仇争光-温室大棚环境监控系统

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1、接口实验报告题目：温室大棚环境监控系统设计院（系）：电子工程与自动化学院专业：仪器仪表工程学生姓名：XXX学号：XXX指导老师：XXX职称：教授2015年7月20日桂林电子科技大学接口实验设计目录1绪论11.1问题的提出11.2设计的研究意义12系统概述22.1系统的功能要求22.2系统的组成23方案的比较和论证33.1所采集信号的传输方式的选择33.2模数转换的方案选择33.3控制电路的方案选择34单片机系统硬件设计44.1单片机最小系统44.2传感器信号采集电路64.3A/D转换电路104.4液晶显示电路114.5继电器控制电路124.6串口通信模块134.7C

2、C1101无线传输模块154.83.3V电源设计155单片机系统软件设计165.1大棚数据采集端软件流程图165.2上位机数据接收端软件流程图176系统调试176.1硬件电路调试176.2软件调试186.3软硬件结合调试18结论19参考文献20附录21桂林电子科技大学接口实验设计摘要随着电子技术及其应用需求的发展，单片机技术在高集成度、高速度、低功耗以及高性能方面取得了很大的进展。伴随着科学技术的发展和农业产业结构的调整，中国农业走上了现代化、设施化的道路。现代化农业大棚智能控制系统以其环境可控、易于管理、生产效率高等特点得到了越来越广泛的应用。本设计主要以STC8

3、9C52单片机为主控制芯片，结合多种数据采集传感器、射频无线收发模块CC1101、12864液晶显示以及基于Microsoftvisualstudio编写的上位机实现对大棚内空气温度、湿度、烟雾、火焰、光照强度、人体红外等数据的采集、显示、自动控制和无线手动的智能控制系统。通过控制大棚内各因素（空气温湿度、烟雾气体浓度、光照）使大棚作物处于一个最适合的生长的环境，达到提高作物产量的目的。关键词：温室大棚；单片机；传感器；无线传输；上位机桂林电子科技大学接口实验设计1绪论1.1问题的提出随着温室大棚技术的普及，大棚数量不断增多，大棚内温度、湿度和光照等的控制便成为一个

4、十分重要的研究课题。传统的大棚控制是在大棚内部悬挂温度计、湿度计和照度计，通过读取温度值、湿度值、光照值以了解实际温度、湿度、光照，然后根据现有值与额定的值进行比较，看其是否过高或过低，然后进行相应的通风、洒水、遮光、补光等措施。这些操作都是在人工情况下进行的，耗费了大量的人力物力。现在，温室大棚的建设对大棚内温度、湿度和光照等检测与控制技术也提出了越来越高的要求。今天，我们的生活环境和工作环境有越来越多称之为单片机的小电脑在为我们服务。单片机在工业控制、尖端武器、通信设备、信息处理、家用电器等各测控领域的应用中独占鳌头。时下，家用电器和办公设备的智能化、遥控化、模

5、糊控制化已成为世界潮流，而这些高性能无一不是靠单片机来实现的。单片机以其功能强、体积小、可靠性高、造价低和开发周期短等优点，成为自动化和各个测控领域中必不可少且广泛应用的器件，尤其在日常生活中也发挥越来越大的作用。以单片机为核心的控制问题是一个工农业生产中经常会遇到的问题。本设计是采用单片机来对温室大棚进行控制，不仅具有控制方便、组态简单和灵活性大等优点，而且可以大幅度提高被控温度、湿度、光照值的技术指标，从而能够大大提高产品的质量和数量。本课题则是围绕单片机而设计的温室大棚环境监控系统。1.2设计的研究意义我国人多地少，人均占有耕地面积少。因此，要改变这种局面，只

6、靠增加耕地面积是不可能的，要用新的方法来提高单位亩产量，温室大棚技术就是其中的一个好的方法。温室大棚是植物栽培生产过程中必不可少的设施之一，而大棚内温度、湿度、光照强度、气体浓度等因素，对大棚作物的生长起着关键性作用。本课题介绍的温室大棚远程控制系统是基于单片机技术设计的集监、控、管于一体的温室智能化远程监控系统，能够对大棚内温度、湿度、光照等因素进行实时检测和自动调节，创造植物生长的最佳环境，使温室内的环境接近人工设想的理想值，以满足温室作物生长发育的需求。该系统抗干扰能力强，具有较高的测量精度，安装简单方便，性价比高，可维护性好，是一种智能化、节能化、网络化的方

7、案，适于大力推广以促进农作物的生长，从而提高温室大棚的亩产量，带来更好的经济效益和社会效益。45桂林电子科技大学接口实验设计2系统概述2.1系统的功能要求1、能将大棚内空气温度、湿度、烟雾、火焰、光照强度、人体红外等进行准确的数据采集并将数据显示在LCD12864液晶屏上。2、通过CC1101射频无线传输模块将采集的各参量数据无线传输至上位机端的接收端，然后通过串口传送给上位机显示。3、通过单片机控制继电器与CC1101射频无线传输模块结合，在上位机上能够无线远距离控制大棚内的风扇等设备。4、通过报警电路，系统能够自动实现对温度、湿度、光照强度、气体浓度的超值报