畢業(yè)設(shè)計(jì)論文-基于單片機(jī)的智能澆花系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)-文庫(kù)吧資料
2025-03-11 05:37本頁(yè)面
【正文】 壤濕度傳感器檢測(cè)電路 6 該 設(shè)計(jì) 選取了 LCD12232F 液晶顯示模塊， 其具有內(nèi)置 的字節(jié)庫(kù)， 不具 存儲(chǔ) 功能 ， 采用 并行連接 的模式 ，使用 起來(lái)相對(duì)便捷 。 能夠把 探頭直接 插入 土壤中， 并且可以 在 草地、花園 、農(nóng)業(yè)溫室大棚、苗圃等土壤 中進(jìn)行 溫 、 濕度 的檢測(cè)運(yùn)用 。 土壤濕度檢測(cè)電路 本設(shè)計(jì)采用土壤溫濕度傳感器 SLHT51?？臻e模式下， CPU 停止工作，允許 RAM、 定時(shí)器 /計(jì)數(shù) 器 、串口、中斷繼續(xù)工作。 AT89S52 具有以下標(biāo)準(zhǔn)功能： 8k字節(jié) Flash， 256 字節(jié) RAM， 32 位 I/O 口線， 看門(mén)狗定時(shí)器 ， 2 個(gè)數(shù) 據(jù)指針，三個(gè) 16 位 定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器 ，一個(gè) 6 向量 2 級(jí)中斷結(jié)構(gòu)，全雙工 串行口 ， 片內(nèi)晶振及 時(shí)鐘電路 。在單芯片上，擁有靈巧的 8 位 CPU 和在系統(tǒng)可編程 Flash，使得AT89S52 為眾多嵌入式控制應(yīng)用系統(tǒng)提供高靈活、超有效的解決方案。使用 Atmel 公司高密度非 易失性存儲(chǔ)器 技術(shù)制造，與工業(yè) 80C51 產(chǎn)品指令和引腳完全兼容。由于非編碼鍵盤(pán)的硬件電路簡(jiǎn)單，用戶可以方便的改變鍵的數(shù)量， 5 因此在單片機(jī)系統(tǒng)中應(yīng)用廣泛。鍵碼分為編碼鍵盤(pán)和非編碼鍵盤(pán)。 在單片機(jī)控制系統(tǒng)中可以通過(guò)鍵盤(pán)輸入數(shù)據(jù)或命令。在 軟件設(shè)計(jì)時(shí)，根據(jù)不同花卉的需水量，將其土壤濕度值允許區(qū)間存入表格中，即模糊控制響應(yīng)表，這些數(shù)據(jù)均是人們長(zhǎng)期積累的經(jīng)驗(yàn)值，并將表格事先置入 ROM 存儲(chǔ)區(qū)的某一位置中供查表使用。一方面，單片機(jī)采集土壤濕度信號(hào)，并通過(guò)計(jì)算判斷是否應(yīng)該澆花 。 圖 1 智能澆花系統(tǒng)組成框圖 由于不同的花卉有不同的需水特性，澆花時(shí)應(yīng)適時(shí)適量，按需澆花。具體結(jié)構(gòu)如圖 1 所示。土壤溫濕度傳感器可將檢測(cè)到的土壤溫濕度模擬量放大轉(zhuǎn)換成數(shù)字量通過(guò)單片機(jī)內(nèi)程序控制精確的將溫度與濕度分別顯示在 LCD 顯示屏上，同時(shí)通過(guò)單片機(jī)內(nèi)的中斷服務(wù)程序判斷是否要給花澆水 ,若需澆水則單片機(jī)系統(tǒng)發(fā)出澆水信號(hào)并經(jīng)放大驅(qū)動(dòng)設(shè)備開(kāi)啟電磁閥進(jìn)行澆水若不需澆水則進(jìn)行下一次循環(huán)檢測(cè)。并按一定的時(shí)間 間隔發(fā)送給協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn) 。單個(gè)網(wǎng)絡(luò)中只有一個(gè)協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn) ,它作為整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的中心 ,存放所有的控制策略 ,它能接收傳感器節(jié)點(diǎn)向其發(fā)送的數(shù)據(jù) ,通過(guò)智能判斷后 ,再把灌溉命令發(fā)送給控制器節(jié)點(diǎn) 。 研究方法和手段 本畢業(yè)設(shè)計(jì)是設(shè)計(jì)單片機(jī)控制的自動(dòng)澆花系統(tǒng)。時(shí)控臨噴澆花裝置根據(jù)電源的不同分為交流電自動(dòng)澆花器和電池自動(dòng)澆花器兩種。而且智能家居概念也越來(lái)越受人們的推崇， 因此，微電腦控制的電子類自動(dòng)澆花系統(tǒng)有很好的發(fā)展前景。器具工藝不同，效果也不一樣，當(dāng)然也因土壤的疏松情 況決定器具內(nèi)水流的速度。目前這種小家居用品制 造商主要集中在廣東、上海、浙江地區(qū) [3]。這種類型的灌溉設(shè)備大多數(shù)在中國(guó)山西和浙江地區(qū)的加工生產(chǎn) ,價(jià)格很便宜 ,實(shí)際沒(méi)有電子自動(dòng)澆花是好的。 許多年前 ,國(guó)外已經(jīng)開(kāi)始普及 ,國(guó)內(nèi)使用的電子自動(dòng)澆花大部分從國(guó)外進(jìn)口 ,價(jià)格是 昂貴的 ,但是質(zhì)量是可靠的，但不太適合國(guó)內(nèi)使用。但微灌系統(tǒng)的投資通常遠(yuǎn)高于地面灌溉 。微灌是利用微灌設(shè)備組成微灌系統(tǒng)，用壓力將水分配到田間，通過(guò)灌水去以微小的流量濕潤(rùn)作物根部附近土壤的一種局部灌水技術(shù)。微噴帶的出 水孔多半采用空氣組方式，按照一定距離和一定規(guī)律布置，如：斜三通、斜五孔、左右孔、橫三孔和無(wú)空等，出水孔一般采用機(jī)械鉆孔、啟動(dòng)打孔和激光打孔，孔徑為 ，空形呈圓形。微噴主要由微噴帶組成[1]。為了解決按時(shí)、適量澆 水問(wèn)題，所以我設(shè)計(jì)自動(dòng)澆花體統(tǒng)，通過(guò)傳感器感知土壤濕度、光照強(qiáng)度、溫度并傳達(dá) 單片機(jī)，由單片機(jī)判斷花卉是否缺水并最終傳達(dá)給電磁水閥，從而達(dá)到適時(shí)自動(dòng)澆水。還有花卉缺水報(bào) 警器但其只能報(bào)警并不能適時(shí)、適量的澆水。 雖然市面上也有賣澆花的裝備但昂貴的價(jià)格和其性價(jià)比讓人望而卻步。 花草生長(zhǎng)的問(wèn)題 80%以上由花兒澆灌問(wèn)題引起，好不容易養(yǎng)的花卉澆水，因?yàn)闈菜畣?wèn)題而長(zhǎng)勢(shì)不好或更嚴(yán)重的出現(xiàn)枯萎甚至凋亡。 很多人有時(shí)忘了定時(shí)、適量給花卉 澆水。 但現(xiàn)代人的生活節(jié)奏越來(lái)越快，事情越來(lái)越多。 本文設(shè)計(jì)的 基于單片機(jī)智能澆花系統(tǒng) 能夠?qū)崿F(xiàn) 在陽(yáng)臺(tái)上 的應(yīng)用 ， 可以做到定時(shí)、定量地 澆花。 同時(shí) 還有 部分自動(dòng)澆水系統(tǒng)， 主要運(yùn)用 單片機(jī)控制 的原理 ， 根據(jù)溫度、 濕度傳感器 獲取溫、 濕度 的具體數(shù)據(jù) ， 再根據(jù)設(shè)定值來(lái)實(shí)現(xiàn) 自動(dòng) 補(bǔ)水 澆灌， 只不過(guò)這種方式要求外界提供 水龍頭 的前提下才能使用。 sensor 目 錄 緒論 ................................................. 1 選題目的及意義 .................................... 1 國(guó)內(nèi)市場(chǎng)發(fā)展現(xiàn)狀 .................................. 1 研究方法和手段 .................................... 3 基于單片機(jī)的智能澆花系統(tǒng) .......................
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