《基于51单片机的大棚温湿度检测系统的设计与实现(共52页)》由会员分享，可在线阅读，更多相关《基于51单片机的大棚温湿度检测系统的设计与实现(共52页)（54页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、精选优质文档-倾情为你奉上基于51单片机的大棚温湿度监测系统的设计与实现摘 要：随着经济的快速发展，我国的农业产业结构发生了很大的变化，其中较为突出的是温室大棚种植业。鉴于大棚种植业在不同的季节都有较大的产量，所以越来越多的农民采用温室大棚种植蔬菜。温度、湿度和光照度的控制是温室大棚得到高产量的关键要素。若要测量温湿度和光照度，对于大量的大棚而言，仅靠温度测量计来实现，需要更多的人力和物力。随着农业的产业范围不断发展与扩大，采用这种传统测量大棚温湿度的方法，具有很大的局限性和不足之处。如今，自动监测棚内温湿度的装置被越来越多的用户采用。本文设计了基于STC89C52RC单片机的温室大棚温湿度监
2、测系统，主要包括电路设计和软件设计等。该系统以单片机为核心通过数字温湿度传感器DTH11和光照传感器BH1750对大棚的温湿度和光照度进行数据采集。传感器将采集的数据传输给单片机，单片机根据收到的数据做出相应的分析和处理，其结果显示在LCD1602液晶显示屏上。如果超出预先设定的温湿度和光照度限制范围，单片机控制开启指示灯，同时控制对应的继电器驱动打开设备工作，使大棚温湿度值达到适宜的范围值。关键字：STC89C52RC单片机；数字温湿度传感器DTH11；光照传感器BH1750 FVI；LCD1602液晶显示屏 专心-专注-专业Design and implementation of the
3、greenhouse temperature and humidity detection system based on 51 single chip microcomputer Abstract: With the development of economy, great changes have taken place in the agricultural industry in our country, one of the more prominent changes is the greenhouse planting. In different seasons, the gr
4、eenhouse planting has a great production, more and more farmers use greenhouses to grow vegetables. Controlling of temperature, humidity and illumination are the key factors of high production in greenhouse. If we need to measure the temperature and illumination, it will need more man-power and mate
5、rial resources for a large number of greenhouses. With the development and expansion of agricultural industry, the traditional methods of measuring the temperature and humidity will has many limitations and shortcomings. Now, the automatic monitoring device of temperature and humidity is adopted by
6、more and more farmer in the shed.In this paper, the temperature and humidity monitoring system of greenhouse based on STC89C52RC MCU are designed, mainly including circuit design and software design. The system uses the single-chip microcomputer as the core through the digital temperature and humidi
7、ty sensor DTH11 and light sensor BH1750 to collect the temperature and humidity and light intensity of the greenhouse. The data are collected by the sensor feed back to the MCU for the corresponding analysis and processing according to the received data, the results are shown on the LCD1602 liquid c
8、rystal display monitor. If beyond the preset temperature, humidity and light intensity limit, the microcontroller control open indicator lamp, while controlling the corresponding relay drive to open the equipment work, so that the greenhouse temperature and humidity values to the appropriate range o
9、f value.Keywords:-STC89C52RC-MCU;Digital-Temperature-and-Humidity-Sensor-DTH11;Llight Sensor BH1750 FVI;LCD1602 Liquid Crystal Display Monitor目 录一、论文（设计）正文.11绪论1.1选题背景与意义现代社会飞速发展，我国农业生产领域技术的探究及运用越来越广泛，促使我国农业生产发展越来越高效，而在农业生产中，温室大棚是主要的组成部分。在温室大棚内，最重要的就是自动监测棚内温湿度，因为影响农作物生长的因素就是其生长环境的温湿度和光照强度。通过对环境因子监测数
10、据的分析，结合农作物生长规律，控制环境条件，使农作物在不适宜生长的反季节中可获得比室外生长更优的环境条件，从而使农作物达到优质、高产、高效的栽培目的。所以，我国现代化农业生产过程中最关键的就是自动化的监测和控制温室大棚。在温室系统中，环境因素直接影响农作物的生长和发育。其中，温度、湿度和光照度的变化是最基本的因素，对农作物的影响最为显著。本文以温湿度和光照度作为监测对象，设计实现了基于STC89C52RC单片机的温室大棚温湿度监测和控制系统，测量准确、调试方便，有很好的移植性1。这个温度，湿度、光照强度监测控制系统可以应用到农业生产中的温室，实现温度、湿度、光照强度的实时控制，是一种智慧、经济
11、、科学的程序，比较适合推广。通过使用该技术，技术人员可以不受地点和气候影响，对粮食储备仓库、大棚蔬菜瓜果种植基地、禽兽养殖厂等场地的温湿度和光照度环境进行实时自动监测并依次实现相应的控制，促进农业经济的进一步发展。 本系统实现的温室大棚监测系统的设计目标功能如下：1、 可实时监测和显示大棚当前温度、湿度和光照度值的信息。2、 能预先设置适宜农作物生长的温度、湿度和光照度。3、 当大棚的环境温湿度参数超过预先设置的范围时，报警指示灯常亮，单片机控制相应的继电器打开风扇或加湿器开始工作，使大棚的温湿度调节到正常范围。1.2国内外研究现状在温室中，温度和湿度、光技术设施园艺工程因为其较高的技术含量，
12、得到了世界各地越来越多的关注，特别是在部分发达国家,温室温度和湿度、光照度是进行自动监测和控制。在我国，通过对温室的引进和温室项目的发展使我国的温室逐渐强大。但与海外比较，在专业技术的研究深度和规模方面有着很大的差距。我国的温室的目前现状是，大多数温室主要依靠农民手工监测与控制温室的环境，缺乏专业科学的指导技术。农民通过以往的经验栽植农作物，通过手动调节温室的温湿度、光照度等参数，温室的环境不能够自动化的进行监测和调节，这使得我国的温室农作物栽培技术发展得很慢。通过手动调节温室作物生长环境造成了人力资源的浪费，而且也不能保证对温室环境及时的控制与调节并，测量误差大，随意性强，在一定的基础上影响
13、了植物生长。通过传统的方法监测棚内温湿度，不仅浪费人力资源，也不能确保对温室环境实时的监测和及时的控制，测量误差大，随意性强，在一定的基础上影响了植物生长。为了克服上述缺点，需要一个温室大棚自动监测与控制系统。农作物的生长和良好的环境因素不可分离，实现自动化的对温室环境监测是温室大棚发展的关键，仅仅需要通过 LCD1602液晶显示屏观察和分析系统监测的相关数据值，研究棚内农作物的生长规律，大棚就能生长出高质量、高品质的农作物。随着计算机科学技术及无线传感器技术的快速发展2，在自动监测与自动控制系统领域发生了巨大的变化，现代农业温室的重要产品的实施，已被广泛应用在我国的大部分地区。自动化的对温室
14、环境进行监测，因为其性能好，价格低，所以人们以前使用的在温室内对温湿度和光照度的控制方法逐渐消失。在自动化的温室管理中，最基本的需要是对温室农业的监测和控制系统。因为各种农作物的生长规律和条件不同，需要通过对各种农作物生长规律进行研究，再根据农作物不同的特点来控制它们的成长环境，使其在发反季生长，并且让农作物有较高的产量，让人们有较高的收益。本系统设计的原理是根据单片机温湿度和光强度自动监测以及单片机自动控制。在农业生产中，温度因素、湿度因素和光强度因素自动监测控制系统能够实现温度、湿度以及光照强度的定时监测与及时控制，是一种智能、廉价、严密的程序，对农业的推广起了很大的作用，在农业生产中对农
15、作物的生长起了促进作用，提高了农作物的产量，降低了成本，可以给农民带来很大的经济效益，并促进社会效益。1.3主要研究内容该系统通过提前设置最适宜的温度、湿度和光照度，采用温湿度传感器DTH11测量大棚的温湿度，光强度传感器BH1750FVI测量大棚的光照度，传感器向中央控制系统输送监控信号，并将监测到的值采用LCD1602液晶显示屏显示。当大棚温度高于预先设置的适宜范围值时，通过单片机控制继电器驱动打开棚内的风扇进行降温，使大棚温度值达到适宜的范围值；当空气湿度低于设置适宜范围值时，通过继电器驱动打开大棚内的加湿器的进行一段时间的加湿，使大棚湿度达到设置适宜范围值内。当光照度低于设置的光照度时，光线不足指示灯亮起，给管理员以提醒的作用。一般光照强度人为不去控制，光合作用昼夜是有一定规律的，所以只控制温室内的温度和湿度。如果监测的温湿度和光照度在适宜范围，单片机将维持现状。这样就可以对室内温湿度进行自动监控，从而实现大棚温湿度管理的实时性和有效性。1.4论文结构 此次系统的设计设计通过研究温室大棚环境监测的背景
