【正文】 setting limits to realtime monitor, the motor stop working, and buzzer alarm, emergency measures for staff. Keywords:automatic control 。此外，當(dāng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)到的環(huán)境參數(shù)超過(guò)設(shè)定限值時(shí)，電動(dòng)機(jī)停止工作，并且蜂鳴器進(jìn)行報(bào)警，以便于工作人員實(shí)施緊急措施。再由溫度傳感器和土壤濕度傳感器采集環(huán)境參數(shù)，并且通過(guò) AD 模塊轉(zhuǎn)換數(shù)值在 LED數(shù)碼管上顯示。系統(tǒng)主要由能量轉(zhuǎn)換模塊、參數(shù)測(cè)量模塊、實(shí)時(shí)控制模塊等幾部分組成。針對(duì)這一問(wèn)題，本文設(shè)計(jì)了一種成本較低、集環(huán)境監(jiān)控和自動(dòng)滴灌于一體的檢測(cè)與控制系統(tǒng)。 四川理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 基于太陽(yáng)能的滴灌控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 學(xué) 生：蔣佩忱 學(xué) 號(hào)： 11011030606 專 業(yè)：機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 班 級(jí)：機(jī)電一體化 指導(dǎo)教師：孫祥國(guó) 四川理工學(xué)院機(jī)械工程學(xué)院 二 O 一五年五月 四 川 理 工 學(xué) 院 I 四 川 理 工 學(xué) 院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書 設(shè)計(jì)（論文）題目： 基于太陽(yáng)能的滴灌控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 學(xué)院： 機(jī)械工程學(xué)院 專業(yè)： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化 班級(jí)： 機(jī)電一體化 113 班 學(xué)號(hào)： 11011030606 學(xué)生： 蔣佩忱 指導(dǎo)教師： 孫祥國(guó) 接受任務(wù)時(shí)間 系主任 （簽名） 院長(zhǎng) （簽名） 1．畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的主要內(nèi)容及基本要求 （ 1）總體方案設(shè)計(jì) （ 2）硬件系統(tǒng)的設(shè)計(jì) （ 3）軟件控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì) （ 4）控制系統(tǒng)樣機(jī)制作 （ 5）編寫設(shè)計(jì)說(shuō) 明書，完成系統(tǒng)控制硬件圖 2．指定查閱的主要參考文獻(xiàn)及說(shuō)明 （ 1）單片機(jī)實(shí)用接口技術(shù) （ 2）微型計(jì)算機(jī)原理與開(kāi)發(fā) （ 3）電路基礎(chǔ) （ 4）傳感器技術(shù)手冊(cè) 3．進(jìn)度安排 設(shè)計(jì)（論文）各階段名稱 起 止 日 期 1 查閱和搜集設(shè)計(jì)資料，制定設(shè)計(jì)方案 — 2 硬件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、軟件控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì) — 3 控制系統(tǒng)樣機(jī)制作 — 4 撰寫設(shè)計(jì)說(shuō)明書 — 5 評(píng)閱及 答辯 — II 摘 要 溫室是設(shè)施農(nóng)業(yè)的重要組成部分，是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的重點(diǎn)之一。溫室種植的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)表明，提高溫室的自動(dòng)控制水平可充分發(fā)揮溫室生產(chǎn)的效率；我國(guó)廣大農(nóng)戶購(gòu)買能力有限，而市場(chǎng)上現(xiàn)有的針對(duì)現(xiàn)代試試環(huán)境的智能監(jiān)控系統(tǒng)成本高、價(jià)格貴、使用較為復(fù)雜。 系統(tǒng)利用 STC89C516RD+單片機(jī)實(shí)現(xiàn)對(duì)溫室環(huán)境參數(shù)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，并根據(jù)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和控制模型，對(duì)溫室滴灌系統(tǒng)進(jìn)行控制，是溫室土壤濕度環(huán)境參數(shù) 處于設(shè)定值之間。 整個(gè)系統(tǒng)由太陽(yáng)能電池板將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換為電能提供能源，從而驅(qū)動(dòng)整個(gè)系統(tǒng)裝置。同時(shí)單片機(jī)對(duì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理判斷，根據(jù)對(duì)環(huán)境參數(shù)影響最大的濕度參數(shù)及設(shè)定值發(fā)出控制命令，對(duì)電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制，從而實(shí)現(xiàn)整個(gè)滴灌系統(tǒng)的自動(dòng)化控制。 關(guān)鍵詞 ： 自動(dòng)控制；滴灌系統(tǒng)；單片機(jī)；太陽(yáng)能 III ABSTRACT Greenhouse is not only an important part of facility agriculture,but also one of the developing emphases of the developing of modern agriculture. Greenhouse cultivation practices show that improve the level of automatic control of greenhouse can give full play to the efficiency of the greenhouse production。Drip irrigation system 。solar energy IV 目錄 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書 ................................................... I 摘 要 ................................................................... II ABSTRACT ............................................................... III 第一章 緒論 .............................................................................................................................. 1 引言 .............................................................. 1 國(guó)內(nèi)外自動(dòng)灌溉控制系統(tǒng)的灌溉 ...................................... 2 滴灌控制系統(tǒng)研究的目的和意義 ...................................... 3 第二章 基于太陽(yáng)能的滴灌控制系統(tǒng)總體硬件設(shè)計(jì) .............................................................. 4 滴灌控制系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) ......................................... 4 滴灌控制系統(tǒng)組成 ............................................ 4 滴灌控制系統(tǒng)選型 ............................................ 5 太陽(yáng)能供能系統(tǒng)選型 ............................................... 6 太陽(yáng)能應(yīng)用背景 .............................................. 6 太陽(yáng)能電池板選型 ............................................ 7 太陽(yáng)能控制器選型 ............................................ 9 單片機(jī)選型 ...................................................... 10 STC89C516RD+單片機(jī)介紹 .................................... 10 STC89C516RD+單片機(jī)結(jié)構(gòu) .................................... 11 溫度傳感器選型 .................................................. 12 土壤濕度傳感器選型 .............................................. 15 光照強(qiáng)度傳感器選型 .............................................. 18 AD 轉(zhuǎn)換模塊選擇 .................................................. 20 顯示模塊選擇 .................................................... 22 報(bào)警模塊選擇 .................................................... 25 執(zhí)行模塊選擇 ................................................... 27 晶振模塊設(shè)計(jì) ................................................... 27 第三章 基于太陽(yáng)能的滴灌控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) ................................. 29 編程環(huán)境介紹 .................................................... 29 主程序設(shè)計(jì) ...................................................... 32 數(shù)據(jù)采集設(shè)計(jì) .................................................... 34 數(shù)據(jù)處理設(shè)計(jì) .................................................... 35 報(bào)警程序設(shè)計(jì) .................................................... 36 顯示程序設(shè)計(jì) .................................................... 37 執(zhí)行程序設(shè)計(jì) .................................................... 39 第四章 基于太陽(yáng)能的滴灌控制系統(tǒng)調(diào)試 ..................................... 40 軟件調(diào)試 ........................................................ 40 硬件調(diào)試 ........................................................ 41 protues 電氣調(diào)試 ........................................... 41 實(shí)物實(shí)驗(yàn) ................................................... 44 第五章 總結(jié) ............................................................. 46 本文的主要特點(diǎn)和意義 ............................................ 46 本文的不足之處與進(jìn)一步研究的建議 ................................. 46 V 參考文獻(xiàn) ................................................................ 48 致謝 .................................................................... 49 附錄 A：滴灌控制系統(tǒng)電路圖 ............................................... 50 附錄 B：源程序 ........................................................... 51 四川理工學(xué)院畢業(yè)論文 1 第一章 緒論 引言 建設(shè)社會(huì)主義新農(nóng)村 ， 是當(dāng)前全黨全社會(huì)面臨的重大而緊迫的戰(zhàn)略任務(wù) ， 是未來(lái)五年經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的重中之重 【 1】 。 設(shè)施農(nóng)業(yè)是高效農(nóng)業(yè)的重要組成部分 ， 在農(nóng)業(yè) 現(xiàn)代化 、 農(nóng)業(yè)增效 、 農(nóng)民增收中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用 ， 設(shè)施園藝是設(shè)施農(nóng)業(yè)的主要內(nèi)容 ， 隨著人們生活水平和農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的需要 ， 近年來(lái)我國(guó)設(shè)施園藝取得了飛速發(fā)展 ， 己顯現(xiàn)出明顯的優(yōu)勢(shì)和良好的發(fā)展前景 。 設(shè)施園藝包括現(xiàn)代化溫室 、 日光溫室和塑料大棚等設(shè)施 ， 目前 ， 在現(xiàn)代的大型溫室生產(chǎn)中 ， 已經(jīng)達(dá)到較為先進(jìn)的程度 ， 大都配有帶加熱設(shè)備 ， 并采用噴灌 、 滴灌和地下灌溉等技術(shù) ， 有的還使用無(wú)土栽培法 溫室還裝備有電腦控制系統(tǒng) ， 以變化的光照強(qiáng)度為中心 ， 隨時(shí)調(diào)節(jié)室溫和空氣中二氧化碳濃度 ， 或輔以濕度 、 風(fēng)速 、 溫度 、 光照乃至營(yíng)養(yǎng)液濃度的調(diào)節(jié) ， 為作物創(chuàng)造適合生長(zhǎng)的最佳環(huán)境 。 近年來(lái) ， 市場(chǎng)上也出現(xiàn)了針對(duì)溫室加溫 、 通風(fēng) 、 滴灌等系統(tǒng)的控制裝置 ， 多是單因子控制器 、 自動(dòng)化程度不高 、 環(huán)境調(diào)控能力比較差 ， 又難以滿足以上控制要求 【 6】 。 因此 ， 為了實(shí)現(xiàn)農(nóng)作物的優(yōu)質(zhì) 、 高效和高產(chǎn) ， 開(kāi)發(fā)成本較低 、 功能較全 、 實(shí)用型的農(nóng)業(yè)溫室大棚控制系統(tǒng)己迫在眉睫 ， 這對(duì)于促進(jìn)農(nóng)業(yè)的增產(chǎn) 、 增收 ， 推進(jìn)我國(guó)農(nóng)業(yè)智能化進(jìn)程具有極為重要的意義 ， 同時(shí)也具有很大的市場(chǎng)商機(jī) 。他們對(duì)農(nóng)作物的灌溉采用了現(xiàn)代化的滴灌和微噴灌系統(tǒng)，在作物附近都安裝了傳感器以測(cè)定水、肥狀況，辦公室里的中心計(jì)算機(jī)對(duì)田間的控制器進(jìn)行通訊，即可方便地遙控灌溉和施肥，使水肥的利用率達(dá)到 80%90%，使得原本資源匾乏的以色列成為沙漠上的蔬菜出口國(guó)圈。