【正文】 個(gè)機(jī)器周期以上高電平將是單片機(jī)復(fù)位?！　《丝谝_ 第二功能　　 RXD(串行輸入口)　　 TXD(串行輸出口)　　 INTO(外中斷0)　　 INT1(外中斷1)　　 TO(定時(shí)/計(jì)數(shù)器0)　　 T1(定時(shí)/計(jì)數(shù)器1)　　 WR(外部數(shù)據(jù)存儲器寫選通)　　 RD(外部數(shù)據(jù)存儲器讀選通)　　此外，P3口還接收一些用于FLASH閃存編程和程序校驗(yàn)的控制信號。在flash編程和校驗(yàn)時(shí)，P3口也接收一些控制信號。P3口亦作為AT89S52特殊功能（第二功能）使用，如下所示。作為輸入使用時(shí)，被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因，將輸出電流（IIL）。對P3 端口寫“1”時(shí)，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時(shí)可以作為輸入　　P3 口：P3 口是一個(gè)具有內(nèi)部上拉電阻的8 位雙向I/O 口，p2 輸出緩沖器能驅(qū)動(dòng)4 個(gè)在flash編程和校驗(yàn)時(shí)，P2口也接收高8位地址字節(jié)和一些控制信號。8位地址（如MOVX RI）訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時(shí)，P2口輸出P2鎖存器的內(nèi)容。在這種應(yīng)用中，P2 口使用很強(qiáng)的內(nèi)部上拉發(fā)送1。在訪問外部程序存儲器或用16位地址讀取外部數(shù)據(jù)存儲器（例如執(zhí)行MOVX DPTR）作為輸入使用時(shí)，被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因，將輸出電流（IIL）。對P2 端口寫“1”時(shí)，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時(shí)可以作為輸入　　P2 口：P2 口是一個(gè)具有內(nèi)部上拉電阻的8 位雙向I/O 口，P2 輸出緩沖器能驅(qū)動(dòng)4 個(gè)MISO（在系統(tǒng)編程用）　　 MOSI（在系統(tǒng)編程用）　　 T2（定時(shí)器/計(jì)數(shù)器T2的外部計(jì)數(shù)輸入），時(shí)鐘輸出此外，（）和時(shí)器/計(jì)數(shù)器2作為輸入使用時(shí)，被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因，將輸出電流（IIL）。對P1 端口寫“1”時(shí)，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時(shí)可以作為輸入　　P1 口：P1 口是一個(gè)具有內(nèi)部上拉電阻的8 位雙向I/O 口，p1 輸出緩沖器能驅(qū)動(dòng)4 個(gè)時(shí)，需要外部上拉電阻。在flash編程時(shí)，P0口也用來接收指令字節(jié)；在程序校驗(yàn)時(shí)，輸出指令字節(jié)。在這種模式下，P0具有內(nèi)部上拉電阻。輯電平。AT89S52為8 位微控制器 8K 字節(jié)在系統(tǒng)可編程 Flash AT89S52　　P0 口：P0口是一個(gè)8位漏極開路的雙向I/O口。而AT89S52能夠以其自身的所有功能特點(diǎn)承擔(dān)起本系統(tǒng)的中央處理器的責(zé)任。掉電保護(hù)方式下，RAM內(nèi)容被保存，振蕩器被凍結(jié)， 單片機(jī)一切工作停止，直到下一個(gè)中斷或硬件復(fù)位為止綜上所述，由于系統(tǒng)控制方案復(fù)雜,數(shù)據(jù)采集量大，采集的數(shù)據(jù)和系統(tǒng)控制所需的匯編程序?qū)⒄加脝纹瑱C(jī)大量內(nèi)存。另外，AT89S52 可降至0Hz 靜態(tài)邏 輯操作，支持2種軟件可選擇節(jié)電模式。在單芯片上，擁有靈巧的8 位CPU 和在系統(tǒng) 可編程Flash，使得AT89S52為眾多嵌入式控制應(yīng)用系統(tǒng)提 供高靈活、超有效的決方案。使用Atmel 公司高密度非 易失性存儲器技術(shù)制造，與工業(yè)80C51 產(chǎn)品指令和引腳完 全兼容。方案2：選擇AT89S52為主控制器。由于將多功能8位CPU和閃爍存儲器組合在單個(gè)芯片中，ATMEL的AT89C51是一種高效微控制器，AT89C2051是它的一種精簡版本。單片機(jī)的可擦除只讀存儲器可以反復(fù)擦除1000次。補(bǔ)光 當(dāng)室內(nèi)光照強(qiáng)度低于植物生長的低光照強(qiáng)度時(shí)要關(guān)閉遮陽簾。以上材料廠家提供質(zhì)量保證，質(zhì)量保證期5年。 托壓幕線采用黑色外用線，外用線為黑色聚酯線，具有優(yōu)異的防紫外線抗老化性能，抗拉強(qiáng)度270kgf，沿跨度方向水平布置。與推拉桿連接的驅(qū)動(dòng)幕桿為專用鋁型材，沿跨度方向橫向布置，帶動(dòng)幕布開閉。通過齒條副將驅(qū)動(dòng)軸的圓周運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為均勻的直線運(yùn)動(dòng)。l 減速電機(jī)選用上海行傳公司生產(chǎn)的GW40，1”型減速電機(jī),輸出扭矩400NM，工作穩(wěn)定可靠。電機(jī)自帶工作限位和安全保護(hù)開關(guān)，實(shí)現(xiàn)安全可靠的動(dòng)作。炎熱夏季遮陽幕根據(jù)不同遮陽率能阻擋部分陽光，并使陽光漫射進(jìn)入室內(nèi)，均勻照射作物以保護(hù)作物免受強(qiáng)光灼傷，同時(shí)使溫室溫度下降3－5℃。 濕度控制設(shè)備實(shí)物圖 光照強(qiáng)度控制，為遮陽簾實(shí)物圖。降濕 溫室大棚內(nèi)的濕度過大時(shí)也會使黑木耳的生長受到影響，降濕的主要方法是通風(fēng)。 濕度控制。為保證在過截短路情況下對系統(tǒng)有效保護(hù)，控制箱主電源開關(guān)及其余各控制回路主開關(guān)選用正泰公司C45AD、C45N系列斷路器；為保證可靠通斷，控制接觸器選用正泰公司3TB系列交流接觸器及3UA系列熱繼電器。進(jìn)戶設(shè)接地裝置。水簾外側(cè)為手動(dòng)卷膜開窗。供水裝置 2套；風(fēng)扇：12臺，外形尺寸14001400432，排風(fēng)量約40000m3/h/臺。包括鋁合金框架，在維護(hù)良好的情況下，使用壽命達(dá)5┄10年。室外空氣被負(fù)壓吸入室內(nèi)時(shí)，以一定的速度從濕簾的縫隙穿過，導(dǎo)致水分蒸發(fā)、降溫，冷空氣流經(jīng)溫室，吸收室內(nèi)熱量后，經(jīng)風(fēng)機(jī)排出，從而達(dá)到循環(huán)降溫的目的。濕簾安裝在溫室的北側(cè)山墻一端，風(fēng)機(jī)安裝在溫室南側(cè)山墻一端。系統(tǒng)選用江蘇江陰盛鑫公司的濕簾及國產(chǎn)水泵系統(tǒng)、山東益和生產(chǎn)的出口型型低壓大流量風(fēng)機(jī)。加溫 當(dāng)溫室大棚內(nèi)溫度過低時(shí)，保持黑木耳生長的最佳溫度是至關(guān)重要的，啟動(dòng)加熱風(fēng)機(jī)加熱使溫室內(nèi)溫度可達(dá)到黑木耳生長需求的溫度范圍。 黑木耳生長環(huán)境大棚 溫室自動(dòng)控制系統(tǒng)的控制量與控制措施 溫度控制。四周為墻體，頂部有氣窗以及卷簾裝置，溫室屋脊為南北走向。5%RH；PH值檢測范圍：0—14PH，測量精度為2%；光照強(qiáng)度檢測范圍：0～1500lux，測量精度優(yōu)于1lux%，%。技術(shù)指標(biāo)為：溫度測量范圍：040℃，測溫精度177。第四：通風(fēng)要求 黑木耳為好氣性真菌，子實(shí)體每天早晚通風(fēng)各1次，時(shí)間15～20分鐘，菌絲每天通風(fēng)一次，時(shí)間15～20分鐘。第二：濕度要求 菌絲生長發(fā)育中，空氣中的相對濕度最高不超過70％；子實(shí)體形成時(shí)要求空氣相對濕度90％～95％。應(yīng)用單片機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理分析和控制輸出，能夠自動(dòng)將環(huán)境里的溫度、濕度、光照等顯示在液晶屏上。外接的鍵盤可以設(shè)定系統(tǒng)控制的溫度值，以滿足不同條件下對溫度的不同要求。 設(shè)計(jì)過程及工藝要求本系統(tǒng)主要采用單片機(jī)系統(tǒng)的控制核心，由溫室內(nèi)的空氣溫度傳感器、土壤濕度傳感器、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，例如通過控制繼電器的開合，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)到控制溫室各項(xiàng)參數(shù)的目的。目前黑木耳溫室事業(yè)發(fā)達(dá)的國家主要有荷蘭、以色列、美國、日本、法國、西班牙、澳大利亞、英國、加拿大、韓國等。 美國溫室大棚國外的黑木耳溫室生長自動(dòng)控制設(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，缺乏與我國氣候特點(diǎn)相適應(yīng)的測控軟件，不利于在我國廣泛地推廣，而當(dāng)今在我國大多數(shù)地方對大棚溫度、濕度、二氧化碳含量，光照強(qiáng)度的檢測與控制都采用人工管理，存在著測控精度低、勞動(dòng)強(qiáng)度大及由于測控不及時(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。90年代至今，從國外引進(jìn)大型現(xiàn)代化黑木耳養(yǎng)殖溫室，也開始自行研制現(xiàn)代化大型菌類養(yǎng)殖溫室。在70年代末，可食用菌類的重新發(fā)展，使黑木耳溫室的建筑面積大幅度增加。50年代初大量應(yīng)用土溫室，后出現(xiàn)日光溫室以及廢熱加溫溫室。為了提高黑木耳品質(zhì)，促進(jìn)黑木耳產(chǎn)業(yè)健康有序發(fā)展，有必要從源頭上抓好黑木耳的菌種質(zhì)量，提高黑木耳栽培的生長環(huán)境，促進(jìn)黑木耳的生長，才能使黑木耳高效安全的生長。 黑木耳生產(chǎn)周期相對較長，對生長條件要求較高，現(xiàn)在環(huán)境控制問題己成為制約黑木耳生產(chǎn)的瓶頸。可食、可藥、可補(bǔ)，有益氣、充饑、輕身強(qiáng)智、止血止痛、補(bǔ)血活血等功效，還具有一定的抗癌和治療心血管疾病功能。為了克服以上幾點(diǎn)不足，我們需要一種造價(jià)低廉，使用方便且測量準(zhǔn)確的自動(dòng)測控系統(tǒng)。溫室環(huán)境與生物的生長、發(fā)育、能量交換密切相關(guān)，進(jìn)行環(huán)境測控是實(shí)現(xiàn)溫室生產(chǎn)管理自動(dòng)化、科學(xué)化的基本保證，通過對監(jiān)測數(shù)據(jù)的分析，結(jié)合作物生長發(fā)育規(guī)律，控制環(huán)境條件，使作物達(dá)到優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、高效的栽培目的。 黑木耳生長控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 題目的來源和意義現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的重要一環(huán)就是對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境的一些重要參數(shù)進(jìn)行檢測和控制。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。傳統(tǒng)的方法是用毛發(fā)濕度表、酒精溫度計(jì)等進(jìn)行人工測量，再對不符合的溫度、濕度、光照度通過在溫室大棚進(jìn)行灌溉、降溫、遮光等控制操作來調(diào)節(jié)，這種人工測控的方法費(fèi)時(shí)費(fèi)力、效率低、且無法保證測量的連續(xù)性，測量的誤差大、隨機(jī)性大，隨意性強(qiáng)。本課程主要研究了現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中黑木耳這一菌類農(nóng)作物的生長環(huán)境控制，黑木耳是一種營養(yǎng)豐富的著名食用菌。中國老百姓餐桌上久食不厭，有“素中之葷”之美譽(yù)，世界上被稱之為“中餐中的黑色瑰寶”。隨著黑木耳生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，出現(xiàn)了不少問題，主要表現(xiàn)：首先新的栽培技術(shù)、管理方法和商品市場對黑木耳品質(zhì)的高標(biāo)準(zhǔn)對生產(chǎn)用菌種提出了較高的要求；另一方面，由于黑木耳在生產(chǎn)過程中需要消耗大量木材，隨著木材資源的減少和國家“天保工程”的事實(shí)，黑木耳栽培需要原材料來源銳減的問題凸顯，這些問題都嚴(yán)重制約了黑木耳產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。 國內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀我國于40年代開始發(fā)展農(nóng)業(yè)大棚養(yǎng)殖黑木耳，但當(dāng)時(shí)僅有少量應(yīng)用簡易的土溫室。60年代初得以進(jìn)一步發(fā)展。80年代各地溫室發(fā)展很快，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、設(shè)備改進(jìn)和栽培管理等方面有顯著進(jìn)展。現(xiàn)在我國為世界種植生產(chǎn)黑木耳最多的國家。溫室大棚計(jì)算機(jī)控制的概況。位于美國的加利福尼亞州。同時(shí)在外接的LCD液晶上顯示實(shí)時(shí)參數(shù) ，便于觀察。利用檢測電路可以對生長環(huán)境的溫度、濕度、PH值、光照等參數(shù)進(jìn)行檢測，經(jīng)傳感器換后送到單片機(jī)。黑木耳生長環(huán)境自動(dòng)控制系統(tǒng)應(yīng)達(dá)到的目標(biāo)：黑木耳屬于腐生性中溫型真菌，生長發(fā)育分子實(shí)體和菌絲兩個(gè)階段：第一：溫度要求 菌絲在6～36℃之間均可生長，但以22～32℃最適宜；15～27℃都可分化出子實(shí)體，但以20～24℃最適宜。第三：光照要求 菌絲在黑暗中能正常生長，子實(shí)體生長期需250～1000 lx的光照強(qiáng)度。第五：pH值 黑木耳適宜在微酸性的環(huán)境中生活?！?；相對濕度檢測范圍：0100%RH，測量精度為177。第2章 方案論證 概述本系統(tǒng)主要針對溫室大棚內(nèi)溫度、濕度，光照強(qiáng)度研制了單片機(jī)控制的溫室大棚自動(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)對溫濕度的精確測量與準(zhǔn)確控制，同時(shí)又具有價(jià)格低等優(yōu)點(diǎn)，便于在我國推廣。溫室的基本配置有：外遮陽系統(tǒng)、濕簾風(fēng)機(jī)降溫系統(tǒng)、配電系統(tǒng)、頂開窗系統(tǒng)等。降溫 濕簾風(fēng)機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行降溫。 熱風(fēng)加熱與濕簾系統(tǒng)風(fēng)機(jī)－濕簾降溫系統(tǒng)利用水的蒸發(fā)降溫原理實(shí)現(xiàn)降溫目的。降溫系統(tǒng)的核心是能讓水均勻地淋濕整個(gè)降溫濕簾墻，空氣穿透濕簾介質(zhì)時(shí)，與濕潤介質(zhì)表面進(jìn)行的水氣交換空氣的顯熱轉(zhuǎn)化為汽化潛熱，實(shí)現(xiàn)對空氣的加濕與降溫。當(dāng)需要降溫時(shí)，通過控制系統(tǒng)的指令啟動(dòng)風(fēng)機(jī)，將室內(nèi)的空氣強(qiáng)行抽出，造成負(fù)壓；同時(shí)水泵將水打在對面的濕簾墻上。濕簾：濕簾放置在溫室北端面，、。水泵：2臺， kw 一臺。風(fēng)機(jī)排布在溫室南端面。l 供配電及接地供電方式為380V/220V、50Hz三相五線TNST系統(tǒng)供電。l 動(dòng)力設(shè)備控制柜采用溫室專用電氣控制柜，防護(hù)等級為IP45，下部進(jìn)出線。動(dòng)力設(shè)備線采用RVV聚氯乙烯絕緣護(hù)套銅芯軟線沿梁明敷設(shè)。增濕 當(dāng)溫室大棚內(nèi)的室內(nèi)濕度小于黑木耳生長的最低濕度時(shí)，使用噴灑進(jìn)行噴灌時(shí)濕度會增加，一般增加到70％，這較適合黑木耳生長。利用開啟天窗和通風(fēng)機(jī)進(jìn)行通風(fēng)降低濕度。外遮陽保溫系統(tǒng)可以通過調(diào)節(jié)光照來改善溫室內(nèi)的生態(tài)環(huán)境。行程：運(yùn)行速度：單程運(yùn)行時(shí)間：電源：380V、三相、50HZ電機(jī)功率：溫室電控柜上裝有手動(dòng)/自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)，遮陽電機(jī)可在操作人員或控制系統(tǒng)的指令下實(shí)現(xiàn)開閉。3．傳動(dòng)部分l 齒條副國產(chǎn)的A型拉幕專用齒條副，產(chǎn)品質(zhì)量可靠、運(yùn)行平穩(wěn)。l 傳動(dòng)軸采用國標(biāo)1”（）熱鍍鋅鋼管，中部通過鏈型聯(lián)軸器與電機(jī)相連，其余部分與齒條副相連，齒條間距4m。l 推拉桿采用φ25x2的熱鍍鋅鋼管，每根齒條連接1列，長度約為36m，方向與屋脊的方向一致。4．幕線與幕布此遮陽幕系統(tǒng)為托/壓幕線系統(tǒng)，即遮陽幕安裝時(shí)位于托幕線和壓幕線之間，托幕線承擔(dān)全部遮陽幕的重量，壓幕線防止幕被風(fēng)吹起或幕布收攏時(shí)重疊過高，一般托/壓幕線上下間距80mm。 遮陽幕布采用上海產(chǎn)紅葉牌黑色針織外遮陽幕，遮陽率70%，質(zhì)保期5年。遮光 光照強(qiáng)度大，對植物生長很不利，開啟遮陽簾，可以使光照下降到光照強(qiáng)度對黑木耳來較合適范圍之內(nèi)。 硬件設(shè)計(jì)方案論證 主控制器的選擇方案1：選擇AT89C2051為主控制器，AT89C2051是一種帶2K字節(jié)閃存可編程可擦除只讀存儲器的單片機(jī)。該器件采用ATMEL高密度非易失存儲器制造技術(shù)制造，與工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的MCS51指令集和輸出管腳相兼容。AT89C單片機(jī)為很多嵌入式控制系統(tǒng)提供了一種靈活性高且價(jià)廉的方案。AT89s52 是一種低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有 8K 在系統(tǒng)可編程Flash 存儲器。片上Flash允許程序存儲器在系統(tǒng)可編程，亦適于 常規(guī)編程器。 AT89S52具有以下標(biāo)準(zhǔn)功能： 8k字節(jié)Flash，256字節(jié)RAM， 32 位I/O 口線，看門狗定時(shí)器，2 個(gè)數(shù)據(jù)指針，三個(gè)16 位 定時(shí)器/計(jì)數(shù)器，一個(gè)6向量2級中斷結(jié)構(gòu)，全雙工串行口， 片內(nèi)晶振及時(shí)鐘電路?？臻e模式下，CPU 停止工作，允許RAM、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器、串口、中斷繼續(xù)工 作。AT89C2051內(nèi)存不足，引腳有限，不能滿足本系統(tǒng)需求。所以選擇方案2。作為輸出口，每位能驅(qū)動(dòng)8個(gè)TTL邏對P0端口寫“1”時(shí)，引腳用作高阻抗輸入。當(dāng)訪問外部程序和數(shù)據(jù)存儲