基于AT89C52智能花盆控制系统研究
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基于AT89S52单片机的盆栽自动化灌溉系统目录1. 系统简介 (2)1.1 系统概述 (2)1.2 系统功能 (4)1.3 系统硬件组成 (4)1.3.1 AT89S52单片机 (6)1.3.2 传感器模块 (6)1.3.3 灌溉装置 (8)1.4 系统软件架构 (9)2. 系统硬件设计 (10)2.1 AT89S52单片机接口电路 (11)2.2 传感器接口电路 (12)2.3 灌溉装置接口电路 (13)2.4 系统电源设计 (14)3. 系统软件设计 (15)3.1 系统工作流程 (17)3.1.1 初始化程序 (18)3.1.2 数据采集程序 (19)3.1.3 控制程序 (20)3.1.4 状态输出程序 (21)3.2 每部分程序设计说明 (22)3.2.1 初始化程序 (23)3.2.2 数据采集程序 (24)3.2.3 控制程序 (26)3.2.4 状态输出程序 (27)4. 系统调试与测试 (28)4.1 系统调试步骤 (29)4.2 测试方法及指标 (30)4.3 故障处理 (31)5. 未来展望 (33)1. 系统简介本“基于89S52单片机的盆栽自动化灌溉系统”旨在开发一种智能、高效的盆栽灌溉解决方案。
这套系统利用89S52作为核心控制器,结合传感器技术、电子测量及遥控技术,能够实现对盆栽土壤水分的自动化检测与精准灌溉。
该系统采用实时土壤湿度感应机制,可定时检测盆栽土壤的湿度情况,并通过单片机内部程序处理数据,判断是否需要启动灌溉。
当土壤湿度达到预设的下限值时,系统自动启动灌溉定时器,通过电机驱动滴灌装置为盆栽供水,确保植物获得适宜的水分支持。
此外,本系统还提供了用户界面,允许用户根据盆栽的具体需求设定灌溉策略,如灌溉时间、水量以及湿度阈值等。
系统设计还考虑了节能环保,支持在盆栽水分充足的情况下进入待机模式以减少不必要的能耗。
最终该系统实现了一种既节约水资源又省时省力的盆栽养护方式,尤其适合忙碌的现代人及植物爱好者使用。
基于AT89C52单片机的智能花卉培育系统
邓春林
【期刊名称】《电子制作》
【年(卷),期】2015(0)8
【摘要】市场上已有的绝大多数花卉培育装置,仅仅只对花卉生长环境的单个影响因素分别进行检测和控制,而并未使得花卉处于最佳的生长环境。
在本设计中,在调查了花卉所需生长环境的基础上,综合利用AT89C52单片机、DS18B20温度检测模块、GY-30光照强度检测模块、土壤湿度检测模块和LCD1602液晶显示模块等,实现了对花卉生长环境的实时监测和显示并达到最优控制的功能。
【总页数】2页(P75-75,76)
【作者】邓春林
【作者单位】西北民族大学电气工程学院甘肃兰州 730000
【正文语种】中文
【相关文献】
1.基于AT89C52单片机的智能饮水机温控系统设计与开发 [J], 孙美琪;刘建男
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3.基于C51单片机的花卉智能培育系统设计 [J], 李刚; 杜艳红; 荣奇
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5.基于物联网的智能花卉培育系统 [J], 宋玉港;樊桂菊;杜兆辉;邓重宏;牛成强
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基于AT89S52的智能家居控制系统随着科技的飞速发展,智能家居控制系统正在逐渐走进人们的生活中。
AT89S52作为一个颇具人气的单片机,可以用来实现智能家居控制系统。
智能家居控制系统可以让我们在家中更加舒适、方便,同时也可以提高我们的居住环境安全性。
本文将详细介绍基于AT89S52的智能家居控制系统。
一、单片机介绍AT89S52是一种高性能、低功耗的8位CMOS微控制器,其具备了丰富的外设资源和强大的处理能力。
AT89S52具备8KB的Flash存储器、256字节的数据RAM存储器、四个8位IO端口等外设资源。
与此同时,该单片机还可以使用ISP (现场编程技术)实现在线编程,这可以大大方便用户的开发过程。
二、智能家居控制系统设计(一)硬件设计1、温度检测模块AT89S52单片机可以通过模拟转换器来实现温度检测模块,具体方法是使用热敏电阻将温度值转换为电压值。
然后通过单片机ADC模块将电压值转化为数字信号进行处理,从而实现温度检测。
2、湿度检测模块同样地,AT89S52单片机也可以通过模拟转换器实现湿度检测功能。
通过将湿度传感器输出的模拟电压信号接入单片机的ADC模块,就可以实现将模拟信号转化成数字信号来进行处理。
3、灯光控制模块用单片机控制灯光也是本智能家居控制系统的一个主要功能。
通过使用一个三极管作为开关控制电源线,来控制灯的开和关。
4、机械臂控制模块机械臂在工业、家居以及医疗行业等领域中都有着广泛的应用。
AT89S52单片机可以控制机械臂的活动,通过与步进电机的连接,来控制机械臂的位置和姿态。
(二)软件设计1、温度监控程序要实现温度检测模块的功能,需要设计一个监测程序。
该程序将不断更新读取到的模拟信号,并将其转换为数字信号并存储在单片机的RAM中。
当温度超过某一阈值时,单片机会通过灯光控制模块,来控制灯的亮度,从而达到警示效果。
2、湿度监控程序用来实现湿度检测功能的监控程序和温度监控程序类似。
基于AT89C52智能花盆控制系统研究作者:纪秀吴联梓司远王伟殷晓飞来源:《山东工业技术》2014年第22期摘要:本文所研究的盆花自动浇水系统包括土壤温湿度的检测与控制和光强度的检测以及水位报警三大部分。
由AT89C52单片机作为控制核心,实现盆花等绿植的环境温度、光照度、土壤湿度监测,以及自动浇水和旋转角度,保证盆花的日照均匀度和及时为花儿补充水分,并能根据花儿的种类自动调整受水量,以及实现花儿的健康状态评价,保证盆花生活在智能、安全和舒适的环境。
关键词:AT89C52;水量控制;光照强度;检测0 引言当今社会发展迅速,人们也越发追求生活的质量。
盆景养护作为当今生活中广为人们所喜爱的娱乐,不仅是因其能启到修身养性的作用,丰富生活,更重要的是盆景能够利用光合作用净化空气,吸收人们排出的废气和一些有害气体。
然而生活的快节奏也为人们带来了烦恼,如工作、旅游、照顾家庭等原因,使原本珍爱的盆景枯萎凋零,对此,设计出一种盆花自动浇水系统,该系统即可对土壤温湿度以及光照强度进行检测,还可自动浇水,使人们忙碌时也不会使盆景枯竭。
1 总体方案本设计是通过设计出有控制自动浇水语言的单片机,以达到室内盆花自动浇水的目的。
该盆花浇水自动化系统能够对盆景生活要素(包括土壤温湿度、光照强度)进行检测,并对其进行适量、适时的浇水。
该系统的主要构造有单片机、光强度以及温湿度的传感器、由浇水驱动电路构成的检测控制部分。
本次设计主要是对浇灌控制技术、系统的软硬件情况以及土壤湿度与浇水量的关系进行研究。
其中,AT89C52单片机作为检测部分所选用的单片机,温湿度传感器选用DHT11温湿度传感器,土壤温湿度传感器和光传感器可将检测到的土壤温湿度模拟量和光强度模拟量放大转换成数字量通过单片机内程序控制精确的将温度、湿度、光强度分别显示在LCD显示屏上,同时在判断盆花是否浇水可通过单片机内部的中断服务程序进行分辨,当需要浇水时,单片机系统会发出浇水信号,同时会通过放大驱动设备使电磁阀开启,进而进行浇水,反之,则进入下一次循环。
毕业设计(论文)-基于A T89C52单片机的自动浇花系统. 课题:自动浇花系统摘要本系统以方便人们花卉的浇水,实现智能浇花,让人们从繁琐的浇花工作中解放出来,自动浇花系统的设计和应用应运而生。
本系统采用AT89C52单片机,配以相应的外围电路完成土壤含水量的检测和自动浇花的控制过程。
由土壤湿度传感器采集土壤信息,再经过信息处理模块处理后由ADC0832 A/D转换芯片转换成数字信号,AT89C52单片机作为控制中心。
配以DS1302 时钟芯片、LCD1602液晶显示模块等组成数据处理控制模块,实现智能浇花,显示时钟功能。
通过一系列的设计实现,简单的电路及低价的成本实现自动浇花系统是可行的,进一步可以推广到蔬菜大棚,园林,草地等的自动浇灌管理。
对于实现科技服务生活具有重要意义。
关键词:浇花,AT89C52单片机,ADC0832,DS1302,土壤湿度传感器,时钟AbstractThis system for people convenience and intelligent water flowers and plants, let people work from trival watering the flowers liberate,automatic watering the flowers system design and application arises at the historic moment. The system uses the AT89C52 single chip computer,match with corresponding buffer circuit for the soil moisture content detection and finish the control process of automatic watering the flowers. From the soil humidity sensors to collect soil information, and then after the information processing module processing by ADC0832 after A/D conversion chip converted into digital signals, AT89C52 single chip computer as the control center. Match with DS1302 clock chip, LCD1602 LCD module data processing control module, realize intelligent water flowers,display clock function. Through a series of design and implementation, simple circuit and low cost to implement the automatic watering the flowers system is feasible, further can be extended to vegetable shed, garden, the automatic watering system. For technology service life is Important significance.Keywords: water flowers, AT89C52, ADC0832, DS1302, soil moisture sensor, clock目录1 前言......................................................... 11.1论文设计的意义.......................................................................................................... 11.2湿度测量方法及湿度测量方案.................................................................................. 11.3论文的主要内容.......................................................................................................... 32 自动浇花系统的基本理论....................................... 42.1土壤湿度传感器.......................................................................................................... 42.2土壤湿度信号转换...................................................................................................... 42.3土壤湿度信号调理...................................................................................................... 53 系统硬件设计................................................. 63.1系统技术指标.............................................................................................................. 63.2系统框图...................................................................................................................... 63.3芯片选择...................................................................................................................... 63.4系统传感电路设计...................................................................................................... 83.4.1 土壤湿度传感器的设计................................................................................... 83.4.2 土壤湿度信号调理电路................................................................................. 93.4.3 A/D转换处理模块..................................................................................... 123.5系统显示电路设计.................................................................................................. 133.5.1 显示模块的选择........................................................................................... 133.5.2 显示电路....................................................................................................... 143.6系统控制电路设计.................................................................................................. 153.6.1 按键电路....................................................................................................... 153.6.2 电磁阀控制电路........................................................................................... 163.7电路原理图.............................................................................................................. 164 系统软件设计............................................... 184.1总设计框图.............................................................................................................. 184.2传感转换流程图...................................................................................................... 184.3控制模块流程图...................................................................................................... 195 系统调试................................................... 215.1 系统硬件测试......................................................................................................... 215.2 系统的软件测试..................................................................................................... 215.3系统整体调试.......................................................................................................... 215.4系统测量与误差分析.............................................................................................. 226 总结...................................................... 23附录......................................................... 24附录A 原理图................................................ 24附录B PCB图................................................ 25附录C 程序 ................................................ 26参考文献..................................................... 41致谢......................................................... 431 前言1.1论文设计的意义在电子技术日新月异的今天,生活中到处都可以看到嵌入式单片机的应用实例。
文章编号:1007-757X(2021)03-0023-04基于STC89C52单片机的自动浇花系统设计乔琳君魏严锋2(1•西安航空职业技术学院自动化工程学院,陕西 西安710089;2.中航西飞民用飞机有限责任公司,陕西西安710089)摘 要:为及时、按需根据土壤湿度对家庭或办公场所的绿植进行自动浇灌,防止人们浇水过量或外出时绿植长期干旱。
选 用STC89C52型单片机、YL-69型湿度传感器结合ADC0832模数转换器、LCD1602显示器、阻容等外围器件实现对继电器和 水泵的控制,以完成自动浇花和手动浇花控制。
自动浇花时可设置湿度上下限和灯光报警指示,同时将工作模式、土壤湿度显示在显示器上。
通过在Keil 软件编程,PROTEUS 仿真软件搭建电路模型,加载程序,经仿真调试,表明该系统可以实现自 动浇花功能。
关键词:STC89C52& YL-16; ADC0832;自动浇花中图分类号:TP2文献标志码:ADesign of Automatic Watering System Dased on STC89C52Single-chip MicrocomputerQIAO Linjun 1 , WEI Yanfeng 2(1. School of Automation Engineering , Xi'an Aeronautical Polytechnic Institute, Xi'an 710089, China ;2. A V IC XAC Commercial Aircratt Co. , Ltd. , Xi'an 710089, China )Abstract : Watering green plants at homes or in the offices automatically in time depending on soil humidity can prevent from overwatering or the long drought while people going out. To control the relay and water pump and complete automatic watering and manual watering of flowers , this paper adopts STC89C52 singlechip , YL-69 humidity sensor combined with some peripheral devices such as ADC0832 analog-digital converter , LCD1602 display device , resistance-capacitance and so on to design a auto matic watering system. The upper and lower limits of humidity and light alarm indication can be determined accordingly. Thework pattern and soil humidity can be displayed in screen automatically. It is shown that the automatic watering function can be realized by software programming on Keil , and circuit model. The PROTEUS simulation software is used to load program andsimulationdebug.Key words : STC89C52 ; YL-16 ; ADC0832 ; automatic watering0引言居家和办公环境中常常会摆放绿植以改善居家环境,调节工作氛围,但经常会存在浇水过量使绿植过涝或忘记浇水、外出过旱,最终都可能导致绿植死亡&为能够及时、按需根据土壤湿度对家庭或办公场所的绿植进行自动浇灌,设计基于STC89C52型单片机的自动浇花系统一套,防止人们浇 水过量或外出时绿植长期干旱&1系统框架设计本自动浇花系统由六个单元组成,即单片机控制单元、土壤湿度采集单元、模数转换单元、按键选择单元、继电器驱 动水泵单元和液晶显示单元。
一个家用自动浇花系统的设计摘要本系统以at89c52单片机为主控制器,利用温度传感器ds18b20、光敏电阻、湿度传感电路来采集信息,对其进行分析处理驱动电磁阀动作,实现定时和按需浇灌功能。
实现了花卉在无人看护的情况下,及时补充水分所需。
关键词 at89c52 ds18b20 光敏电阻传感器现代生活中,随着人们生活水平的提高,人们对花卉、树木等绿色植物的喜爱和种植越来越多,往往在家中或办公室点缀以名贵品种的花木,以提高生活的品味。
然而以前对花木的浇灌、施肥等工作都需要靠人工来实现,由于现代生活节奏的加快,人们往往忙于工作而忘记定期、及时地为花卉补充水分,或者由于放假回家而将花放在办公室没有人管理导致花木枯死。
基于以上原因设计了一个家用自动浇花系统。
一、系统功能介绍定量浇花。
实现每天在规定的时间自动打开电磁阀浇花,根据不同的花卉所需水量不通,用一个按钮来设置浇花时间的长短(数码管显示)即电磁阀打开的时间,其余时间电磁阀闭合,水流不经过。
通过适度传感器检测湿度,当检测到的湿度低于设定的最低湿度值,就开始浇花,直到湿度达到规定范围内;当检测到湿度高于设定的最高湿度值时,即使其他情况都符合要求,也均不给水。
通过光敏电阻检测当前的光照强度,当有光照时,检测温度传感器是否达到上限值,若达到则检测温度,若未达到,则进行循环检测。
通过温度传感器检测温度,当温度达到自己设定限制时放水浇花,若温度未达到自己设定的限制则不给水。
二、硬件系统方案设计根据实际需要,设计了一套温度、湿度和光照检测与控制系统,保证花卉在生长的各个时期有适宜的生长环境。
硬件电路以at89c52单片机为核心,系统输入由采集土壤湿度传感器、光照传感器和温度传感器、信号处理电路、输出控制电路组成。
软件采用c语言编程,采用模块式结构设计。
整个系统的硬件结构如图1-1所示。
图1-1硬件结构图1、土壤湿度传感器土壤湿度是最重要和最常用的土壤信息,它是科学地控制调节土壤水分状况,进行节水灌溉,实现科学用水的基础。
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电子技术
图
1 系统结构图
图2 温度湿度传感器接线图
0 引言
当今社会发展迅速,人们也越发追求生活的质量。
盆景养护作为当今生活中广为人们所喜爱的娱乐,不仅是因其能启到修身养性的作用,丰富生活,更重要的是盆景能够利用光合作用净化空气,吸收人们排出的废气和一些有害气体。
然而生活的快节奏也为人们带来了烦恼,如工作、旅游、照顾家庭等原因,使原本珍爱的盆景枯萎凋零,对此,设计出一种盆花自动浇水系统,该系统即可对土壤温湿度以及光照强度进行检测,还可自动浇水,使人们忙碌时也不会使盆景枯竭。
1 总体方案
本设计是通过设计出有控制自动浇水语言的单片机,以达到室内盆花自动浇水的目的。
该盆花浇水自动化系统能够对盆景生活要素(包括土壤温湿度、光照强度)进行检测,并对其进行适量、适时的浇水。
该系统的主要构造有单片机、光强度以及温湿度的传感器、由浇水驱动电路构成的检测控制部分。
本次设计主要是对浇灌控制技术、系统的软硬件情况以及土壤湿度与浇水量的关系进行研究。
其中,AT89C52单片机作为检测部分所选用的单片机,温湿度传感器选用DHT11温湿度传感器,土壤温湿度传感器和光传感器可将检测到的土壤温湿度模拟量和光强度模拟量放大转换成数字量通过单片机内程序控制精确的将温度、湿度、光强度分别显示在LCD 显示屏上,同时在判断盆花是否浇水可通过单片机内部的中断服务程序进行分辨,当需要浇水时,单片机系统会发出浇水信号,同时会通过放大驱动设备使电磁阀开启,进而进行浇水,反之,则进入下一次循环。
并判断花是否需要旋转。
蓄水箱水位报警部分采用纯硬件控制。
基于AT89C52智能花盆控制系统研究
纪 秀1,3, 吴联梓2,司 远1,4,王 伟1,4,殷晓飞1,3
(1.长春工程学院 电气与信息工程学院; 2.国网吉林省电力有限公司; 3.吉林省配电自动化产业公共技术研发中
心; 4.配电自动化工程研究中心,长春 130012)
摘 要:本文所研究的盆花自动浇水系统包括土壤温湿度的检测与控制和光强度的检测以及水位报警三大部分。
由AT89C52单片机作为控制核心,实现盆花等绿植的环境温度、光照度、土壤湿度监测,以及自动浇水和旋转角度,保证盆花的日照均匀度和及时为花儿补充水分,并能根据花儿的种类自动调整受水量,以及实现花儿的健康状态评价,保证盆花生活在智能、安全和舒适的环境。
关键词:AT89C52;水量控制;光照强度;检测
2 系统硬件设计
2.1 控制系统确定
本设计选用AT89C51单片机。
该单片机是一款8位单片机,具有I/0接口更丰富、处理速度更快、性价比高等特点。
它的易用性和多功能性受到了广大使用者的好评。
其强大的功能、较低的功耗等功能均符合本次设计的要求。
2.2 传感器的选用
(1)温湿度传感器所采用的DHT11数字温湿度传感器是一款温
湿度复合传感器,其含有已校准的数字信号输出,其特点在于通过应用专有的温湿度传感技术以及数字模块采集技术,使产品确保拥有很好的长期稳定性和极高的可靠性。
同时,传感器的主要组成包括电阻式感湿元件、NTC 测温元件,连接于一个高性能的8位单片机,因此该产品还具有响应迅速、性价比高、品质极佳、抗干扰能力强等优点。
DHT11数字温湿度传感的校准均是在极精准的校验室中进行,校准系数会在传感器内部进行检测型号的处理时被调用,因而以程序的形式存放在OTP 内存中。
DHT11数据输出端连接单片机P2^7管口,用于接收数据;液晶显示器rs 端接单片机P2^7管口,wr 端接单片机P2^1管口,使能端en 接单片机P2^2管口,单片机接收到的数据会通过1602显示器显示出来,表达直观。
3 结束语
本次设计的盆花自动浇水系统以电子类的自动浇花器的工作原理为参考,运用现代传感器技术及单片机控制技术构成一个土壤温湿度,光照强度采集与控制系统。
再用数字电路控制自动给水系统。
整个盆花自动浇水系统包括土壤温湿度的检测和显示、光照强度的检测与显示水位报警三个部分。
通过本次设计,让我进一步了解了微电脑控制的智能系统。
也使我真正接触到了检测控制系统的设计,虽然是一个人们日常生活中的小系统,但也让我明白了很多设计上应该注意的问题。
比如实用性、经济性以及安装条件等。
参考文献:
[1]李泉溪.单片机原理与应用实例仿真[M].北京:北京航空航天大学出版社,2009(08).
[2]曾光宇等.现代传感器技术与应用基础[M].北京:北京理工大学出版社,2006(03).
[3]李敏,孟臣.数字式温/湿度传感器及其应用技术[J].电子元器件应用,2004,(11).
作者简介:纪秀(1981—),男,吉林磐石人,实验师,研究方向:嵌入式系统与人工智能。