自动浇花系统的设计毕业设计论文
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题目自动浇花系统的设计学生姓名学号所在学院物理与电信工程学院专业班级通信工程1201班指导教师完成地点物理与电信工程学院实验室 2016年 6 月 5 日陕西理工学院本科毕业设计任务书院(系) 物理与电信工程学院专业班级通信工程(通信1201) 学生姓名一、毕业设计题目自动浇花系统的设计二、毕业设计工作自 2015 年 12 月 9 日起至 2016 年 6 月 18 日止三、毕业设计进行地点: 物理与电信工程学院实验室四、毕业设计应完成内容及相关要求:现代生活的节奏越来越快,很多人喜欢在工作地点、生活区间、公共场所等地方用绿色植物来点缀,既美化环境又能改善空气质量。
但对绿色植物的维护、保养是需要花不少时间去完成的,当由于种种原因忘记定时对花卉及时浇水时,或浇水的量过多或过少,反而会给人们带来很多麻烦和损失,因此设计一个家用自动浇花系统就十分必要。
本系统采用单片机为核心芯片,利用湿度传感器来采集土壤的湿度。
经过信息采集、信息比较、通过继电器控制信息,驱动水泵控制电路工作,实现自动浇花。
五、毕业设计应收集资料及参考文献:1、应收集与课题相关文献12篇(其中包括一篇英文文献),文献的发表年限应为2010年至2016年;2、除了文献之外,所参考的书目不能超过3篇;3、所有的参考资料要留存电子版,在交论文时一并打包交予指导教师。
六、毕业设计的进度安排:1、必须查阅大量资料(包括一定数量的外文资料),了解课题的研究背景、意义,熟悉设计中要用到的相关电路知识;完成开题报告;并完成一篇外文文献的全文翻译工作;(1月1日-3月18日)2、进行系统的概要设计;(3月19日-4月10日)3、熟悉设计软件,并提交中期报告;(4月10日-4月20日)4、系统的设计与实现;准备作品的验收;完成论文第一稿;(4月21日-5月10日)5、根据要求对对论文及作品进行完善,完成论文第二稿;(5月11日-5月20日)6、制作答辩PPT,准备答辩材料,准备答辩,并完成后续工作;(5月21日-6月10日)7、必须定期与指导老师见面,汇报进展情况,按时完成论文的撰写工作。
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。
单片机自动浇花系统毕业设计毕业设计题目:基于单片机的自动浇花系统1.设计目的和意义为解决现代社会中常见的人们忙碌,缺乏时间照顾植物的问题,利用单片机技术设计一套自动浇花系统,能够实现在一定的时间间隔内根据种植植物的需求自动进行浇水和护理,达到养护植物的目的,减轻人们的负担,提高生活质量。
2.设计方案本系统采用单片机控制浇水,利用温湿度传感器感应土壤湿度情况及环境温湿度,从而确定自动浇花的适宜时机,控制水泵实现自动浇水。
同时采用光照传感器感应环境光照强度,从而确定室内亮度情况,控制LED灯实现自动补光。
此外,系统采用LCD显示屏展示环境温度、湿度、光照强度和浇水状态等信息,方便用户监控植物生长情况。
具体实现方案如下:1)硬件部分:- 单片机:采用51单片机;- 人机交互:采用液晶显示屏;- 传感器:温度传感器、湿度传感器、光照传感器;- 输出设备:水泵、LED灯。
2)软件部分:- 采用C语言编写,利用单片机的定时器和ADC功能实现温度、湿度、光照强度的采集;- 实现温度、湿度和光照强度的数据处理;- 根据采集的土壤湿度情况和植物的需求,确定自动浇水时机,控制水泵实现浇水;- 根据采集的光照强度情况,确定自动补光时机,控制LED灯进行补光;- 实现LCD显示屏显示环境信息和系统状态信息。
3.实现步骤- 电路设计和制作:包括单片机电路、传感器接口、输出设备接口等;- 编写单片机程序:包括温湿度传感器数据采集、光照传感器数据采集、数据处理、控制水泵浇水、控制LED灯补光、LCD显示等功能;- 软硬件测试:测试程序与硬件是否协调运行,是否能正常采集传感器数据并控制输出设备;- 调试和优化:根据测试结果对程序进行修改和优化。
4.预期效果本设计预期实现以下功能:- 根据土壤湿度情况和植物的需求自动浇水;- 根据光照强度情况自动补光;- 通过LCD显示屏实时显示环境温度、湿度、光照强度等信息;- 用户可以通过液晶显示屏进行操作、设置等。
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。
DHT-11可通过I2C 总线直接输出数字量湿度值,从其相对湿度输出特性曲线中可以看出,DHT11 的输出特性呈一定的非线性,为了补偿湿度传感器的非线性以获取准确数据,可按式(3-1)修正湿度值:[]linear RH =2321RHRH SO c SO c c ++ ()13- 式中,SORH 表示传感器相对湿度测量值,系数取值分别如下:12位时:6321108.2,0405.0,4-⨯-==-=c c c ;8位时: 4321102.7,648.0,4-⨯-==-=c c c 。
(3)温度值输出DHT-11温度传感器的线性非常好,可用下列公式(3-2)将温度数字输出转换成实际温度值T :T SO d d T 21+= ()23-式中,T SO 表示传感器温度测量值。
当电源电压为5V ,温度传感器的分辨率为14位时,401-=d ,01.02=d ;当温度传感器的分辨率为12位时,401-=d ,04.02=d 。
图2-3 相对湿度输出特性曲线图2.4 土壤湿度采集模块Bardolino Moisture Sensor 土壤湿度传感器可用于检测土壤的水分,当土壤缺水时,传感器输出值将减小,反之将增大,使用AD转换器读取它的值,然后传送给单片机,单片机根据数值大小来判断是否该浇水。
AD采用了TLC2543,TLC2543是TI公司的12位串行模数转换器,使用开关电容逐次逼近技术完成A/D转换过程。
由于是串行输入结构,能够节省Bardolino系列单片机I/O资源,且价格适中,分辨率较高,因此在仪器仪表中有较为广泛的应用。
2TLC2543的特点:(1)12位分辩率A/D转换器;(2)在工作温度围10μs转换时间;(3)11个模拟输入通道;(4)3路置自测试方式;(5)采样率为66kbps;(6)线性误差±1LSBmax;(7)有转换结束输出EOC;(8)具有单、双极性输出;(9)可编程的MSB或LSB前导;(10)可编程输出数据长度。
毕业设计任务书专业:应用电子技术班级:学号:姓名:电子信息与传媒学院制毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。
对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。
作者签名:日期:指导教师签名:日期:使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。
作者签名:日期:学位论文原创性声明本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。
除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。
对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。
本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。
作者签名:日期:年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。
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涉密论文按学校规定处理。
作者签名:日期:年月日导师签名:日期:年月日注意事项1.设计(论文)的内容包括:1)封面(按教务处制定的标准封面格式制作)2)原创性声明3)中文摘要(300字左右)、关键词4)外文摘要、关键词5)目次页(附件不统一编入)6)论文主体部分:引言(或绪论)、正文、结论7)参考文献8)致谢9)附录(对论文支持必要时)2.论文字数要求:理工类设计(论文)正文字数不少于1万字(不包括图纸、程序清单等),文科类论文正文字数不少于1.2万字。
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。
自动浇花系统成员:目录摘要 (1)一、引言 (2)二、系统设计 (2)2.1 方案论证 (2)2.1.1总体方案设计 (2)2.1.2 芯片的选择 (3)2.1.3 系统结构 (4)2.2 系统硬件设置 (4)2.2.1单片机的基本组成 (4)2.2.2振荡电路和时钟电路 (5)2.2.3复位电路 (5)2.2.4湿度传感器 (6)2.2.5 ADC0832AD转换器 (7)2.2.6液晶显示器LCD (8)2.2.7键盘与电源 (8)2.2.8继电器 (9)2.3 系统流程设计 (10)2.4实物 (11)三、仿真设计 (12)3.1 仿真设计 (12)3.2 硬件调试 (12)四、结论 (14)参考文献 (14)附部分程序: (15)摘要本次设计的自动灌溉系统由土壤湿度的检测显示部分和控制水泵进行灌溉部分共同构成。
土壤湿度的检测显示部分以土壤湿度传感器为感应部件,以A/D转换器为转换部件,经过AT89S51单片机进行处理后由LCD屏幕显示。
控制水泵自动灌溉部分是通过单片机程序设定启动值与YL69传感器采集到的土壤湿度值相比较,当低于启动值时单片机就会输出一个信号控制电磁阀打开进行浇水灌溉。
关键词:AT89S51单片机,YL-69土壤湿度传感器, LCD一、引言随着生活水平的提高,人们已经不再满足于仅仅追求普通温饱的生活方式,而是希望自己的居住生活的环境变的更加好,有清洁的空气,所以很多人在休闲时间自家的阳台上种植植物。
植物是离不开水的,花盆存储水分容量是有限的,需要定期浇水,很多都市白领因工作可能会忘记给植物浇水,这样会导致植物由于缺乏水分枯萎而死。
因为不同的花和植物需要水的不同特点,所以合理地浇水会使植物生长良好,也能达到节约用水的目的,因此,高效的灌溉系统是能够根据人们的意愿进行适量、适时的方向发展。
所以,本设计主要包括两个方面,一是测量,获取土壤水分信息,并根据土壤水分、湿度和植物需水特性的多少来确定浇水的水量。
基于单片机的智能浇花系统的设计与实现摘要随着科学的不断发展和人们生活水平的不断进步,人们对于生活质量的要求也越来越高,花草养殖成为了家庭生活中的一部分,人们养殖花草的目的大多是为了陶冶情操和提高室内外的空气质量等等,但由于工作繁忙等原因,不能按时给花草浇水成为了花卉死亡的主要原因。
本文利用AT89C51单片机设计了一种自动浇花控制系统,此系统可为人们解决因工作等原因无法按时为花卉浇水的问题,以便于花卉茁壮成长。
本设计采用汇编语言进行编程,在LED液晶屏上实现小时,分,秒的显示;并利用单片机来实现计时,定时功能,同时通过4个按键开关来实现参数设置和调节功能、浇花间隔时间的设定、浇水持续时间的设定、单片机对电磁阀的自动控制。
根据用户设定的时间顺利的完成浇花任务。
关键词:单片机,控制,显示,电磁阀大连东软信息学院毕业设计(论文) Abstract Design and implementation of the IntelligentControl System for Watering the Flowersbased on single chip microcomputerAbstractWith the continuous development of science and the people life level of progress , people for the requirements of the life quality is more and more rigorous , plants breeding become part of the family life. The purposes of people breeding plants are for the edify sentiment and improve the indoor and outdoor air quality and so on. Because of the busy jobs and other factors, the inability to water the flowers and plants become the main cause of death. In this paper, AT89C51 single-chip microcomputer designed a kind of automatic watering the flowers control system. The system can work for people who can not water the flowers on time, so that the flowers can grow strength and healthy.This design uses the assembly languages programming, realizing hours, points, second display on LED; And using single chip computer to realize the timing, timing function, and at the same time through four button switches to achieve parameter setting and adjustment function, the water the flowers of the interval time set, the duration of water with the chip set, solenoid valve to be automatic control. According to users setting time done smoothly the task of watering the flowers.Key words: MCU, control, display, solenoid valve目录摘要 (I)ABSTRACT (II)第1章绪论 (1)1.1课题研究背景与意义 (1)1.2课题研究内容与方法 (1)1.3课题研究现状 (2)第2章关键技术介绍 (4)2.1单片机介绍 (4)2.2继电器的工作原理和特性 (4)第3章系统需求分析 (5)3.1系统设计目标 (5)3.2系统功能需求 (5)3.2.1 单片机最小系统 (5)3.2.2 显示模块 (5)3.2.3 电机驱动模块 (5)3.2.4 按键模块 (6)3.2.5 AD转换模块 (6)3.3系统非功能需求 (6)3.4系统开发环境 (6)3.5系统可行性分析 (6)第4章系统设计 (7)4.1系统设计指导原则 (7)4.2体系结构设计 (7)4.3硬件设计 (7)4.3.1 STC89C52单片机介绍 (7)4.3.2 单片机最小系统 (9)4.3.3 复位电路 (9)4.3.4 时钟电路 (10)4.3.5 AD转换模块 (10)4.3.6 显示模块 (12)4.3.7 水泵驱动模块 (13)4.4软件设计 (14)4.4.1 主程序流程及相关说明 (14)4.4.2输入模块 (15)4.4.3 AD转换程序 (16)第5章系统实现 (18)5.1环境配置 (18)5.2功能模块实现 (19)5.2.1 主函数实现 (19)5.2.2 LCD1602数据读取函数实现 (20)5.2.3 延迟函数实现 (22)第6章系统测试 (24)6.1测试概述 (24)6.2测试结果分析 (24)第7章结论 (25)参考文献 (26)致谢 (27)第1章绪论1.1 课题研究背景与意义随着社会生活的进步,人们的生活质量越来越高。
毕业论文﹙设计﹚自动浇花系统的设计[摘要]本设计主要的内容是土壤湿度检测电路的设计与制作。
该电路的工作原理是由STC89C52单片机和ADC0832组成系统的核心部分,湿度传感器将采集到的数据直接传送到ADC0832的IN端作为输入的模拟信号。
选用湿度传感器和AD转换,电路内部包含有湿度采集、AD转换、单片机译码显示等功能。
单片机需要采集数据时,发出指令启动A/D转换器工作,ADC0832根据送来的地址信号选通IN1通道,然后对输入的模拟信号进行转换,转换结束时,EOC输出高电平,通知单片机可以读取转换结果,单片机通过调用中断程序,读取转换后的数据。
最后,单片机把采集到的湿度数据经过软件程序处理后送到LCD1602进行显示。
自动浇水系统设计为智能和手动两个部分:智能浇水部分是通过单片机程序设计浇水的上下限值与感应电路送入单片机的土壤湿度值相比较,当低于下限值时,单片机输出一个信号控制浇水,高于上限值时再由单片机输出一个信号控制停止浇水;手动部分是由通过关闭单片机电源,由外围电路供电进行浇灌、[关键词]STC89C52干湿度的采集与显示 LEDDesign of potted flowerss automatic watering system(Grade 08,Class 3,Major electronics and information engineering ,School of physics andAbstract the design of potted plant automatic watering system includes soil temperature and humidity acquisition and display, and the counter setting and display and alarm two parts water. Soil temperature and humidity acquisition and display part, and comprises a soil temperature and humidity acquisition and display, automatic watering system. Soil temperature and humidity acquisition and display in ADC0832is connected with two potentiometers as an induction circuit, the collected soil temperature and humidity value is send to the STC89C52 single chip, then by its transmission to the LCD screen display. Automatic watering system design for intelligent and manual two parts: intelligent watering section through the MCU programming watering the upper limit and the lower limit and the induction circuit into the microcontroller 's soil humidity value are compared, when less than the lower limit value, the MCU output a signal to control the watering, high in the upper limit value by the microcontroller output a signal control stop watering; manual part is composed of single-chip digital tube into the month and day from real time, through the software programmed timing watering time.Key words :STC89C52 temperature and humidity acquisition in the display counter LED引言1选题的目的和意义随着社会的进步,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。
夜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,我想设计一种集盆花土壤湿度检测,自动浇水以及蓄水箱自动供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。
2 自动浇水器的诞生背景及国内外发展现状微喷系统是近几年利用国内外先进技术组装的新型灌溉设施,主要是利用水流通过管道系统以一定速度从特制的喷头喷出,在空气中分散成细小的水滴着落在花草植物。
作物及周围的地面上,从而达到及时补充水分的目的。
该系统具有用水量少、冲击力小的灌溉特性,适用于栽培密度大、植被柔软细嫩的植物。
自动浇水器的诞生时随着人们生活水平的提高和生活节奏的加快而诞生的一种懒人园艺用品。
它把微喷的概念应有家庭盆花浇灌中,通过相应地改进,达到合理给盆花自动浇水的目的。
早在很多年前,国外就已经开始普及,国内实用的电子类自动浇水器多数从国外进口的,价格昂贵,但质量比较可靠。
不过这不太适用于国内,目前国内外比较流行的是玻璃制作的自动浇水器。
这种类型的浇水器多数在我国山西和浙江一带生产的,价格比较低廉,实用性没有电子类自动浇水器好。
随着国内居民消费水平和生活质量的提高,居家园艺市场异常火爆,但是由于生活节奏加快,种花容易养花难,浇水问题就暴露出来,因此国内上加已经看到了这种需求潜力。
目前这类小居家用品的厂家主要集中在广东,上海,浙江一带。
现在市场上所出售的自动浇水器主要有电子类自动浇水器和玻璃、陶瓷类自动浇水器。
1)电子类自动浇水器电子类自动浇水器又叫时控喷淋装置,系统构成为:主机(或者)、主管(可以是花园管也可以是七分之四毫米的微喷淋管)、分水接头(3通、4通、5通、6通、分水器)、副管(五分之三毫米)喷淋管(雾化喷头、旋转喷头、折射雾化喷头等)。
电子类自动浇水器根据电源的不同分为交流电自动浇水器和电池自动浇水器两种。
控制器的一般性能有:电磁阀控制;智能时控电路、微电脑芯片控制;适用电源为AC220V/50Hz;最适水压0.3-0.6Mpa;待机功率(4VA,浇水时小于12VA);可控制连续作业时间试1分钟至168个小时;可每天自动完成十次以上浇水作业,可每天、隔天、隔多天自动循环进行浇水,手动自动两用;每天计时误差小于正负3秒;电器适应环境温度为-10~50摄氏度;相对湿度小于90%RH。
2)玻璃、陶瓷类自动浇水器玻璃。
陶瓷类自动浇水器又叫自动渗水装置,它由本身材质的物理结构构成,根据器具的物理渗水原理完成自动浇灌,当自动浇水器内部存水,自身形成一定的压力,当遇到干燥的土壤,水就会自上而下的流出,当土壤湿润以后,会形成一个堵塞压力,从而导致水流速度变慢或者停止。
器具工艺不同,效果也不一样,当然也因土壤的疏松情况决定器具内水流的速度。
当前传感器技术与单片机技术发展迅速,其应用逐步由工业、军事等领域向其它领域渗透,已经和我们的日常生活息息相关。
而且智能家居概念也越来越受到人们的推崇,因此,微电脑控制的电子类自动浇水系统有很好的发展前景。
3毕业设计所采用的研究方法和手段本次毕业设计是设计一种单片机控制的自动浇水系统,实现室内盆花浇水的自动化系统。
该系统可对土壤的湿度进行监控,并对作物进行适时适量的浇水。
其核心是单片机和温湿度采集和显示电路以及浇水驱动电路构成的检测控制部分。
主要研究土壤湿度与浇水量之间的关系、浇灌控制技术及设备系统的硬件、软件编程各个部分。
检测部分,单片机选用STC89C52单片机,软件选用C51语言编程。
土壤温湿度采集于显示电路可将检测到的土壤温湿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与湿度分别显示在LCD显示屏上,同时把程序发给另外一块单片机,通过单片机内的中断服务程序判断是否要给盆花浇水,若需浇水,则单片机系统发出浇水信号,开始浇水,若不需要浇水,则进行下一次循环检测。
在浇水系统中也同时设计一个定时浇水部分,通过按键开关设置不同的浇水时间段,在时间段以内时,单片机驱动浇水系统,开始浇水,如不在时间段内,则不浇水。
目录目录 (5)1 STC89C52 (1)1.1 STC89C52的简介 (1)1.2 STC89C52单片机的基本组成 (1)1.3 STC89C52主要特性: (2)1.4 STC89C52的管脚说明 (2)1.5 STC89C52单片机的存储器 (4)1.6 振荡电路和时钟 (5)1.7 STC89C52的中断系统 (6)1.7.1 中断系统结构和中断控制 (6)1.7.2 中断响应过程 (8)1.8 定时器/计数器 (8)1.8.1 定时器/计数器0和1简介 (8)1.8.2 与定时器/计数器0和1相关的特殊功能寄存器 (9)2 LCD1602显示 (11)2.1 1602LCD的基本参数及引脚功能........................................................... 错误!未定义书签。
2.2 显示模块采用1602液晶显示接口电路 (11)3 ADC0832 (11)3.1 ADC0832的简介 (11)3.2 ADC0832引脚图 (11)3.3.2 ADC静态特性 (12)ADC的静态特性是指其与时间特性无关的特性,主要包括以下几类: (12)3.3.3 ADC动态特性 (12)3.3.4 ADC性能测试 (14)3.3.5 常用ADC芯片概述 (14)3.3.6 ADC0832模数转换原理及主要技术指标 (15)1.主要特性 (15)2.内部结构 (15)3.外部特性(引脚功能) (15)3.3.7 ADC0832与单片机的接口电路 (16)4 盆花自动浇水系统的设计 (16)4.1 土壤温湿度采集与显示 (16)4.1.1 硬件电路设计 (17)4.1.2具体的土壤温湿度采集于显示系统硬件电路 (17)4.1.3系统软件设计 (17)5.2定时器部分 (23)7 致谢 (25)8 参考文献 (26)9 附录 (27)附录A 原理图 (27)1 STC89C521.1 STC89C52的简介STC89C52是一种带4K字节闪烁可编程可擦除只读存储器的低电压,高性能CMOS8位微处理器,俗称单片机。