自动浇花系统-开题报告

..工程认识创意报告题目：自动浇花作者：自动浇花一、总体案设计:1 设计要求与设计原理在完成自动浇花这个过程中，我们用了滑块滑槽、跷跷板、旋转转盘、升降机、弹簧与小球、细杆、小车、热气球、气缸等器件的旋转、升降、水平的运动组成的共计十个小步骤，同时为了能更好的达到自动浇花的目的，我们在第十个步骤中应用了机电一体化，从而能使该步骤具有实际的意义。

2 案论证与比较根据设计要求,我们的案主要分为十个机关。

各机关描述如下:第一步：滑块A从滑槽的上端滑下，到达底端时飞出，落地时碰到开关B，开关B 导通，进入下一机关，见示意图1：第二步：在第一步中的开关B导通后液压杆开始工作，活塞杆向上运动，推动跷跷板的a端向上移动，a端上的铁块D受重力作用向右滑去。

见示意图2：第三步：把竹篮E用一根细线系住，细线绕过一个定滑轮后缠绕在一个转盘的转轴上，转盘的一端有一细杆F。

当第二步中的铁块D在离开跷跷板后落入竹篮E 中后，竹篮受重力作用而下落拉动细线，细线带动转盘转动，转盘上的细杆F 在转动180度后触动开关G，进入下一机关。

见示意图3：第四步：在开关G导通后，与电路相连的电动机开始工作，通过皮带传动带动升降机向下运动，当下降到底部时触动下一步的开关I。

示意图如下：第五步：在开关I受到触动后，释放与之相连的压缩弹簧J，弹簧J产生的弹力推动小球K向右运动。

示意图如下：在小球K向右运动时碰到靠在墙上的细杆M的上端，细杆M的上端受到碰撞后向右倒去，触动下一步骤的开关N。

示意图见图6：第七步：在开关N导通后，与电路相连的电动机带动绕盘旋转，拉动一放有点燃的蜡烛P的小车Q向右运动，当小车Q碰到挡块后，电机停止工作，同时蜡烛P点燃导火索R。

示意图如下：导火索R在被点燃后启动一底端放有一个强光源S的热气球T，热气球受热上升，当上升到强光源S照到光敏元件U时，启动下一机关。

示意图如下：第九步：当光敏传感器U受到强光照后启动电路，与电路相连的气泵开始向气缸中泵气，活塞杆推动木板向右运动，触碰到开关组V。

毕业设计开题报告电子信息工程基于单片机的自动灌溉系统一、选题的背景、意义单片机是一种集成在电路芯片，采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、定时器/计时器等功能（可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D 转换器等电路）集成到一块硅片上构成的一个小而完善的计算机系统。

它是一种在线式实时控制计算机，在线式就是现场控制，需要的是有较强的抗干扰能力，较低的成本，这也是和离线式计算机的（比如家用PC）的主要区别。

单片机功能的实现是靠程序驱动的，并且可以修改。

通过不同的程序实现不同的功能，随着现在单片机的外围设备越来越多，功能越来越多样化，基于单片机的低端智能化产品设计有着广泛的前途。

尤其是特殊的独特的一些功能，这是别的器件需要费很大力气才能做到的，有些则是花大力气也很难做到的。

只因为单片机的通过你编写的程序可以实现高智能，高效率，以及高可靠性！因此对于培养电子方面研发设计的人才，单片机的学习设计非常重要通过此次的毕业设计：（1）巩固、加深和扩大51系列单片机应用的知识面，提高综合及灵活运用所学知识解决工业控制的能力，并为学习ARM、DSP等更高性能的芯片打下基础（2）学会查阅书籍，并且要能够熟练编写程序仿真、绘图流程图、原理图及PCB图（3）对课程设计方案分析、比较、选择、熟悉用51单片机做系统开发、研制的过程，软硬件的方法、内容及步骤水是生命的基础，植物正常的生命活动就是建立在不断地吸水、传导与运输、利用和散失的过程之上。

在我国水资源却严重不足，使我国成为世界上13个淡水资源最贫乏的国家之一。

人均占有淡水资源仅为世界人均占有量的四分之一。

水资源的匮乏给我国农业发展带来了极大的障碍和困难。

农作物生长的土壤需要保持一定的湿度，人们通常根据种植的经验对农作物进行灌溉，不能及时或不能精确地控制浇水的多少，在很大程度上白白地浪费掉一大部分水资源。

基于单片机的智能浇花系统毕业设计开题报告学院专业班级（部）姓名学号题目基于单片机的智能浇花系统一、选题背景及依据 (说明选题的目的、意义，列出主要参考文献)随着社会的进步，人们的生活质量越来越高。

在家里养养盆花可以陶冶情操，丰富生活。

同时盆花可以通过光合作用吸收二氧化碳，净化室内空气，在有花木的地方空气中阴离子聚集较多，所以空气也特别清新，而且许多花木还可以吸收空气中的有害气体，因此，养盆花如今被许多人喜爱。

盆花浇水量是否能做到适时适量，是养花成败的关键。

但是，在生活中人们总是会有无暇顾及的时候，比如工作太忙，或者出差、旅游等。

花草生长问题80%以上是由花儿浇灌问题引起的；好不容易种植几个月的花草，因为浇水不及时，长势不好，用来美化环境的花草几乎成了“鸡肋”；不种植吧，家里没有绿色衬托，感觉没有生机；保留吧，花草长得不够旺盛，还影响家庭装饰效果。

虽然市场上有卖盆花自动浇水器，但价格十分昂贵，并且大多只能设定一个定时浇水的时间，很难做到给盆花自动适时适量浇水。

也有较经济的盆花缺水报警器，可以提醒人们及时的给盆花浇水。

可是这种报警器只能报警，浇水还需要人们亲自动手。

当家里无人时，即使报警也无人浇水，就起不到应有的作用了。

因此，此次设计一种集盆花土壤湿度检测，自动浇水于一体的盆花自动浇水系统。

让人们无暇顾及时也能得到及时的浇灌。

[1]王煜东 . 传感器应用电路 400 例. 北京：中国电力出版社， 2008.[2]李泉溪 . 单片机原理与应用实例仿真 . 北京：北京航空航天大学出版社，2009.8.[3]孙荣高 , 孙德超 . 数字温湿度数据记录仪的设计 [J ]. 现代电技术， 2005[4]王芳琴 . 单片机控制的节水灌溉系统的研究 [J]. 华中农业大学 .二、主要研究内容和拟解决的问题1）选择合适的土壤湿度传感器；2）研究土壤湿度与浇水时间之间的关系；3）研究浇灌控制技术及所需设备系统的硬件；4）完成液晶显示湿度功能；5）掌握各个部分软件编程；6）对原理图的绘制；7）对系统硬件的焊接。

设计报告2011 —2012 学年第一学期项目：自动浇灌系统的设计与实现班级：学号：姓名：授课教师：制定日期：年月日项目设计报告专业：班级：姓名：一、课题名称自动浇灌系统的设计与实现二、设计内容和要求第一章、总体设计功能要求：该课题是以51单片机P89V51RB2FN为主控芯片，利用DALAS一线式温度传感器DS18B20实现对周围温度环境的采集,单片机再根据采集的温度值来控制电磁阀的开关及持续时间等操作，从而实现在不同的温度对周围浇灌对象实施间隔性的灌溉，浇灌持续的时间与不同的温度范围有关，同时相关的状态信息要在点阵汉字液晶屏上实时的显示。

单片机实验仪组成：USB型单片机仿真实验仪是以单片机为核心的嵌入式系统，由单片机、USB接口电路及实验电路组成。

USB接口电路完成以下功能：直接从USB总线上获取5V电源为实验仪供电，无需外接电源；将来自PC的USB总线转换为串行口与单片机相连，不再使用PC上传统的RS-232物理串口，这样实验仪与PC 的连接变得非常简单，有效地解决了实验仪在学校通用计算机房与PC连接困难的问题，即使在没有串行口的笔记本计算机上也能做单片机实验。

单片机是实验仪的核心，内嵌了在线软件仿真器，可在PC上使用Keil软件对实验仪上的硬件电路及实验程序进行实时仿真调试。

实验电路包括基本的数码管、单脉冲、独立式键盘、行列式键盘、蜂鸣器电路以及I2C总线器件、单总线器件、串行A/D转换、红外线收发、字符/点阵液晶显示电路等，可完成20多个硬件实验。

具体要求：（1）汉字液晶屏上实时显示的信息有：1）第一行显示：低温：**.*℃，或常温：**.*℃，高温：**.*℃。

注：假设24℃以下为低温，25~35℃为常温，35℃以上为高温。

2）第二行显示：电磁阀状态：开，或关。

3）第三行显示：浇灌时间：**分**秒，或**时**分。

（2）浇灌时间及浇灌次数间隔要求：在低温时，电磁阀始终关，浇灌时间为0分0秒；在常温时，浇灌时间为30分钟，浇灌次数间隔为8小时；在高温时，浇灌时间为50分钟，浇灌次数间隔为4小时。

开题报告电子信息工程花园浇水智能控制系统的单片机设计一、综述本课题国内外研究动态，说明选题的依据和意义（一）国内外研究动态1.国外研究动态：世界上智能灌溉工程实施比较好的国家有以色列、法国、美国等。

这些国家现代温室的研究起步早、发展快，对综合环境控制技术水平相对较高。

目前，他们采用先进的节水灌溉制度，由传统的充分灌溉向非充分灌溉发展，对灌区用水进行监测预报，实行动态管理，监测土壤情况和作物生长，开发了一系列功能强大的数字式灌溉控制器，并广泛应用。

目前，世界上最先进的灌溉智能化技术是在微灌技术的基础上，按照技术集成和机械化程度，增加对土壤、作物长势情况、温度等生长环境因素等的监控和检测，用精确的灌溉设施及技术实现全自动化监控，按需定位、定量精确灌溉。

以色列处于干旱缺水地带，是世界上灌溉技术最具代表性的国家。

目前，其全国农业土地基本实现了灌溉管理自动化，并且普遍推行自动控制系统，按时按量将水、肥料送入作物根部，水资源利用率十分的高。

北美、韩国、澳大利亚等地区和国家也都已经有发展成熟且形成系列的灌溉产品，其灌溉方式普遍由计算机集中控制，埋在地下的传感器可以传回有关土壤水分的信息来决定植物浇水的间隔。

其内部设施己经发展到比较完备的程度，并形成了一定的标准。

用来检测的传感器也比较齐备，像对温室的光照度、湿度、温度、营养液浓度等的检测，传感器基本上能对各个输出电路进行自动控制。

而且计算机对这些系统的控制己经不仅仅是静态的、简单的、独立的直接控制，而是建立在环境模型基础上的监督控制，以及建立在专家系统上的智能控制，这样的系统可以为管理者提供包括植物病虫害防治、种植的经济分析、温室内部管理等信息。

2.国内研究动态：我国从70年代就开始发展微灌技术。

节水灌溉自动化研究处于起步阶段，自动化程度还比较低。

在开发的产品中，比较有代表性的是中国农业化研究院联合多家企业研制的2000温室自动灌溉施肥系统。

目前，已在大连、北京等地投入应用并且有较好的效果，只是成本比较高，比较适合温室使用。

.工程认识创意报告题目：自动浇花作者：自动浇花一、总体方案设计:1 设计要求与设计原理在完成自动浇花这个过程中，我们用了滑块滑槽、跷跷板、旋转转盘、升降机、弹簧与小球、细杆、小车、热气球、气缸等器件的旋转、升降、水平的运动组成的共计十个小步骤，同时为了能更好的达到自动浇花的目的，我们在第十个步骤中应用了机电一体化，从而能使该步骤具有实际的意义。

2 方案论证与比较根据设计要求,我们的方案主要分为十个机关。

各机关描述如下:第一步：滑块A从滑槽的上端滑下，到达底端时飞出，落地时碰到开关B，开关B 导通，进入下一机关，见示意图1：第二步：在第一步中的开关B导通后液压杆开始工作，活塞杆向上运动，推动跷跷板的a端向上移动，a端上的铁块D受重力作用向右滑去。

见示意图2：第三步：把竹篮E用一根细线系住，细线绕过一个定滑轮后缠绕在一个转盘的转轴上，转盘的一端有一细杆F。

当第二步中的铁块D在离开跷跷板后落入竹篮E 中后，竹篮受重力作用而下落拉动细线，细线带动转盘转动，转盘上的细杆F 在转动180度后触动开关G，进入下一机关。

见示意图3：在开关G导通后，与电路相连的电动机开始工作，通过皮带传动带动升降机向下运动，当下降到底部时触动下一步的开关I。

示意图如下：第五步：在开关I受到触动后，释放与之相连的压缩弹簧J，弹簧J产生的弹力推动小球K向右运动。

示意图如下：在小球K向右运动时碰到靠在墙上的细杆M的上端，细杆M的上端受到碰撞后向右倒去，触动下一步骤的开关N。

示意图见图6：第七步：在开关N导通后，与电路相连的电动机带动绕盘旋转，拉动一放有点燃的蜡烛P的小车Q向右运动，当小车Q碰到挡块后，电机停止工作，同时蜡烛P点燃导火索R。

示意图如下：第八步：导火索R在被点燃后启动一底端放有一个强光源S的热气球T，热气球受热上升，当上升到强光源S照到光敏元件U时，启动下一机关。

示意图如下：第九步：当光敏传感器U受到强光照后启动电路，与电路相连的气泵开始向气缸中泵气，活塞杆推动木板向右运动，触碰到开关组V。

第1篇一、实验目的1. 设计并制作一个自动浇花装置，实现定时自动浇水功能。

2. 通过实验验证装置的可靠性和实用性。

3. 探索自动浇花装置在智能家居中的应用前景。

二、实验原理自动浇花装置的核心原理是利用微控制器（如Arduino）控制水泵，通过设定时间间隔来自动开启和关闭水泵，实现对植物的定时浇水。

三、实验材料1. 微控制器（如Arduino Uno）2. 水泵3. 水位传感器4. 温度传感器5. 电阻6. 二极管7. 电容8. 花盆9. 电压表10. 连接线11. 电路板12. 电池13. 电脑14. 编程软件（如Arduino IDE）四、实验步骤1. 电路设计（1）根据实验要求，设计电路图，包括微控制器、水泵、传感器等元件的连接方式。

（2）将电路图导入到电路板设计软件中，生成电路板布局。

（3）按照电路图焊接电路板。

2. 编程（1）打开Arduino IDE，编写程序。

（2）根据实验要求，编写控制水泵开关的程序。

例如，设置每天浇水时间为早上8点和晚上8点，水泵开启时间为1分钟。

（3）编写读取传感器数据的程序，如水位传感器和温度传感器。

（4）将编写好的程序上传到微控制器。

3. 测试（1）将微控制器连接到电脑，打开Arduino IDE。

（2）上传程序到微控制器。

（3）观察水泵是否按照设定的时间间隔自动开启和关闭。

（4）检查传感器数据是否正常读取。

（5）测试水位传感器和温度传感器的灵敏度。

4. 优化（1）根据测试结果，对程序进行优化，提高自动浇花装置的可靠性。

（2）调整传感器参数，提高传感器数据的准确性。

（3）优化电路设计，降低功耗。

五、实验结果与分析1. 可靠性经过多次测试，自动浇花装置能够按照设定的时间间隔自动开启和关闭水泵，实现定时浇水功能。

2. 实用性自动浇花装置能够满足植物的生长需求，为植物提供充足的水分。

3. 智能家居应用前景自动浇花装置可以与其他智能家居设备（如智能灯、智能窗帘等）联动，实现更加智能化的家居环境。

自动盆栽灌溉系统实验报告一．设计背景目前，盆栽植物作为一种绿色、天然、健康的植物，就成了人们追求高品质生活的首选，但随着社会的高速发展和生活节奏的加快，人们的生活越来越忙碌，因加班、出差、早起及各种各样繁杂的事情经常会将“照顾”盆栽植物的事忘在脑后。

该款装置将花土水分监测和浇灌实现自动化，提高了植物的科学浇灌的同时也减轻了人们的“负担”。

克服了传统的人工给盆栽植物浇水带来的局限性[1-2]。

装置不同于普通浇灌装置，根据不同植物对水分要求和灌溉时间的要求进行设定，可以在长时间“无人”情况下自动检测花土湿度，并根据花卉对湿度要求进行自动滴灌。

盆栽植物土壤水分监测及自动浇灌系统基于单片机控制，再配合土壤湿度检测电路探测盆栽植物所在的土壤环境，由于传统的人工浇水具有不定时性和不均匀性，所以我们采用滴灌技术。

本系统采用独立的节能电源设计，避免停电的问题。

具有节水、节电、省时、环保等特点。

二．实验原理本模块为自动浇花装置，可以实现根据土壤的湿度状况自动驱动水泵浇水，当湿度满足需求时自动停止。

模块工作原理为利用水的导电性，使用传感器探头（叉子板）检测两个探头的水分是否满足导电性，若不满足（土壤干燥）则驱动继电器动作，使水泵工作；若满足则使继电器回归原位，使水泵停止工作。

三．实验仪器1.土壤湿度传感器由于土壤中含有矿物质离子，这些矿物质离子都溶解在土壤中的水中。

如果将两个电极插入土壤中，电极之间就可以通过这些离子导电。

通过测量两电极之间的电阻值来表征土壤湿度的大小[3-5]。

由于两级间的电阻与电压成正比，所以通过计算两级的电压来表征土壤湿度。

在测量电压之前，需将传感器得到的模拟电压信号经过A/D转换成数字信号以便单片机处理。

选择YL-69 土壤湿度传感器模块。

传感器得到的模拟电压通过精密半波整流电路进行整流，再经过滤波电路滤波，之后通过A/D转换送给单片机处理。

为了方便精确测量，我们选择用交流电源给土壤湿度传感器供电，因为如果使用直流电源，两电极间会发生极化现象，会影响电压的测量。

第1篇一、实验背景随着城市化进程的加快，人们对生活质量的要求越来越高。

家庭绿化成为现代家庭追求的一种生活方式，而浇花作为家庭绿化的必要环节，越来越受到人们的关注。

然而，传统的浇花方式存在着诸多不便，如浇水不及时、水量控制不精确、水资源浪费等问题。

为了解决这些问题，本实验设计了一种智能浇花系统，旨在实现自动、精准、节水的浇花效果。

二、实验目的1. 设计并实现一种智能浇花系统，提高家庭绿化的便捷性和效率。

2. 通过实验验证智能浇花系统的可靠性和实用性。

3. 探讨智能浇花系统在家庭绿化中的应用前景。

三、实验原理智能浇花系统主要基于物联网技术和自动控制技术。

系统通过传感器实时监测土壤湿度，根据设定阈值自动控制浇水量，实现精准浇花。

系统主要由以下几个部分组成：1. 土壤湿度传感器：用于检测土壤湿度，将湿度信号转换为电信号。

2. 控制模块：接收传感器信号，根据预设阈值控制浇水量和浇花时间。

3. 浇水装置：根据控制模块的指令，自动调节水流量和浇花时间。

4. 电源模块：为系统提供稳定电源。

四、实验步骤1. 设计智能浇花系统方案，包括硬件选型、软件设计等。

2. 组装实验设备，包括传感器、控制模块、浇水装置等。

3. 编写控制程序，实现土壤湿度检测、阈值设定、浇水量控制等功能。

4. 进行实验测试，验证系统性能和可靠性。

5. 分析实验数据，总结实验结果。

五、实验结果与分析1. 实验结果（1）系统运行稳定，能够实时监测土壤湿度，并根据预设阈值自动控制浇水量。

（2）浇水装置能够根据控制模块的指令，实现精准调节水流量和浇花时间。

（3）实验过程中，系统运行无故障，证明系统具有较好的可靠性和实用性。

2. 分析（1）智能浇花系统能够有效提高家庭绿化的便捷性和效率，减少人力投入。

（2）系统具有节水、节能、环保等优点，有利于实现可持续发展。

（3）智能浇花系统在家庭绿化中的应用前景广阔，具有很高的推广价值。

六、结论本实验设计并实现了一种智能浇花系统，通过实验验证了系统的可靠性和实用性。

毕业设计（论文）开题报告题目：智能节水灌溉控制系统的设计专业：电子信息工程1选题的背景、意义随着社会的进步和生产的需要，利用无线通信进行温度数据采集的方式已经渗透到社会生活生产的每一个角落，温度测量的准确度在影响生产效益的同时也在逐步得到社会的重视。

在工业现场，由于生产环境恶劣，工作人员不能长时间停留在现场观察设备是否运行正常，就需要采集数据并传输数据到一个环境相对好的操控室内，工作人员可以在这里将控制指令传输给现场执行模块进行各种操作。

这样就会产生数据传输问题，由于厂房大、需要传输数据多，使用传统的有线数据传输方式就需要铺设很多很长的通讯线，浪费资源，占用空间，可操作性差，出现错误换线困难。

而且，当数据采集点处于运动状态、所处的环境不允许或无法铺设电缆时，数据甚至无法传输，此时便需要利用无线传输的方式进行数据采集。

在农业生产上，不论是温室大棚的温度监测，还是粮仓的管理，传统上都是采取分区取样的人工方法，工作量大，可靠性差。

而且大棚和粮仓占地面积大，检测目标分散，测点较多，传统的方法已经不能满足当前农业发展的需要。

当前的科技水平下，无线通信技术的发展使得温度采集测量精确，简便易行。

在日常生活中，随着人们生活水平的提高，居住条件也逐渐变得智能化。

如今很多家庭都会安装室内温度采集控制系统，其原理就是利用无线通信技术采集室内温度数据，并根据室内温度情况进行遥控通风等操作，自动调节室内温度湿度，可以更好地改善人们的居住环境。

以上只是简单列举几个现实的例子，在现实生活中，这种温度采集系统已经被成功应用于工农业、环境监测、军事国防、机器人控制等许多重要领域，而且类似于这种温度采集系统的无线通信网络已经被广泛的应用到民用和军事领域。

因此，对于如何利用无线通信技术进行数据采集，尤其是如何提高无线数据采集的精度等课题的研究就变得非常的有意义。

2相关研究的最新成果及动态无线温度采集系统实际上是一个传感器网络，即将多个传感器通过近距离通信和数据交换技术组成的网络，是近年来迅速发展的新技术，它融传感器与通信技术于一体，具有很大的发展前景。

自动喷灌系统的开题报告开题报告一、选题的背景和意义自动喷灌系统是一种用于农田灌溉的现代化设备，它能够根据农田的需水量和土壤湿度来自动进行灌溉，提高灌溉效率，减少人力和水资源的浪费。

随着科技的不断进步和人们对农业生产效率要求的提高，自动喷灌系统在农田灌溉中得到了广泛应用。

本课题旨在通过对自动喷灌系统的研究和开发，提高农田灌溉的效率和质量，为农业生产做出贡献。

二、研究目标和内容1.研究目标本研究的主要目标是设计和开发一种高效、智能的自动喷灌系统，能够根据农田的需水量和土壤湿度自动进行灌溉，实现农田灌溉的高效、精确和节水。

2.研究内容本研究的主要内容包括以下几个方面：(1)自动喷灌系统的设计和组成：通过对自动喷灌系统的组成部分进行研究和设计，确定系统所需的传感器、执行器和控制器等部件，并确定它们之间的工作原理和互动方式。

(2)传感器的选择和应用：根据农田的需水量和土壤湿度的测量要求，选择合适的传感器，并研究其原理和适用范围，以及与系统其他部件的协调工作。

(3)智能控制算法的研究和开发：通过对传感器获取的数据进行分析和处理，设计出一种智能控制算法，能够根据农田的需水量和土壤湿度自动控制喷灌系统的启停和灌溉时间，以实现节水和高效的灌溉。

(4)系统的原型设计和测试：在对自动喷灌系统进行设计和开发的基础上，进行原型的制作和测试，验证系统的可行性和性能。

三、研究方法和计划1.研究方法本研究主要采用实验研究和仿真分析相结合的方法来完成，具体包括以下几个步骤：(1)调研分析：通过查阅文献和实地调研，了解自动喷灌系统的现状和发展趋势，以及农田灌溉的需求和问题。

(2)系统设计和组成：根据调研结果和研究目标，设计和组成自动喷灌系统的各个部分，确定其工作原理和互动方式。

(3)传感器的选择和应用：根据农田的需水量和土壤湿度的测量要求，选择合适的传感器，并研究其原理和适用范围，以及与系统其他部件的协调工作。

(4)智能控制算法的研究和开发：通过对传感器获取的数据进行分析和处理，设计出一种智能控制算法，能够根据农田的需水量和土壤湿度自动控制喷灌系统的启停和灌溉时间。

毕业设计开题报告电子信息工程盆花的自动浇水系统的设计与实现1选题的背景、目的及意义当今社会，养花已经成为了人们的一种爱好，在业余时间这成为了一种陶冶情操的好方法。

但是由于现在城市的生活节奏比较紧张，工作时间长、工作压力大，再加上时不时的要出差等原因，人们经常会忽略了种养的盆花，经常使花儿处在一种缺水的状态，当有时间去给盆花浇水时，又往往不知道该浇多少水才合适，浇水量不能够做到适度，使花儿处在一种不理想的生活环境中，让花儿不能健康生长，达不到一种好的观赏效果，或者生命力不强的花就这样枯萎或涝死了，影响的养花者的心情，同时也使养花者遭受了经济上的损失。

如今水资源已经越来越匮乏了，21世纪水资源已经变成一种宝贵的稀缺资源，虽然地球上的水总量很多，但是能被我们人类利用的淡水却非常的有限，我国的水资源也不容乐观，虽然总量位居世界第六，但人均量却只有世界人均量的四分之一，而且分布也很不均匀，因此水资源问题已不仅仅是资源问题，更是关系到国家经济、社会可持续发展和长治久安的重大战略问题。

所以我们必须节约用水。

考虑到水资源的短缺和重要性，高效的自动化控制节水灌溉技术不但能够有效的节约用水，同时也是现代化的体现，因此这次在给盆花浇水时采用的方式是目前国际上受到广泛认可和应用的微灌方法。

微灌，是按照作物的要求，通过管道系统与安装在末级管道上的灌水器，将水和作物生长所需的养分以较小的流量，均匀、准确地直接输送到作物根部附近土壤的一种灌水方法。

与传统的全面积湿润的地面灌和喷灌相比，微灌只以较小的流量湿润作物根区附近的部分土壤，因此，又称为局部灌溉技术。

做到浇水适量是一个重要的部分，这就要求我们对盆中土壤的湿度有一个大致的掌握，采用单片机模糊智能控制系统[1]是一种切实可行的方法。

系统的工作原理是利用土壤水分传感器测定土壤的含水量情况，并且把信号送到单片机，然后单片机根据其内置的模糊控制规则，把输入的信号进行模糊判决，根据判决结果作出是否进行灌溉以及灌溉多长时间。

数字逻辑综合性实验设计报告课程名称数字逻辑实验题目名称自动浇花系统班级 20120616学号 2012061608学生姓名李勤同组班级 20120616 同组学号 2012061610 同组姓名廖统浪欧特指导教师武俊鹏、孟昭林、刘书勇、赵国冬2014年06 月摘要自动浇花系统1.设计原理随着经济的快速发展，人们的标准工作时间不断延长，但饲养在家中的花卉可能由于主人无法及时浇水、施肥而枯萎甚至死亡。

因此，开发一套可以实现自动为家中花卉浇水的系统装置是非常必要的。

本实验要求使用数字逻辑的基本知识来设计模拟一个自动浇花系统，通过各类芯片组合实现该系统的基本功能。

自动浇花系统可以为不同类的花卉进行浇灌，每类花卉所需要的浇灌频率、水量以及浇灌时段都各不相同，这就要求系统必须具备多种模式，以满足需求。

系统简单可以分为三个模块：1.频率控制模块，通过使用计数器控制在浇灌区间内浇灌次数 2.水量控制模块，用于控制浇灌期间的水量大小 3.浇灌时段控制模块，通过使用计时器控制花卉浇灌的时间区间，系统架构图如下：自动浇花系统浇灌频率控制浇花时段控制水量控制2.设计任务和要求用中小规模集成电路设计自动浇花逻辑电路，具体要求如下：1.要求实现至少2种不同浇灌模式（区别可以体现在浇灌频率、水量以及时段等方面）；2.可以通过按键实现不同模式间进行切换；3.通过使用流水灯转换的快慢模拟浇灌时期水量的大小；4.通过LED显示当前浇花区间内浇灌的次数。

目录1 需求分析 ............................................................ 错误！未定义书签。

1.1 基本功能要求 ............................................. 错误！未定义书签。

1.2 创新拓展功能 ............................................. 错误！未定义书签。

开题报告电子信息工程花园浇水智能控制系统的单片机设计一、综述本课题国内外研究动态，说明选题的依据和意义（一）国内外研究动态1.国外研究动态：世界上智能灌溉工程实施比较好的国家有以色列、法国、美国等。

这些国家现代温室的研究起步早、发展快，对综合环境控制技术水平相对较高。

目前，他们采用先进的节水灌溉制度，由传统的充分灌溉向非充分灌溉发展，对灌区用水进行监测预报，实行动态管理，监测土壤情况和作物生长，开发了一系列功能强大的数字式灌溉控制器，并广泛应用。

目前，世界上最先进的灌溉智能化技术是在微灌技术的基础上，按照技术集成和机械化程度，增加对土壤、作物长势情况、温度等生长环境因素等的监控和检测，用精确的灌溉设施及技术实现全自动化监控，按需定位、定量精确灌溉。

以色列处于干旱缺水地带，是世界上灌溉技术最具代表性的国家。

目前，其全国农业土地基本实现了灌溉管理自动化，并且普遍推行自动控制系统，按时按量将水、肥料送入作物根部，水资源利用率十分的高。

北美、韩国、澳大利亚等地区和国家也都已经有发展成熟且形成系列的灌溉产品，其灌溉方式普遍由计算机集中控制，埋在地下的传感器可以传回有关土壤水分的信息来决定植物浇水的间隔。

其内部设施己经发展到比较完备的程度，并形成了一定的标准。

用来检测的传感器也比较齐备，像对温室的光照度、湿度、温度、营养液浓度等的检测，传感器基本上能对各个输出电路进行自动控制。

而且计算机对这些系统的控制己经不仅仅是静态的、简单的、独立的直接控制，而是建立在环境模型基础上的监督控制，以及建立在专家系统上的智能控制，这样的系统可以为管理者提供包括植物病虫害防治、种植的经济分析、温室内部管理等信息。

2.国内研究动态：我国从70年代就开始发展微灌技术。

节水灌溉自动化研究处于起步阶段，自动化程度还比较低。

在开发的产品中，比较有代表性的是中国农业化研究院联合多家企业研制的2000温室自动灌溉施肥系统。

目前，已在大连、北京等地投入应用并且有较好的效果，只是成本比较高，比较适合温室使用。