红外遥控自动浇花装置的设计

云建华　张扬　曹流　杨乐　王珊

摘 要：该设计基于红外线系统、湿度传感器和单片机设计了一个远程遥控自动浇花装置。系统通过YL-69温湿度传感器，收集土壤相对湿度的信号，红外遥控设置适宜的相对湿度，单片机处理数据后，输出信号控制继电器工作，进而控制水泵工作，实现浇水，来达到土壤湿度可以适合植物的生长，远程遥控浇水的目的。

关键词：红外线系统 湿度传感器 单片机 远程浇水

中图分类号：TP29 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2017）01（c）-0004-02

随着科学技术的进步和生活水平的提高，人们往往喜欢在家中培养盆栽来装饰居家环境，陶冶情操。但是，一方面越来越快的生活节奏让人们头疼不已，所以盆栽往往面临无人看管甚至干枯致死的结果；另一方面，放置盆栽的位置经常会没有水源，浇水繁琐。传统的浇水装置包括利用渗透原理的浇水装置，单片机内部设计定时器进行定时浇水以及利用湿度传感器的按需浇花。该设计结合湿度传感器、单片机以及红外遥控模块，设计了一种无人看管、远程自动、手动一体的自动浇花装置，可以解决人们浇花的烦恼。

1 系统模块设计

该设计由湿度信息收集模块、红外远程遥控模块、继电器模块、LCD液晶显示等部分组成。利用单片机核心控制、编辑相关程序实现红外远程遥控浇水和自动浇水一体的浇水装置[1]。

1.1 湿度信息收集模块

湿度信息收集模块采用YL-69传感器模块，该传感器表面镀镍，防止感应区长期与湿润土壤接触生锈。感应区呈扁平状，感应面积扩大，感应区性能得到提升。工作模块采用三线制，工作电压为3.3～5 V。该模块可直接和单片机连接。相对湿度测量范围可达100%，感应区可直接插入土壤中使用[2]。

1.2 红外远程遥控模块

红外远程遥控模块采用一体化接收装置，调制载波频率为38 kHz。红外遥控发射芯片采用PPM编码方式，利用数据码与数据反码进行判断，可以有效地防止多个设备之间的干扰，增加了设备的稳定性。系统设置了红外遥控模块，增加了整个设计的实用性，人们可以像电视机换频道一样，设定植物生长所需的最适宜湿度值[3]。

1.3 继电器模块

继电器模块中，单片机连接，三极管的电压时，三极管连通，顺着C极，二极管导通发光，表示继电器和水泵开始工作。电磁衔铁吸合，常闭触电断开，连接到N_O，水泵进行工作进行抽水浇花。当三极管的电压时，三极管无法导通，二极管无电流通过，不发光，表示继电器和水泵不工作，浇水停止[4]。

1.4 LCD液晶显示模块

LCD液晶显示模块该设计采用能够显示32字符的1602液晶显示，该显示屏并行串口连接，液晶模块内部的字符发生存储器已经存储了160个不同的点阵字符图形，对于我们显示字母和数字的结果非常方便，我们可以在液晶屏幕上显示湿度传感器实时测得的土壤湿度和已经设置好浇水湿度下限，方便我们观测数据。

2 系统编程实现

系统利用keil软件进行代码的编译，该软件不涉及汇编语言，在功能上、结构性、可读性性上有明显优势。系统的C语言程序设计包括系统主程序逻辑设计，子函数包括红外编译程序、LCD显示程序、土壤湿度信息的读取程序。

3 结语

随着人们生活水平的提高，“智能家具”这一概念越来越进入大家的视线，更加方便，经济的设计会更加受到欢迎。该设计采用STC89C52单片机处理中心，结合远程红外遥控、湿度传感器和继电器的设计，实现了对家庭养花无人看管问题的解决，同时利用远程红外遥控技术使整个装置的设置参数这一环节更加方便，易于推广，该设计的操作思路也可以为更大规模的灌溉技术提供一个参考。

参考文獻

[1] 刘川，张小成，高进渊，等.智能自动浇花系统的控制设计研究[J].科技视界，2015（18）：87-88.

[2] 广华电子商城.YL-69湿度传感器商品说明书[EB/OL].http：//shop.cpu.com.tw/product/45415/info/.

[3] 赵健衡.基于单片机控制的红外线遥控器设计[J].电脑知识与技术，2009（1）：244-246.

[4] 赵丽，张春林.基于单片机的智能浇花系统设计与实现[J].长春大学学报，2012（6）：650-651，664.