【正文】
字式溫度傳感器,無需其他外加電路,直接輸出數(shù)字量。電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜,誤差較大。最常用的是鉑電阻傳感器,鉑電阻在氧化介質(zhì)中,甚至在高溫的條件下其物理,化學(xué)性質(zhì)不變。(二)溫度測(cè)量模塊方案一: 利用熱電阻傳感器作為感溫元件。沒有特定的鍵盤掃描程序,占用的空間也比較少。矩陣式按鍵一般在按鍵數(shù)量大于六個(gè)時(shí)使用。I/O口將被大量占用。根據(jù)各個(gè)模塊不同的功能特點(diǎn),分別做了幾種不同的設(shè)計(jì)方案并且進(jìn)行了相關(guān)方面的論證。大棚內(nèi)部溫度始終控制在10℃30℃之間。該系統(tǒng)的溫度上下限報(bào)警值可以通過人工設(shè)定,并能夠在外界溫度高于設(shè)置溫度上限時(shí)實(shí)現(xiàn)排風(fēng)扇自動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)通風(fēng)降溫,在外界溫度低于設(shè)置溫度下限時(shí)實(shí)現(xiàn)電熱爐自動(dòng)加熱升溫,以保持大棚內(nèi)部的溫度始終處于適合蔬菜生長的溫度范圍內(nèi)。當(dāng)溫度傳感器接受的溫度信號(hào)高于設(shè)定的適合蔬菜生長的溫度上限值時(shí),單片機(jī)通過電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)帶動(dòng)排風(fēng)扇排氣,促進(jìn)大棚內(nèi)部空氣的流動(dòng)降低大棚內(nèi)的溫度;當(dāng)溫度傳感器接受的溫度信號(hào)低于設(shè)定的適合蔬菜生長的溫度下限值時(shí),單片機(jī)通過控制電熱爐加熱來達(dá)到升高大棚內(nèi)溫度的目的。面對(duì)當(dāng)今這種現(xiàn)狀,設(shè)計(jì)出一種經(jīng)濟(jì)實(shí)用效率高的蔬菜大棚溫度控制系統(tǒng)勢(shì)在必行。比如溫度的測(cè)量不準(zhǔn)、工作量大以及監(jiān)控不及時(shí)等,這樣容易對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來許多損失,這種溫度控制方式測(cè)控精度低,人力物力耗費(fèi)巨大,而且很難達(dá)到預(yù)期效果??刂葡到y(tǒng)軟件也與我國的氣候特點(diǎn)不太符合。在國外,溫室控制技術(shù)己經(jīng)趨于完善。在蔬菜大棚溫度控制系統(tǒng)中應(yīng)用單片機(jī)技術(shù)可以對(duì)溫度起到很好的控制作用,可完成對(duì)溫室大棚內(nèi)部溫度控制相應(yīng)方面的需求。日落后要將溫度下降到15度左右,這樣有利于促進(jìn)蔬菜體內(nèi)同化物的運(yùn)轉(zhuǎn)。上午要促進(jìn)蔬菜的光合作用增加同化量,溫度要控制在25到30度。冬季蔬菜大棚管理中最重要的一個(gè)因素是溫度控制。Temperature control第1章 緒論 課題的研究背景我國北方,冬季寒冷漫長。Through the Proteus simulation results show that the system can simulate the realtime temperature inside the greenhouse, and according to the level of temperature data to adjust the temperature inside the greenhouse temperature for the growth of vegetables to meet the requirements. Key words: AT89C51 microcontrolle。Now, with the popularization of agricultural modernization, increasing the quantity and quality of greenhouse, the previous temperature control method in operating the great limitations.efficiency will be greatlyoften appear,controlrely on the workersIfWhen the temperature is lower than the temperature for the growth of vegetables, vegetables will stop growing or even to freeze to death, so to control the temperature within the range for the growth of vegetables.通過Proteus仿真結(jié)果的顯示,該系統(tǒng)能夠模擬出大棚內(nèi)部的實(shí)時(shí)溫度,并且根據(jù)顯示溫度數(shù)據(jù)的高低來調(diào)整大棚內(nèi)部溫度達(dá)到適合蔬菜生長的溫度要求。由于這種局限性的存在,在現(xiàn)在的蔬菜溫室大棚中通常都需要有能夠自己調(diào)節(jié)溫度高低的設(shè)備,以控制溫室大棚內(nèi)部的溫度,滿足生產(chǎn)所需的溫度條件。如果僅依靠工人去人工控制,錯(cuò)誤就會(huì)經(jīng)常出現(xiàn)而且生產(chǎn)效率也會(huì)大大低下。當(dāng)溫度低于適合蔬菜生長的溫度時(shí),蔬菜會(huì)停止生長甚至出現(xiàn)凍死的情況,因此要將溫度控制在適合蔬菜生長的范圍之內(nèi)。目 錄摘 要 1ABSTRACT 2第1章 緒論 3 課題研究的背景 3 課題的研究現(xiàn)狀 3 本文研究的主要內(nèi)容和思路 3第2章 系統(tǒng)方案選擇和論證 4 任務(wù) 4 任務(wù)要求 4 系統(tǒng)基本方案 4 各模塊電路的方案選擇及論證 4 系統(tǒng)各模塊的最終方案 6第3章 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 7 單片機(jī)型號(hào)選擇 7 單片機(jī)最小系統(tǒng)電路設(shè)計(jì) 11 溫度采集部分設(shè)計(jì) 12 按鍵電路設(shè)計(jì) 13 數(shù)碼管顯示電路設(shè)計(jì) 13 溫度控制電路設(shè)計(jì) 14 報(bào)警電路設(shè)計(jì) 15第4章 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 16 主程序流程圖 16 鍵盤掃描子程序 17 讀取DS18B20溫度模塊子程序 18 數(shù)據(jù)處理子程序 18第5章 控制系統(tǒng)的仿真 20 編程軟件簡介 20 仿真軟件Proteus介紹 20 軟件結(jié)合調(diào)試 21第6章 結(jié)論 24參考文獻(xiàn) 25附錄:程序清單 27致 謝 39摘 要隨著大棚技術(shù)的發(fā)展,溫室大棚數(shù)量越來越多。對(duì)于溫室,最重要的因素是大棚內(nèi)部溫度的管理控制。以前的溫室大棚溫度控制是通過人工來控制的,工人依據(jù)溫度計(jì)上測(cè)得的溫度值來調(diào)整溫室內(nèi)的溫度?,F(xiàn)在,隨著農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的普及,溫室大棚數(shù)量質(zhì)量的日益提高,以前的溫度控制方法在操作中出現(xiàn)了很大的局限性。本設(shè)計(jì)是以AT89C51單片機(jī)為核心進(jìn)行溫度控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容包括對(duì)溫度檢測(cè)電路,溫度顯示電路,溫度控制電路等方面的設(shè)計(jì)。關(guān)鍵詞:AT89C51單片機(jī);溫室大棚;溫度控制ABSTRACT With the development of greenhouse technology, an increasing number of greenhouse, the greenhouse, the most important factor is management and control of the temperature inside the greenhouse.Before the greenhouse temperature control is controlled by manual, the workers according to the temperature of the thermometer measured value to adjust the temperature in the greenhouse.onlytothe artificialerror willand the productionlowered.Because of the limitations, in now the vegetable greenhouses usually need to adjust the high and low temperature equipment, to control greenhouse inside temperature and meet the conditions needed for the production of temperature. The design is based on AT89C51 microcontroller as the core temperature control system design, the design of the main contents include the temperature detection circuit, temperature display circuit, temperature control circuit design. Greenhouse。蔬菜大棚技術(shù)的普及能夠更好地滿足人民對(duì)于生活水平日益提高的需要。溫度控制一般分四個(gè)時(shí)段進(jìn)行。下午光合作用慢慢下降,要將溫度降低5度左右。后半夜需要抑制呼吸消耗,增加蔬菜體內(nèi)有機(jī)物的積累,需將溫度下降到10至15度左右[1]。 課題的研究現(xiàn)狀在現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,以蔬菜大棚為代表的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)設(shè)施在現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮著巨大的作用。而且形成了一定的水準(zhǔn),但是費(fèi)用相對(duì)較貴。我國的溫室大棚溫度控制大都采用人工控制,這種控制方式會(huì)有許多弊端。為了實(shí)現(xiàn)溫度控制準(zhǔn)確性,推動(dòng)我國溫室大棚技術(shù)的發(fā)展,必須大力發(fā)展我國農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化建設(shè)。 本文研究的主要內(nèi)容和思路該系統(tǒng)通過溫度傳感器測(cè)量溫度信號(hào),并將該信號(hào)傳至單片機(jī)進(jìn)行相應(yīng)的處理。第2章 系統(tǒng)方案選擇和論證 任務(wù)設(shè)計(jì)出一個(gè)蔬菜大棚溫度控制系統(tǒng)。 任務(wù)要求 設(shè)計(jì)基于AT89C51單片機(jī)的蔬菜大棚溫度控制系統(tǒng),用于自動(dòng)調(diào)節(jié)大棚內(nèi)部的溫度。 系統(tǒng)基本方案根據(jù)任務(wù)要求,該系統(tǒng)模塊可以劃分為以下幾個(gè)部分:鍵盤模塊,溫度測(cè)量模塊,顯示電路模塊,報(bào)警模塊。 各模塊電路的方案選擇及論證(一)鍵盤模塊方案一:采用4*4矩陣型按鍵 鍵盤中當(dāng)按鍵的數(shù)量較多時(shí)。為減少I/O口被大量占用,可將按鍵排列為矩陣樣式。方案二:采用獨(dú)立式按鍵 獨(dú)立式按鍵接線非常容易,而且易于去理解。由于本設(shè)計(jì)中只用到了4個(gè)按鍵,屬于按鍵較少的類型,因此本設(shè)計(jì)中的鍵盤模塊選用獨(dú)立式按鍵。熱電阻隨溫度變化而變化,用儀表測(cè)量出熱電阻的阻值變化,從而得到與電阻值相應(yīng)的溫度值。由鉑電阻阻值的變化經(jīng)小信號(hào)變送器XTR101將鉑電阻隨溫度變化的轉(zhuǎn)換為4~20mA線形變化電路,再將電流信號(hào)轉(zhuǎn)化為電壓信號(hào),送到A/D轉(zhuǎn)換器,即將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)。方案二: 采用數(shù)字溫度傳感器DS18B20??芍苯?