【正文】 n set the time through the the irrigation time is out, then stop the irrigation.Keywords: AT89C51； Probe type capacitor humidity sensors；ULN2803 da linton driver；LCD12864目 錄摘 要 ..................................................................................................................IABSTRACT .....................................................................................................II第 1 章 緒論 .....................................................................................................1 引言 ....................................................................................................1 課題來源 ............................................................................................1 國內(nèi)外現(xiàn)狀 ........................................................................................2第 2 章 方案設(shè)計與論證 .................................................................................4 總體方案論證 ....................................................................................4 鍵盤方案選取 ....................................................................................5 土壤濕度傳感器的選取 ....................................................................6第 3 章 系統(tǒng)硬件電路設(shè)計 .............................................................................9 AT89C51 單片機硬件電路 ................................................................9 濕度采集電路 ..................................................................................12 矩陣鍵盤電路設(shè)計 ..........................................................................14 LCD 液晶顯示電路 ..........................................................................15 步進電機驅(qū)動電路 ..........................................................................19第 4 章 系統(tǒng)軟件設(shè)計 ...................................................................................21 程序設(shè)計 ..........................................................................................21 主程序設(shè)計 ......................................................................................22 12864 LCD 顯示子程序設(shè)計 ...........................................................24 鍵盤子程序設(shè)計 .............................................................................28第 5 章 系統(tǒng)仿真 ...........................................................................................35 PROTUES 仿真軟件介紹 ................................................................35 仿真電路設(shè)計 ..................................................................................35 系統(tǒng)總體電路仿真 ...........................................................................36第 6 章 結(jié)束 語 ...............................................................................................41參考文獻 .........................................................................................................42致謝 .................................................................................................................43附錄Ⅰ源程序代碼 .........................................................................................44附錄Ⅱ 系統(tǒng)整體電路圖 ...............................................................................540第 1 章 緒論 引言隨著中國農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化進程的加快、農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整以及我國加入WTO等因素，農(nóng)業(yè)灌溉自動化技術(shù)的要求越來越高，灌溉控制器在我國有著巨大的市場。關(guān)鍵詞：AT89C51；探針式電容濕度傳感器；ULN2803 達林頓驅(qū)動；LCD12864 ABSTRACTIn recent years, along with the freshwater getting less, all countries in the world actively explore effective ways and measures to save water. Automatic irrigation technology is one of the modern irrigation technologies to deal with the water shortage, improving irrigation efficiency.This paper designs an automatic irrigation controller. The system use AT89C51 as control core, with modular design scheme. There are four modules: humidity acquisition module, the stepper motor control module, keyboard interface module and display module. Humidity acquisition module mainly uses probes type capacitor humidity sensors as the core。在閉環(huán)（自動）模式下，該系統(tǒng)能自動對土壤的濕度進行檢測，當(dāng)實際濕度低于警戒值時單片機自動啟動步進電機進行灌溉。本文設(shè)計了一個自動灌溉控制器，該系統(tǒng)以 AT89C51 單片機為控制核心，采用模塊化的設(shè)計方案，由濕度采集模塊、步進電機控制模塊、鍵盤接口模塊和顯示模塊組成。畢業(yè)設(shè)計(論文)課 題 名 稱 自動灌溉控制器的設(shè)計 學(xué) 生 姓 名 學(xué) 號 系、年級專業(yè) 指 導(dǎo) 教 師 職 稱 2022 年 5 月 30 日摘 要近幾年來，隨著水資源的日趨緊張，世界各國都在積極探索行之有效的節(jié)水途徑和措施。自動灌溉技術(shù)是為了解決水資源不足，提高灌溉效率而發(fā)展起來的現(xiàn)代灌溉技術(shù)之一。濕度采集模塊以探針式電容濕度傳感器為核心，步進電機控制電路模塊采用了達林頓驅(qū)動芯片 ULN2803，顯示電路模塊主要由 LCD12864 構(gòu)成。在時間（手動）模式下，可通過鍵盤設(shè)置灌溉的時間，超過該時間，則停止灌溉。 stepping motor control circuit module uses the ULN2803 drive chip linton。節(jié)水灌溉控制器近期在中國應(yīng)朝著價格低、性能可靠、操作簡便的方向發(fā)展。本設(shè)計以AT89C51單片機為主要硬件模塊，通過軟件編程實現(xiàn)對土壤濕度進行多點檢測，當(dāng)所測的實際濕度低于警戒值時，將觸發(fā)灌溉控制器裝置。根據(jù)本設(shè)計的功能要求，可確定此方案：以 AT89C51 單片機為控制電路的核心，采用模塊化的設(shè)計方案。顯示模塊將采集數(shù)據(jù)和灌溉信息顯示在顯示屏上。在時間控制方式下，用戶通過鍵盤輸入進行灌溉的時間，時間一到，灌溉停止。國內(nèi)雖然有多家研制灌溉控制器，但多數(shù)是小規(guī)模、實驗和理論的探討，應(yīng)用不夠普及，究其原因一則是開發(fā)性能完善的灌溉控制系統(tǒng)需要大量的人力、物力的投入，需要多部門、多學(xué)科的融合，這在一定程度上限制了性能完善、適應(yīng)性強的控制器的開發(fā)。隨著中國農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化進程的加快、農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整、以及我國加人 WTO 等因1素，可以預(yù)計對農(nóng)業(yè)灌溉自動化技術(shù)的要求會越來越高，灌溉控制器在我國將有巨大的市場。但從長遠利益考慮，新的智能化技術(shù)、傳感技術(shù)和農(nóng)業(yè)科技的引入、應(yīng)用和普及，將會有智能化程度更高、功能更強、性能更穩(wěn)定可靠的灌溉控制器出現(xiàn)。同時隨著人工智能技術(shù)的發(fā)展，模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等新技術(shù)為節(jié)水灌溉控制器的研制開辟了廣闊的應(yīng)用前景。國內(nèi)的一些高爾夫球場等大面積場地灌溉控制，一般引用國外現(xiàn)成的成套灌溉控制產(chǎn)品。 國內(nèi)外現(xiàn)狀國內(nèi)在開發(fā)灌溉自動控制系統(tǒng)方面處于研制、試用階段，能實際投入應(yīng)用，且應(yīng)用較廣的灌溉控制器還不多見。該系統(tǒng)是國家“九五”科技攻關(guān)項目中自主研發(fā)的科技產(chǎn)品，該系統(tǒng)結(jié)合我國溫室的環(huán)境和實際使用特點，以積木分布式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理，解決了計算機適時閉環(huán)控制、動態(tài)監(jiān)測、控制顯示中文、施肥泵混合比可調(diào)、電磁閥開度可調(diào)等關(guān)鍵技術(shù)問題。天津市水利科學(xué)研究所研制的溫室滴灌施肥智能化控制系統(tǒng)主要用于現(xiàn)代溫室，日光溫室作物的灌溉營養(yǎng)液施肥，環(huán)境監(jiān)測的智能控制，采用世界先進的可編程序控制器和觸摸屏控制技術(shù)，性能可靠、功能齊全、人機界面友好、操作簡單、價格低廉，此控制系統(tǒng)的控制流量為 15 ，控制規(guī)模為 1~2 時，能控制 24 路閥3/mh2hm門，系統(tǒng)具有人工干預(yù)灌溉施肥功能，定時、定量灌溉施肥功能，條件控制灌溉施肥功能。控制方式靈活，手動、半2自動、全自動任選且可隨意在計算機上更改，可同時控制多個設(shè)備，受控區(qū)位置及形狀，環(huán)境參數(shù)及設(shè)備狀態(tài)可同時顯示在中心計算機上。國外一些先進國家，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。近年來隨著農(nóng)業(yè)對自動化程度要求的提高，以色列出現(xiàn)灌溉用的可編程邏輯控制器(PLC)，這種控制器通過把不同的網(wǎng)絡(luò)連接到主機上進行數(shù)據(jù)采集和處理。加拿大、澳大利亞和韓國等國家和地區(qū)也都有開發(fā)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。該系統(tǒng)采用分布式布置，可與上位機雙向通信，用微機對其進行編程操作和對其子控制器進行控制，并能用微機隨時監(jiān)控灌溉系統(tǒng)的工作狀況。模塊化是在傳統(tǒng)設(shè)計基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種新的設(shè)計思想，現(xiàn)已成為一種新技術(shù)