智能温室环境感知系统设计

《智能温室环境感知系统设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、智能温室环境感知系统设计摘要：随着传感器技术和物联网技术的发展，采用现代传感器以及物联网技术进行无线传输信息，对于农业温室大棚环境监测具有一定的应用价值。本文以单片机STC15F2K60S2为核心，通过将光照强度传感器、温湿度传感器、C02传感器整合在一个系统中，来实现对温室大棚的监测和报警，并将数据通过无线传输方式传送到监控室。通过对环境的监测与控制来提高作物产率和经济效益。关键词：温室大棚；单片机STC15F2K60S2;温湿度传感器；C02传感器中图分类号：TP39文献标识码：BDesignofintel

2、ligentgreenhouseenvironmentsensingsystemHANXin，WANGBo,GUOQingqing，LIUSiyu，XUKe,LIUZhongfu(CollegeofInformation&CommunicationEngineering，DalianMinzuUniversity，LiaoningDalian116600，China)Abstract：WiththedevelopmentofsensortechnologyandInternetofthings，usingmod

3、ernsensorsandInternetofthingstechnologyforwirelesstransmissionofinformationcouldhaveacertainapplicationvalueontheagriculturalgreenhouseenvironmentalmonitoring.ThisarticleusestheMCUSTC15F2K60S2asthecoreintegratingthelightintensitysensor,temperatureandhumidity

4、sensors,CO2sensorsinasystem，toachievethegreenhousemonitoringandalarm.Andtransferthedatatothedutyroom.Theresearchfruitscouldimprovecropyieldandeconomicbenefitbymonitoringandcontrollingtheenvironment.Keywords：greenhouse；STC15F2K60S2；temperatureandhumiditysenso

5、r；carbondioxidesensor0引言近年来，随着经济的迅速增长，农业的基础研宄和应用技术越来正日益受到广泛重视，农业温室基础设施发展迅速，但是在自动监控方面仍存在着诸多问题。大多数温室大棚采用的都是人工管理模式，种植产品单一，在环境管理上也并未形成完备优势。相应地，智能温室环境感知系统却可以获取人工管理中精细易忽略或未能感知到的环境指数变化，而且将其作为调整温室环境各项指数的标准，从而优质发挥其理想控制实效作用。基于此，本文即通过有针对性地将光照强度传感器、温湿度传感器、C02浓度传感器整合在一个系

6、统中，该系统能够对温室大棚内影响作物生长速度的重点关键项因素进行全程监控，同时还可对监测项数据提供显示和传送功能，另外也附配有报警提示，进而升级改进农业生产过程。1系统方案设计温室中，光照强度、温湿度、C02浓度对农作物的生长呈现有多方面影响，本次设计主要致力于将提高农作物的质量和产量、同时也要一并减少人力资源作为研发目的，也就是在对温室环境进行检测监控中来调节温室环境，使各项指数更适合作物生长。研宄成果具体用于完善温度、湿度、光照度以及二氧化碳浓度检测技术，用以满足对温室大棚建设的只能需要。概括来讲，就是采用

7、STC15F2K60S2单片机作为主控芯片，驱动温湿度传感器AM2302、光照强度传感器GY-30和C02浓度传感器MH-Z14检测数据，在2.2TFT屏上显示数据和报警。2系统硬件电路设计本设计用于温室大棚环境指数检测、监控和报警。硬件电路通过STC15F2K60S2单片机将各种传感器集成到一个系统中来获得各种功能实现，主要电路组成有温湿度检测电路、光照强度检测电路、C02浓度检测电路、显示电路、报警电路、按键电路、电源电路和无线传输电路。系统硬件设计构成如图1所示。由图1可知，电路设计中各组成部分的运行原理

8、过程可做阐释分述如下。2.1主控芯片电路设计设计中，采用的STC15F2K60S2芯片是高速、可靠、抗干扰强的新一代单时钟单片机，而且运行速度较快。这是由宏晶科技生产的51单片机，工作电压在3.8〜5.5V之间。晶振采用12MHz频率。在实际应用时，晶振电路中的电容需要和晶振的大小实现匹配。滤波旁路电容则是置遇主控芯片的旁边，用于过滤清除最后的干扰纹波。2.2电源电路设计本文电源设计部