濕度轉(zhuǎn) 換鍵 kk(P2^3)。 Rst 作為復(fù)位 /片 的選線，對所有的數(shù)據(jù)傳送的啟動是通過將 Rst輸入驅(qū)動置高電平來進行的。 uint Hum。 write_date(39。 39。)。R39。)。 secondh=second4。 yearh=year4。 write_date(39。 write_date(39。A39。)。 函數(shù)功能說明 :將檢測到的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的溫度數(shù)據(jù)，溫度轉(zhuǎn)換公式T=d1+d2*SOt，公式中的參數(shù) d1=40,d2=，適用于 12 位測量精度 函數(shù)名稱 :SHT11_Convert_Humidity8bit(uint dat,float temp) 函數(shù)功能說明 :將檢測到的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的濕度數(shù)據(jù)，相對濕度轉(zhuǎn)換公式RHline=C1+C2*SOrh+C3*SOrh*SOrh(檢測數(shù)據(jù)的線性化 SOrh 為單片機接收到的數(shù)據(jù) )RHtrue=(tempeture25)*(t1+t2*SOrh)+RHline，公式中的參數(shù) :C1=4,C2=0,648,C3=， t1=,t2=，適用于 8位測量精度 鍵盤控制 模 塊軟件設(shè)計 本系統(tǒng)采用獨立式鍵盤，采用查詢的方式來識別按鍵。} if(Down == 0){y。} if(Down == 0){min。 write_date(39。 write_date(39。E39。 39。 write_ds1302(0x8c,y + (y/10)*6)。 for(x=0。 } void write_date(uchar date) //LCD 寫數(shù)據(jù) { LCD_Busy_Wait()。之前的操作系統(tǒng)等系統(tǒng)軟件一大部分是用匯編語言來進行編寫的。 33 。 它集程序的編輯編譯鏈接調(diào)試和仿真等功能為一體 ,具有很好的交互界面、下拉菜單和快速訪問命令列表等，使程序設(shè)計工作更加方便且高效。 delay(1)。 //忙，則等待 //當(dāng) P0 口最高位為 1 則說明忙 Delay_Ms(5)。 write_ds1302(0x86,d + (d/10)*6)。)。)。 24 write_date(mon/10 + 0x30)。E39。} case 4: if(Up == 0){min++。 while(iii=9) { if(Set == 0) { switch(iii) { case 0: if(Up == 0){y++。 } } 本系統(tǒng)傳感器模塊采用的是 SHT11 溫濕度傳感模塊，該模塊的程序工作流程如下圖 所示： 21 圖 SHT11 程序流程圖 溫濕度采集模塊的部分函數(shù)名稱及功能 (其中具體的函數(shù)代碼見附錄中的程序清單 )： 函數(shù)名稱 :void SHT11_Start() 函數(shù)功能說明 :SHT11 啟動時序 函數(shù)名稱： SHT11_Sendbyte(uchar dat) 函數(shù)功能說明 : 向 SHT11 發(fā)送 8bite 數(shù)據(jù) 函數(shù)名稱 SHT11_Answer()： 函數(shù)功能說明 :檢測 SHT11 的響應(yīng)信號 (在第九個時鐘周期 ) 函數(shù)名稱： SHT11_Test_Finish() 函數(shù)功能說明 :檢測 SHT11 溫濕度檢測是否完畢 函數(shù)名稱： SHT11_Receivebyte() 函數(shù)功能說明 :從 SHT11 接收 8bite 數(shù)據(jù) 函數(shù)名稱： MCU_Answer() 函數(shù)功能說明 :單片機向 SHT11 發(fā)送應(yīng)答信號 函數(shù)名稱 :SHT11_End() 函數(shù)功能說明 :當(dāng)接收兩個 8byte 數(shù)據(jù)后部接收 CRC 校驗碼 函數(shù)名稱： void SHT11_Write_Register(uchar mand ,uchar dat) 函數(shù)功能說明：向 SHT11 的狀態(tài)寄存器設(shè)置功能， mand 為 REG_WRITE 0x06復(fù)位 啟動 計算相對濕度值并顯示 N N Y 寫入測濕命令 讀出濕度數(shù)據(jù) 計算溫度值并顯示 N 寫入測溫命令 讀出溫度數(shù)據(jù) 22 寫寄存器， dat 為 設(shè)置 SHT11 的功能 可以設(shè)置檢測的數(shù)據(jù)位數(shù) 函數(shù)名稱： uchar SHT11_Read_Register(uchar mand) 函數(shù)功能說明： mand 為 REG_READ 0x07//讀寄存器，返回值為狀態(tài)寄存器的值，位 6 顯示當(dāng)前檢測完一次數(shù)據(jù)后電源供電情況，當(dāng)位 6為 0時表明 VDD 當(dāng)位 6 為 1 時表明 VDD，位 0表明當(dāng)前的測量分辨率，當(dāng)位 0為 1時表明測量精度： 8 位 /濕度 12位溫度；當(dāng)位 0為 0 時表明測量精度： 12位濕度 14位溫度，默認(rèn)為 0 函數(shù)名稱 :SHT11_Measure(uchar mand,uint time)。 write_date(39。)。 20 write_date(0x30+minuteh)。I39。 yearl=yearamp。 secondl=secondamp。 write_date(39。)。 write_date(39。i++) { write_date(DispData[i])。T39。 uint temp。 DS1302 是由 Vcc1 和 Vcc2 中較大的提供工作電壓。此鍵盤是用于按鍵較少或操作速度較高的場合。 AT89C51 單片機具有以下的標(biāo)準(zhǔn)功能： 4k字節(jié) Flash， 128 字節(jié) RAM， 32位 I/O口線，兩個 16 位定時器 /計數(shù)器， 可編程串行通道， 5個中斷源，低功耗的閑置和掉電模式 ，片內(nèi)晶振及時鐘電路。下面是對寄存器的相關(guān)位進行功能說明： (1)加熱 9 芯片的加熱開關(guān)導(dǎo)通后，該傳感器的溫度約增加 5℃ ，從而使功耗增加至 8mA*5v。 (4)VDD 電源端： ～ 電源端； SHT11 的供電電壓為 ～ 。 傳感器作為實現(xiàn)測量和控制的第一環(huán)節(jié)，是測量控制系統(tǒng)關(guān)鍵的部件，假如沒有傳感器對被測信號進行可靠的捕捉和數(shù)