【正文】 下。 匯編語(yǔ)言直接描述機(jī)器指令，比機(jī)器指令容易記憶和理解。 系統(tǒng)主程序設(shè)計(jì)主系統(tǒng)流程圖如圖41所示。 開始設(shè)定土壤濕度值的上下限各寄存器初始化采集土壤濕度值模糊化計(jì)算將測(cè)量值與設(shè)定值相比較，是否大于設(shè)定值？顯示報(bào)警灌溉NY圖41 系統(tǒng)主程序流程圖主程序完成的功能是：設(shè)定土壤濕度值的上下限，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行初始化后，啟動(dòng)土壤濕度傳感器測(cè)量土壤的含水情況，將測(cè)量的濕度值與設(shè)定值比較進(jìn)行模糊化計(jì)算，若測(cè)量值大于設(shè)定值，則返回重新進(jìn)行測(cè)量；若測(cè)量值小于設(shè)定值，則進(jìn)行報(bào)警，灌溉系統(tǒng)啟動(dòng)，對(duì)缺水的地方進(jìn)行灌溉。程序如下：ADTURN0 EQU 21H ；IN0通道A/D轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)存放首址ADTURNI EQU 2CH ；IN1通道A/D轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)存放首址LINEADR0 EQU 37H ；IN0采集數(shù)據(jù)經(jīng)濾波處理數(shù)據(jù)存放地址LINEADR1 EQU 38H ；IN采集數(shù)據(jù)經(jīng)濾波處理數(shù)據(jù)存放地址LINEADR EQU 39H ；平均值存放地址HUMID EQU 3BH ；標(biāo)度變換后的濕度值存放地址BCDADR EQU 3CH ；BCD轉(zhuǎn)換后的濕度值存放地址 HUMADR EQU 3DH ；上位機(jī)傳來(lái)的濕度值存放地址 TIMEADR EQU 3EH ；上位機(jī)傳來(lái)的時(shí)間值存放地址 T100US EQU 25650 ；延時(shí)參數(shù) Cl00US EQU 3FH ； SHOWADR EQU 40H ；顯示區(qū)數(shù)據(jù)存放首址 ORG OOOOH SJMP START ORG OOOBH ；定時(shí)器0中斷服務(wù)程序入口 LJMP TOINT ORG 0023H ；串行I/O中斷服務(wù)程序入口 LJMP SERVE ORG OOSOHSTART:MOV SP, 50H ；設(shè)置堆棧 MOV HUMADR, OFFH SETB OD3H ；選中寄存器3 SETS OD4H MOV R0, HUMADR CLR OD3H ；選中寄存器0 CLR OD4HMOV TMOD, 22H ；主程序初始化MOV TH1, OF3HMOV TLl, OF3H MOV SCON, 50HMOV PCON, 80HMOV DPTR, 7FF8HMOV A, 4DHMOVX @DPTR, ASETB TR1SETB EASETB ESRUN:LCALL AD ；調(diào)用A/D轉(zhuǎn)換子程序LCALL MAOPAO ；調(diào)用濾波子程序LCALL TURN ；調(diào)用濕度轉(zhuǎn)換子程序MOV A, HUMID ；將濕度值送往上位機(jī)MOV SBUF, ALCALL TWOSEC ；延時(shí)等待兩妙鐘LCALL BCDTURN ；調(diào)用BCD轉(zhuǎn)換子程序LCALL SHOW ；調(diào)用顯示子程序MOV A,HUMID CJNE A, HUMADR, COMP ；檢測(cè)到的濕度值大于上位機(jī)送來(lái)的濕度值時(shí)，則循環(huán)采樣，否則報(bào)警灌溉DONE: CLR LCALL ALARM ；調(diào)用報(bào)警延時(shí)子程序進(jìn)行灌溉動(dòng)作LCALL TIMEORL P1,02HLCALL TENMIN ；灌水結(jié)束等待10分鐘LJMP RUN ；回到主程序COMP:JC DONELJMP RUNEND 數(shù)據(jù)采集子程序數(shù)據(jù)采集的主要任務(wù)是不斷地采集土壤的適度參數(shù)，并存儲(chǔ)在外部制定的RAM單元。采樣程序如圖42所示。初始化啟動(dòng)A/D轉(zhuǎn)換讀出A/D轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)返回NY是否大于設(shè)定值？圖42 數(shù)據(jù)采集子程序流程圖 數(shù)據(jù)處理子程序在進(jìn)行數(shù)據(jù)采集時(shí)，單片機(jī)采集進(jìn)來(lái)的信號(hào)總會(huì)被一些因素干擾，它們來(lái)自被測(cè)信號(hào)源、傳感器、外界干擾等，從而使A/D送入單片機(jī)的數(shù)據(jù)中存在誤差。這種誤差是隨機(jī)且不可避免的，這就要求我們要對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，以便獲得更為精確的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)處理流程圖如圖43所示。開始清空交換標(biāo)志位00H取采樣值前值送后值單元，后值送前值單元置交換標(biāo)志位00H取兩個(gè)值，前值是否小于后值？（R5）－1=0？標(biāo)志位00H=1？取值結(jié)束NNYNYY圖43 數(shù)據(jù)處理子程序流程圖程序清單:MAOPAO:MOV R1, ADTURNO MOV R5,OAH CLR 00HFILTER:MOV 3CH,@R1 INC R1 MOV A, @R1 CLR C SUBB A, 3CH JNC NEXT MOV A, @R1 MOV @R1,3CH DEC R1 MOV @R1,A INC R1 SETB 00HNEXT: DJNZ R5, FILTER JB 00H, MAOPAO MOV LINEADR0,26H RET 數(shù)據(jù)顯示子程序顯示子程序采用動(dòng)態(tài)顯示的方法，不斷將土壤濕度值通過(guò)位選和段選用LED顯示出來(lái)，流程圖如圖44 所示。進(jìn)入動(dòng)態(tài)顯示子程序后，首先尋找顯示緩沖區(qū)首地址R0，并把數(shù)據(jù)指針指向要顯示最左邊數(shù)碼管的譯碼器地址，然后取出要顯示的數(shù)據(jù)，并把數(shù)據(jù)通過(guò)轉(zhuǎn)換，變成顯示碼，然后通過(guò)把段選碼送入CD4543，用于數(shù)碼管顯示當(dāng)前數(shù)值，位選碼送入74LS138，用于確定六個(gè)數(shù)碼管中的哪一個(gè)進(jìn)行顯示，當(dāng)上述過(guò)程結(jié)束，需延時(shí)1ms，是人眼能夠識(shí)別數(shù)碼管顯示數(shù)字的變化，然后判斷六個(gè)數(shù)碼管是否都已顯示，如果沒(méi)有，則修改顯示緩沖區(qū)的地址，尋找下一個(gè)數(shù)碼管的譯碼器地址，然后取數(shù)據(jù)通過(guò)前面的過(guò)程進(jìn)行顯示，重復(fù)循環(huán)判斷，直到六個(gè)數(shù)碼管都顯示數(shù)據(jù)，則該子程序輸出返回值。顯示緩沖區(qū)首址R0指向最左邊一位取出要顯示的數(shù)據(jù)求待顯示數(shù)據(jù)的顯示碼送位選碼到74LS138送段選碼到CD4543DPTR CD4543地址動(dòng)態(tài)顯示子程序延時(shí)1ms6位數(shù)顯示完了嗎？返回求下一位位選碼YN修改顯示緩沖區(qū)地址圖44 數(shù)據(jù)顯示子程序流程圖 數(shù)據(jù)通信子程序 在單片機(jī)系統(tǒng)中，串口（UART，通用異步收發(fā)接口）是一個(gè)非常重要的組成部分。通常使用單片機(jī)串口通過(guò)RS232/RS485電平轉(zhuǎn)換芯片與上位機(jī)連接，以進(jìn)行上位機(jī)與下位機(jī)的數(shù)據(jù)交換、參數(shù)設(shè)置、組成網(wǎng)絡(luò)以及各種外部設(shè)備的連接等。AT89C51是采用MCS51系列的匯編語(yǔ)言編程，它有一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的串行接口，有4種工作方式，其中方式1是標(biāo)準(zhǔn)的10位異步通信方式，10位數(shù)據(jù)和PC機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)串行接口相對(duì)應(yīng)，由串行接口控制器SCON(字節(jié)地址為98H)設(shè)置狀態(tài)。下圖為數(shù)據(jù)通信中斷服務(wù)子程序的流程圖?！〔蓸哟鎯?chǔ)數(shù)據(jù)置完成標(biāo)志處理數(shù)據(jù)是否大于土壤濕度設(shè)定值？YN開始中斷返回圖45 中斷服務(wù)子程序流程圖程序清單：SERVE: CLR EA ；中斷服務(wù)PUSH DPLPUSH DPHPUSH ACCPUSH PSWSETB 0D3HSETB OD4HJB TI, STOP WAIT: JNB RI, WAITMOV A, SBUFMOV @R0,A ；將要求的濕度下限值始終存入片內(nèi)HUMADR單元(即03DH )INC R0 ；將計(jì)算所得時(shí)間值始終存入片內(nèi)TIMEADR單元(即03EH )MOV A,R0 CJNE A,3FH,DLEVMOV R0,HUMADRDLEV: CLR RISTOP: CLR TIPOP PSWPOP ACCPOP DPHPOP DPLSETB EA RETI第5章 結(jié)論本設(shè)計(jì)主要內(nèi)容有數(shù)據(jù)采集的電路設(shè)計(jì)，數(shù)據(jù)處理的電路設(shè)計(jì)，單片機(jī)最小系統(tǒng)電路設(shè)計(jì)，軟件設(shè)計(jì)。預(yù)期達(dá)到的目標(biāo)是對(duì)土壤濕度參數(shù)進(jìn)行檢測(cè)，將土壤濕度傳感器檢測(cè)的結(jié)果送入A/D轉(zhuǎn)換電路，進(jìn)行處理后，輸入單片機(jī)，將監(jiān)測(cè)到的濕度值進(jìn)行顯示，數(shù)據(jù)處理過(guò)程中采用模糊控制算法，輸出控制信號(hào)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)土壤濕度進(jìn)行實(shí)時(shí)控制，能在土壤濕度異常情況實(shí)現(xiàn)報(bào)警等功能。在元器件選擇上盡量做到使硬件電路簡(jiǎn)單,力求整個(gè)系統(tǒng)相關(guān)器件性能匹配。系統(tǒng)以AT89C51單片機(jī)系統(tǒng)完成對(duì)土壤濕度信號(hào)的采集、處理、顯示以及對(duì)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的控制等功能；用Protel軟件繪制電路原理圖；利用MCS51匯編語(yǔ)言編制運(yùn)行程序。該系統(tǒng)的主要特點(diǎn)是適用性強(qiáng)，可對(duì)作物進(jìn)行適時(shí)、適量灌水，系統(tǒng)成本低廉，操作非常簡(jiǎn)單，可擴(kuò)展性強(qiáng)，只要稍加改變，即可增加其他使用功能。參 考 文 獻(xiàn)[1] 王友貞，［J］.節(jié)水灌溉，2005，2:3334.[2] 馬公為，洪亮，［J］.節(jié)水灌溉，2004,5:56. [3] 段愛(ài)旺、[J]，灌溉排水，1999，（1）.[4] ［J］.中國(guó)農(nóng)村科技，1999,4:89 .[5] ［J］.新疆科技衛(wèi)生出版社，1992.[6] ［M］.西安交通大學(xué)出版社,1995. [7] 王立新，［M］.清華大學(xué)出版社，200306.[8] 馮冬青，［M］.北學(xué)工業(yè)出版社，200003.[9] ［M］.國(guó)防工業(yè)出版社,2000. [10] ［M］.清華大學(xué)出版社,2007. [11] 李錫雄. 微型計(jì)算機(jī)控制技術(shù)［M］. 北京科學(xué)出版社，199908.[12] ［M］.西安交通大學(xué)出版社,1995.[13]王友貞，［J］.節(jié)水灌溉,2005,2:3334.致 謝經(jīng)過(guò)半年的忙碌和工作，本次畢業(yè)設(shè)計(jì)已經(jīng)完成在這里首先要感謝指導(dǎo)我的李芝蘭老師。李老師平日里工作繁多，但在我做畢業(yè)設(shè)計(jì)的每個(gè)階段，從查閱資料，設(shè)計(jì)確定的確定，中期檢查，后期詳細(xì)設(shè)計(jì)，繪制大圖等整個(gè)過(guò)程中都給予了我悉心的指導(dǎo)。除了敬佩李老師的專業(yè)水平外，她的治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)和科學(xué)研究的精神也是我永遠(yuǎn)學(xué)習(xí)的榜樣，并將積極影響我今后的學(xué)習(xí)和工作。 然后還要感謝大學(xué)四年來(lái)所有的老師，為我們打下專業(yè)知識(shí)的基礎(chǔ)；同時(shí)還要感謝所有的同學(xué)們，正是因?yàn)橛辛四銈兊闹С趾凸膭?lì)，此次畢業(yè)設(shè)計(jì)才會(huì)順利完成。