冬暖式温室大棚环境监测系统设计

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1、HEFEIUNIVERSITY电子系专业导论论文题目冬暖式温室大棚环境监测系统设计班级10级自动化（1）班姓名学号100507302810050740231005075011完成时间2013/6/30指导老师丁健胡晨曦1微型计算机控制技术课程设计任务书论文题目冬暖式温室大棚环境监测系统设计设计类型导师姓名主要内容及目标在国家大力发展农业的背景之下，我们所做的这个项目是很有意义的。应用所学单片机知识，将所学应用到实践中，培养实践与动手能力，真正把理论转化为实践。通过单片机课程设计，熟练掌握keilC语言的编程方法，将理论联系到实践中去，提高我们的动脑和动手的能力。系统主要功能是监测大

2、棚的温度并显示，用测得的光敏电阻的阻值表征光照强度，应用于普通冬暖式温室大棚的温度监测和光照自动控制，另有定时功能可以设定允许触发的时间范围。应用51单片机作为核心处理器，使用ds18b20传感器将所收集的信号传送给单片机，然后实现温度的显示，用光敏电阻在光照下阻值的变化转化成电压变化输入到单片机，进行处理转化将其限定在一定范围内，超出范围就会发出警报。可以定时只允许在设定的时间范围内触发单片机引起报警及相关装置的动作。具有的设计条件1．PC机一台，教学实验箱一台;计划学生数及任务3人（1）：明确课题功能。（2）：把复杂问题分解为若干模块，确定各模块处理方法，画出流程图。（3）：存

3、储器资源分配（4）：编制程序，根据流程图来编制源程序（5）：对程序进行汇编，调试和修改，直到程序运行结果正确为止。13计划设计进程一、总体方案设计二、控制系统的建模和数字控制器设计三、硬件的设计和实现1、选择计算机字长(选用51内核的单片机)2、设计支持计算机工作的外围电路(EPROM、RAM、I/O端口、键盘、显示接口电路等)；3、设计输入信号接口电路；4、设计输出控制电路；5、其它相关电路的设计或方案(电源、通信等)。四、软件设计1、分配系统资源，编写系统初始化和主程序模块框图；2、其它程序模块(显示与键盘等处理程序)框图。五、编写课程设计说明书，绘制完整的系统电路图(A3幅面

4、)。13目录一、设计简介11.1系统的概述11.2系统的要求11.3系统的主要模块11.3.1本系统的主要组成部分11.3.2各部分的功能21.3.3工作原理2二、设计的理论基础22.1AT89C52的工作原理32.1.1CPU的结构32.1.2CPU的结构I/O口结构32.1.3程序存储器32.1.4定时器42.1.5中断系统42.2单总线数字温度传感器DS18B20检测电路42.2.1DS18B20简介42.2.2DS18B20的性能特点42.2.3DS18B20的测温原理52.3LCD1602液晶显示器62.3.1LCD1602简介62.3.2LCD1602的指令说明及时序7

5、2.4直流马达82.4.1马达工作的原理82.4.2马达的基本构造92.5蜂鸣器9三、系统的硬件组成电路设计93.1系统总硬件设计103.2单总线数字温度传感器DS18B20检测电路10133.3LCD1602显示模块11四、系统软件的设计114.1主程序设计124.2温度检测134.2.1读取温度设计134.2.2温度数据处理设计144.3液晶显示器LCD1602164.3.1LCD1602初始化164.4马达的控制174.5报警器的启动18五、总结18六、参考文献1附录A2附录B913摘要我国南方温度炎热而漫长，大力推广大棚蔬菜的种植来满足人们日常生活对蔬菜的需要。随着人们生活

6、水平的日益增长，对蔬菜的要求也较高，对大棚蔬菜的温度控制就是一个重要因素。温度过高，蔬菜就会停止生长或者糜烂。本系统就基于单片机AT89C52实现对大棚温度的自动化控制。用数字温度模块DS18B20采集，将采集到的温度用显示屏显示，再根据采集到的温度，控制马达的转速，从而实现对大棚温度的控制。当温度大于35℃，喇叭产生报警信号。关键字：温度自动控制13正文一、设计简介1.1系统的概述应用自动控制和电子计算机实现农业生产和管理的自动化，是农业现代化的重要标志之一。近年来电子技术和信息技术的飞速发展，带来了温室控制与管理技术方面的一场革命，随着“设施农业”、“虚拟农业”等新名称的出现。

7、温度计算机控制与管理系统正在不断吸收自动控制和信息管理领域的理论和方法，结合温室作物种植的特点，不断创新，逐步完善，从而使温室种植业实现真正意义上的现代化，产业化。本系统以AT89C52单片机为控制核心的测控仪，主要是为了对蔬菜大棚内的温度，地检测与控制而设计的。该测控仪具有检测精度高、使用简单、成本较低和工作稳定可靠等特点，所以具有一定的应用前景。1.2系统的要求本系统通过单片机AT89C52控制,用DS18B20数字温度模块采集温度。通过LCD1602液晶显示屏显