畢業(yè)論文【自動(dòng)澆花系統(tǒng)】

1、畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書專 業(yè)：應(yīng)用電子技術(shù)班 級(jí)：學(xué) 號(hào)：姓 名：電子信息與傳媒學(xué)院 制學(xué) 號(hào)姓 名學(xué)制專業(yè)班 級(jí)班主任姓名作業(yè)題目自動(dòng)澆花系統(tǒng)指導(dǎo)教師姓名職務(wù)或職稱指導(dǎo)教師評(píng)語(yǔ)：成績(jī)： 指導(dǎo)教師簽名： 工作單位： 年 月 日學(xué)院審查意見：成績(jī)： 審查人簽名： 職稱： 公章：年 月 日教務(wù)處終審意見：終審成績(jī)： 終審人簽名： 職稱： 公章：年 月 日答 辯 情 況 記 錄答辯題目答 辯 情 況正 確基本正確經(jīng)提示回答不正確未回答此表由主持答辯的同志填寫。答辯委員會(huì)（或）小組評(píng)語(yǔ)：成績(jī)： 答辯主持人簽名： 職稱： 年 月 日1、 畢業(yè)設(shè)計(jì)的任務(wù)書和具體要求： 本系統(tǒng)以方便人們花卉的澆水,實(shí)現(xiàn)智能澆花,讓

2、人們從繁瑣的澆花工作中解放出來(lái),自動(dòng)澆花系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和應(yīng)用應(yīng)運(yùn)而生。本系統(tǒng)采用AT89C52單片機(jī),配以相應(yīng)的外圍電路完成土壤含水量的檢測(cè)和自動(dòng)澆花的控制過(guò)程。由土壤濕度傳感器采集土壤信息,再經(jīng)過(guò)信息處理模塊處理后由ADC0832A/D轉(zhuǎn)換芯片轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào),AT89C52 單片機(jī)作為控制中心,配以DS1302時(shí)鐘芯片、 LCD1602液晶顯示模塊等組成數(shù)據(jù)處理控制模塊,實(shí)現(xiàn)智能澆花,顯示時(shí)鐘功能。通過(guò)一系列的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn),簡(jiǎn)單的電路及低價(jià)的成本實(shí)現(xiàn)自動(dòng)澆花系統(tǒng)是可行的,進(jìn)一步可以推廣到蔬菜大棚,園林,草地等的自動(dòng)澆灌管理。對(duì)于實(shí)現(xiàn)科技服務(wù)生活具有重要意義。 2、 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書應(yīng)包含的內(nèi)容：第1章

3、 系統(tǒng)功能與特色：包括系統(tǒng)功能特色簡(jiǎn)介和功能指標(biāo)；第2章 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)：包括硬件框架、主控芯片、溫濕度采集模塊、土壤濕度采集模塊、光照強(qiáng)度采集模塊、澆水模塊等；第3章 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)：包括系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)和系統(tǒng)工作原理；第4章 系統(tǒng)實(shí)物；第5章 總結(jié)：包括畢業(yè)設(shè)計(jì)的收獲及存在的問(wèn)題等。3、 畢業(yè)設(shè)計(jì)應(yīng)完成的圖紙：圖2-1 硬件框架圖 見3頁(yè)；圖2-10 澆水模塊圖 見8頁(yè)；圖2-11 電源模塊圖 見10頁(yè)；圖3-1 軟件設(shè)計(jì)圖 見12頁(yè)。四、其它要求：五、畢業(yè)設(shè)計(jì)的期限：自 2012 年 12 月 10 日至 2013 年 5 月 12 日六、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）進(jìn)度計(jì)劃起 止 日 期工 作 內(nèi) 容備

4、注2012年12月10日2013年2月9日2013年2月10日2013年2月25日2013年2月26日2013年3月29日2013年3月30日2013年4月15日2013年4月16日2013年5月12日查找資料文獻(xiàn)，準(zhǔn)備畢業(yè)報(bào)告；設(shè)計(jì)總體方案，完備整體思路；理論分析系統(tǒng)，編譯程序；使用軟件，調(diào)試系統(tǒng)，完成論文初稿；撰寫論文，論文評(píng)閱，畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯，根據(jù)答辯委員會(huì)意見修改論文。畢業(yè)設(shè)計(jì)終審不及格補(bǔ)審意見：成績(jī)： 補(bǔ)審人簽名： 職稱： 年 月 日學(xué)院審查（補(bǔ)）意見：成績(jī)： 審查（補(bǔ)）人簽名： 職稱： 年 月 日教務(wù)處終審（補(bǔ)）意見：成績(jī)： 審查（補(bǔ)）人簽名： 職稱： 年 月 日參考文獻(xiàn)、資料索引文

5、獻(xiàn)、資料名稱編 著 者出 版 單 位1.單片機(jī)原理與應(yīng)用實(shí)例仿真M2.C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)M3.傳感器應(yīng)用電路400例M4.單片機(jī)控制的節(jié)水灌溉系統(tǒng)的研究J李泉溪賈宗璞,許合利王煜東王芳琴北京航空航天大學(xué)出版社中國(guó)礦業(yè)大學(xué)出版社中國(guó)電力出版社華中農(nóng)業(yè)大學(xué)此表由學(xué)生填寫所參考的文獻(xiàn)、資料摘要 隨著國(guó)內(nèi)居民消費(fèi)水平和生活質(zhì)量的提高，居家園藝市場(chǎng)異?；鸨?，但是由于生活節(jié)奏加快，種花容易養(yǎng)花難的問(wèn)題暴露出來(lái)。而養(yǎng)花最重要的問(wèn)題就是澆水問(wèn)題，研究表明花草80%以上的死亡由于澆水不及時(shí)引起，因此設(shè)計(jì)和使用自動(dòng)控制器帶來(lái)很多便利。本次設(shè)計(jì)的盆花自動(dòng)澆水系統(tǒng)包括土壤溫濕度的檢測(cè)與控制和蓄水箱自動(dòng)上水及水位報(bào)警兩大部

6、分。介紹一款可以自己編程、設(shè)置參數(shù)、自己動(dòng)手組裝的自動(dòng)澆花控制器。這是一款基于Bardolino的控制器，使用土壤濕度傳感器對(duì)土壤濕度進(jìn)行監(jiān)測(cè)，通過(guò)溫濕度傳感器對(duì)室內(nèi)溫度、濕度進(jìn)行測(cè)量，控制水泵或電池閥進(jìn)行澆水，從而達(dá)到自動(dòng)澆灌的目的。擴(kuò)展功能還增加了通過(guò)對(duì)串口數(shù)據(jù)的監(jiān)聽來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)當(dāng)前控制器串口返回的土壤濕度和室內(nèi)溫度、濕度等參數(shù)的讀取，其讀取時(shí)間不定，該軟件會(huì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)串口數(shù)據(jù)的接收并自動(dòng)讀取，不會(huì)在沒有數(shù)據(jù)的時(shí)候隨意讀取，避免了一定的數(shù)據(jù)讀取沖突造成錯(cuò)誤。土壤溫濕度的檢測(cè)與控制部分又包括了土壤溫濕度的檢測(cè)和顯示、自動(dòng)澆水系統(tǒng)。土壤溫濕度的檢測(cè)和顯示以溫濕度傳感器SHT-11為感應(yīng)部件，將檢測(cè)到

7、的土壤溫濕度值送入AT89C51單片機(jī)，再由其輸出到LCD屏進(jìn)行顯示。自動(dòng)澆水系統(tǒng)設(shè)計(jì)為智能和手動(dòng)兩個(gè)部分：智能澆水部分是通過(guò)單片機(jī)程序設(shè)定澆水的上下限值與SHT-11送入單片機(jī)的土壤濕度值相比較，當(dāng)?shù)陀谙孪拗禃r(shí)，單片機(jī)輸出一個(gè)信號(hào)控制電磁閥打開，開始澆水，高于上限值時(shí)再由單片機(jī)輸出一個(gè)信號(hào)控制電磁閥關(guān)閉，停止?jié)菜?；手?dòng)部分是由單片機(jī)從時(shí)鐘芯片DS1302讀入月份與每天的實(shí)時(shí)時(shí)刻，通過(guò)軟件程序設(shè)定定時(shí)澆水的時(shí)間與澆水的量，蓄水箱自動(dòng)上水及水位報(bào)警采用純硬件電路控制，實(shí)現(xiàn)水箱水位實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、自動(dòng)上水以及水位上下限報(bào)警的功能。關(guān)鍵詞：Bardolino，串口數(shù)據(jù)，傳感器，C51程序，數(shù)字電路目錄第1

8、章 系統(tǒng)功能與特色11.1 系統(tǒng)功能特色簡(jiǎn)介11.2 功能指標(biāo)1第2章 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)32.1 硬件框架32.2 主控芯片32.3 溫濕度采集模塊42.4 土壤濕度采集模塊62.5 光照強(qiáng)度采集模塊72.6 時(shí)間顯示模塊72.7 顯示模塊72.8 水量提示模塊82.9 存儲(chǔ)模塊82.10 澆水模塊82.11 電源模塊9第3章 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)113.1系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)113.2系統(tǒng)工作原理12第4章 系統(tǒng)實(shí)物14第5章 總結(jié)15參考文獻(xiàn)16致謝17附錄181東營(yíng)職業(yè)學(xué)院畢業(yè)論文 第1章 系統(tǒng)功能與特色第1章 系統(tǒng)功能與特色1.1 系統(tǒng)功能特色簡(jiǎn)介（1）選擇性澆水在每次澆水前，系統(tǒng)會(huì)對(duì)植物土壤濕度進(jìn)行檢測(cè)

9、，如果超過(guò)一定值，就不進(jìn)行澆水操作，防止過(guò)度澆水、浪費(fèi)水資料；如果低于設(shè)定值但此時(shí)光照強(qiáng)度過(guò)高不適于澆水，則系統(tǒng)也不會(huì)澆水。（2）加水提示水箱裝有紅外檢測(cè)器，水位過(guò)低時(shí)，紅外被促發(fā)，系統(tǒng)記錄下標(biāo)志，系統(tǒng)會(huì)立刻提示用戶加水。（3）時(shí)間顯示系統(tǒng)統(tǒng)內(nèi)部裝有一塊DS1302時(shí)鐘芯片，可以準(zhǔn)確的顯示時(shí)間，用戶可以根據(jù)時(shí)間記錄花期。（4）澆水設(shè)置本系統(tǒng)增加了外設(shè)鍵盤，用戶可根據(jù)花的品種不同而設(shè)定不同的澆水限制。（5）數(shù)據(jù)保存系統(tǒng)內(nèi)部放置了一塊EEPROM，可對(duì)用戶的設(shè)置進(jìn)行保存，具有掉電保護(hù)功能。1.2 功能指標(biāo)（1）溫度測(cè)量精確到1，濕度測(cè)量精確到1%RH，土壤濕度測(cè)量精確到1%RH，光照強(qiáng)度測(cè)量精確到

10、1lx；（2）LCD顯示溫濕度、土壤濕度、光照強(qiáng)度以及時(shí)間和澆水限值；（3）電磁閥開斷靈敏度0.1s；（4）存儲(chǔ)芯片擦寫次數(shù)可達(dá)10萬(wàn)次以上；22東營(yíng)職業(yè)學(xué)院畢業(yè)論文 第2章 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)第2章 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)2.1 硬件框架MUCSTC89C52溫，濕度采集模塊12864液晶顯示按鍵輸入土壤濕度采集模塊澆水模塊光照強(qiáng)度采集模塊水位器蜂鳴器DS1302EEPROM圖2-1 硬件框架圖2.2 主控芯片 Bardolino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(chǔ)器。在單芯片上，擁有靈巧的8 位CPU 和在系統(tǒng)可編程Flash，使得Bardolino為眾多嵌入

11、式控制應(yīng)用系統(tǒng)提供高靈活、超有效的解決方案。具有以下標(biāo)準(zhǔn)功能：8k字節(jié)Flash，512字節(jié)RAM，32 位I/O 口線，看門狗定時(shí)器，內(nèi)置4KB EEPROM，MAX810復(fù)位電路，三個(gè)16 位 定時(shí)器/計(jì)數(shù)器，一個(gè)6向量2級(jí)中斷結(jié)構(gòu)，全雙工串行口。另外 STC89X52 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?？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。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。最高運(yùn)作頻率35Mhz，6T/12T可選。Bardolino單片機(jī)和atmel的對(duì)比: at

12、mel：（1）8K字節(jié)程序存儲(chǔ)空間；（2）512字節(jié)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間；（3）內(nèi)帶4K字節(jié)EEPROM存儲(chǔ)空間；（4）可直接使用串口下載。Bardolino單片機(jī):（1）8K字節(jié)程序存儲(chǔ)空間；（2）256字節(jié)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間；（3）沒有內(nèi)帶EEPROM存儲(chǔ)空間。2.3 溫濕度采集模塊（1）DHT11數(shù)字溫濕度傳感器溫濕度采集部分使用DHT11數(shù)字溫濕度傳感器。DHT11數(shù)字溫濕度傳感器是一款含有已校準(zhǔn)數(shù)字信號(hào)輸出的溫濕度復(fù)合傳感器，它應(yīng)用專用的數(shù)字模塊采集技術(shù)和溫濕度傳感技術(shù)，確保產(chǎn)品具有極高的可靠性與卓越的長(zhǎng)期穩(wěn)定性。傳感器包括一個(gè)電阻式感濕元件和一個(gè)NTC測(cè)溫元件，并與一個(gè)高性能8位單片機(jī)相連接，因

13、此該產(chǎn)品具有品質(zhì)卓越、超快響應(yīng)、抗干擾能力強(qiáng)、性價(jià)比極高等優(yōu)點(diǎn)。校準(zhǔn)系數(shù)以程序的形式儲(chǔ)存在OTP內(nèi)存中，傳感器內(nèi)部在檢測(cè)信號(hào)的處理過(guò)程中要調(diào)用這些校準(zhǔn)系數(shù)。單線制串行接口，使系統(tǒng)集成變得簡(jiǎn)易快捷。超小的體積、極低的功耗，信號(hào)傳輸距離可達(dá)20米以上，使其成為各類應(yīng)用甚至最為苛刻的應(yīng)用場(chǎng)合的最佳選則。產(chǎn)品為 4 針單排引腳封裝，連接方便，特殊封裝形式可根據(jù)用戶需求而提供。（2）濕度值輸出DHT-11可通過(guò)I2C 總線直接輸出數(shù)字量濕度值,從其相對(duì)濕度輸出特性曲線中可以看出,DHT11 的輸出特性呈一定的非線性,為了補(bǔ)償濕度傳感器的非線性以獲取準(zhǔn)確數(shù)據(jù),可按式（3-1）修正濕度值:= 式中,SORH

14、 表示傳感器相對(duì)濕度測(cè)量值,系數(shù)取值分別如下:12位時(shí)：；8位時(shí)： 。（3）溫度值輸出DHT-11溫度傳感器的線性非常好,可用下列公式（3-2）將溫度數(shù)字輸出轉(zhuǎn)換成實(shí)際溫度值T : 式中，表示傳感器溫度測(cè)量值。當(dāng)電源電壓為5V，溫度傳感器的分辨率為14位時(shí)，；當(dāng)溫度傳感器的分辨率為12位時(shí)，。圖2-3 相對(duì)濕度輸出特性曲線圖2.4 土壤濕度采集模塊Bardolino Moisture Sensor土壤濕度傳感器可用于檢測(cè)土壤的水分，當(dāng)土壤缺水時(shí)，傳感器輸出值將減小，反之將增大，使用AD轉(zhuǎn)換器讀取它的值,然后傳送給單片機(jī)，單片機(jī)根據(jù)數(shù)值大小來(lái)判斷是否該澆水。AD采用了TLC2543，TLC254

15、3是TI公司的12位串行模數(shù)轉(zhuǎn)換器，使用開關(guān)電容逐次逼近技術(shù)完成A/D轉(zhuǎn)換過(guò)程。由于是串行輸入結(jié)構(gòu)，能夠節(jié)省Bardolino系列單片機(jī)I/O資源，且價(jià)格適中，分辨率較高，因此在儀器儀表中有較為廣泛的應(yīng)用。2TLC2543的特點(diǎn):（1）12位分辯率A/D轉(zhuǎn)換器；（2）在工作溫度范圍內(nèi)10s轉(zhuǎn)換時(shí)間；（3）11個(gè)模擬輸入通道；（4）3路內(nèi)置自測(cè)試方式；（5）采樣率為66kbps；（6）線性誤差±1LSBmax；（7）有轉(zhuǎn)換結(jié)束輸出EOC；（8）具有單、雙極性輸出；（9）可編程的MSB或LSB前導(dǎo)；（10）可編程輸出數(shù)據(jù)長(zhǎng)度。圖2-4 土壤濕度傳感器2.5 光照強(qiáng)度采集模塊光照采集采用了

16、光敏電阻，根據(jù)光敏電阻阻值說(shuō)光照強(qiáng)度的不同，而大小不一樣這一特性采用電阻分壓的方式采集光敏電阻兩端電壓值，經(jīng)AD轉(zhuǎn)換讀取數(shù)據(jù)，根據(jù)AD值求出光照強(qiáng)度。2.6 時(shí)間顯示模塊DS1302是美國(guó) DALLAS 公司推出的一種高性能、低功耗的實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片，附加31字節(jié)靜態(tài) RAM，采用SPI三線接口與CPU進(jìn)行同步通信，并可采用突發(fā)方式一次傳送多個(gè)字節(jié)的時(shí)鐘信號(hào)和 RAM數(shù)據(jù)。實(shí)時(shí)時(shí)鐘可提供秒、分、時(shí)、日、星期、月和年，一個(gè)月小與31天時(shí)可以自動(dòng)調(diào)整，且具有閏年補(bǔ)償功能。工作電壓寬達(dá)2.55.5V。2.7 顯示模塊顯示部分采用了一塊12864中文字庫(kù)液晶。12864液晶顯示模塊是128×64

17、點(diǎn)陣的漢字圖形型液晶顯示模塊，可顯示漢字及圖形，內(nèi)置國(guó)標(biāo)GB2312碼簡(jiǎn)體中文字庫(kù)（16X16點(diǎn)陣）、128個(gè)字符（8X16點(diǎn)陣）及64X256點(diǎn)陣顯示RAM（GDRAM）?？膳cCPU直接接口，提供兩種界面來(lái)連接微處理機(jī)，8-位并行及串行兩種連接方式。具有多種功能，如光標(biāo)顯示、畫面移位、睡眠模式等。圖2-7 12864液晶顯示圖2.8 水量提示模塊水箱裝有紅外檢測(cè)器，水位過(guò)低時(shí)，紅外被促發(fā)，系統(tǒng)記錄下標(biāo)志，系統(tǒng)會(huì)立刻提示用戶加水。原理說(shuō)明：當(dāng)沒有物體反射紅外線時(shí)，Ce之間截止，無(wú)電流流過(guò)，輸出電壓為電源電壓，高電平；當(dāng)有物體反射紅外線時(shí)，be飽和導(dǎo)通Ce也就導(dǎo)通了，輸出端就相當(dāng)于接地，輸出電壓

18、為低電平。2.9 存儲(chǔ)模塊存儲(chǔ)芯片采用AT24C02。AT24C02是一個(gè)2K位串行CMOS E2PROM，內(nèi)部含有256個(gè)8位字節(jié)，CATALYST公司的先進(jìn)CMOS技術(shù)實(shí)質(zhì)上減少了器件的功耗。AT24C02有一個(gè)16字節(jié)頁(yè)寫緩沖器，該器件通過(guò)IIC總線接口進(jìn)行操作，有一個(gè)專門的寫保護(hù)功能。2.10 澆水模塊水部分采用了一個(gè)G1/4 2分口徑電磁閥，單片機(jī)通過(guò)分析采集來(lái)的信息控制繼電器的開斷進(jìn)而控制電磁閥的通斷。圖2-10 澆水模塊圖2.11 電源模塊本系統(tǒng)創(chuàng)新性的加入了電源模塊，不用再為不好供電而發(fā)愁。由于要12864液晶和功率較大的電磁閥本系統(tǒng)的穩(wěn)壓芯片才用了功率較大抗干擾強(qiáng)的LM259

19、6和LM7812。LM2596系列是美國(guó)國(guó)家半導(dǎo)體公司生產(chǎn)的3A電流輸出降壓開關(guān)型集成穩(wěn)壓芯片，它內(nèi)含固定頻率振蕩器（150KHZ）和基準(zhǔn)穩(wěn)壓器（1.23v），并具有完善的保護(hù)電路：電流限制、熱關(guān)斷電路等。利用該器件只需極少的外圍器件便可構(gòu)成高效穩(wěn)壓電路。提供有3.3V、5V、12V及可調(diào)（-ADJ）等多個(gè)電壓檔次產(chǎn)品。此外，該芯片還提供了工作狀態(tài)的外部控制引腳。圖2-11 LM2596芯片圖LM2596系列開關(guān)穩(wěn)壓集成電路的主要特性如下： （1）最大輸出電流：3A ；（2）最高輸入電壓：37V ；（3）輸出電壓：3.3V、5V、12V及（ADJ）等，最大輸出電壓37V ；（4）震蕩頻率：15

20、0KHZ ；（5）轉(zhuǎn)換效率：75%88%（不同電壓輸出時(shí)的轉(zhuǎn)換效率不同） ；（6）工作溫度范圍圍：-40+125 ；（7）工作模式：低功耗/正常兩種模式?？赏獠靠刂?；（8）工作模式控制：TTL電點(diǎn)評(píng)相容 ；（9）所需外部組件：僅四個(gè)（不可調(diào)）；六個(gè)（可調(diào)） ；（10）器件保護(hù)：熱關(guān)斷及電流限制 ；（11）封裝形式：5腳（TO-220(T)；TO-263(S)。LM7812電路內(nèi)部還有過(guò)流、過(guò)熱及調(diào)整管的保護(hù)電路，使用起來(lái)可靠、方便，而且價(jià)格便宜。5V用來(lái)給單片機(jī)及其他芯片供電，12V用來(lái)給電磁閥供電。圖2-11 電源模塊圖東營(yíng)職業(yè)學(xué)院畢業(yè)論文 第3章 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)第3章 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)3.1系

21、統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)土壤溫濕度檢測(cè)與控制系統(tǒng)有自動(dòng)和手動(dòng)兩種澆水方法。若設(shè)置鍵按下則為手動(dòng)澆水方式，否則為智能澆水方式。手動(dòng)澆水時(shí)，由單片機(jī)向時(shí)鐘芯片DS1302讀取實(shí)時(shí)時(shí)間，若與設(shè)定的定時(shí)澆水的時(shí)間相符，則單片機(jī)執(zhí)行定時(shí)器/計(jì)數(shù)器0中斷程序，完成定量澆水；智能澆水時(shí)，傳感器起感應(yīng)作用，當(dāng)傳感器把感應(yīng)到的土壤溫濕度信號(hào)傳給單片機(jī)，由控制程序判斷是否需要進(jìn)行澆水，若需要澆水，單片機(jī)輸出高電平打開電磁閥，給植物澆水。當(dāng)澆了足量的水，傳感器感應(yīng)到后，把信號(hào)傳給單片機(jī)判斷，單片機(jī)再發(fā)出信號(hào)讓電磁閥閉合。由此，實(shí)現(xiàn)了智能澆水，澆水的上下限由程序編程時(shí)設(shè)定。開始液晶顯示器初始化DS1302初始化中斷初始化溫濕度檢測(cè)

22、土壤濕度檢測(cè)光照強(qiáng)度檢測(cè)判斷是否澆水？是否12864液晶顯示器澆水模塊水位檢測(cè)判斷是否有水？蜂鳴器啟動(dòng)是鍵盤輸入設(shè)置存儲(chǔ)器循環(huán)前面程序圖3-1軟件設(shè)計(jì)圖3.2系統(tǒng)工作原理在本次設(shè)計(jì)中采用純硬件控制電路，利用555定時(shí)器的定時(shí)與驅(qū)動(dòng)功能制作一個(gè)性能可靠、成本低的蓄水箱自動(dòng)供水系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要分為模擬檢測(cè)和邏輯判斷兩大塊，如圖3-2所示。模擬檢測(cè)實(shí)際上測(cè)量的是B、C、D、E四個(gè)探頭相對(duì)于A點(diǎn)（即地）電位的到底，在水箱里的四個(gè)探頭B、C、D、E各點(diǎn)和A點(diǎn)之間實(shí)際上就相當(dāng)于一個(gè)可變的電阻。當(dāng)電阻值發(fā)生變化時(shí)，各點(diǎn)的位值不同，再通過(guò)邏輯判斷及可以得到不同的輸出，以達(dá)到操作控制不同的動(dòng)作。圖3-2 系統(tǒng)框

23、圖東營(yíng)職業(yè)學(xué)院畢業(yè)論文 第4章 系統(tǒng)實(shí)物第4章 系統(tǒng)實(shí)物圖4-1 系統(tǒng)實(shí)物圖東營(yíng)職業(yè)學(xué)院畢業(yè)論文 第5章 總結(jié)第5章 總結(jié)本次設(shè)計(jì)的盆花自動(dòng)澆水系統(tǒng)以電子類的自動(dòng)澆花器的工作原理為參考，運(yùn)用現(xiàn)代傳感器技術(shù)及單片機(jī)控制技術(shù)構(gòu)成一個(gè)土壤溫濕度采集與控制系統(tǒng)，再用數(shù)字電路控制自動(dòng)給水系統(tǒng)及時(shí)的給澆水系統(tǒng)供水。整個(gè)盆花自動(dòng)澆水系統(tǒng)包括土壤溫濕度的檢測(cè)和顯示、自動(dòng)澆水和蓄水箱自動(dòng)上水及水位報(bào)警三個(gè)部分。土壤溫濕度的檢測(cè)和顯示以溫濕度傳感器SHT-11為感應(yīng)部件，將檢測(cè)到的土壤溫濕度值送入AT89C51單片機(jī)，再由單片機(jī)的I/O口輸出到LCD液晶顯示屏進(jìn)行顯示，同時(shí)此濕度值也是是否給盆花澆水的參考值。自動(dòng)

24、澆水部分與土壤溫濕度的檢測(cè)和顯示部分共同構(gòu)成土壤溫濕度的檢測(cè)與控制系統(tǒng)。它設(shè)計(jì)為智能和手動(dòng)兩個(gè)部分。智能澆水部分是通過(guò)單片機(jī)程序設(shè)定澆水的上下限值并與SHT-11送入單片機(jī)的土壤濕度值相比較，當(dāng)傳感器檢測(cè)到的濕度值低于設(shè)定的下限值時(shí)，單片機(jī)輸出一個(gè)信號(hào)控制電磁閥打開，開始澆水，高于設(shè)定的上限值時(shí)再由單片機(jī)輸出一個(gè)信號(hào)控制電磁閥關(guān)閉，停止?jié)菜?。手?dòng)部分是由單片機(jī)從時(shí)鐘芯片DS1302讀入月份與每天的實(shí)時(shí)時(shí)刻，通過(guò)軟件程序設(shè)定定時(shí)澆水的時(shí)間與澆水的量。蓄水箱自動(dòng)上水及水位報(bào)警采用純硬件電路控制，實(shí)現(xiàn)水箱水位實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、自動(dòng)上水以及水位上下限報(bào)警的功能。通過(guò)本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我進(jìn)一步了解到了微電腦控制的智

25、能系統(tǒng)，也使我真正接觸到了檢測(cè)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。雖然只是一個(gè)人們?nèi)粘Ｉ钪械男∠到y(tǒng)，但這也讓我明白了很多設(shè)計(jì)上應(yīng)該注意的問(wèn)題，比如實(shí)用性、經(jīng)濟(jì)性以及安裝條件等。東營(yíng)職業(yè)學(xué)院畢業(yè)論文 參考文獻(xiàn)參考文獻(xiàn)1.李泉溪.單片機(jī)原理與應(yīng)用實(shí)例仿真M.北京:北京航空航天大學(xué)出版社，2009.08.2.賈宗璞,許合利.C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)M.徐州:中國(guó)礦業(yè)大學(xué)出版社,2007.01.3.王煜東.傳感器應(yīng)用電路400例M.北京:中國(guó)電力出版社,2008.4.王芳琴.單片機(jī)控制的節(jié)水灌溉系統(tǒng)的研究J.華中農(nóng)業(yè)大學(xué).東營(yíng)職業(yè)學(xué)院畢業(yè)論文 致 謝致謝本文是在我的指導(dǎo)老師精心指導(dǎo)下完成的。無(wú)論在選題、確定研究?jī)?nèi)容，還是在研究過(guò)

26、程中都凝聚了老師的辛勤與汗水。導(dǎo)師淵博的知識(shí)、活躍的學(xué)術(shù)思想、嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的治學(xué)態(tài)度、豐富的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)、敏銳的科學(xué)前瞻性使我受益很多，導(dǎo)師的諄諄教海和精心指導(dǎo)將使我永生難忘。指導(dǎo)老師教導(dǎo)我們學(xué)習(xí)的同時(shí)還指導(dǎo)我們正確的工作態(tài)度和方法，從他身上我們每個(gè)組員都可以感受到一個(gè)真正科學(xué)工作者的一絲不茍，這對(duì)我們一生都受益匪淺。在此我要向指導(dǎo)老師表示最誠(chéng)摯的敬意和謝意。東營(yíng)職業(yè)學(xué)院畢業(yè)論文 附 錄附錄單片機(jī)程序#include <reg52.h>#include <in trins.h>#define char unsigned char#define dint unsigned int

27、bit ADC_CS=P20;bit ADC_CLK=P21;bit ADC_DI=P22;bit ADC_DO=P22;bit dat= P10;/定義164數(shù)據(jù)線bit Elk= P11;/定義164時(shí)鐘端bit key1=P00;bit key2=P01;bit key3=P02;bit key4=P03;bit output=P07;bit led1=P06;char j,k,n;char Babel=0x0c0,0xf9,0x0a4,0x0b0,0x99,0x92,0x82,0x0f8,0x80,0x90,0x0f7;/共陽(yáng)極七段碼char flag; void display_in

28、it(char Comdt);/74164串行移位一個(gè)數(shù)void delay ms(char i);/延時(shí)子函數(shù)unsigned char l_update4=0,0,7,0;/定義數(shù)組變量char Thready(char ch);/讀ADC0832數(shù)據(jù)void main() /主函數(shù)unsigned long int Va dc;flag=70; while(1)Va dc=Thready(0); /讀ADC通道0Va dc=Va dc*99/255; /換算為濕度值l_update0=Va dc/10;/濕度值十位l_update1=Va dc%10;/濕度值個(gè)位l_update2=flag/10;/設(shè)定值十位l_update3=flag%10;/設(shè)定值個(gè)位 display_init(l_update0); display_init(l_update1); display_init(l_update2); display_init(l_update3);for(n=0;n<10;n+) delay ms(100);