太陽(yáng)能自動(dòng)灌溉系統(tǒng)設(shè)計(jì)(課程匯報(bào))

1、類型：課程設(shè)計(jì)名稱：太陽(yáng)能自動(dòng)灌溉系統(tǒng)設(shè)計(jì)關(guān)鍵詞：光伏發(fā)電原理；自動(dòng)灌溉系統(tǒng)原理；自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)原理-I-第一章前言1.1 論文的研究背景及意義1.1.1 選題背景全球普遍以不可再生的傳統(tǒng)資源（如煤和石油）為主，以可再生資源（如風(fēng)能和太陽(yáng)能）為輔。隨著不可再生資源的儲(chǔ)能量越來(lái)越少，不可無(wú)限開采，開采的越來(lái)越艱難，同時(shí)在傳統(tǒng)資源開采導(dǎo)致環(huán)境問題越來(lái)越嚴(yán)重的今天。于是，加大清潔能源的利用和使用是時(shí)事所需，已得到全球各國(guó)的共識(shí)。能源與國(guó)家和人民的生活息息相關(guān)，能源的短缺嚴(yán)重的影響國(guó)家科技經(jīng)濟(jì)和人民的日常生活和工作生產(chǎn)。我國(guó)水資源的總量不夠充足，人均水平更是低于世界平均水平，總量位居世界前十但是人均占有

2、量?jī)H2000多川，全球人均占有量是我國(guó)占有量的4倍。隨著人民的生活水平的提高,導(dǎo)致綠地用水占城市用水的比例將越來(lái)越大。大力實(shí)施節(jié)約用水的綠地澆水方式有利于節(jié)約水資源的同時(shí)也可以綠化環(huán)境，而加大力度的解決城市綠地灌溉的問題是迫在眉睫的。光伏發(fā)電系統(tǒng)的工作原理是利用太陽(yáng)能電池組件（一種類似于晶體二極管的半導(dǎo)體器件）界面產(chǎn)生的光生伏打效應(yīng)（物體由于吸收光子而產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)的現(xiàn)象，是當(dāng)物體受光照時(shí)，物體內(nèi)的部分電荷分布狀態(tài)發(fā)生變化而產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)和電流的一種效應(yīng)）而將光能直接轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?，產(chǎn)生的電能通過控制器的控制給蓄電池充電或者在滿足負(fù)載需求情況下直接給負(fù)載供電，如果日照不足或者夜間則由蓄電池在控制器的控制下

3、給直流負(fù)載供電，對(duì)于含交流負(fù)載的光伏系統(tǒng)而言，還需要增加逆變器將直流電變成交流電。1.1.2 研究意義在傳統(tǒng)的綠地灌溉中,大多采用人工澆灌的方式。這種灌溉方式不僅灌溉效率低，而且長(zhǎng)期灌溉導(dǎo)致地表積鹽會(huì)使植被生理受到很大的損害，同時(shí)也浪費(fèi)了大量的水資源，據(jù)統(tǒng)計(jì)采用人工漫灌會(huì)造成80%的水資源浪費(fèi)。近年來(lái)，很多城市采用了管網(wǎng)供水或者噴灌，有些較高級(jí)的場(chǎng)所使用滴灌，但是這些灌溉方式仍然會(huì)造成40%-60%的水資源浪費(fèi)，這種方式雖然在某種程度上節(jié)約了一些水資源，但是仍然沒有擺脫人工操作灌溉的方式。隨著科技的進(jìn)步和發(fā)展，越來(lái)越多的灌溉方式從傳統(tǒng)的方式向自動(dòng)灌溉的方式進(jìn)行轉(zhuǎn)變，自動(dòng)灌溉設(shè)備的供電方式仍然依

4、賴市網(wǎng)提供的電能，尤其是在夏季會(huì)為許多發(fā)達(dá)城市的市網(wǎng)供電加重負(fù)荷且有些灌溉區(qū)域根本無(wú)法采用市網(wǎng)供電。設(shè)計(jì)一款穩(wěn)定、可靠、正常自動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)的自動(dòng)灌溉裝置已經(jīng)成為農(nóng)業(yè)和城市綠色化發(fā)展的重點(diǎn)需要解決的問題。第二章光伏自動(dòng)灌溉系統(tǒng)的工作原理2.1 光伏自動(dòng)灌溉系統(tǒng)的工作原理2.1.1 光伏發(fā)電系統(tǒng)的工作原理光伏發(fā)電系統(tǒng)根據(jù)其運(yùn)行模式，分為獨(dú)立光伏發(fā)電系統(tǒng)和并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)。光伏發(fā)電系統(tǒng)由光伏陣列、控制器、蓄電池組、逆變器、光伏發(fā)電系統(tǒng)的附屬設(shè)施組成的供電主回路控制系統(tǒng)。光伏發(fā)電系統(tǒng)的工作原理是利用太陽(yáng)能電池中的經(jīng)過串聯(lián)封裝以后形成大面積的太陽(yáng)能電池組件中的半導(dǎo)體界面的光生伏打效應(yīng)而將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能，再通

5、過系統(tǒng)中的逆變器和控制器等器件轉(zhuǎn)換成負(fù)載可以用的電能。根據(jù)光伏系統(tǒng)其運(yùn)行模式又將光伏發(fā)電系統(tǒng)分為“獨(dú)立光伏發(fā)電系統(tǒng)”和“并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)”。秉持為本市市網(wǎng)用電減小壓力的原則我們的本次的課題選用了“獨(dú)立光伏發(fā)電系統(tǒng)”來(lái)進(jìn)行研究。1-1獨(dú)立光伏發(fā)電系統(tǒng)工作原理圖2.1.2 自動(dòng)灌溉系統(tǒng)的工作原理自動(dòng)灌溉系統(tǒng)一種用于農(nóng)田灌溉的節(jié)水控制系統(tǒng)，以單片機(jī)芯片作為核心控制器，利用土壤濕度傳感器對(duì)采集到的土壤濕度信息為依據(jù)，調(diào)節(jié)水泵的開度，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)灌溉的節(jié)水控制系統(tǒng)。結(jié)合本文的文案，自動(dòng)灌溉系統(tǒng)由溫濕度傳感器、單片機(jī)、水泵、液晶顯示屏電磁閥、灌溉噴頭及若干水管組成。1-2自動(dòng)灌溉系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理圖2.2.光伏

6、自動(dòng)灌溉系統(tǒng)的工作原理2.2.1 光伏自動(dòng)灌溉系統(tǒng)相結(jié)合的工作原理上述分析可知，光伏自動(dòng)灌溉系統(tǒng)由光伏發(fā)電系統(tǒng)和自動(dòng)灌溉系統(tǒng)兩個(gè)部分組成。系統(tǒng)示意圖如圖2-1所示。-3-.i-r阿門圖2-1光伏自動(dòng)灌溉系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖系統(tǒng)中的光伏獨(dú)立供電系統(tǒng)為整個(gè)系統(tǒng)的負(fù)載提供電能，自動(dòng)灌溉系統(tǒng)的灌溉和儲(chǔ)能為整個(gè)綠地提供灌溉，通過系統(tǒng)的土壤溫濕度傳感器和水位測(cè)試傳感器來(lái)獲取土地的含水情況,通過A/D轉(zhuǎn)化器將信息交給該系統(tǒng)的核心部件單片機(jī)來(lái)處理信息，控制模塊獲取信息并對(duì)系統(tǒng)下一步的操作進(jìn)行決策。-#-第三章光伏自動(dòng)灌溉系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成及分析光伏自動(dòng)灌溉系統(tǒng)由光伏系統(tǒng)中的供電模塊、光伏組件跟蹤模塊、自動(dòng)灌溉系統(tǒng)中的傳

7、感器處理模塊、單片機(jī)處理模塊、顯示模塊、串口通信模塊等模塊組成，因此太陽(yáng)能供電裝置是數(shù)字化、智能化、模塊化三位為一體的新興產(chǎn)品，最近幾年的發(fā)展很迅猛。它可以為在市電供應(yīng)不便的情況下為農(nóng)業(yè)灌溉提供安全穩(wěn)定的供電電源，利用光伏電池板向蓄電池組充電，然后蓄電池組為整個(gè)系統(tǒng)提供電能。3.1 光伏供電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成及容量設(shè)計(jì)3.1.1 光伏供電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成本系統(tǒng)的供電模塊包括光伏陣列、逆控一體機(jī)、蓄電池組、這三大部分組成。結(jié)構(gòu)如圖1-1所示。下面分別介紹各部分。（1）光伏陣列光伏陣列是由一塊塊由多晶硅等材料制成的光伏板組成的。它利用自身的光生伏打效應(yīng)將光能轉(zhuǎn)化為電能，并將其存入蓄電池中，該過程清潔環(huán)保

8、，相較于火電和核電等擁有其自身的優(yōu)勢(shì)。（2）逆控一體機(jī)逆控一體機(jī)是結(jié)合了逆變器和控制器的性能優(yōu)點(diǎn)組成的，逆控一體機(jī)能夠供應(yīng)合適的充、放電流。還可以防止對(duì)蓄電池過充或過放電，從而對(duì)蓄電池起到很好的保護(hù)和延長(zhǎng)壽命的作用，并且具有升壓、逆變的功能，將蓄電池輸出的直流電轉(zhuǎn)換為220V的交流電。（3）蓄電池組蓄電池組是供電裝置中唯一的儲(chǔ)能部件，它將光伏板發(fā)出的電能保存下來(lái)，在需要時(shí)為系統(tǒng)中的設(shè)備提供能量。蓄電池在過充電及過放電的情況下，循環(huán)使用次數(shù)驟減。蓄電池組有許多的蓄電池結(jié)合而成，根據(jù)計(jì)算系統(tǒng)的各項(xiàng)需求可合理的配置蓄電池組，保證能滿足系統(tǒng)的需求，又不過多浪費(fèi)資源。3.1.2 光伏供電系統(tǒng)的容量設(shè)計(jì)光

9、伏系統(tǒng)的容量設(shè)計(jì)是需要在了解當(dāng)?shù)氐臍庀髼l件的情況下對(duì)光伏供電裝置的容量進(jìn)行設(shè)計(jì)。之后綜合各項(xiàng)設(shè)計(jì)從而達(dá)到理想高效的預(yù)期功能。（1）氣象參數(shù)衢州市位于東經(jīng)118°08'119°20，北緯28°14'29°30，年平均氣溫15.8°C；傾斜面年輻射量1254.88kw.h/m2水平面年輻照量Q：4258.8KJ/m2,峰值日照時(shí)數(shù)T：5.36/h年平均降雨日數(shù)為157天（2）用電需求分析本文太陽(yáng)能光伏綠地自動(dòng)灌溉系統(tǒng)的灌溉對(duì)象為70平方米左右的城市綠地，其負(fù)載用電全部由太陽(yáng)能獨(dú)立供電的部分來(lái)提供的。主要的用電負(fù)荷有：自動(dòng)跟蹤裝置、直

10、流水泵、電磁閥、供電控制電路、自動(dòng)灌溉控制部分，供電控制電路和自動(dòng)灌溉控制部分包括了單片機(jī)和各種傳感器等控制系統(tǒng)模塊，為了滿足各負(fù)載各種需求工作我們將電流選用的是最大值，具體的用電情況如下表格3-1各類負(fù)載用電參數(shù)所示。負(fù)載名稱工作電壓(V)單個(gè)功率(W)個(gè)數(shù)(個(gè))率功W總<工作時(shí)間(H)每日耗電(WH)直流水泵2412011202240控制器51011024240觸摸屏248.4018.4024201.6閥門驅(qū)動(dòng)247.2017.200.214.4土壤溫、濕度傳感器120.621.22428.8水位檢測(cè)傳感器243.613.62486.4I/O50.025130.325247.8MAX

11、23250.10010.1242.4Lm324（運(yùn)放）50.5731.712441.04表3-1各類負(fù)載用電參數(shù)根據(jù)表3-1中的各類參數(shù)可知，系統(tǒng)負(fù)載電壓類型為：5V、12V、24V,電源類型全部為直流。系統(tǒng)總功率為240+240+201.6+14.4+28.8+86.4+7.8+2.4+41.04=862.44WH(3) 光伏電池陣列容量計(jì)算：衢州1月份的太陽(yáng)輻射總量2.4X10J/m2,日照115.4小時(shí)，是一年太陽(yáng)輻射量最少的月份。因此，以1月份的太陽(yáng)輻射量來(lái)確定太陽(yáng)能電池陣列的容量，那么該容量一定能滿足一年中的其他月份。計(jì)算如下：1) 衢州市1月份每天的峰值日照時(shí)數(shù)衢州1月份的日平均輻

12、射量為7.154X106J/m2,轉(zhuǎn)換為固定傾角表面上的輻射量，需乘以1.2,則日最小平均輻射量為2.389KW.h/m2，峰值日照時(shí)數(shù)小時(shí)2.389h。2) 日耗電量估算(1月份)見表3-1，單片機(jī)、傳感器、控制器系統(tǒng)按照每天工作24小時(shí)計(jì)算，水泵按照每天工作2小時(shí)計(jì)算，電磁閥按照每天工作10分鐘計(jì)算，估算日耗電量為862.44wh。3) 系統(tǒng)總效率光伏系統(tǒng)主要有：灰塵、線路、蓄電池充放效率、光伏電池陣列損耗系數(shù)綜合上述的因素，總效率取經(jīng)驗(yàn)值0.658。4) 太陽(yáng)能電池容量計(jì)算太陽(yáng)能面板容量和負(fù)載日耗電量的關(guān)系如下：P0=Q/Hn其中：PO:標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下太陽(yáng)能電池陣列的輸出功率（kw）;Q：負(fù)

13、載日消耗電量（kwh）；n：系統(tǒng)總效率；H:峰值日照時(shí)數(shù)；將上述數(shù)據(jù)的值帶入到公式當(dāng)中，可得太陽(yáng)能面板額定功率為：PO=548.5（Wp）根據(jù)計(jì)算出的太陽(yáng)能電池陣列的容量，可以確定需要的太陽(yáng)能面板的數(shù)量。同時(shí)，由于1月份的太陽(yáng)光輻射強(qiáng)度是全年中最低的，所以取發(fā)電系統(tǒng)電池陣列功率為120W，足以滿足其他月份的用電需求，故選擇額定功率的太陽(yáng)能面板5枚。（4）蓄電池組容量計(jì)算蓄電池的容量需要考慮系統(tǒng)的自給天數(shù)、負(fù)載日用電量和蓄電池放電深度負(fù)載一年四季工作時(shí)間不同，故用電量也不同。與計(jì)算太陽(yáng)能電池容量類似的原則，選擇負(fù)載在一月份的日用電量作為參考。計(jì)算過程如下：1）自給天數(shù)自給天數(shù)是系統(tǒng)不再產(chǎn)生新的能

14、源，而僅靠蓄電池組支持的情況下，負(fù)載正常工作的天數(shù)。一般來(lái)說，自給天數(shù)的確定通常是要考慮兩個(gè)因素的：一個(gè)是負(fù)載對(duì)電池的要求程度和當(dāng)?shù)氐臍庀髼l件有很大的關(guān)聯(lián)，即一年中連續(xù)陰雨天數(shù)。簡(jiǎn)單的做法是把當(dāng)?shù)刈畲筮B續(xù)陰雨天數(shù)作為系統(tǒng)的自給天數(shù)。此外還要考慮的因素是負(fù)載對(duì)電池的要求，對(duì)于負(fù)載要求不是很嚴(yán)格的光伏應(yīng)用系統(tǒng)，在設(shè)計(jì)過程中通常取自給天數(shù)為3-5天左右。對(duì)于負(fù)載對(duì)光伏系統(tǒng)要求很嚴(yán)格的，在設(shè)計(jì)過程中通常取自給天數(shù)為7-14天左右。考慮到衢州一月份的天氣，陰雨的天數(shù)不會(huì)持續(xù)太長(zhǎng)的時(shí)間，所以本文取自給天數(shù)為N=4。2）負(fù)載日耗電量由于在晴天光照條件良好的情況下，系統(tǒng)能產(chǎn)生新的電能，所以對(duì)蓄電池的容量沒有太

15、多的要求，而在連續(xù)陰雨的情況下，系統(tǒng)只能依靠蓄電池來(lái)工作了，所以陰雨天的負(fù)載日耗電量作為蓄電池的容量設(shè)計(jì)參考比較合理。陰雨天水泵的工作量和可以相應(yīng)的調(diào)整和減少，電磁閥也可以減少開關(guān)次數(shù)，故陰雨天系統(tǒng)日耗電量P估算為775.6wh。3）最大放電深度不同類型的蓄電池最大放電深度也不一樣。本課題研究的小型光伏電池系統(tǒng)使用的鉛酸蓄電池，放電深度為80%。4）容量計(jì)算公式C=PN/DUK1K2式中各個(gè)符號(hào)所代表的含義如下：C：要計(jì)算的蓄電池的容量；P：負(fù)載日耗電量；D：放電深度;-7-N：自給天數(shù)；U蓄電池的工作電壓，12V；K1：蓄電池放電過程中的損耗因素，取經(jīng)驗(yàn)值0.9；K2：溫度因素對(duì)放電深度的影

16、響，取經(jīng)驗(yàn)值0.85；由上述值可得蓄電池容量C:C=528(AH)3.2光伏跟蹤系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成3.2.1光伏組件跟蹤系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)光伏方位跟蹤裝置結(jié)合了光電跟蹤和太陽(yáng)軌跡跟蹤兩種跟蹤方式，是開環(huán)控制和閉環(huán)控制的有機(jī)結(jié)合。其工作流程如下：設(shè)定跟蹤間隔時(shí)間，啟動(dòng)跟蹤，首先通過太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)軌跡公式計(jì)算當(dāng)前的太陽(yáng)高度角和方位角，驅(qū)動(dòng)二維電機(jī)作為一次跟蹤，此時(shí)面板已經(jīng)基本垂直太陽(yáng)光的入射方向。如圖3-2光伏組件跟蹤示意圖所示，安裝在二維跟蹤器上面的太陽(yáng)能面板，探測(cè)器安裝在光伏組件上方，平行于太陽(yáng)能面板，由于檢測(cè)太陽(yáng)方位,執(zhí)行機(jī)構(gòu)帶動(dòng)面板調(diào)整角度來(lái)保證太陽(yáng)光垂直入射太陽(yáng)能面板。光伏陣列步進(jìn)電機(jī)減速傳動(dòng)機(jī)邀L/主軸

17、.底座副軸詐傳動(dòng)機(jī)構(gòu)步進(jìn)電機(jī)動(dòng)暫亍程剎柜圖3-2光伏組件跟蹤示意圖光伏陣列的輸出功率在很大程度上受太陽(yáng)能輻射強(qiáng)度和光伏組件自身溫度(芯片溫度)的影響，另外，由于光伏電池組件具有電壓隨著電流增大而下降的特性，因此存在能獲取最大功率的最佳工作點(diǎn)，系統(tǒng)工作點(diǎn)也會(huì)因此飄忽不定，這必然會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)效率的降低。為此，光伏陣列必須實(shí)現(xiàn)最大功率點(diǎn)跟蹤控制，以便陣列在任何當(dāng)前日照下不斷獲得最大功率輸出°MPPT的實(shí)現(xiàn)實(shí)質(zhì)上是一個(gè)自尋優(yōu)過程，即通過控制端電壓，使光伏陣列能在各種不同的日照和溫度環(huán)境下智能化地輸出最大功率。3.3自動(dòng)灌溉系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成及設(shè)計(jì)3.3.1 自動(dòng)灌溉系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成自動(dòng)灌溉系統(tǒng)主要有

18、傳感器處理模塊、A/D轉(zhuǎn)換模塊、單片機(jī)處理模塊、無(wú)線數(shù)傳模塊、輸出模塊和串口通信模塊等組成。傳感器處理模塊用于對(duì)系統(tǒng)中的土壤的溫濕度、液體位置傳感器和系統(tǒng)電量的輸送變送處理。A/D轉(zhuǎn)換模塊負(fù)責(zé)將經(jīng)過變送處理的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)化為適合單片機(jī)處理的數(shù)字信號(hào)。單片機(jī)處理模塊則是整個(gè)系統(tǒng)的核心處理部分，它負(fù)責(zé)接受來(lái)自A/D處理模塊變送的信號(hào)和對(duì)A/D模塊進(jìn)行控制，以及驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，單片機(jī)還負(fù)責(zé)與人機(jī)交互模塊交互信息。人機(jī)交互模塊是顯示其負(fù)責(zé)的城市綠植的環(huán)境參數(shù)和灌溉參數(shù)等的輸入。下面分別介紹各模塊部件：3.3.2 傳感器處理模塊1、溫濕度傳感器的選型土壤是一個(gè)天然的具有蓄水儲(chǔ)存功能的儲(chǔ)水庫(kù)，收集地表流動(dòng)和降

19、雨帶來(lái)的水分。使用土壤溫濕度傳感器是為了能夠更好的了解這塊土地上不同部分的水分含量，為了灌溉做參考。對(duì)于本次的系統(tǒng)研究采用我國(guó)大連哲勤科技生產(chǎn)的MS-10型土壤溫濕度一體傳感器。受土壤的含鹽量影響小，可適用于大部分的土壤，如圖3-3MS-10土壤溫濕度一體傳感器所示，它可將土壤的溫濕度信息情況轉(zhuǎn)化為標(biāo)準(zhǔn)的4-20mA電流信號(hào)。圖3-3MS-10型土壤溫濕度一體傳感器MS-10型傳感器技術(shù)指標(biāo)表2-2所示。主要的優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)：1、受土壤含鹽量影響小，應(yīng)用地區(qū)范圍廣，性能可靠。2、采用進(jìn)口芯片及電子元件，測(cè)量精確度高。3、響應(yīng)速度小于1S,輸出信號(hào)穩(wěn)定4、制作材料采用316L不銹鋼針，永不電解。5、功

20、耗低，平均電流小于10mA。6、密封性好，采用進(jìn)口黑色阻燃環(huán)氧樹脂抽真空封灌，耐腐蝕性強(qiáng)，可長(zhǎng)期埋于地下。7、防水等級(jí)IP68，完全防水，可在苛刻的熱帶條件下使用。8、電源反接保護(hù)，抗雷擊保護(hù)。測(cè)量參數(shù)土壤容積水含量土壤溫度量程0-100%-40-80攝氏度精度0-53%范圍內(nèi)3%+/-0.5攝氏度穩(wěn)定時(shí)間通電后0.5s工作電壓12-30V輸出類型4-20mA標(biāo)準(zhǔn)電流環(huán)響應(yīng)時(shí)間在0.5s后進(jìn)入穩(wěn)態(tài)過程密封材料進(jìn)口黑色阻燃環(huán)氧樹脂真空封管，探針原料為優(yōu)質(zhì)不銹鋼測(cè)量范圍以中央探針為中心，直徑約7cm，咼為10cm的圓柱中2、土壤溫濕度傳感器的安裝使用土壤溫濕度傳感器時(shí)，選測(cè)合適的測(cè)量地點(diǎn)，避開石塊

21、，按照測(cè)量所需深度刨開表層土，保持下層土壤原有的松緊程度，緊握傳感器垂直插入土壤，插入時(shí)不可左右搖晃，確保與土壤緊密接觸，而對(duì)于比較深的農(nóng)作物選擇垂直插入。垂直挖直徑大約20CM的坑，深度-9-按照測(cè)量需要，將傳感器鋼針?biāo)讲迦肟觾?nèi)，將坑內(nèi)填埋壓實(shí)，確保與土壤緊密接觸，待傳感器穩(wěn)定一段時(shí)間后，即可進(jìn)行連續(xù)長(zhǎng)時(shí)間測(cè)量和記錄。3.3.3單片機(jī)處理模塊鑒于控制的復(fù)雜性和需要擁有顯示、報(bào)警、閉環(huán)控制等較高要求，本次研究決定用單片機(jī)作為中心控制器?，F(xiàn)在市面上使用的單片機(jī)的型號(hào)種類很多，并且型號(hào)種類也很齊全。本次課題選用了飛思卡爾單片機(jī)的龍丘的最小系統(tǒng)，它比較高的性價(jià)比贏得了很多客戶的青睞,使用+5v單電

22、源供電它具有集成度高、處理功能強(qiáng)、可靠性高、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、價(jià)格低廉等優(yōu)點(diǎn)并且該單片機(jī)如圖3-4所示是100%經(jīng)過檢驗(yàn)的，達(dá)到國(guó)家的電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)，并且能在-40-+125攝氏度之內(nèi)的工作溫度內(nèi)使用。圖3-4飛思卡爾單片機(jī)最小系統(tǒng)3.3.4串口通信模塊現(xiàn)代世界是一個(gè)高度人工智能自動(dòng)化的時(shí)代，各式各樣的設(shè)備和計(jì)算機(jī)連接，方便管理維護(hù)者的方便觀察和管理。目前串口通信也是在自動(dòng)灌溉系統(tǒng)中比較常見的聯(lián)機(jī)方式。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和通信技術(shù)越來(lái)越多的應(yīng)用在控制領(lǐng)域。計(jì)算機(jī)可以更好的和遠(yuǎn)端的設(shè)備進(jìn)行控制和溝通。根據(jù)通信的方式，我們可以將通信方式分為無(wú)線通信和有線通信。但是兩者相對(duì)比，有線的方式雖然比無(wú)線的可靠性更高，但是在傳輸距離較遠(yuǎn)和通信材料的安裝維護(hù)等成本較高的方面，有線通信存在很大的浪費(fèi)。此次MC9S12X128芯片存在這兩個(gè)串行接口研可以將無(wú)線通信方式和有線通信方式同