蔬菜大棚温度控制系统.docx

北京理工大学珠海学院2020届本科生毕业论文蔬菜大棚温度控制系统学院信息学院专业：姓名：指导老师：电气工程及其自动化林峰学号：职称：160109100899齐连众实验师中国·珠海二○二○年五月诚信承诺书本人郑重承诺：我所呈交的毕业论文《蔬菜大棚温度控制系统》是在指导教师的指导下独立开展研究取得的成果文中引用他人的观点和材料均在文后按顺序列出其参考文献论文使用的数据真实可靠。承诺人签名：日期：2020年5月1日目录一、引言1（一）选题的背景1（二）国内温室大棚发展状况1（三）选题目的2二、控制系统的总体设计2（一）控制系统具体功能2（二）控制系统整体结构2（三）硬件设备的选择31.控制芯片的选择....................................................................................................32.温度传感器的选择33.显示器件的选择4（四）系统工作原理5三、温度控制系统电路设计6（一）控制模块电路6（二）控制模块输入电路91.DS18B20温度传感器设计92.外部控制电路的设计14（三）输出控制控温设备电路151.蜂鸣器电路的设计152.继电器驱动电路设计15（四）系统硬件测试16四、系统软件部分设计17（一）主函数17（二）数码管显示函数的设计18（三）DS18B20温度采集函数的设计19（四）系统单片机程序调试20五、结论.........................................................................................................................................21参考文献22致谢..................................................................................................................................................2351一、引言（一）选题的背景从本世纪处开始随着中国经济的快速发展人民对于生活质量和身体健康越来越重视在北方寒冷的冬季吃上新鲜可口的蔬菜成为了生活的需要。因此造成了冬季反季节蔬菜的需求逐年扩大尤其是在北方寒冷地区。温室蔬菜栽培大棚远比比南方蔬菜的长途运输更加具有明显优势。出于经济上的价值。长江以南从南到北菜长途运输不仅成本高而且长途运输的蔬菜大多为冷冻脱水蔬菜不再新鲜。因此依靠现代数字温度控制系统推广性价比高的大棚种菜能更好地满足人民群众生活的需要。由于不同蔬菜作物及其不同生育期所需要的温度不同且要求稳定在一定的温度范围内。仅仅是依靠人工管理存在温度调节不及时、不准确影响作物生长及人力资源浪费等问题。因此要求有一种能对温室温度的检测具有足够精度和实时控制的温度控制系统来代替人工操作并尽可能具有较低成本这样的产品才有实用价值。蔬菜大棚的温室环境控制自动调节的环境条件在温室中以实现对植物生长发育的最佳环境。现代温室通过大棚温度控制系统控制住加热器等外部设备可以准确切高效的把温度控制在蔬菜最佳生长温度区间内从而使自然条件下不易生长甚至无法种植的蔬菜在温室大棚内健康顺利的成熟满足民众的需求。一个冬天的最重要的调节因素是蔬菜生长时环境温度的控制。如果温度过低会对蔬菜生长造成较大影响容易使作物停止生长或者死亡所以温度应该牢牢控制在适宜蔬菜生长的区间范围内。（二）国内外温室大棚发展状况自20世纪80年代的基础上引进和国外高科技温室生产技术的吸收中国已经进行了单独的环境因素的控制技术如温度湿度并在温室中二氧化碳的研究。中国的现代化温室已经经历几个重要的发展阶段从充分利用太阳光的日光温室大棚到适合多种地区各种气候的大玻璃浴室再到现代化的温室。大部分都是节能坡节能型日光温室用来在寒冷的冬季种植蔬菜或着花卉。大棚种植在有限空间内极大提高了农作物产量。为了推广这种方法华北地区地方政府为农民提供农村合作银行贷款来搭建大棚。美国的温室主要用于生产花卉。温室加温设备可适应蒸汽、热水、燃油、天然气等多种热源加温。冬季内部升温采用盘管和喷射相结合的加热方法夏季采用湿垫或喷淋降温冬季补充光源多用高压钠灯或金属卤素灯采用喷灌或滴灌。以上均由环境控制计算机系统根据温室内外安装的各种传感装置收集的各种参数经计算机分析、决策、然后下达指令进行自动化控制。英国伦敦大学农学院研制的温室计算机遥控技术可以观测五十公里以外温室内的光、