基于單片機的蔬菜大棚的農(nóng)業(yè)自動化灌溉系統(tǒng)研究設計-展示頁
2025-07-01 15:43本頁面
【正文】 統(tǒng)硬件設計本系統(tǒng)由主站和分站組成點對多點的無線數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡，其中1個主站，多個分站，本設計中以3個分站為例，每個分站上其他電路由一個濕度傳感器、電磁閥驅(qū)動電路和電磁閥構成。但是，這種灌溉系統(tǒng)也有不少缺點，如不能檢測當前環(huán)境的濕度，只是按照灌溉時間間隔來進行控制；遇到比較大的種植面積，布線非常復雜，電纜需要做防水保護，制作成本和維護成本都非常高。系統(tǒng)由主站和分站組成，主站和分站可以通過無線射頻模塊交換實時濕度數(shù)據(jù)，并由主站處理后發(fā)送控制信號控制分站的電磁閥實現(xiàn)自動灌溉。基于單片機的蔬菜大棚農(nóng)業(yè)自動化灌溉系統(tǒng)研究設計基于單片機的蔬菜大棚農(nóng)業(yè)自動化灌溉系統(tǒng)研究設計摘要：隨著農(nóng)業(yè)自動化水平的提高．農(nóng)業(yè)灌溉逐步發(fā)展到自動灌溉系統(tǒng)。為此，介紹一種基于單片機和射頻模塊nRF24Lol來實現(xiàn)無線數(shù)據(jù)傳輸，利用多點濕度傳感器檢測環(huán)境濕度的蔬菜大棚自動灌溉控制系統(tǒng)。關鍵詞：農(nóng)業(yè)自動化灌溉系統(tǒng)；AvR單片機；無線射頻技術O引言隨著我國農(nóng)業(yè)自動化水平的提高，農(nóng)業(yè)灌溉由以往的人工灌溉發(fā)展到現(xiàn)在的自動灌溉，并且在多種地形和條件下使用，效果都非常不錯。所以，考慮到農(nóng)業(yè)灌溉的特殊性，本文提出了一種新型的自動灌溉系統(tǒng)，適用于多種農(nóng)業(yè)種植環(huán)境，以蔬菜大棚自動灌溉系統(tǒng)為例，從硬件和軟件設計方面分析：首先，布線方面不采用傳統(tǒng)的線路鋪設，而采用無線射頻模塊傳輸數(shù)據(jù)和接收數(shù)據(jù)，具有較大的靈活性，并節(jié)約成本；其次，通過利用高性能AVR單片機具有的sPI方式，來控制發(fā)送和接收無線傳輸模塊傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，并可靠地控制電磁閥動作，利用單片機控制具有較強的實時性，并且可以移植到各種實時操作系統(tǒng)中實現(xiàn)；最后，蔬菜大棚室外降雨等因素可以忽略，使程序更加穩(wěn)定，并能有效的節(jié)約維護成本。主站與分站之間距離理論不超過l km，實際50m即可。1．1 AVR單片機本設計中采用ATMEL公司8位單片機AT．m89a8L。片上還集成了512字節(jié)的EEPROM，擦寫次數(shù)也達到了10 000次，lkB片內(nèi)的sRAM可以大幅提高編程的可靠性，用戶可以通過對鎖定為進行編程以實現(xiàn)用戶對程序的加密，使程序難以破解。這種結構提高了代碼效率，使得大部分指令的執(zhí)行時間僅為一個時鐘周期。由于AT—mega8L是不帶ⅡAG接口的，所以要對ATmega8L在線仿真另接一個仿真器或者采用ATmega88來做前期的開發(fā)。A1hega8／88最小系統(tǒng)及下載電路如圖1所示。另外，IsP下載電路部分是提供程序下載調(diào)試用的，方便系統(tǒng)開發(fā)設計及日后升級用。該芯片最高工作速率達到了2Mbps，高效G聆K調(diào)制，抗干擾能力較強，適合工業(yè)控制場合，因為是免許可證的頻段，所以在同一地區(qū)使用該頻段的設備
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