(完整版)基于单片机的智能微喷灌控制系统毕业设计论文
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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。
单片机控制智能浇花系统设计制作论文摘要:针对室内花卉养殖灌溉的具体需求,本设计利用8位单片机为控制器,利用湿度传感器进行湿度数据采集,用LCD液晶显示器进行湿度数据实时显示,与理想设定湿度数据对比,控制电机启停。
经设计制作及验证,基本满足室内花卉自动浇水的需求,在外观设计及包装上仍需要进一步改善。
1.智能浇水系统组成框图智能浇花控制系统结构如图1所示,控制系统的前向通道由传感器的数据采集输入及人机交互的按键输入两部分,控制系统的前向通道由显示输出及控制执行机构动作两部分组成。
控制系统中主控制器选用单片机,负责对土壤湿度数据的采集处理,负责对数据的实时显示,负责将数据与控制输入的理想值比較,进而控制执行机构自动浇水。
2.硬件系统设计系统硬件电路包括几类:湿度传感器数据采集模块、数据实时显示模块、电机驱动及控制模块及系统警示模块。
(1)单片机最小系统电路设计图2中S1,C1,R5组成系统复位电路,C2、C3及Y1组成晶振电路,为控制系统做好准备工作。
(2)土壤湿度采集电路土壤湿度采集电路如图3所示。
湿度插片传感器在不同的湿度环境下两端电阻发生变化,进而比较器LM393同相端电压发生变化,与反相端的标准值比较,LM393输出发生翻转,模拟湿度模拟量,经过A/D转换,变成数字量,送入控制器待处理。
(3)人机交互按键输入电路图2中S2,S3,S4组成人机交互按键输入电路,当按键按下时,控制器收到低电平信号,进行相应处理。
其中两个按键为湿度的增减设置按键,另一个设计为自动或人工浇水设别按键。
(4)人机交互LCD液晶显示输出电路当操作输入按键时,显示的就是设定的标准湿度,无按键操作时,用于实时显示当前土壤湿度值。
数码管为四位共阴极数码管,采用PNP型三极管驱动。
(5)驱动及直流电机控制电路当需要浇水时,控制器通过I/O口发信号给继电器线圈,触电控制电机转动,同时给出浇水指示灯提示信号。
此处也可以加上蜂鸣报警提示。
本科生毕业设计摘要自动控制节水灌溉技术代表了农业现代化的发展状况,灌溉系统自动化水平比较低下是制约我国高效农业发展的主要原因。
本文就此问题研究了基于单片机的节水灌溉自动控制系统,系统对土壤湿度进行监控,并按照农作物的要求进行适时适量的灌水,其核心部分是单片机控制部分,主要对灌溉控制技术以及系统的硬件设计,软件编程各个部分进行深入的研究。
控制部分以单片机为核心,研制了一种基于单片机的节水灌溉自动控制系统。
介绍了系统总体结构、单片机系统主机电路、数据采集处理电路、I/O口的扩展电路。
为了进行大规模灌溉工程的监控,采用分布式控制模式,以提高控制系统的可靠性、降低系统的成本。
该套基于单片机控制的节水灌溉自动控制系统造成本低,体积小、安装方便、抗干扰性强、运行可靠,相比其他控制方式来说,性价比高,更易形成产品,便于推广应用。
这是我国灌溉自动控制技术的一种新尝试,为目前农业在较低生产力水平的状况下,向智能化、市场化方向发展开辟了一条新途径。
关键词: AT89C51单片机;湿度传感器;A/D转换;采样;芯片1本科生毕业设计ABSTRACTThe level of auto-control water-saving irrigation technology reflects the development condition of agriculture modernization.The low automatic level of irrigation system is the main reason that prevented our agriculture’s development.As to this condition,this paper mainly studies the water-saving irrigation system that controlled by MCU.This system can supervise humidity.it can irrigate to the demand of the farm crops with right amunt of water at well time.The control part that consists of MCU is its core.Research work had been carried on irrigation control technology,hardware and software program and so .The control that consists of MCU is its core.A set of automatic water-saving system which is controlled by sing-chip controller have been developed in this paper.The overall structure of system、the main circuit of the MCU system、data-collecting circuit、I/O expanding circuit are all the designed.For monitoring large-scale irrigation system,we use distributional control model to enhance stability of the system de reduce the cost.It is small,easy to fit,a strong capability to resist interfere and low-cost.So the control system is more economic compared to other control system such as thuter system and all these demonstrate this production is adept to be popularized.This work is a fresh attempt to bring our agriculture into an advanced stage,which now is relative to be backward greenhouse control technique,especially on the aspect of nutrient liquid supplying when crops cultivated on tissue.Key words: AT89C51 MCU; Humidity Sensor; A/D transform; Sampling; Chip2本科生毕业设计目录摘要 (Ⅰ)Abstract (Ⅱ)第1章绪论···························································································错误!未定义书签。
基于单片机的智能灌溉系统设计随着现代农业技术的不断进步,智能化农业、智能化灌溉已经成为农业领域的研究热点和发展方向。
基于单片机的智能灌溉系统通过无线通讯、传感器控制等技术手段,实现对水源、土壤、气候等情况的实时监测和掌控,从而实现对灌溉的精准控制、降低浪费,提高作物产量和质量,助力农业现代化建设。
本文将介绍基于单片机的智能灌溉系统的设计,主要包括系统的硬件、软件设计与实现等方面。
一、系统硬件设计1.传感器模块智能灌溉系统需要使用多种传感器来实现对土壤、空气、水源等信息的测量和控制。
目前常用的传感器有土壤湿度传感器、温度传感器、湿度传感器、光照度传感器和PH值传感器等。
2.控制模块控制模块是系统的核心组成部分,它通过对传感器的测量值进行分析和处理,得出灌溉时机、灌溉量等决策,并通过执行器如水泵、阀门等,实现自动灌溉控制。
3.执行器模块执行器模块主要由水泵、阀门等组件构成,负责将水源供给给灌溉点。
在水泵的控制方面,可以使用PWM技术,控制电机的转速,从而实现灌溉量的精准控制。
1.数据采集模块数据采集模块需要定时测量土壤湿度、温度、湿度、光照度和PH值等参数,并将数据存储在数据库中,为后续的决策和操作提供支持。
控制决策模块对采集到的各种参数进行分析和处理,根据设定的灌溉策略,制定相应的灌溉控制方案。
例如,当土壤湿度低于一定水平时,控制模块会根据该阈值点打开水泵并持续一定时间。
智能灌溉系统需要与互联网相连,实现实时数据采集、传输和操作控制。
采用WiFi、GPRS等方式实现无线通讯,并在网页上实时显示各种参数信息和操作控制界面。
三、系统实现在基于单片机的智能灌溉系统的实现过程中,需要进行硬件和软件的相互配合和优化。
硬件的调试和测试需要结合软件的开发,完成各个模块的调试和优化。
最终的系统应该具有以下特点:1. 灵活性:系统能够适应不同的作物、不同的灌溉场地和不同的环境条件,灌溉策略可以进行相应的调整和修改。
基于单片机的智能微喷灌控制系统设计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 the soil temperature and ,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 (S6)、Enter(S7)、sd(S3))和温度相对湿度转换键kk(P2^3)。
基于单片机的智能灌溉系统设计随着社会的发展,农业灌溉技术也在不断地发展和改进。
传统的手动灌溉方式已经不能适应现代化农田的需求,基于单片机的智能灌溉系统应运而生。
本文将介绍基于单片机的智能灌溉系统的设计及其实现原理。
一、系统功能设计基于单片机的智能灌溉系统的功能设计主要包括以下几个方面:1. 定时灌溉:系统能够根据农作物的生长周期和需要,设定合理的灌溉时间和频率,实现自动定时灌溉。
2. 土壤湿度检测:系统能够通过传感器检测土壤的湿度情况,当土壤湿度低于一定阈值时,自动进行灌溉。
3. 智能控制:系统能够根据土壤湿度、气候条件等因素调整灌溉的时间和量,以达到节水、省力的目的。
4. 远程监控:系统能够通过互联网实现远程监控和控制,农民可以在手机或电脑上实时查看农田的灌溉情况,并进行远程控制。
1. 单片机控制模块:选用高性能的单片机作为系统的核心控制模块,负责处理各种传感器采集的数据,并进行灌溉控制。
2. 传感器模块:包括土壤湿度传感器、温度传感器、湿度传感器等,用于监测土壤和环境的各种参数。
3. 执行模块:包括电磁阀、水泵等执行元件,用于控制灌溉系统的开关和水流量。
4. 通信模块:包括无线模块、以太网模块等,用于实现系统的远程监控和控制功能。
系统的硬件设计需要考虑到各个模块之间的协同工作,确保系统能够稳定可靠地运行。
1. 传感器数据采集模块:负责采集土壤湿度、温度、湿度等传感器的数据,并进行处理和存储。
2. 控制逻辑模块:根据采集到的传感器数据和设定的灌溉参数,进行逻辑判断,并生成相应的灌溉控制指令。
4. 用户界面模块:为用户提供友好的操作界面,让用户可以方便地设置灌溉参数和监控农田的灌溉情况。
系统的软件设计需要考虑到系统的稳定性、实时性和用户体验,确保系统能够满足用户的需求。
四、系统工作流程2. 数据处理:系统对采集到的传感器数据进行处理和分析,得出土壤湿度情况和气候条件。
通过以上工作流程,系统能够实现对农田的智能灌溉,提高农田的灌溉效率,节约水资源,减少人工成本。
基于单片机的智能灌溉系统毕业设计好呀,今天咱们聊聊一个很有意思的话题,叫“基于单片机的智能灌溉系统”。
听起来挺高大上的吧?简单来说,就是用单片机这个小家伙来帮助咱们的植物喝水,让它们在阳光下茁壮成长。
想象一下,你的花花草草,甚至那些你默默照顾的小菜,怎么才能活得滋润?没错,就是靠这个智能灌溉系统了。
咱们得明白,植物也是有脾气的。
你不给它浇水,它可就不乐意了,叶子耷拉着像是小朋友不高兴一样。
现在的科技真是飞速发展,咱们的单片机就像个小精灵,能根据土壤的湿度、温度来判断什么时候该浇水。
这样一来,植物再也不用每天苦苦等水了,简直就是“水到渠成”。
想想,如果你能在家里用手机监控植物的“饮水状况”,那多酷呀。
这个系统的核心就是那块小小的单片机,真的是个了不起的小家伙。
它就像是植物的“保姆”,无时无刻不在关心着它们。
单片机通过传感器获取土壤的湿度信息,然后判断是该浇水了,还是再等等。
哎,别看它小,小小身板里可藏着大智慧。
比起以前还得靠手动浇水,省了不少事儿呢,简直让人忍不住感叹科技的力量。
这个智能灌溉系统的好处还不止于此。
它还可以根据天气变化进行调节。
要是遇上那种“说变就变”的天气,今天阳光明媚,明天就阴云密布,咱们的单片机可不会“瞎浇水”。
它通过天气预报数据,能够判断什么时候适合浇水,什么时候该歇一歇。
这样一来,不但省水,还能让植物在最适合的状态下生长,真是“事半功倍”呀。
咱们再说说这个系统的使用场景。
想象一下,你在外面旅游,心里还惦记着家里的那些小绿植,生怕它们被晒死或者渴死。
这个时候,你就可以通过手机APP查看它们的“健康状况”,说不定还可以远程控制,给它们来一场“及时雨”。
这种科技感满满的体验,真的是让人爱不释手。
在这个智能灌溉系统中,除了单片机,咱们还得提到那些传感器和水泵。
传感器就像是植物的“侦察兵”,它们在土壤里探测湿度,把信息回传给单片机。
而水泵则是执行者,接到命令后,水就呼啸而出,滋润那些渴望的根系。
基于单片机控制的智能农业灌溉系统设计摘要:本文提出了一种基于单片机控制的智能农业灌溉系统,该系统可以实现自动化的农业灌溉管理和监测,提高农业生产效率和节约水资源。
本文首先介绍了系统的设计背景和意义,然后分别从系统硬件和软件设计两个方面进行详细阐述,最后通过测试验证了该系统的实用性和稳定性,为农业智能化发展提供了一种新的思路和技术支持。
关键词:单片机;智能农业;灌溉系统;自动化;节水1. 引言随着当前世界经济发展和人口增长对食品需求的不断增加,农业生产对于水资源的需求也越来越大。
而人类所能利用的水资源并不是无限的,因此如何进行合理利用,尤其是农业用水的节约和环保问题成为了当前亟待解决的一个问题。
基于此,本文提出了一种基于单片机控制的智能农业灌溉系统,该系统可以实现自动化的农业灌溉管理和监测,提高农业生产效率和节约水资源。
2. 系统设计2.1 设计背景和意义传统的农业灌溉系统一般采用人工操作的方式,存在着人工劳动强度大、效率低、浪费水资源等问题。
为了解决这些问题,本文提出了一种基于单片机控制的智能农业灌溉系统。
该系统可以自动化地控制灌溉设备,通过灌溉控制、自动测量和数据远程传输等技术手段全面实现水资源节约和建设节水型社会的目标。
2.2 系统硬件设计整个系统包括传感器、自动控制器和执行机构三个部分。
其中,传感器通过测量土壤水分、气温、风速等参数实现对农业生产环境的监测,自动控制器通过处理传感器的信号实现对灌溉设备的自动控制,执行机构包括水泵、喷灌头、风机等实现自动化灌溉和通风。
2.3 系统软件设计系统软件主要包括单片机程序设计和上位机程序设计两部分。
其中,单片机程序实现了对系统的控制和状态监测功能,上位机程序通过网络远程实现对系统实时数据的采集和处理。
3. 系统测试本文通过实验室测试和田间试验验证了该系统的实用性和稳定性。
实验室测试结果表明该系统能够准确地测量和监测相关环境参数,实现自动化的灌溉和通风控制;田间试验结果表明该系统能够有效地提高农业生产效率,节约水资源,达到预期效果。
基于单片机的智能灌溉系统设计智能灌溉系统是一种能够根据土壤湿度和天气情况自动进行灌溉的系统,它能够提高作物的产量并减少水资源的浪费。
本文将介绍一种基于单片机的智能灌溉系统设计,该系统可以根据土壤湿度和天气情况自动进行灌溉,实现智能化的灌溉管理。
1. 系统结构设计智能灌溉系统主要由传感器、执行器、控制器和人机交互界面组成。
传感器用于感知土壤湿度和气象数据,包括土壤湿度传感器、温湿度传感器、光照传感器等。
执行器用于执行灌溉操作,包括电磁阀、水泵等。
控制器则是系统的大脑,根据传感器采集的数据进行智能决策,并控制执行器进行灌溉操作。
人机交互界面可以让用户对系统进行监控和管理。
2. 智能决策算法智能决策算法是智能灌溉系统的核心,它能够根据土壤湿度和气象数据进行灌溉决策。
在这里我们使用模糊控制算法进行灌溉决策。
模糊控制算法是一种能够处理模糊信息的控制算法,它能够根据模糊的输入数据进行模糊的输出控制。
在我们的系统中,土壤湿度和气象数据是模糊的输入数据,而灌溉量是模糊的输出控制。
通过事先设定的模糊规则,系统可以根据土壤湿度和气象数据确定灌溉量,从而实现智能的灌溉决策。
3. 单片机控制在本设计中,我们选择使用Arduino单片机作为智能灌溉系统的控制器。
Arduino单片机具有丰富的接口和易于编程的特点,在智能灌溉系统中具有广泛的应用前景。
Arduino单片机可以通过传感器接口采集土壤湿度和气象数据,并通过执行器接口控制灌溉操作。
Arduino单片机还可以通过串口连接人机交互界面,进行系统监控和管理。
4. 人机交互界面人机交互界面是智能灌溉系统与用户进行交互的接口,它可以让用户对系统进行监控和管理。
在本设计中,我们选择使用LCD显示屏作为人机交互界面,用户可以通过LCD显示屏看到系统的工作状态和数据信息,并可以通过按钮进行操作。
5. 系统测试与优化在完成智能灌溉系统的硬件和软件设计后,我们进行系统测试与优化。
通过实验室和田间试验,我们可以测试系统的稳定性和灌溉效果,并对系统进行优化,不断提高系统的精度和可靠性。
专科毕业设计(论文)设计题目:基于AT89C51单片机的节水灌溉系统的应用系部:电气工程系专业:工业企业电气班级:工企091301姓名:学号:093905130121指导教师:职称:助教2012年6月南京摘要自动控制节水灌溉技术的高低代表着农业现代化的发展状况,目前我国的灌溉系统自动化水平较低。
用单片机控制的节水灌溉系统可以对不同土壤进行湿度监控,并根据作物对土壤湿度的要求进行适时、适量灌水。
单片机控制部分采用的是型号为AT89C51的单片机,主要由湿度传感器,数据处理电路,LED动态显示电路,超限报警电路等组成。
单片机可将土壤湿度传感器检测到的土壤湿度模拟量转换成数字量,显示于LED显示器上。
该系统灵活性强,易于操作,可靠性高,将会有更广阔的开发前景。
关键词智能节水灌溉系统单片机AbstractAutomatic control of water saving irrigation techniques represent the level of development of the modernization of agriculture of our country, at present the low automatic level of irrigation system. MCU control of the water saving irrigation system can be of different soil humidity monitor, and on the basis of crops on soil moisture requirements of timely and adequate irrigation, its core is the SCM control part.SCM control part is used in model AT89C51single-chip, mainly by the humidity sensor, a data processing circuit, LED dynamic display circuit, alarm circuit. SCM could soil moisture sensors to detect soil moisture analog into digital, displayed in the LED display. The system is flexible, easy operation, high reliability, there will be a broader development prospects.Key words Intelligence Water saving irrigation system Single chip microcomputer目录1 引言 (1)本设计任务和主要内容 (1)2 单片机概述 (1) (1)单片机的特点 (2)单片机的应用 (2)3 设计要求与系统方案 (2)设计要求 (2)系统方案 (2)4 硬件设计 (2)单片机控制系统原理 (2)单片机主机系统电路 (3)数据采集处理电路 (4)水泵控制电路 (5)LED数字显示部分 (5)超限报警电路 (6)5 软件设计 (7)主程序设计 (7)采样子程序设计 (8)数据处理 (9)LED动态显示程序 (13)结论 (16)致谢 (17)参考文献 (18)附录一主程序设计 (19)1 引言迄今为止,全世界范围内,有40%的国家处于缺水状态,并有26个国家处于严重缺水的状态,我国拥有23万亿立方米的储水量,位于世界人均占有水资源量的109位,属于世界最缺乏水资源的国家之一。
基于单片机的智能微喷灌控制系统设计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 the soil temperature and ,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 (S6)、Enter(S7)、sd(S3))和温度相对湿度转换键kk(P2^3)。
如图3.8所示。
图3.8 键盘控制模块3.5继电器(指示灯接口)模块硬件设计在智能微喷灌控制系统中,采集到的参数在进行进行数据处理、数字滤波,标度变换之后,与给出的标准参数上下限给定值进行比较,如果高于上限值(或低于下限值)则驱动相应的外部灌溉电路,对目标区域进行微喷灌。
本设计采用了继电器电路来驱动相应的外部灌溉电路用来实施对植物的灌溉。
考虑到继电器仿真效果不明显,设计采用指示灯电路代替该效果。
通过AT89C51给出处理信号。
当相对湿度值高于上限值(或低于下限值)时,由指示灯指示电路模拟外部灌溉电路的导通与断开。
相应的继电器模块和替代的指示灯接口模块如图3.9所示:图3.9 继电器模块与指示灯接口模块3.6 时钟模块硬件设计本次设计的时钟模块选用由Dallas公司(美国)推出的DS1302,它具有小电流充电的能力、功耗低的实时时钟的电路结构、工作原理及其在实时显示时间中的应用。
可以对年月日和时分秒进行准确的计时,且有对进行闰年补偿的功能。
该芯片采用的是三线接口和CPU同步通信的技术。
DS1302的内部的31×8的RAM寄存器是用来临时存放数据。
它作为DS1202升级后的产品,与DS1202互相兼容,但是它加了主电源后备电源的双电源的引脚,于此同时也让后备电源可以进行小电流的充电。
DS1302引脚的排列,VCC1是后备的电源,VCC2是主要的电源。
主电源被关闭情况下,它也可以保持时钟连续的运行。
DS1302是由Vcc1和Vcc2中较大的提供工作电压。
X1和X2是DS1302的振荡源,外部连接的是值为32.768Khz的晶振。
Rst作为复位片的选线,对所有的数据传送的启动是通过将Rst输入驱动置高电平来进行的。
Rst的输入包含两种功能:首先,Rst导通控制逻辑,允许地址命令的序列送给移位寄存模块;其次,Rst 会提供终止字节数据传送的手段。
当给Rst置高电平,初始化所有数据的传送,允许DS1302的操作。
假如处于传送过程中时,当给Rst置低电平,那么将会终止当下数据的传送,IO引脚则改变成高阻态。
在上电后,在VCC>2.0V之前,Rst必须维持在低电平。
只有当Sclk置为低电平的时侯,才能将Rst置为高电平。
IO为串行数据输入输出端(双向)。
Sclk为时钟输入端。
DS1302时钟模块电路如图3.10 所示:图3.10 时钟模块电路4 系统软件设计本次设计软件系统主要包括:温湿度采集转换模块、键盘控制模块、LCD显示模块、继电器驱动模块等。
4.1 系统整体框架介绍当单片机上电复位后,系统开始运行程序,时间日期和温度值(相对湿度值)会实时显示的液晶显示器上,按下相应的功能键可以对温度值显示与相对湿度值显示的转换和显示时间的调整。
当按下温湿度调整功能键时,LCD显示器上会有相应显示。
当按下时钟调整功能键时,可以调节当前的时间值。
当采集到的相对湿度值高于上限值(或低于下限值)则由继电器驱动相应的外部灌溉电路,对目标区域进行微喷灌。
系统整体的软件流程方式如图4.1所示:图4.1 系统整体的软件流程图系统主函数部分的代码:void main(){uint i,j;uint temp;uint dat;uint Hum;float f;init1602(); 初始化LCDinit_ds1302();设置初始时间Delay_Ms(20);while(1){key = kkey();SHT11_Write_Register(REG_WRITE,FUNCTION_SET);if(key == 1){temp=SHT11_Measure(TEM_TEST,0x37);f=SHT11_Convert_Tempeture12bit(temp);DispConvert(DispData,f);Delay_Ms(20);write_com(0x80); LCD第一行显示Delay_Ms(1);write_date('T');write_date('E');write_date('M');write_date('P');write_date('=');for(i=0;i<4;i++){write_date(DispData[i]);}write_date(' ');write_date(' ');write_date(' ');write_date(' ');write_date(' ');}if(key == 0){temp=SHT11_Measure(TEM_TEST,0x37);f=SHT11_Convert_Tempeture12bit(temp); dat=SHT11_Measure(HUM_TEST,0x0b);Hum=SHT11_Convert_Humidity8bit(dat,f); DispConvert(DispData,Hum);Delay_Ms(20);write_com(0x80); LCD第一行显示Delay_Ms(1);write_date(' ');write_date('%');write_date('R');write_date('H');write_date('=');for(i=0;i<4;i++){write_date(DispData[i]);}write_date(' ');write_date(' ');write_date(' ');write_date(' ');write_date(' ');}second=read_ds1302(0x81);secondl=second&0x0f;secondh=second>>4;minute=read_ds1302(0x83);minutel=minute&0x0f;minuteh=minute>>4;,d,,s;y=0;mon=0;d=0;=0;iii=0;while(iii<=9){if(Set == 0){switch(iii){case 0: if(Up == 0){y++;Delay_Ms(300);}if(Down == 0){y--;Delay_Ms(300);} case 1: if(Up == 0){mon++;Delay_Ms(300);} if(Down == 0){mon--;Delay_Ms(300);}case 2: if(Up == 0){d++;Delay_Ms(300);}if(Down == 0){d--;Delay_Ms(300);}case 3: if(Up == 0){ == 0){++;Delay_Ms(300);} if(Down == 0){min--;Delay_Ms(300);} default:;}write_com(0x80);write_date('D');write_date('A');write_date('T');write_date('E');write_date(':');write_date('2');write_date('0');write_date(y10+0x30);write_date(y%10+0x30);write_date('-');write_date(mon10 + 0x30);write_date(mon%10 + 0x30);write_date('-');write_date(d10 + 0x30);write_date(d%10 + 0x30);write_com(0x80 + 0x40);write_date('T');write_date('I');write_date('M');write_date('E');write_date(':');write_date(10 + 0x30);write_date(min%10 + 0x30);write_date(' ');write_date(' ');write_date(' ');if(Enter == 0 && iii<8){iii++;Delay_Ms(300);} }else iii = 10;}if(iii == 10){write_ds1302(0x8e,0x00); 关闭写保护 write_ds1302(0x80,0x00);write_ds1302(0x82,min + (min10)*6);write_ds1302(0x84, + (mon10)*6);write_ds1302(0x8c,y + (y10)*6);write_ds1302(0x8e,0x80); 允许写保护}}4.4 LCD显示模块软件设计本次设计显示模块采用1602液晶屏,对它的操作主要是将一些固定的字符写入1602的寄存器中,当需要显示时调用即可,以达到在液晶上显示的效果。