【正文】 但是如果結(jié)合本設(shè)計的特點，EDA在功能擴展上會受到約束，而且這樣設(shè)計的電路有些繁雜，焊接的過程也比較復(fù)雜，成本較高，操作困難，因此不予采納。方案二可以利用單片機內(nèi)部的控制只讀存儲器、隨機存儲器和其豐富的引腳資源，外接鍵盤輸入，液晶顯示器等實現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸處理和顯示功能。以STC89C52單片機為控制核心，控制溫度、濕度和光照強度采集以及顯示器的顯示等功能。 所示?？煞譃闇囟?、濕度測量電路、光照強度測量電路、主控電路、報警電路和顯示電路。結(jié)構(gòu)設(shè)計比較清晰，各個模塊從硬件上設(shè)計起來相對簡單，比較方便的控制與顯示模塊間的連接。當(dāng)在使用中環(huán)境超出任意上下限值，經(jīng)主控模塊處理采集的溫度值、濕度值及光照強度值與其標準值進行對比，如判斷越線則及時的啟動報警裝置，蜂鳴器發(fā)出滴滴滴的報警聲[5]。1602LCD液晶顯示屏，能夠?qū)崟r、準確的顯示采集溫度值、濕度值及光照強度值，而且成本較低。具體顯示的內(nèi)容方式由軟件來完成。電路總體上分為采集模塊、核心處理模塊、報警模塊和顯示模塊。(3) 課題設(shè)計思路首先明確設(shè)計思路，通過查閱資料了解相關(guān)的設(shè)計方法以及主要的設(shè)計原理等，然后著手進行設(shè)計，搭建一個大體的設(shè)計框圖，再根據(jù)設(shè)計要求完成相應(yīng)的補充設(shè)計。從手動到全自動控制技術(shù)，控制溫室生產(chǎn)過程向著更先進、更全面的方向發(fā)展。溫室環(huán)境設(shè)置改變目標值可以在溫室環(huán)境內(nèi)進行自動調(diào)整，此方法的缺點是改變作物生產(chǎn)響應(yīng)的狀態(tài)不及時，很難實現(xiàn)作物生長的最佳環(huán)境。自動控制：此控制系統(tǒng)必須先輸入植物所需的生長目標參數(shù)值，經(jīng)計算機將實際測量的數(shù)值和預(yù)先設(shè)定的目標值進行比較，利用判斷后的結(jié)果來調(diào)控溫室環(huán)境因子，以控制相應(yīng)的操作通風(fēng)、制冷和加熱等。通過對氣候條件和作物生長狀況的觀察，利用以往經(jīng)驗和直覺進行推測和判斷，以手動方動式來調(diào)節(jié)溫室環(huán)境，這樣對作物狀況的反應(yīng)是最直接、最快速、最有效的方式。種植者不僅要充當(dāng)溫室環(huán)境的傳感器，又要充當(dāng)溫室作物管理的執(zhí)行。實現(xiàn)參數(shù)設(shè)置、信息顯示和控制等功能，同時還能夠進行數(shù)據(jù)調(diào)整，完成溫室環(huán)境監(jiān)控。并通過交互式界面顯示必要的信息，設(shè)置參數(shù)并繪制曲線，修正值曲線和測量數(shù)據(jù)曲線可以從設(shè)定的時間數(shù)據(jù)庫中調(diào)用。溫室系統(tǒng)的應(yīng)用為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展提供了很大的幫助，提高了工作效率，減少勞動量，收獲了更多更好的農(nóng)產(chǎn)品。(2) 溫室研究現(xiàn)狀國外溫室控制技術(shù)以美國最為先進，主要是因為其計算機的發(fā)展非常迅速，這也使得以計算機為主的溫室環(huán)境控制技術(shù)迅速發(fā)展?，F(xiàn)在單片機發(fā)展迅速，通過單片機對環(huán)境進行監(jiān)控日益廣泛，其小體積、多功能、高性價比等。之后繼續(xù)降溫3℃左右，不可降得過低，這樣容易導(dǎo)致植物產(chǎn)生低溫危害。中午過后光合作用慢慢下降，溫度要比中午之前降低38℃，適宜溫度在22℃左右，避免養(yǎng)分過多的消耗，而降低了有機物的累積。溫度管理一般把一天分為中午前、中午后、前半夜和后半夜四個時段來進行溫度調(diào)控。在我國北方冬季寒冷而漫長，利用溫室大棚種植蔬菜能更快的提高人民生活水平。國外在20世紀70年代就開始對溫室大棚技術(shù)進行了研究，采用模擬式顯示組合儀表，將采集的信息經(jīng)過處理然后發(fā)出指令進行控制和記錄。溫室環(huán)境是一種更加利于植物生長，避免環(huán)境影響其生長發(fā)育。 LCD1602目 錄引言 11 方案論證及器件選擇 3 方案論證 3 主要元器件選擇 4 單片機選型 4 傳感器選擇 4 顯示器選擇 42 系統(tǒng)硬件設(shè)計 5 主控模塊 5 STC89C52 5 7 DHT11傳感器模塊 7 DHT11傳感器 7 DHT11傳感器模塊電路 10 光傳感器模塊 10 1602液晶顯示模塊 11 1602液晶顯示屏 11 1602液晶顯示模塊電路 12 報警模塊 12 蜂鳴器 12 三極管8550 133 系統(tǒng)的軟件設(shè)計 14 傳感器模塊設(shè)計 14 1602液晶顯示模塊設(shè)計 15 軟件調(diào)試 164 系統(tǒng)的焊接與測試 17 系統(tǒng)硬件電路焊接 17 系統(tǒng)硬件電路調(diào)試 17 系統(tǒng)硬件電路結(jié)果分析 17結(jié)束語 19致謝 20附錄A 英文文獻原文 22附錄B 英文文獻譯文 29附錄C 源程序 35附錄D 原理圖 44附錄E 元器件清單 45引言(1) 課題研究的背景溫室對于如今的生產(chǎn)生活的影響越來越大，利用溫室技術(shù)的研究來提升生產(chǎn)效率，為植物提供適宜的環(huán)境。 MCU。[關(guān)鍵詞] 農(nóng)業(yè)大棚；環(huán)境監(jiān)測；單片機； DHT11；LCD1602The design of a gricultural greenhouse environmental monitoring system based on MCUAbstract: Temperature, humidity, and human production is closely related, but also an integral part of agricultural production parameters. With the development of science and technology, greenhouses used more widely for people to create a higher economic efficiency. This paper describes the design of a process SCM greenhouse environmental monitoring system is based. The system consists of microcontroller STC89C52, temperature and humidity sensors DHT11, LCD LCD1602 and photosensitive resistance, etc., to achieve a realtime acquisition of temperature and humidity information, temperature alarm and other functions, with high precision, powerful, small, simple and flexible, etc., good to meet the agricultural greenhouse environmental monitoring requirements.Key words: Agricultural greenhouses。本文闡述了一種基于單片機的溫室大棚的環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計過程。 指導(dǎo)教師簽名 劉 亞 鋒 專業(yè)負責(zé)人簽名 王 戰(zhàn) 備 學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)簽名 熊 曉 軍 批準日期 20160110 基于單片機的農(nóng)業(yè)大棚環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計[摘要] 溫度、濕度和人類的生產(chǎn)有著密切的關(guān)系，同時也是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中不可或缺的參數(shù)。 五、畢業(yè)設(shè)計應(yīng)收集資料及參考文獻：應(yīng)收集與課題相關(guān)文獻12篇（其中包括一篇英文文獻），文獻的發(fā)表年限應(yīng)為2010年至2016年； 除了文獻之外，所參考的書目不能超過3篇；所有的參考資料要留存電子版，在交論文時一并打包交予指導(dǎo)教師。傳統(tǒng)測試方法費時費力、效率低，且有時需要不間斷監(jiān)控，以達到實時監(jiān)測的目的。題 目 基于單片機的農(nóng)業(yè)大棚環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計 陜西理工學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計任務(wù)書一、畢業(yè)設(shè)計題目 基于單片機的農(nóng)業(yè)大棚環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計 二、畢業(yè)設(shè)計工作自 2015 年 12 月 22 日 起至 2016 年 6 月 18 日止三、畢業(yè)設(shè)計進行地點: 通信工程實驗室A1103 四、畢業(yè)設(shè)計應(yīng)完成內(nèi)容及相關(guān)要求： 溫度、濕度以及光照等環(huán)境參數(shù)的測量和控制在日常生活和農(nóng)業(yè)領(lǐng)域中具有廣泛的應(yīng)用。隨著生活水平的大幅提高，人們對大棚蔬菜提出了更高的要求, 大棚中農(nóng)作物在生長過程中，溫濕度及光照對其影響較大。針對以上問題，本設(shè)計是基于單片機的環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)，該系統(tǒng)可實現(xiàn)溫度、濕度及光照的實時測量，通過需要設(shè)置測量參數(shù)的范圍，超出設(shè)定范圍可發(fā)出警報提醒外界進行干預(yù)控制。 六、畢業(yè)設(shè)計的進度安排：必須查閱大量資料（包括一定數(shù)量的外文資料），了解課題的研究背景、意義，熟悉設(shè)計中要用到的相關(guān)電路知識；完成開題報告；并完成一篇外文文獻的全文翻譯工作；（1月1日－3月18日）進行系統(tǒng)的概要設(shè)計；（3月19日－4月10日） 熟悉設(shè)計軟件，并提交中期報告；（4月10日－4月20日） 系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)；準備作品的驗收；完成論文第一稿；（4月21日－5月10日） 根據(jù)要求對對論文及作品進行完善，完成論文第二稿；（5月11日－5月20日） 制作答辯PPT，準備答辯材料，準備答辯，并完成后續(xù)工作；（5月21日－6月10日） 必須定期與指導(dǎo)老師見面，匯報進展情況，按時完成論文的撰寫工作。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，溫室大棚的應(yīng)用越來越廣泛，為人們創(chuàng)造了更高的經(jīng)濟效益。該系統(tǒng)主要由單片機STC89C5溫濕度傳感器DHT1液晶顯示LCD1602和光敏電阻等組成，實現(xiàn)了實時采集溫濕度信息、溫控報警等功能，具有精度高、功能強、體積小、簡單靈活等優(yōu)點，很好的滿足了農(nóng)業(yè)大棚環(huán)境監(jiān)測要求。 environmental monitoring。 DHT11。隨著改革開放，特別是90年代以來，我國的溫室大棚產(chǎn)業(yè)得到迅猛的發(fā)展，以蔬菜大棚、花卉為主的植物栽培，在大江南北遍地開花，政府對城市蔬菜產(chǎn)業(yè)的不斷投入，在鄉(xiāng)鎮(zhèn)內(nèi)蔬菜大棚產(chǎn)業(yè)被看作是21世紀最具活力的新產(chǎn)業(yè)之一。在大棚里可以種植反季節(jié)作物，提高農(nóng)業(yè)效率以及經(jīng)濟效益[2]。分布式控制系統(tǒng)在80年代出現(xiàn)，經(jīng)過人們的不斷研究，以及對溫室控制技術(shù)迅速的發(fā)展，現(xiàn)在部分國家已經(jīng)實現(xiàn)了自動化控制并向更先進、更自動化的方向發(fā)展。溫室大棚管理主要的因素是溫度、濕度及光照的控制。中午之前是促進光合作用的最佳時間，增加有機物的累積為主，將棚溫保持在2530℃最為適宜。天黑之后四小時內(nèi)，溫室的溫度需降到1218℃，以促進植物對有機物的累積。陰雨天光照缺乏，光合作用進行緩慢，需降低溫度5℃左右，以減少呼吸消耗[2]。運用在自動監(jiān)控系統(tǒng)中減少人們的勞動，提高生產(chǎn)效率。溫室大棚內(nèi)控制包括室內(nèi)溫度、土壤溫度、相對空氣濕度、通風(fēng)口狀況、保溫幕狀況、pH調(diào)節(jié)、CO2濃度；室外控制包括光照強度、相對空氣濕度、大氣溫度、風(fēng)向風(fēng)速等[3]。荷蘭從上個世紀八十年代就開始溫室計算機自動控制系統(tǒng)的開發(fā)，并不斷地研究模擬控制軟件。其方便的方式可以直接查詢數(shù)據(jù)計算機的串行端口和完成上位機和下位機之間的信息交流。國內(nèi)外溫室控制技術(shù)的發(fā)展史可以分為三個發(fā)展階段：手動控制：在溫室控制技術(shù)前期被廣泛采用，其并沒有真正意義的控制體系。溫室種植戶相當(dāng)于環(huán)境控制核心。但這種控制方式局限性太大，不適合工業(yè)化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的需要。計算機溫室自動控制技術(shù)實現(xiàn)自動化生產(chǎn)，勞動生產(chǎn)率的提高，適合于大規(guī)模生產(chǎn)。智能化控制：利用溫度自動控制技術(shù)和生產(chǎn)實踐為基礎(chǔ)，經(jīng)過總結(jié)，收集農(nóng)業(yè)領(lǐng)域積累的知識、經(jīng)驗和數(shù)據(jù)，從而建立植物生長數(shù)學(xué)模型，實現(xiàn)各類植物生長的不同需求。未來的溫室環(huán)境控制，勢必以植物生長模型、溫室農(nóng)業(yè)專家系統(tǒng)的自動信息采集、溫室綜合環(huán)境因素分析模型和智能控制為基礎(chǔ)向著全自動化方向發(fā)展。熱電偶形式是通過加熱濕度傳感器，該A/D變換器將單片機不能測量的溫度和濕度信號轉(zhuǎn)換成電信號從而實現(xiàn)測量，將濕度、溫度值顯示在液晶顯示器，將溫度、濕度傳感器的溫度和濕度信號轉(zhuǎn)換成模擬電壓信號，然后通過低通濾波器濾除干擾信號送入單片機，再經(jīng)過單片機的采樣，進一步提高測量精度，經(jīng)過數(shù)字濾波單片機后將取樣的溫度信息與設(shè)定值進行比較，如果不匹配，利用控制觸發(fā)音量控制量的PID控制方法調(diào)整程序，并通過設(shè)計控制程序執(zhí)行，以LCD顯示屏顯示最終結(jié)果。STC89C52單片機為核心用于控制電路、DHT11傳感器、光敏電阻的采集轉(zhuǎn)換、1602液晶屏的顯示