【正文】 束時， EOC 返回高電平，以通知主機讀取轉(zhuǎn)換結(jié)果的數(shù)字量，這個信號可以作為 A/D 轉(zhuǎn)換器的狀態(tài)信號供查詢，也可以用作中斷請求信號。 ADC0809 轉(zhuǎn)換器的分辨率為 8位，最大不可調(diào)誤差小于士 1LSB，采用單一 +5V供電，功耗為 15mW,不必進行零點和滿度調(diào)整。 圖 數(shù)據(jù)存儲器的擴展電路 。 12 數(shù)據(jù)存儲器的擴展電路 AT89C51 單片機外接數(shù)據(jù) RAM 時， P2 口輸出存儲器地址的高 8 位， PO 口分時 輸出地址的低 8 位和傳送指令字節(jié)或數(shù)據(jù)。本系統(tǒng)采用上電復(fù)位方式。復(fù)位后系統(tǒng)將輸入 /輸出 (1/0)端口寄存器置為FFH，堆棧指針 SP 置為 07H, SBUF 內(nèi)置為不定值，其余的寄存器全部清 0，內(nèi)部RAM 的狀態(tài)不受復(fù)位的影響，在系統(tǒng)上電時 RAM 的內(nèi)容是不定的。 復(fù)位電路 為了初始化單片機內(nèi)部的某些特殊功能寄存器，必須采用復(fù)位的方式，復(fù)位后可使 CPU及系統(tǒng)各部件處于確定的初始狀態(tài)，并從初始狀態(tài)開始正常工作。 MCS51 單片機內(nèi)部有一個用于構(gòu)成振蕩器的高增益反向放大器，引腳 XTALl 和 XTAL2 分別是此放大電器的輸入端和輸出端，由于采用內(nèi)部方式時，電路簡單，所得的時鐘信號比較穩(wěn)定，實際使用中常采用這種方式，如圖 3 所示在其外接晶體振蕩器 (簡稱晶振 )或陶 瓷諧振器就構(gòu)成了內(nèi)部振蕩方式，片內(nèi)高增益反向放大器與作為反饋元件的片外石英晶體或陶瓷諧振器一起可構(gòu)成一個自激振蕩器并產(chǎn)生振蕩時鐘脈沖。 電子科技大學中山學院畢業(yè)設(shè)計（論文） 錯誤 !文檔中沒有指定樣式的文字。 （ 2）硬件電路以 AT89C51 單片機為核心，系統(tǒng)輸入由采集土壤 濕度 傳感器、及傳感器信號處理電路組成，輸出控制由繼電器、執(zhí)行器構(gòu)成。 系統(tǒng)布線簡單易行，電子科技大學中山學院畢業(yè)設(shè)計（論文） 錯誤 !文檔中沒有指定樣式的文字。 XTAL2：來自反向振蕩器的輸出。在 FLASH編程期間，此引腳也用于施加 12V 編程電源（ VPP）。 /EA/VPP ：當 /EA 保 持低 電 平時 ，則 在 此期 間外 部 程序 存儲 器（ 0000HFFFFH），不管是否有內(nèi)部程序存儲器。在由外部程序存儲器取指期間，每個機器周期兩次 /PSEN 有效。如果微處理器在外部執(zhí)行狀態(tài) ALE 禁止，置位無效。此時， ALE 只有在執(zhí)行 MOVX， MOVC 指令是 ALE 才起作用。然而要注意的是：每當用作外部數(shù)據(jù)存儲器時，將跳過一個 ALE 脈沖。在平時，ALE 端以不變的頻率周期輸出正脈沖信號，此頻率為振蕩器頻率的 1/6。 ALE/PROG：當訪問外部存儲器時，地址鎖存允許的輸出電平用于鎖存地址 的地位字節(jié)。當振蕩器復(fù)位器件時，要保持 RST 腳兩個機器周期的電子科技大學中山學院畢業(yè)設(shè)計（論文） 錯誤 !文檔中沒有指定樣式的文字。 P3 口也可作為 AT89C51 的一些特殊功能口，如下表所示： RXD（串行輸入口） TXD（串行輸出口） /INT0（外部中斷 0） /INT1（外部中斷 1） T0（記時器 0 外部輸入） T1（記時器 1 外部輸入） /WR（外部數(shù)據(jù)存儲器寫選通） /RD（外部數(shù)據(jù)存儲器讀選通） P3 口同時為閃爍編程和編程校驗接收一些控制信號。當 P3 口寫入 “1”后，它們被內(nèi)部上拉為高電平，并用作輸入。 P2 口在 FLASH 編程和校驗時接收高八位地址信號和控制信號。 P2 口當用于外部程序存儲器或 16 位地址 外部數(shù)據(jù)存儲器進行存取時， P2 口輸出地址的高八位。并因此作為輸入時， P2 口的管腳被外部拉低，將輸出電流。在 FLASH 編程和校驗時， P1 口作為第八位地址接收。 P1 口： P1 口是一個 內(nèi)部提供上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， P1 口緩沖器能接收輸出 4TTL 門電流。 89C51 引腳圖 地址的低八位。當 P1 口的管腳第一次寫 1 時，被定義為 高阻 輸入。 GND：接地。片內(nèi)振蕩器和時鐘電路 管腳說明 電子科技大學中山學院畢業(yè)設(shè)計（論文） 錯誤 !文檔中沒有指定樣式的文字?？删幊檀型ǖ? 兩個 16 位 定時器 /計數(shù)器 128*8 位內(nèi)部 RAM 全靜態(tài)工作： 0Hz24MHz 與 MCS51 兼容 89C 單片機為很多 嵌入式控制系統(tǒng) 提供了一種靈活性高且價廉的方案。該器件采用 ATMEL 高密度非易失存儲器制造技術(shù)制造，與工業(yè)標準的 MCS51 指令集和輸出管腳相兼容。 7 圖 土壤濕度傳感器 AT89C51 單片機 AT89C51 是一種帶 4K 字節(jié)閃爍可編程可擦除只讀存儲器（ FPEROM—Falsh Programmable and Erasable Read Only Memory）的低電壓、高性能 CMOS8 位微處理器，俗稱單片機。 廣泛應(yīng)用于節(jié)水農(nóng)業(yè)灌溉、溫室大棚、花卉蔬菜、草地牧場、土壤速測、植物培養(yǎng)、科學試驗等場領(lǐng)域。 測量精度高，性能可靠，確保正常工作。 外部以環(huán)氧樹脂純膠體封裝，密封性好，可直接埋入土壤中使用，且不受腐蝕。3% 工作溫度范圍： 40℃ ～ 85℃ 工作電壓： 5～ 12V 工作電流： 21～ 26mA，典型值 21mA 測量主頻： 100Mhz 輸出信號： 0～ DC 測量穩(wěn)定時間： 2 秒 響應(yīng)時間：＜ 1 秒 測量區(qū)域：以中 央探針為中心，圍繞中央探針的直徑為 7cm、高為 7cm 的圓柱體 功能及特點 ： 本傳感器體積小巧化設(shè)計，攜帶方便，安裝、操作及維護簡單。是一種值得推薦的土壤水分測定儀器。 系統(tǒng)技術(shù)指標 系統(tǒng)技術(shù)指標 （夏天） 要求具體見表 21 所示，其控制范圍亦可據(jù)具體作物的需要來設(shè)定， 土壤濕度 %RH(Relative Humidity)為相對百分數(shù) ，其中硬件成本由于單個制作跟批量生產(chǎn)有一定的差值 控制參數(shù) 土壤濕度 %RH 太陽能電池板 硬件總成本 控制范圍 60~80 尺寸 112mm*65mm*4mm，開路 6V，短路電流 150mA 50～ 70 表 2 .1 系統(tǒng)技術(shù)指標 系統(tǒng) 硬件介紹 土壤濕度傳感器 又名： 土壤水分傳感器、 土壤墑情傳感器 主要用來測量土壤容積含水量，做土壤墑情監(jiān)測及農(nóng)業(yè)灌溉和林業(yè)防護 目前常用到的土壤濕度傳感器有 FDR 型和 TDR 型 電子科技大學中山學院畢業(yè)設(shè)計（論文） 錯誤 !文檔中沒有指定樣式的文字。 通過 土壤濕度 傳感器 檢測 農(nóng)作物 生長的環(huán)境 濕 度，依據(jù)設(shè)定的 植 物要求的濕度 的上下限值，由單片機來控制 灌溉 開關(guān) ， 從而調(diào)節(jié)濕度。按照 農(nóng)作物的需求 開啟和關(guān)閉灌溉系統(tǒng)，實現(xiàn)一般的控制。該系統(tǒng)要求用單片機測控來實現(xiàn) 農(nóng)作物 生長環(huán)境因子信息數(shù)據(jù)的實時采集、處理，而后輸出控制執(zhí)行機構(gòu)，以實現(xiàn)環(huán)境濕度的測控，達到節(jié)水節(jié)能，省時省工的效果。電子科技大學中山學院畢業(yè)設(shè)計（論文） 錯誤 !文檔中沒有指定樣式的文字。因此，我們非常有必要對現(xiàn)狀節(jié)水灌溉技術(shù)，節(jié)水的水平以及技術(shù)的適應(yīng)性，發(fā)展現(xiàn)狀及存在問題做認真分析，為真正實現(xiàn)提高農(nóng)業(yè)用水效率和水的生產(chǎn)效率打好基礎(chǔ)。面對 WTO 的挑戰(zhàn)，節(jié)水農(nóng)業(yè)更應(yīng)該賦予其新的內(nèi)涵，其內(nèi)涵應(yīng)擴展為節(jié)水、高產(chǎn)、高效、優(yōu)質(zhì)的農(nóng)業(yè)。 節(jié)水農(nóng)業(yè)就是以節(jié)約用水、提高農(nóng)業(yè)用水效率為核心的農(nóng)業(yè)，是現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)的重要內(nèi)涵。灌區(qū)灌水自動控制技術(shù)在“九五”期間才真正開始研制，進行示范。 加拿大、澳大利亞和韓國等國家和地區(qū)都有發(fā)開成功并形成系列的灌溉控制器產(chǎn)品，其中比較有代表性的如澳大利亞的 HARDIE IRRGATION 公司的灌溉控制器，已形成了 MICROMASTER、 RAINJET 等多個 系列，幾十種型號的產(chǎn)品。 在美國，早在 1984 年， Benami 和 Offen 公司就 開發(fā)了一套節(jié)水灌溉控制器，通過監(jiān)測土壤水分來確定是否打開灌水閥門。 4 國外研究現(xiàn)狀 一些 西方 先進國家，如美國、以色列和加拿大等，運用先進的電子技術(shù)、計算機和控制技術(shù)，在節(jié)水灌溉技術(shù)方面起步較早，并日趨成熟。因此實現(xiàn)灌溉系統(tǒng)的智能控制，對節(jié)水、提高灌溉水的利用率以及對我國的糧食安全將起到極為重要的作用，具有重要的實現(xiàn)意義。做到作物需要多少水，灌溉系統(tǒng)就能及時而準確地提供多少水。而以色列已達 ，一些發(fā)達國家大體都在 2kg 以上，差距很大。 在灌溉系統(tǒng)中，合理地推廣 智能化控制，不僅可以提高水資源的利用率，緩解水資源日趨緊張 矛盾，還可以 提高 農(nóng)作物的產(chǎn)量，降低農(nóng)產(chǎn)品的生產(chǎn)成本，為我國農(nóng)業(yè)的發(fā) 展提供技術(shù)保障是十分必要的。但由于受我國經(jīng)濟發(fā)展水平及科研體制的限制，我國的節(jié)水灌溉技術(shù)與發(fā)達國家還有很大的差距。另外一方面農(nóng)業(yè)用水浪費又十分嚴重，就全國范圍而言，水資源的利用率僅為 45%，而水資源利用率高的國家已達 70%~80%，由于農(nóng)業(yè)灌溉用水的利用率低下，因此，提高節(jié)水灌溉的利用率，對于解決我國農(nóng)業(yè)灌溉用水，緩解水資源的緊缺非常重要。雖然水資源的總量居世界第 6 位，但人均占有量只有 2500m179。 關(guān)鍵詞： 節(jié)水灌溉，智能控制器，濕度傳感器， 串行通信 ，單片機 電子科技大學中山學院畢業(yè)設(shè)計（論文） Abstract Watersaving Irrigation Automatic Control System Abstract The level of autocontrol watersaving irrigation technology reflects the development condition of agriculture modernization． The low automatic level of irrigation system is the main reason that prevented our agriculture’ s development． As to this condition， this paper mainly studies the drip watersaving irrigation system that controlled by MCU(Micro— controller Unit)． This system call supervise and control moisture of different soil． It can irrigate to different farm corps with the right amount of water at the well time． The control part that consists of MCU and PC (personal puter) is its core． Research work hand been carried Oil to the relationship between soil moisture and water, irrigate control technology, hardware and software program and so on. It adopts the top and bottom form to realize the control function of drip irrigation system． Based on1A89C5lMCU,the bottom hardware system mainly consists of soil moisture sensor, Signal transfer circuit， monitor display circuit， out port control circuit，malfunction display circuit and the procedure programmed with MCS51assemble language． It realizes to finish voltage conversion through the MAX232 chip and delivers the data in serial munication between A PC and a MCU． VB highlevel language is used to bu