【正文】 5℃ ，1m/s 空氣 6 10 15 S 遲滯 177。1 %RH 精度 25℃ 177。故我們采用方案二作為本系統(tǒng)的溫度傳感器。 綜 合比較方案一和方案二，兩方案都可以滿足設(shè)計(jì)所要求的精度溫度要求，但方案一的后續(xù)電路復(fù)雜，需要經(jīng)過放大，數(shù)模轉(zhuǎn)換等步驟，增加了設(shè)計(jì)的復(fù)雜度和成本，并需要占用單片機(jī)較多的 I/O 口。 DHT11 數(shù)字溫濕度傳感器是一款含有已校準(zhǔn)數(shù)字信號(hào)輸出的溫濕度復(fù)合傳感器。 AD590 為電流型傳感器溫度每變化 1℃ 其電流變化 1uA在 35℃ 和 95℃ 時(shí)輸出電流分別為 和 ?！?，當(dāng)電源電壓在 5— 10V 之間，穩(wěn)定度為 1﹪時(shí)，誤差只有 177。 AD590 溫度傳感器是美國(guó)模擬器件公司生產(chǎn)的單片集成兩端感溫電流源。因此，我們選擇方案二作為本設(shè)計(jì)的濕度傳感器。 傳感器包括一個(gè)電阻式感濕元件和一個(gè) NTC 測(cè)溫元件并與一個(gè)高性能 8 位單片機(jī)相連接，因此該產(chǎn)品具有品質(zhì)卓越、超快響應(yīng)、抗干擾能力強(qiáng)、性價(jià)比極高等優(yōu)點(diǎn)。 方案二：采用 DHT11 濕度傳感器。這種傳感器主要用于開 關(guān) 的傳感器，不能在寬頻域內(nèi)檢測(cè)濕度。 方案一：采用 HOS201 濕敏傳感器。 測(cè)量 空氣 濕度的方法有很多種，其原理是根據(jù)某種物質(zhì)從其周圍的 空氣中吸收水分后引起的物理或化學(xué)的性質(zhì)的變化，間接的獲得 空氣 的濕度。 傳感器是實(shí)現(xiàn)測(cè)量與控制的首要環(huán)節(jié)，是測(cè)控系統(tǒng)的關(guān)鍵部件，如果沒有傳感器對(duì)原始信號(hào)進(jìn)行準(zhǔn)確可靠的捕捉和轉(zhuǎn)換，系統(tǒng)就無法實(shí)現(xiàn)要求的各項(xiàng)功能。 4 設(shè)計(jì)的原理框圖： 5 環(huán)境參數(shù)檢測(cè) 方案的比較和 選擇 濕度傳感器的選擇 單片機(jī)作為控制核心，要有被檢測(cè)信號(hào)輸入，由單片機(jī)處理。 單片機(jī)通過濕度傳感器檢測(cè)土壤的濕度，若土壤的濕度過低，單片機(jī)就打開 滴灌設(shè)備的電磁閥 一分鐘 ，對(duì)作物進(jìn)行滴灌作業(yè)，增加土壤濕度，經(jīng)過一段時(shí)間，單片機(jī)再次檢測(cè)土壤濕度，如果濕度過高，就關(guān)閉滴灌設(shè)備的電磁閥，停止滴灌作業(yè) 。 （ 2） 信號(hào)分析 由單片機(jī)基本系統(tǒng)組成。 系統(tǒng)的組成和工作原理 硬件系統(tǒng)主要有信號(hào)采集、信號(hào)分析、信號(hào)處 理 三個(gè) 部分 組成。 本系統(tǒng)的基本功能有：檢測(cè)空氣溫度、濕度、環(huán)境光照度 和各氣體濃度情況并 顯示以 上 各 項(xiàng)參數(shù)。采用光敏電阻檢測(cè)光照度。同時(shí)在外接的 LCD 液晶上顯示實(shí)時(shí)參數(shù) ，便于觀察。本系統(tǒng)主要針對(duì) 養(yǎng)殖場(chǎng) 內(nèi)溫度、濕度，光照強(qiáng)度研制了單片機(jī)控制的 養(yǎng)殖場(chǎng) 自動(dòng)控制系統(tǒng) ,綜合考慮系統(tǒng)的精度、效率以及經(jīng)濟(jì)性要求三個(gè)方面因素之后，最終確定以單片機(jī)為控制核心，選用性價(jià)比比較高的傳感器，實(shí)現(xiàn)對(duì)溫濕度的精確測(cè)量與準(zhǔn)確控制，同時(shí)又具有價(jià)格低等優(yōu)點(diǎn)，便于在我國(guó)推廣。 為了克服以上幾點(diǎn)不足，我們需要一種造價(jià)低廉，使用方便且測(cè)量準(zhǔn)確的自動(dòng)測(cè)控系統(tǒng)。以 養(yǎng)殖雞禽 為代表的現(xiàn)代 養(yǎng)殖 設(shè)施在現(xiàn)代化 養(yǎng)殖 生產(chǎn)中發(fā)揮著巨大的作用，所以對(duì) 養(yǎng)殖場(chǎng) 的溫度、濕度與光照強(qiáng)度等參數(shù)的控制就顯的非常重要了。例如：空氣的溫度、濕度、光照強(qiáng)度、二氧化碳含量、土壤的含水量等。 第一章 概述 ....................................................................................................................................1 選題背景 ................................................................................................................................1 國(guó)內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀 .................................................................................................................1 課題內(nèi)容、目的及思路 ..........................................................................................................2 設(shè)計(jì)過程及工藝要求 ..............................................................................................................2 第二章 系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì) ..................................................................................................................3 系統(tǒng) 設(shè)計(jì)目標(biāo) ..........................................................................................................................3 系統(tǒng)的組成和工作原理 ..........................................................................................................3 環(huán)境參數(shù)檢測(cè) 方案的比較和選擇 ..........................................................................................5 濕度傳感器的選擇 ..................................... 5 溫度傳感器的選擇 ..................................... 6 光 亮 度傳感器的選擇 ................................... 8 氣體 傳感器的選擇 ..................................... 8 方案選擇總結(jié) ........................................ 9 第三章 硬件 的 設(shè)計(jì) .........................................................................................................................9 MCU 選型 .................................................................................................................................9 濕 濕 度測(cè)量電路 ................................................................................................................... 10 光照度測(cè)量電路 ................................................................................................................... 11 數(shù)據(jù)顯示電路 ....................................................................................................................... 12 復(fù)位電路 .............................................................................................................................. 13 氣體濃度檢測(cè)電路 ............................................................................................................... 14 電源電路 .............................................................................................................................. 14 總結(jié)致謝 ............................................................................................................. 錯(cuò)誤 !未定義書簽。克服了傳統(tǒng)的人工測(cè)量方法不能進(jìn)行連續(xù)測(cè)量的弊端，節(jié)省了工作量，并避免了 人為 的疏漏或錯(cuò)誤造成的不必要的損失。（ 4） 通過氣體傳感器 MQ2檢測(cè)室內(nèi)是否有某種氣體濃度過量。主要內(nèi)容有：（ 1）通過數(shù)字 溫濕度 傳感器 DHT11 采集實(shí)時(shí)溫 、濕 度。 內(nèi) 容 摘 要 養(yǎng)雞場(chǎng)在現(xiàn)代社會(huì)中占據(jù)著重要的作用 ，用它有效地控制溫度、光照、濕度、 氣體 濃度等是改變 雞禽 生長(zhǎng)環(huán)境、為 雞禽 生長(zhǎng)創(chuàng)造最佳條件、避免外界四季變化和惡劣氣候?qū)ζ溆绊懙那疤帷? 本設(shè)計(jì) 以 STC89C52單片機(jī)為核心 完成了 對(duì)空氣溫度、濕度、光照度進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集、處理、顯示等系統(tǒng)的基本框圖 和 工作原理控制 的 設(shè)計(jì) 的工作。（ 3）通過光敏電阻采集實(shí)時(shí)光照度。 通過以上設(shè)計(jì)可以 對(duì) 雞禽 生長(zhǎng)過程 中的環(huán)境溫度、 濕度和 光照度進(jìn)行了實(shí)時(shí) 地 、連續(xù) 地 檢測(cè)、直觀 地 顯示。 關(guān)鍵詞 單片機(jī) ； 溫濕度 傳感器 ； 光敏電阻 ； 氣體傳感器； LCD。 參考文獻(xiàn) ......................................................................................................................................... 15 附錄 系統(tǒng) 源代碼 ........................................................................................................................... 16 1 基于單片機(jī)的 養(yǎng)雞場(chǎng) 溫濕度亮度 氣體監(jiān)控 系統(tǒng)設(shè)計(jì) 第一章 概述 選題背景 現(xiàn)代化 禽類養(yǎng)殖 中的重要一環(huán)就是對(duì) 養(yǎng)殖 環(huán)境的一些重要參數(shù)進(jìn)行檢測(cè)和 控制。 養(yǎng)殖 環(huán)境與生物的生長(zhǎng)、發(fā)育、能量交換密切相關(guān)，進(jìn)行環(huán)境測(cè)控是實(shí)現(xiàn) 禽類養(yǎng)殖 生產(chǎn)管理自動(dòng)化、科學(xué)化的基本保證，通過對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的分析，結(jié)合 生物 生長(zhǎng)發(fā)育規(guī)律，控制環(huán)境條件，使 養(yǎng)殖 達(dá)到優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、高效的目的。 傳統(tǒng)的方法是 用 毛發(fā)濕度表、酒精溫度計(jì)等進(jìn)行人工測(cè)量，再對(duì)不符合的溫度、濕度、光照度 通過在 養(yǎng)殖場(chǎng) 進(jìn)行降溫、遮光等控 制 來調(diào)節(jié)， 這種人工測(cè)控的方法費(fèi)時(shí)費(fèi)力、效率低、且無法保證測(cè)量的連續(xù)性，測(cè)量的誤差大、隨機(jī)性大，隨意 性強(qiáng)。 國(guó)內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀 國(guó)外的 養(yǎng)殖 設(shè)施己經(jīng)發(fā)展到比較完備的程度，并形成了一定的標(biāo)準(zhǔn)，但是價(jià)格非常昂貴，缺乏與我國(guó)氣候特點(diǎn)相適應(yīng)的測(cè)控軟件，不利于在我國(guó)廣 2 泛地推廣，而當(dāng)今在我國(guó)大多數(shù)地方對(duì) 養(yǎng)殖場(chǎng) 溫度、濕度、光照強(qiáng)度的檢測(cè)與控制都采用人工管理，存在著測(cè)控精度低、勞動(dòng)強(qiáng)度大及由于測(cè)控不及時(shí)等弊端，容易造成不可彌補(bǔ)的損失，結(jié)果不 但大大增加了成本，浪費(fèi)了人力資源，而且很難達(dá)到預(yù)期的效果。 課題內(nèi)容、目的及思路 本系統(tǒng)主要采用單片機(jī)作為系統(tǒng)的控制核心，由 養(yǎng)殖場(chǎng) 內(nèi)的空氣溫度 濕度 傳感器、光照度傳感器采集數(shù)據(jù)，經(jīng)過模數(shù)轉(zhuǎn)換后送入單片機(jī)，由單片機(jī)根據(jù)采集的數(shù)據(jù)做出相應(yīng)的控制， 例如控制繼電器的開合，使換氣風(fēng)扇、滴灌設(shè)備、遮陽幕等設(shè)備的啟動(dòng)或停止，達(dá)到控制 養(yǎng)殖場(chǎng)內(nèi) 各項(xiàng)參數(shù)的目的。 設(shè)計(jì)過程及工藝要求 在本系統(tǒng)中為了保證對(duì)溫度、濕度和光照度的檢測(cè)的實(shí)時(shí)性和準(zhǔn)確性，采用了數(shù)字 溫濕度 傳感器來檢測(cè)溫 、濕 度。最后通過單片機(jī)處理后顯示在 LCD 液晶顯示屏上， 對(duì)養(yǎng)殖場(chǎng)的各個(gè)參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，以便及時(shí)作出調(diào)整， 以達(dá)到 雞禽 生長(zhǎng)的環(huán)境條件。