苗圃大棚智能监控系统设计
2015-11-23李家荣
李家荣
(盐城工学院,江苏 盐城 224051)
随着苗圃大棚技术的高速发展,以及科学苗圃技术在农业领域的进步,苗圃大棚在一步一步地贴近我们的生活。农作物的生长需要适宜的温度、湿度、以及二氧化碳等。传统的人工监测系统设备的管理非常不方便,浪费大量的人力资源,而且人工无法准确监测实时环境。利用单片机进行监控,可以准确控制苗圃大棚的实时环境。
1 系统硬件电路设计
图1 系统结构框图
包括主系统STC89C52以及它的外围电路,电源模块、DHT11温湿度传感器、MG811二氧化碳浓度传感器(A/D转换器)、1602LCD显示模块、报警模块等。
2 系统软件设计
程序采用C语言编写,系统软件设计由主程序、二氧化碳浓度采集、DHT11读取程序、键盘扫描处理程序、LCD1602显示程序等几部分组成。系统主程序流程图如图2
图2 主程序流程图
3 仿真分析
选用的仿真软件是Proteus7 Professional,需要仿真的器件就是单片机系统,二氧化碳浓度传感器,温湿度传感器,声光报警,A/D转换器以及1602LCD液晶显示器。仿真实际电路,开机运行后,LCD1602显示器上的读数表示当前湿度传感器测出的农田实时湿度信息。当前显示湿度是39%。其中50-99是设定的灌溉阀值,50是通过按键设定的下限值。此时实际湿度低于警戒值,单片机自动启动步进电机进行灌溉。如果设定灌溉下限阀值最低湿度为25%,而农田实时湿度为39%,此时实时湿度大于设定的湿度下限值,则不进电机不工作,不进行灌溉。通过以上仿真情况分析,设计的系统达到了预期的设计要求。
4 结语
通过仿真表明:设计的系统可以对大棚的环境进行自动检测和控制。系统以STC89C52单片机为主控元件,将接收到的实时数据与单片机内存的数据进行比较,若接收的数据不在设定的数值范围内,则启动继电器工作。
[1]柳桂国.传感器与自动检测技术[M].北京:电子工业出版社,2011.
[2]王节旺.一种基于STC89C52RC单片机的计时系统的设计方案[ J].微型机与应用,2011,( 3).