【正文】 有很大的電流放大作用是一種很好的開關量輸出隔離及驅(qū)動器件。電磁閥選用的是直流電磁閥，具有使用方便，高靈敏度，高效節(jié)能，壽命長，高可靠性的特點。窗戶電機選用日本/THINK系列/直流馬達/DC24V/小齒輪減速電機。硬件的抗干擾設計 在自動澆灌控制系統(tǒng)中，系統(tǒng)可靠性的保證是非常重要的，單片機硬件系統(tǒng)的可靠性決定了整個系統(tǒng)的可靠性。單片機硬件系統(tǒng)的抗干擾能力與元器件質(zhì)量、裝配質(zhì)量等因素都有關系，但主要取決于設計的可制造性(DEM)，本系統(tǒng)采取如下相應的抗干擾措施。提高穩(wěn)壓電源抗干擾能力，通 常采用的措施:采用電源濾波和退禍。，強電與弱電之間采用繼電器隔離。在進行印刷電路板抗干擾設計時除了遵循抗干擾設計原則外，在印刷電路板的重要元器件電源處均配置了退禍電容以有效地去除高頻成分的干擾。模擬電路與數(shù)字電路地線分開有利于防止模擬電路與數(shù)據(jù)電路的干擾導致傳感器數(shù)據(jù)采集誤差，從而保證模擬信號的可靠采集。電路并聯(lián)一個電容，吸收步進電機線圈電感產(chǎn)生的反向電動勢，以保護ULN2003驅(qū)動芯片。步進電機的驅(qū)動電路如圖311：圖311步進電機驅(qū)動電路電磁閥控制電路 電磁閥控制電路主要由NPN共集共射復合管及繼電器組成，,復合管導通，繼電器接通，將開關吸合，電磁閥接通開始放水。 =1,=0時，由于74LS125中三態(tài)門2是打開的所以光電隔離器U9導通并發(fā)光，光敏三極管輸出為高電平，因而使大功率場效應管Q4導通。同理可分析此時Q2和Q3是關斷的。=0,=1時，則鎖存器74LS125中的2 3三態(tài)門打開，使得Q2和Q3接通，Q1和Q4關斷，電流由右向左流過電機，電機反轉(zhuǎn)，使得窗戶關閉。窗戶電機采用日本/THINK系列/直流馬達/DC24V/小齒輪減速電機，窗戶控制的電路如圖313所示： 圖313窗戶控制電路第四章軟件系統(tǒng)的設計 目前支持單片機應用系統(tǒng)開發(fā)的語言一般有機器語言、匯編語言和高級語言(如C51)。 系統(tǒng)程序的開發(fā)，采用了流行的模塊化設計方法。模塊化程序結(jié)構(gòu)清晰，組合靈活，可讀性好，易于驗證，可靠性高，便于功能擴充和版本升級，程序的修改可局部進行，還可建立頻繁調(diào)用的子程序。整個系統(tǒng)的主程序如下圖所示:開始系統(tǒng)初始化　　環(huán)境變量采集光照合適？土壤濕度合適？溫度合適？ YES YES YES NO濕度過低？溫度過高？光照過強？ NO NO NO YES YES YES關閉窗簾打開窗戶打開電磁閥打開窗簾關閉窗戶 系統(tǒng)在上電初始化后將對環(huán)境溫度、土壤濕度、光照強度進行細致的判斷，當環(huán)境溫度過高時，系統(tǒng)將打開窗戶進行散熱，當環(huán)境溫度過低時，系統(tǒng)將關閉窗戶；當土壤濕度過低，進行灌溉加濕；當內(nèi)部光照強度較弱時，打開窗簾以利于陽光照射，過高時則關閉窗簾。 通過對傳感器輸入的模擬信號進行轉(zhuǎn)換、處理分析并與預設參數(shù)限值進行比較，予以判斷，滿足一定條件則執(zhí)行相應控制功能。開始溫度是否低于下限值？ YES NO溫度是否高于上限值？關閉窗戶打開窗戶 YES NO返回圖41溫度判定程序流程圖開始土壤濕度達到上限值？土壤濕度低于下限值？ NO YES YES NO灌溉停止灌溉返回圖42土壤濕度判定程序流程圖開始光照強度高于上限？光照強度低于下限？ NO YES YES NO關閉窗簾打開窗簾返回圖43光照強度判定程序流程圖第五章結(jié)論 基于溫度、土壤濕度與光照強度等多因子的自動噴灌控制系統(tǒng)，由以AT89S52為核心的控制電路、傳感器電路和執(zhí)行器件及機構(gòu)組成，硬件電路簡單，不需要傳A/D轉(zhuǎn)換器件，系統(tǒng)也不需擴展，經(jīng)過實驗調(diào)試，系統(tǒng)設計基本可以滿足預期功能要求。軟件開發(fā)用C語言，采用模塊式結(jié)構(gòu)，系統(tǒng)功能易于擴展。因本人水平、時間與試驗條件有限，本文中還存在很多的不足，今后還應進行如下研究:自動定時噴灌控制系統(tǒng)的改進：一要解決所用繼電器的壽命問題；二是要完善產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)與外殼的設計；三是加大推廣力度，搞高經(jīng)濟效益與社會效益。(3)因本人主要是從事電子的，軟件設計有待進一步優(yōu)化處理。今后在研究中要逐步加入這些問題，以便更實用。感謝語我不會忘記這難忘的幾個月的時間。在我徜徉書海查找資料的日子里，面對無數(shù)書本的羅列，最難忘的是每次找到資料時的激動和興奮；親手設計電路圖的時間里，記憶最深的是每一步小小思路實現(xiàn)時那幸福的心情。我從資料的收集中，掌握了很多單片機、澆灌系統(tǒng)的知識，讓我對我所學過的知識有所鞏固和提高，并且讓我對當今單片機、澆灌系統(tǒng)的最新發(fā)展技術有所了解。在今后的日子里，我仍然要不斷地充實自己，爭取在所學領域有所作為。我想這是一次意志的磨練，是對我實際能力的一次提升，也會對我未來的學習和工作有很大的幫助。 在此更要感謝我的導師和專業(yè)老師，是你們的細心指導和關懷，使我能夠順利的完成畢業(yè)論文。老師的嚴謹治學態(tài)度、淵博的知識、無私的奉獻精神使我深受啟迪。在此我要向我的導師致以最衷心的感謝和深深的敬意。延時函數(shù)用define uchar unsigned chardefine uint unsigned intsbit DQ=P2^7。 sbit Q3=P2^3。 sbit Q5=P2^5。 uchar data temp_data[2]={0x00,0x00}。 //四相八拍正轉(zhuǎn)編碼uchar code REV[8]={0x09,0x08,0x0c,0x04,0x06,0x02,0x03,0x01}。/*****************11us延時函數(shù)*************************/void delay1(uint t){ for (。t)。for(a=0。a++)for(b=0。b++)for(c=0。c++)。while(presence){ while(presence) { DQ=1。_nop_()。 delay1(50)。 delay1(6)。 //presence=0 復位成功,繼續(xù)下一步 } delay1(45)。 }DQ=1。 for(i=8。i) { DQ=1。_nop_()。_nop_()。_nop_()。 //5 us DQ=valamp。 //最低位移出 delay1(6)。 //右移1位 } DQ=1。}/****************DS18B20讀1字節(jié)函數(shù)************************///從總線上取1個字節(jié)uchar read_byte(void){uchar i。for(i=8。i){ DQ=1。_nop_()。 DQ=0。_nop_()。_nop_()。_nop_()。_nop_()。 //4 us if(DQ)value|=0x80。 //66 us}DQ=1。}/****************讀出溫度函數(shù)************************/read_temp(){ ow_reset()。 write_byte(0xcc)。 //發(fā)轉(zhuǎn)換命令 ow_reset()。 write_byte(0xcc)。 temp_data[0]=read_byte()。 //讀溫度值的高字節(jié) temp=temp_data[1]。 temp=temp|temp_data[0]。 return temp。 while(t) { for(k=0。 k++) { } }}/******************步進電機正轉(zhuǎn)***********************/void motor_ffw() { uchar i。 for (j=0。 j++) //轉(zhuǎn)64圈 { for (i=0。 i++) //一個周期轉(zhuǎn)45度 { P1 = FFW[i]。 //調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速 } } }/**********************步進電機反轉(zhuǎn)*********************/void motor_rev(){ uchar i。 for (j=0。 j++) //轉(zhuǎn)1n圈 { for (i=0。 i++) //一個周期轉(zhuǎn)45度 { P1 = REV[i]。 //調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速 } } }main(){ uchar r,d。if (temp30) //溫度過高 {Q2=1。 //打開窗戶 for(d=0。d++)Delay2()。Q3=0。 Q3=1。d80。 Q2=0。 //電機停止轉(zhuǎn)動 }else delay1(1)。 //打開電磁閥放水 else Q4=0。 if(Q6==0) {for(r=0。r++) motor_ffw()。r64。 //光照太弱 P1=0x0FFH } }3