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一种基于51单片机的音乐喷泉系统的设计[摘要]本文以51单片机为核心设计了一套音乐喷泉系统。
该系统硬件包括音频放大电路、AD转换电路、单片机电路、水泵控制电路和LED灯光电路等，能根据播放的音乐来控制喷泉的灯光和喷水等效果，实现了音乐喷泉的控制与调节。
在软件程序设计部分，通过对音乐信号进行分析，提取音乐的频率信息并转换为相应的控制信号，来控制喷泉灯光和水泵的工作状态。
本设计实现了音乐与喷泉的完美结合，在未来的研究中，可以进一步拓展该系统的应用场景和功能，为现代艺术和科技创新注入新的活力。
[关键词]单片机；音乐喷泉； AD转换前言音乐喷泉是一种集音乐欣赏和水景艺术于一体的艺术形式。
通过控制喷泉高度、灯光色彩等参数，使观众能够在视觉、听觉上获得极大的享受。
如广场喷泉、激光喷泉、水幕电影等已经成为了城市景观中不可或缺的一部分。
超高喷泉、人工瀑布等观赏价值极高的喷泉设备也成为了人们追逐的目标。
因此，喷泉设计和喷泉设备研究已逐渐成为娱乐产业中的重要组成部分，不仅带来了良好的经济效益，同时也产生了巨大的社会效益。
本文以51单片机为核心设计了一套音乐喷泉系统。
能根据播放的音乐来控制喷泉的灯光和喷水等效果，实现了音乐喷泉的控制与调节。
一、总体方案设计本设计采用STC89C51单片机作为主控制器加上外围电路实现音乐喷泉的功能。
工作原理是通过单片机控制水泵、灯光和音乐模块，实现水流、灯光和音乐的同步变化。
具体来说，单片机会接收外部的音乐信号，首先对音乐进行采样，然后使用ADC0832芯片将音频信号转换成数字信号，并通过读取ad值来控制水泵的水位，led灯根据数字信号的大小来模拟各种不同的灯光效果二、主要元器件选择2.1 STC89C51单片机STC89C51单片机是一款基于8051架构的单片机，由宏晶公司生产。
该单片机采用了高性能CMOS工艺，集成了大量的模拟/数字接口、时钟模块、存储器和外设，具有低功耗、高集成度和易于开发等特点。
基于AT89C51单片机的智能浇灌系统设计1. 引言1.1 背景介绍随着社会的发展和人口的增加，农业灌溉系统的自动化和智能化需求日益增加。
传统的人工浇灌方式存在效率低下、浪费资源等问题，迫切需要一种更加智能、高效的灌溉系统来满足农业生产的需求。
基于AT89C51单片机的智能灌溉系统设计，就是针对现有灌溉系统存在问题进行改进和优化而提出的一种解决方案。
AT89C51单片机是一种经典的8位单片机，具有较强的性能和稳定性，广泛应用于各种嵌入式系统中。
本设计旨在通过利用AT89C51单片机的强大功能，结合传感器技术和执行器控制，设计出一种智能的灌溉系统，实现对农作物根据土壤湿度和环境条件进行合理浇水的智能控制。
通过本设计的实施，不仅可以提高灌溉系统的自动化程度和智能化水平，提高农田灌溉效率和减少水资源的浪费，还可以为农业生产提供更加可靠的技术支持和保障。
相信这将对推动农业现代化和提高农业生产效益起到积极的推动作用。
1.2 研究意义智能灌溉系统是一种利用现代信息技术和自动控制技术，结合植物需水情况和环境条件，实现自动测量土壤湿度、控制灌溉水量和时间的系统。
随着城市化进程的加快和农田灌溉水资源的日益紧张，传统的人工浇灌方式已经难以满足农田灌溉的需求，而智能灌溉系统的引入将极大地提高农田灌溉的效率和节约用水。
研究智能浇灌系统的意义在于，通过运用现代化技术，提升农田灌溉的自动化程度，减轻农民劳动强度，提高水利设施利用率，降低用水成本，保护农田生态环境，促进农业可持续发展。
智能灌溉系统的研究将为农田灌溉提供一种新的解决方案，为农业生产提供更为稳定、高效的灌溉水源，为实现农业可持续发展作出贡献。
本研究旨在基于AT89C51单片机设计智能浇灌系统，探索其在农田灌溉中的应用，为提高农田灌溉效率，节约用水资源做出贡献。
通过对智能灌溉系统的设计与测试，验证其在实际农田灌溉中的可行性和效果，为农田灌溉技术的创新和发展提供一定参考。
![一种基于51单片机的滴水灌溉自动控制系统[实用新型专利]](https://img.taocdn.com/s1/m/5bb1970d0812a21614791711cc7931b764ce7b58.png)
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)实用新型专利(10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 202021044167.5(22)申请日 2020.06.09(73)专利权人 南京林业大学地址 210037 江苏省南京市龙蟠路159号(72)发明人 孙启鸣 徐磊 汪向华 於晶晶 (74)专利代理机构 南京科阔知识产权代理事务所(普通合伙) 32400代理人 王清义 王纯洁(51)Int.Cl.G05B 19/042(2006.01)G01D 21/02(2006.01)A01G 25/16(2006.01)(54)实用新型名称一种基于51单片机的滴水灌溉自动控制系统(57)摘要本实用新型公开了一种基于51单片机的滴水灌溉自动控制系统，包括电源电路、土壤湿度采集电路、AD转换电路、按键输入电路、空气温湿度采集电路、液晶显示电路、蜂鸣器报警电路、执行机构电路和单片机控制电路；土壤湿度采集电路与AD转换电路连接，AD转换电路、按键输入电路、空气温湿度采集电路、液晶显示电路、蜂鸣器报警电路、执行机构电路均与单片机控制电路连接；本实用新型可以对土壤湿度温度进行检测，同时结合空气温湿度信息进而驱动继电器通电，实现灌溉系统的自动控制，各个部件的成本不高，可靠性比较高，系统灵活易于调整，在灌溉中应用前景广阔。
权利要求书2页 说明书6页 附图2页CN 211928420 U 2020.11.13C N 211928420U1.一种基于51单片机的滴水灌溉自动控制系统，其特征在于：包括电源电路、土壤湿度采集电路、AD转换电路、按键输入电路、空气温湿度采集电路、液晶显示电路、蜂鸣器报警电路、执行机构电路和单片机控制电路；所述电源电路分别与土壤湿度采集电路、AD转换电路、空气温湿度采集电路、液晶显示电路、蜂鸣器报警电路、执行机构电路和单片机控制电路连接；所述土壤湿度采集电路与AD转换电路连接，所述AD转换电路、按键输入电路、空气温湿度采集电路、液晶显示电路、蜂鸣器报警电路、执行机构电路均与单片机控制电路连接；所述执行机构电路包括继电器控制电路和水泵，所述单片机控制电路通过继电器控制电路与水泵连接；所述单片机控制电路包括STC89C52RC单片机、复位电路和晶振电路，所述STC89C52RC 单片机的引脚40连接电源VCC，所述STC89C52RC单片机的引脚20连接地线，所述复位电路与STC89C52RC单片机的引脚9连接，所述晶振电路与STC89C52RC单片机的引脚18和引脚19连接，所述AD转换电路与STC89C52RC单片机的引脚1和引脚2连接，所述按键输入电路与STC89C52RC单片机的引脚6、引脚13和引脚14连接，所述空气温湿度采集电路与STC89C52RC 单片机的引脚12连接，所述液晶显示电路与STC89C52RC单片机的引脚32至引脚39、引脚27以及引脚28连接，所述蜂鸣器报警电路与STC89C52RC单片机的引脚7连接，所述继电器控制电路与STC89C52RC单片机的引脚26连接。
[ 摘要 ] 本次设计的自动喷水系统包括土壤温湿度的采集与显示，计数器的设置与显示，独立按键以及喷水报警等四大部分。
土壤温湿度的采集和显示以AM2301 作为温湿传感器来采集温湿度，将采集到的土壤温湿度值送入AT89S52单片机，再由其传输到LED数码管进行显示。
自动喷水系统设计为智能和手动两个部分：智能喷水部分是通过独立按键来设定比较值并输入到单片机与传感器送入单片机的土壤湿度值相比较，比如：当湿度低于下限值时，单片机将会输出一个信号控制喷水，同时，当温度高于上限值时，单片机也会输出一个信号控制喷水; 手动部分也是由独立按键来设定喷水时间。
[ 关键词 ] AT89S52 温湿度的采集与显示定时器LED AM2301引言21 世纪水资源正在变成一种宝贵的稀缺资源，水资源问题已不仅仅是资源问题，更成为关系到国家经济、社会可持续发展和长治久安的重大战略问题。
基于此种情况采用节水、节能的智能灌溉方法已成为全世界灌溉技术发展的趋势，推广使用智能化节水灌溉也已成为世界各国为缓解水资源危机和实现农业现代化的必然选择。
矚慫润厲钐瘗睞枥庑赖。
于是，为了解决以上问题，我设计并初步实现了一套简单的智能化自动喷水系统。
该系统可对土壤的温湿度进行监控，并对其进行适时适量的胶水。
其核心是单片机控制模块，温湿度采集及显示模块。
用户可以通过数码管显示浏览采集到实时的温湿度信息。
聞創沟燴鐺險爱氇谴净。
自动喷水系统的初步设计所谓的自动喷水系统即利用温湿度传感器采集或监测土壤信息、田间信息和作物生长信息等。
并将监测数据传到CPU，经过CPU相应程序的分析决策，对终端发出相应的指令，从而实现自动喷水的功能。
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起初，将系统划分为四个部分：温湿度传感器模块；显示模块；控制模块；单片机处理模块。
控制模块有独立按键组成，设为4 个按键，第一个为电源按键，其次为模式切换按键，然后分别为+，- 功能键。
显示模块选用6 个动态数码管。
基于单片机自动浇水系统设计摘要：该仪器基于51单片机、红外对管、步进电机、蜂鸣器、发光二极管、水箱等部件组成，实现利用生活废水，循环用水，节约水资源。
通过红外对管接收信息的条件，通过电机控制开关，对植物进行浇灌。
红外对管有两个，各安装在水箱的上下位置，监测水箱的水位，发光二极管的亮灭，表示上下红外对管的状态。
这样节约人类的浇灌时间，还有效的保证植物的存活。
该仪器的设置灵活，可以根据各种外界因素进行制作、修改程序，简单灵活，最重要的是成本低、效率高，在简单的居家里，拥有一个智能仪，不仅增加房屋的美感，而且还彰显居家的智能化。
关键词：智能化、自动浇灌、单片机0.引言全球最权威的机构独立环保机构---世界自然保护基金会发表了迄今为止最详尽的有关地球资源状况的报告。
该报告预测，由目前人类自然资源的利用超出起更新能力的百分之二十，如果各国政府再不进行干预，2023年后人类的整体生活水平将会下降。
水资源是地球不可缺失的一部分，没了水资源，地球将会是一个荒芜的星球。
每年的水资源都是下降趋势，所以如果不加以各种措施进行节约，很难想象我们未来生活的模样。
目前我国每年约有100多亿立方米自来水被用来刷家用马桶和公共厕所，水资源浪费状况触目惊心！98年资料：全国每年排污量300亿吨，全国47个城市地下水受污染，占9.4%，全国78条主要河流54条遭受污染，我国七大水系有一半河段受到污染，86%城市河段污染超标。
我国是一个干旱缺水严重的国家，淡水资源总量为28000亿立方米，占全球水资源的6%，仅次于巴西、俄罗斯和加拿大，居世界第四，但人均只有2200立方米，仅为世界平均水平的四分之一、美国的五分之一，在世界排名121，是全球水资源最贫乏的国家之一。
所以基于我国现状和人们的生活水平的分析，我们制作这样一个可以循环利用水资源的仪器，解决人们日常浪费水的问题，植物还可以进化空气，提高人们的身体质量，这是一个一举多得的仪器。
基于51单片机的音乐喷泉设计
本论文基于51单片机，设计了一种音乐喷泉系统。
该系统通过
控制水泵、灯光和音乐播放器等元件，实现了水从喷泉喷出、水流变化、水流高度等效果的同步控制，并与音乐节奏和旋律相匹配，营造
出奇妙的视听效果。
首先，介绍了音乐喷泉系统的概述和基本原理，阐述了音乐喷泉
的设计目标和技术要求。
然后，详细讲述了音乐喷泉系统的硬件部分，包括单片机选型、传感器的选择和电路的设计等。
其中，通过选用高
性能的51单片机和数码管显示模块，保证了系统的稳定性和实时性。
接着，阐述了音乐喷泉系统的软件部分，主要包括程序设计和数
据处理等。
在程序设计中，采用了分时复用的方法，通过定时中断实
现了多个功能的同时进行。
在数据处理方面，通过采样和滤波等技术，对传感器的信号进行了有效的处理和识别。
最后，进行了实验验证，并对音乐喷泉系统的性能和优化进行了
测试和讨论。
实验表明，音乐喷泉系统具有较高的同步性和稳定性，
能够营造出极具观赏价值的视听效果。
同时，进一步分析了系统在控
制精度、能耗等方面的优化空间和未来的应用前景。
本论文的研究成果，有望为音乐喷泉、景观设计、艺术表演等领
域提供更为先进和高效的技术支持，也为学术研究提供了新的思路和
方法。
摘要随着科学技术的日益发展，特别是智能技术的发展，智能化的微灌溉技术应用范围越来越广泛。
智能化的微灌系统可以实现大面积的作物田间灌溉，在很大的程度上节约人力、物力，实现作物生长大面积的管理，实时掌握作物的生长环境。
开发简单、快速、实用的微灌智能设计具有重要的意义。
此次设计的是通过选择SHT11温湿度传感器对土壤的温度以及湿度等重要物理量进行采集，将采集到的信号交给51单片机系统进行处理，通过用c语言的编程实现在需要时驱动相关外部设备，对目标区域进行自动精确地智能灌溉。
关键词：51单片机温湿度传感器 c语言AbstractWith the increasing development of science and technology,especially the development of Intelligent Technology,the application range of intelligent micro-irrigation technology more widely.The intelligent micro-irrigation systems can achieve a large area of crop field irrigation,and save to a large extent on the manpower,resources,management of the crop area,real-time control environment for the growth of crops.Development of simple,rapid,practical micro-irrigation intelligent design is of great significance.The design is by SHT11 temperature and humidity sensors on the soil temperature and humidity,and other important physical collection,the collected signal to the 51 single-chip system for processing,related to an external device driver when needed by using c language programming achieve automatic precision smart irrigation,the target area.Key words: 51MCU temperature and humidity sensors c language目录摘要 (I)Abstract .................................................................................................................................. I I 引言 . (1)1 概论 (2)1.1国内外现状及发展趋势 (2)1.2设计的背景及意义 (3)1.3本设计所做的工作和内容 (4)2 系统总体设计与分析 (5)2.1 总体方案 (5)2.2 系统方案论证 (5)3 系统硬件设计 (6)3.1 温湿度采集转换模块硬件设计 (6)3.1.1 SHT11介绍 (6)3.1.2 工作原理 (7)3.1.3 输出特性 (8)3.1.4 寄存器配置 (8)3.1.5 接口电路 (9)3.2 单片机系统硬件设计 (10)3.3 LCD显示硬件设计 (11)3.4 键盘控制模块硬件设计 (12)3.5继电器（指示灯接口）模块硬件设计 (14)3.6 时钟模块硬件设计 (14)4 系统软件设计 (16)4.1 系统整体框架介绍 (16)4.2温湿度采集转换模块软件设计 (20)4.3 键盘控制模块软件设计 (22)4.4 LCD显示模块软件设计 (25)5电路仿真 (28)6结论 (32)致谢 (33)参考文献 (34)附录 (35)引言在全球淡水水资源越来越缺乏和农业现代化的当今世界，农业高度集约化种植模式（耕作、种植、灌溉、施肥、收获等）和“工厂化”特征日趋显著。
基于51单片机的红外自动淋浴系统目录1 绪论 (4)1.1 研究背景及意义 (4)1.2 国内外研究现状 (5)1.3 论文主要研究内容及安排 (5)2 系统整体方案设计 (6)2.1 系统设计思路 (6)2.2 系统设计思路 (6)2.2.1 方案一 (6)2.2.2 方案二 (7)3 硬件电路设计 (8)3.1单片机STC89C52的选型 (8)3.1.1 STC89C52介绍 (8)3.1.2 STC89C52引脚介绍 (9)3.2 LCD1602液晶选型 (10)3.2.1 LCD1602介绍及参数 (10)3.2.2 LCD1602的电路连接 (11)3.2.3 LCD1602模块使用时注意事项 (12)3.3 温度传感器DS18B20选型 (12)3.3.1温度传感器主要特性 (12)3.3.2 DS18B20温度传感器原理 (13)3.4 报警装置的选型 (17)3.4.1蜂鸣器介绍： (17)3.4.2蜂鸣器的结构原理 (17)3.4.3有源蜂鸣器和无源蜂鸣器 (17)3.2红外模块 (18)3.2.1 RE200B热释红外传感器结构图及工作原理 (19)3.2.2热释电红外传感器RE200B处理芯片BISS0001 (20)3.3 单片机最小系统 (21)3.4 报警电路 (23)3.5 按键触发信号 (23)3.5 显示系统设计 (24)3.5 温度采集系统设计 (24)3.6 指示电路系统设计 (25)3.6 继电器电路系统设计 (25)3.6 红外感应电路系统设计 (26)4 系统软件设计 (27)4.1流程图 (28)4.2各部分程序 (28)5 实物性能测试 (35)5.1单片机测试 (35)5.2程序调试 (35)6 编程和下载软件的介绍 (35)6.1 Keil的简介 (35)6.2 Altium Designer 6.0的简介 (42)6.3 STC_ISP_V480的简介 (44)7总结与未来展望 (46)参考文献 (47)致谢 (47)基于51单片机的红外自动淋浴系统摘要：本设计是基于51单片机的红外自动淋浴系统。
基于AT89C51单片机的智能浇灌系统设计
本文介绍了一种基于AT89C51单片机的智能浇灌系统设计方案。
该系统可以自动感测
环境湿度，根据预设的阈值判断是否需要浇水，并控制水泵进行浇水操作，从而实现真正
的智能化浇灌。
首先，我们来看一下系统的硬件设计。
该系统主要由AT89C51单片机、水泵、湿度传
感器、LCD屏幕等组成。
其中，AT89C51单片机作为系统的核心，通过接收来自湿度传感器的信号，实时监测环境湿度，并控制水泵进行浇水。
LCD屏幕用于显示环境湿度和浇水状
态等信息。
其次，我们来看一下系统的软件设计。
首先，在系统上电后，AT89C51单片机会初始
化各个硬件设备，并在LCD屏幕上显示系统的主界面。
接着，单片机会进入一个无限循环中，不断监测环境湿度。
如果环境湿度低于预设的阈值，单片机就会向水泵发送控制信号，打开水泵开始浇水。
如果环境湿度高于预设的阈值，单片机就会向水泵发送停止信号，关
闭水泵停止浇水。
除了上述基本的功能，该系统还可以进行一些扩展。
例如，可以增加红外感应模块和
遮阳板，用于防止在晴天时灌溉。
还可以增加声音控制模块或者温度控制模块等功能，以
满足不同的需求。
项目摘要摘要本系统由主要由四大部分组成：数据输入部分，数据显示部分，数据输出部分，数据处理部分。
数据输入部分的功能是把要采集的数据转化成数字信号传入数据处理部分。
数据显示部分的功能是把采集的数据显示出来。
数据输出部分的功能是控制电磁阀来进行外部温湿度的调节。
数据处理部分的功能是把采集进来的数据进行分析，输出要输出的信号控制数据的输出。
本系统的功能是采集温湿度并显示，从而控制电磁阀的输出，进而控制外面的温湿度使得外面的温湿度适合植物的生长。
关键词：单片机，自动灌溉，温湿度，LEDEnglish AbstractABSTRACTThis system mainly consists of four parts: data input, data display, data output, data processing. The data input portion of the function is to collect data into digital signal into the data processing section. Data display function is to collect data display. Data output portion of the function is to control the electromagnetic valve to external temperature and humidity regulator. The data processing part of the function is to collect in the data analysis, the output to output signals to control the output of the data.The function of this system is the collection of temperature and humidity and display, so as to control the electromagnetic valve to control the output, the outside temperature and humidity makes the outside temperature and humidity suitable for the growth of plants.KEY WORDS:Microcontroller, Automatic irrigation, Temperature and humidity项目实现构思自动喷水系统的设计和功能介绍自动化控制喷水系统（灌溉）是利用温湿传感器来监测土壤信息、作物生长信息，并将监测数据传到控制系统，在CPU的分析下，对终端设备发出相应的指令，以实现无人自动维护作物生长环境以及土壤性质的功能。
我们的自动喷水系统的工作原理和功能实现如下：通过土壤、气象、作物等类传感器及监测设备将土壤、作物、气象状况等监测数据通过数据总线传到单片机，经过单片机系统内已编好的程序来汇集数值并进行分析处理来确定是否应该灌溉或停止灌水，然后将开启或关闭阀门的信号通过单片机传输到灌水模块，由阀门控制系统实施阀门的开关，从而实现农作物灌水的自动化控制。
在系统的设计过程中，我们分为以下几个子系统：控制子系统，其中主要包括了电磁阀等相关电路，用来控制水的灌溉；数据采集子系统，其中包括AM2301等相关电路；分析子系统，其中包括AT89S52单片机等相关电路；显示子系统，其中包括LED数码管显示等相关电路；报警子系统，其中包括蜂鸣器等相关电路；操作子系统，其中包括按钮等相关电路。
特色创新部分1.本次系统设计中我们加入了报警电路模块，当温度达到我们的设定值时，蜂鸣器便会开始报警，而当温度降到设定值以下时，蜂鸣器将会停止报警。
2.在考虑温湿度传感器的选择时，我们决定使用同时集成了温湿度采集及数字输出的AM2301，相比温度传感器DS18B20和湿度传感器AM1001，它更加方便使用，而且采集输出精度更高。
3.在设定温湿度的值时，我们采用4个按键来控制，其中S1和S2键用作减和加，用来定时和设定温湿度的初始值，S2键进行倒计时和时间设定的切换，S4键用来切换定时喷水、根据温度喷水、根据湿度喷水这三种指定模式。
能够自由设定温湿度和定时时间，显得更为人性化，更加具有实用功能。
4.保护电路，使用继电器，通过弱电控制强电，减少了电磁阀对控制系统的干扰。
一定程度上保护了主要电路，延长了使用寿命。
项目实现方案：方案的比较1.单片机的选择单片机具有体积小，价格低廉，功能强大，稳定可靠，运算速度快，功耗低，扩展容易，抗干扰能力强，系列齐全，使用方便灵活等优点，广泛应用于工业过程控制、自动监测、智能仪器仪表、家用电器等领域。
常用开发单片机有AT89S51和AT89S52，二者各有优缺点。
方案一：使用AT89S51控制系统。
AT89S51是一个低功耗，高性能CMOS 8位单片机，片内含4k Bytes ISP(In-system programmable)的可反复擦写1000次的Flash只读程序存储器，器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术制造，兼容标准MCS-51指令系统及80C51引脚结构，芯片内集成了通用8位中央处理器和ISP Flash存储单元，功能强大的微型计算机的AT89S51可为许多嵌入式控制应用系统提供高性价比的解决方案。
方案二：使用AT89S52控制系统。
相比51，功能基本相同，它的价格虽然略高一点，但是性能更好一点。
总结：综合考虑，采用方案二，本次设计选用市场上比较普遍的单片机AT89S52来实现系统设计，其内部带有8KB的程序存储器，256字节的数据存储器，足以满足系统要求。
并且他们的引脚相同，而52单片机能发挥出更大的能效，且由于我们正在学习单片机，手上正好有52单片机，我们对它也比较熟悉，所以就决定采用52单片机来实现。
2.传感器的选择对于传感器的选择，我们有两种方案，一种是温度采集使用DS18B20，而湿度采用AM1001,另一种则是采用已将温湿度采集集成在同一片传感器上，且以校准数字信号输出的复合传感器AM2301。
综合二者，我们选用AM2301（又名DHT21）温湿度传感器，选用它有以下几个理由：（1）考虑DS18B20采集比较麻烦，因此我们决定直接使用AM2301这块集成温湿度并且数字输出的传感器。
（2）超小的体积、极低的功耗，信号传输距离可达20 米以上，使其成为温湿度测量的最佳选择。
（3）因为AM2301，有已经编译好的驱动程序，只需编写将感应到的数据传送到单片机，再发送到串口显示，省去了编程的麻烦，且只需要一个单片机I/O 口来传送数据，节省了硬件资源。
3.显示器的选择显示器可采用LED 数码管和LCD 显示屏，将二者进行比较，LED 结构简单，它实际上是由七个发光二极管组成8字形构成的，加上小数点就是8个。
这些段分别由字母a,b,c,d,e,f,g,dp 来表示。
当数码管特定的段加上电压后，这些特定的段就会发亮，以形成我们眼睛看到的 2个8数码管字样了。
它的原理简单，容易理解和操作，对于一些简单的显示系统是非常理想的器件。
LCD 虽然功能强大，但是操作复杂，并且LED 在本系统中就足以发挥作用，加上成本低廉，所以在本次设计中选用LED 显示数据。
系统架构图在控制系统方面，通过我们学过的自动控制原理的知识，我们确定本系统采用有单片机的传统的闭环控制系统，系统控制原理图如下图所示：闭环控制逻辑原理框图其中，植被温湿度是由AM2301传感器组成的数据采集子系统，数据显示是由6片LED 数码管构成的显示子系统，AT89S52处理数据是由52单片机构成的主控制子系统，其中还包括了定时以及对电磁阀的控制，电磁阀开关则是实现喷水动作功能的子系统。
定时模式 土壤温湿度 电磁阀开关 数据显示AT89S52处理数据设计与论证该自动喷水系统共分为七个模块：主控制模块、电磁阀控制模块、报警模块、显示模块、定时模块、温度采集模块、抗干扰模块1.主输入输出控制电路。
自动控制系统通过AM2301传感器对受控对象的有关参数信息数据的实时采集及数字变化，进入单片机CPU进行必要的处理，而后输出以驱动执行器件或机构产生相应的动作，直接推动被控对象来调整被测参量，最终目的以使受控参量始终处于要求值或范围内。
在单片机完成控制处理后总是以数字信号通过I/O口线或数据总线输出至受控对象的。
对受控设备的驱动常采用模拟量或数字量输出驱动两种方式。
而在实际的单片机测控系统中，数字量输出控制已越来越广泛地被应用，尤其是其中的开关量输出驱动和控制。
目前单片机I/0口线的驱动能力和与CPU直接接口的一般TTL电路或CMOS 电路的驱动能力很有限的，不足以驱动那些功率开关(如继电器、电机、电磁开关等)和强电设备、大功率负载，且由于工作现场环境恶劣、输出通道接近控制对象及周围的电磁等干扰严重，所以输出控制电路设计主要是解决输出隔离即干扰防治和功率驱动问题。
2.电磁阀控制电路电磁阀控制电路主要由NPN共集-共射复合管及继电器组成，当单片机P0.7给出高电平,复合管导通，继电器接通，将开关吸合，电磁阀接通开始放水。
因为单片机的带负载能力比较小，不足以驱动继电器和电磁阀，所以采用功率放大驱动电路，使得电磁阀能够工作。
单片机驱动电路继电器电磁阀输出通道控制图如图所示：电磁阀控制电路3.报警电路设计报警电路设计作为一个独立的模块，采用市面上比较普遍的蜂鸣器电路，结构比较简单，使用AT89S52上的一根口线驱动蜂鸣器发声。
蜂鸣器电路4.显示模块电路显示模块可采用两种方式，一种是采用动态显示方式驱动6个数码管工作，左边四位显示温湿度值，精确到小数点后一位，右边两位为温湿度的单位显示。
其中通过S4键切换温湿度，数码管通过位段扫描实现显示功能。
5.定时模块定时模块其中分为定时部分和调时部分，同样通过S1和S2键来控制时间的减和加，S3键来确定定时和切换设置时间。
温湿度程序代码与定时类似，下面仅列出定时程序代码。
定时程序代码：void time_display(int a,int b,int c) //调试部分、P2为位选，P0为段选，显示格式为时-分-秒{uchar s,g;s=a/10;g=a%10;clk=0;P2=wei[5];P0=duan[s];clk=1;delay2(1);clk=0;P2=0;clk=1;delay2(1);clk=0;P2=wei[4];P0=duan[g]|0x80;clk=1;delay2(1);clk=0;P2=0;clk=1;delay2(1);g=b%10;clk=0;P2=wei[3];P0=duan[s];clk=1;delay2(1);clk=0;P2=0;clk=1;delay2(1);clk=0;P2=wei[2];P0=duan[g]|0x80; clk=1;delay2(1);clk=0;P2=0;clk=1;delay2(1);s=c/10;g=c%10;clk=0;P2=wei[1];P0=duan[s];clk=1;delay2(1);clk=0;P2=0;delay2(1);clk=0;P2=wei[0];P0=duan[g];clk=1;delay2(1);clk=0;P2=0;clk=1;delay2(1);}6.温湿度采集电路设计AM2301是一块集成了温湿度采集及数字输出的传感器，因此，我们只需要将AM2301的VCC端接5V电压，，将SDA端接52单片机I/O进行数据的输入输出，同时将GND端接地，便可实现温湿度的采集。
