農(nóng)業(yè)電氣化與自動(dòng)化專業(yè)范文(編輯修改稿)
2025-08-16 10:09 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 所示。1602字符型液晶模塊是點(diǎn)陣型液晶，驅(qū)動(dòng)方便，經(jīng)過編程后顯示內(nèi)容多樣化。 圖8 LCD1602引腳圖LCD液晶顯示屏實(shí)物圖和連接電路圖分別如圖圖10所示。 圖9 LCD液晶顯示屏實(shí)物圖圖10 LCD1602液晶顯示連接電路蜂鳴器額定電流≤30mA,而對于STC89C52單片機(jī)，P3口的灌電流為15mA,由此可見，僅靠單片機(jī)的P3口電流是不能驅(qū)動(dòng)蜂鳴器的，必須使用晶體管放大電路，為了使單片機(jī)的功率更小，所以使用PNP型晶體管,當(dāng)外部環(huán)境的溫度或者濕度超過預(yù)設(shè)值的時(shí)候，基級變?yōu)榈碗娖?，蜂鳴器導(dǎo)通鳴叫。蜂鳴器的功能提示環(huán)境溫度超出設(shè)定值提醒注意，電路如圖11所示。圖11 報(bào)警電路圖 清糞裝置機(jī)械結(jié)構(gòu)自行設(shè)計(jì)的清糞裝置由刮糞裝置、沖水裝置、可逆電機(jī)和控制單元組成，清糞裝置的結(jié)構(gòu)如圖12所示。圖12中，刮糞裝置包括減速器、轉(zhuǎn)軸、傳動(dòng)軸、鏈條、齒輪、育雛籠、刮糞桿和接糞板，沖水裝置由水塔、水管、電磁閥和排糞槽組成。 圖12 清糞裝置的結(jié)構(gòu)圖在圖12中，清糞裝置通過可逆電機(jī)的正反轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)各層的刮糞板同步地來回運(yùn)動(dòng)，將育雛籠各層接糞板上的雞糞清除到排糞槽內(nèi)，并開啟電磁閥通過沖水將糞便排出雞舍。刮糞裝置使用齒輪和鏈條作為主要的傳動(dòng)部件，可有效避免運(yùn)行過程中的打滑，保障了上下層之間的同步性。刮糞裝置兩側(cè)機(jī)械結(jié)構(gòu)對稱，刮糞板固定在相應(yīng)層兩側(cè)的橫向鏈條上，與育雛籠的長邊保持平行，緊貼于接糞板。各層刮糞板的位置一致，可實(shí)現(xiàn)各層同步清除的操作。刮糞裝置將各層雞糞同時(shí)清除到排糞槽內(nèi)，沖水裝置的電磁閥開啟通過引出高處水塔的水流將在排糞槽內(nèi)的雞糞排出雞舍。其排糞槽采用270176。圓弧管道和120176。豎直向上的長開口設(shè)計(jì)，保證雞糞完全落入槽內(nèi)，其水塔安裝在雞舍頂部，保證沖水時(shí)水流的速度。 清糞裝置的控制清糞裝置控制單元是由檢測單元、STC89C52芯片、ULN2003芯片和繼電器組構(gòu)成，安裝在育雛籠的底層且靠近可逆電機(jī)。檢測單元是兩個(gè)光電傳感器，分別安裝在育雛籠底層的橫向鏈條兩端，用于檢測刮糞板的位置；STC89C52芯片是下位機(jī)的主控芯片，負(fù)責(zé)檢測信號和控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)，其輸出管腳通過ULN2003芯片驅(qū)動(dòng)繼電器組實(shí)現(xiàn)對清糞裝置的控制，電路設(shè)計(jì)如圖13所示。圖13 清糞裝置控制電路圖3 系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì)如果說硬件是系統(tǒng)的四肢，那么軟件就是系統(tǒng)的大腦。肢體在大腦的支配下才能正常運(yùn)行。系統(tǒng)軟件通過對各模塊的運(yùn)算和處理，將其轉(zhuǎn)換成命令信號，發(fā)送到各個(gè)部分，從而能控制整個(gè)系統(tǒng)。良好的軟件系統(tǒng)能很好的提高系統(tǒng)的運(yùn)行的效率、精確性、穩(wěn)定性。整個(gè)軟件系統(tǒng)包括參數(shù)采集模塊、顯示模塊、驅(qū)動(dòng)模塊、按鍵，控制系統(tǒng)以STC89C52單片機(jī)為核心，以C語言為開發(fā)環(huán)境。該系統(tǒng)的主程序處于鍵控循環(huán)工作方式，當(dāng)按下測量鍵時(shí)，主程序開始調(diào)用讀取子程序、鍵處理子程序，并把測量結(jié)果用顯示子程序在液晶顯示器上顯示出來，從而完成整個(gè)程序過程。系統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu)如圖14所示。 圖14 系統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu)圖N該系統(tǒng)的控制程序是根據(jù)整個(gè)工作過程來編制的，各種傳感器合理的分布在雞舍內(nèi)部，傳感器采集到的信號是模擬信號，需要進(jìn)行A/D（用ADC0832）轉(zhuǎn)換后傳送給單片機(jī)，單片機(jī)接收發(fā)送過來的信息，然后通過模糊控制系統(tǒng)做出相應(yīng)決策。LCD顯示模塊實(shí)時(shí)顯示當(dāng)前溫濕度；單片機(jī)還用于控制電磁閥和繼電器，做出相應(yīng)的調(diào)節(jié)。其程序框圖可以表示如圖15所示。圖15 系統(tǒng)流程圖系統(tǒng)中使用按鍵輸入預(yù)設(shè)溫度和濕度。溫度濕度是依次輸入的并且依次以下限、上限輸入，按確認(rèn)鍵將設(shè)置溫濕度值存入單片機(jī)中。其檢測流程圖如圖16所示。 圖16 按鍵檢測的流程圖在按鍵輸入中需要對程序中的中斷進(jìn)行多次查詢，上限、下限的設(shè)置時(shí)跟據(jù)端口的高低的次數(shù)來調(diào)節(jié)，其主要程序如下所示。 報(bào)警模塊具備兩項(xiàng)功能，即為報(bào)警燈和聲音報(bào)警。報(bào)警燈模塊是完成LED亮，以便從視覺上提醒用戶。LED是由51單片機(jī)控制3個(gè)藍(lán)色色LED燈組成的。當(dāng)用戶輸入溫度的上下限值后，系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)的采樣，并判斷出當(dāng)前溫度與用戶輸入溫度之間的差異，如果當(dāng)前溫度低于用戶輸入的下限溫度值，則說明當(dāng)前溫度過低，系統(tǒng)自動(dòng)啟動(dòng)警報(bào)燈，此時(shí)警報(bào)燈亮，同時(shí)開始加溫，直至加到所需溫度值時(shí)警報(bào)燈熄滅。反之，如果當(dāng)前溫度高于用戶輸入的上限溫度值，則說明當(dāng)前溫度過高，系統(tǒng)也會(huì)自動(dòng)啟動(dòng)警報(bào)燈，但此時(shí)降溫警報(bào)燈亮，同時(shí)開始降溫，直至降到所需溫度值時(shí)警報(bào)燈熄滅。
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