自动浇花系统论文

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1、£荻总匿參烷自动浇花系统目录摘要1一、引言2二、系统设计22.1方案论证22.1.1总体方案设计22.1.2芯片的选择32.1.3系统结构42.2系统硬件设宜42.2.1单片机的基木组成42.2.2振荡电路和时钟电路52.2.3复位电路52.2.4湿度传感器62.2.5ADC0832AD转换器7226液晶显示器LCD82.2.7键盘与电源8228继电器92.3系统流程设计102.4实物11三、仿真设计122.1仿真设计123.2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

2、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，所以很多人在休闲吋间自家的阳台上种植植物。植物是离不开水

3、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Ft!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冃的，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而，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來确定浇水的水量。这将摆脱过去，只冇浇水的经验，给植物浇水要在科学基础上的决策。二是控制,根据对土壤研究及植物需水特性进行合理的浇水决策，即将传统的只是凭经验由人工手

4、控制洒水器的方式，变化为自动进行适量的、适时的、按需的灌溉控制。系统根据由测量土壤湿度和植物合理的生活环境，通过抽水装置控制给水量的多少，从而使得水资源能够得到高效的使用，同时也节省了人力，达到智能灌溉的目的。二、系统设计2.1方案论证2.1.1总体方案设计在国内外都是用自动灌溉装置，其小大部分都是使用虹吸原理进行灌溉的，即是使用渗透的方法灌溉，这种灌溉的方法是连续地、不间断的。采用这种浇花系统仅仅只能保证花卉不应缺水而干枯死，但是对于植物来讲并不是其生长的良好环境，并且浪费水资源。本设计提供了一种智能浇灌的系统，这个系统可以在没有人的环境

5、下在对植物进行浇灌，在浇水的过程中,根据植物需耍水分的不同，对植物进行浇水控制。这个系统是根据单片机原理，运用土壤湿度传感器进行数据的收集，然后通过按键调整上下限，在通过单片机对收集数据的分析及处理，进而判断外界土壤湿度值，假如土壤湿度低于设置的卜•限，单片机控制水泵浇水同时蜂鸣器发出通知，当土壤湿度达到上限就停止浇水，从而达到自动浇花的口的。本实验重要完成以卜•的几个功能：1•用YL-69检测土壤湿度；2•使用LCD1602显示测量的数据3・通过分析植物生存的最佳环境设置浇灌的上下限；4•使用单片机对采集到的数据进行分析和处理，在控制水泵

6、是否需要进行浇灌。这个系统是由硬件部分及软件部分组成的，硬件划分为单片机主控、显示、土壤湿度的检测、按键输入、水泵浇灌、蜂鸣器发出通知六大模块。主控模块位AT89C51单片机是负责对数据的分析及处理；YL-69作为湿度检测模块；湿度的上下限是通过按键模块输入；显示模块是显示土壤湿度检测器检测出來的湿度数值及其上限数值；水泵是用來执行系统命令的。软件结构与硬件配置相适应，同样是使用模块化，它主要包含主程序、湿度采集了程序、显示数据了程序、按键输入了程序、执行了程序及系统定时小断服务程序等组成。这个系统很灵活，有较强的交互性，可以随时设置湿度的

7、上卜•限；在系统的开发设计中，应当将软件和硬件相互结合起來，并且个个部件都使用模块化的设计思路。实验检验说明，该系统测量数据误差小、运行稳定,有着很可靠的使用效果，所以可以被广泛的推广使用。2.1.2芯片的选择•芯片的选择：AT89C51是由Atmel生产的低电压、高性能CM0S8位单片机，同时AT89C51有着便宜的价格，而且它和MCS-51系列有这很好的兼容性。因此在这个系统屮采用AT89C51作为控制芯片。•A/D转换：ADC0832是具有双通道和8位分辨率的A/D转换芯片。由于其性价比高、体积较小、兼容性很强的特点，因此深受广企业欢

8、迎及单片机爱好者喜爱，目前的普及率已经很高。•继电器选择：设备在设计过程屮是需要一个继电器来控制电磁阀的工作。由于工作电压在只需要5V左右，并且成木和对而言比较低。所以在这个系统