温室大棚智能监测系统设计毕业设计论文.doc

常州工学院学士学位论文目录TOC\o"1-3"\h\z\uHYPERLINK\l"_Toc452563874"第一部分设计任务与调研PAGEREF_Toc452563874\h3HYPERLINK\l"_Toc452563875"第二部分设计说明PAGEREF_Toc452563875\h5HYPERLINK\l"_Toc452563876"第三部分设计成果PAGEREF_Toc452563876\h20HYPERLINK\l"_Toc452563877"第四部分结束语PAGEREF_Toc452563877\h26HYPERLINK\l"_Toc452563878"第五部分致谢PAGEREF_Toc452563878\h27HYPERLINK\l"_Toc452563879"第六部分参考文献PAGEREF_Toc452563879\h28第一部分设计任务与调研1、本设计的主要任务本设计的主要任务是设计一个温室大棚的温度监测系统，其应具有以下主要功能：可以自行设定所要监测的温度值；实际温度与设定监测的温度相差在不同范围内做出不同的提示：不大于1℃时，绿灯常亮；不小于3℃时，红灯常亮；大于1℃且小于3℃时，绿灯闪烁。LCD显示温室内的实时温度。2、本设计的意义温室坏境测控，即根据植物生长发育需要，自动调节温室内环境的总称。进行环境测控是实现温室生产管理自动化、科学化的基本保证，通过对监测数据的分析，结合作物生长发育规律，控制环境条件，使作物在不适宜生长发育的反季节中，可获得比室外生长更优的环境条件，达到作物优质、高产、高效的栽培目的。3、设计的思路和方法温室智能测控系统能监测温室的温、湿度，并根据温室环境实现自动温湿度调节。操作人员通过输入设备键盘设定温度、湿度数值，传感器分布在温室内多个位置，对温室环境进行多点实时动态采集，经过A/D转换，送入单片机处理，驱动执行装置，从而实现温室环境的自动智能调节。显示装置实时显示温室内的温度、湿度数值，当温度、湿度偏差超出一定限度一定时间，发出报警。其中执行装置为调节温度、湿度的装置。目前，温室内温度的调节和控制包括加温、降温和保温三个方面。加温有热风采暖系统、热水采暖系统、土壤加温三种形式。降温最简单的途径是通风，但在温度过高，依靠自然通风不能满足作物的要求时，必须进行人工强制降温。降温包括遮光降温法、屋面流水降温法、蒸发冷却法及强制通风法。保温包括减少贯流放热和通风换气量、增大保温比、增大地表热流量。空气湿度的调控，主要是防止作物沾湿和降低空气湿度两个直接目的。除湿的方法有通风换气、加温除湿、适当地控制灌水量、使用除湿型热交换通风装置。加湿的方法包括喷雾加湿、湿帘加湿、温室内顶部安装喷雾系统。本系统分别采用热风采暖系统、通风降温除湿和喷雾加湿的方法。当湿度低于设定值即打开滴灌电磁阀进行喷水，当湿度与设定值的偏差满足要求时即关闭电磁阀；当温度高于设定值一定幅度或湿度高于设定值一定幅度时，单片机控制风扇进行排风；当温度低于设定值一定幅度时，单片机控制电热丝进行加热。所以，温室智能测控系统的执行装置是风扇、电热丝和滴灌电磁阀。第二部分设计说明1、整体方案设计系统采用单片机AT89C52系统进行温度和湿度的监测控制。其中温度信号和湿度信号都由温湿度传感器DHT90提供。由DHT90内置存储器存储温湿度范围，当温湿度超出相应的范围，系统通过蜂鸣器来报警。系统完成的温度和湿度的测量值在液晶显示器LCD1602上显示相应的温度和湿度，系统具有较高的测量精度和控制精度。系统整体结构如图2-1：图2-1系统结构框图2、主要硬件介绍2.1单片机AT89C52介绍AT89C52是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有8K在系统可编程Flash存储器。使用Atmel公司高密度非易失性存储器技术制造，与工业80C51产品指令和引脚完全兼容。片上Flash允许程序存储器在系统可编程，亦适于常规编程器。在单芯片上，拥有灵巧的8位CPU和在系统可编程Flash，使得AT89C52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。其内部主要由CPU、RAM、ROM、通用I/O及总线构成，其引脚分布和内部结构分别如图如2-2、图2-3所示。图2-2AT89C52引脚图AT89C52时钟程序存储器数据存储器定时计数器并行I/O口串行通信口中断系统数据总线地址总线控制总线图2-3AT89C52内部结构图CPU：由运算和控制逻辑组成，同时还包括中断系统和部分外部特殊功能寄存器；RAM：用以存放可以读写的数据，如运算的中间结果、最终结果以及欲显示的数据；ROM：用以存放程序、一些原始数据和表格；AT89C52具有以下标准功能：8