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之基于单片机的温室大棚自动控制系统学士学位论文.doc
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之基于单片机的温室大棚自动控制系统学士学位论文.doc
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航空工业管理学院
毕 业 论 文(设 计)
2012 届 电气工程及其自动化 专业 班级
题 目 基于单片机的大棚温湿度亮度自动控制系统设计
姓 名 学号
指导教师 职称
二О一 二 年 五 月 二十 日
·1·
内 容 摘 要
温室是现代农业生产所必需的基本设备,用它有效地控制温度、光照、
湿度、二氧化碳浓度等是改变植物生长环境、为植物生长创造最佳条件、
避免外界四季变化和恶劣气候对其影响的前提。
本设计以 STC89C52 单片机为核心完成了对空气温度、土壤湿度、光
照度进行数据的采集、处理、显示等系统的基本框图、工作原理和继电器
控制的设计的工作。主要内容有:(1)通过数字温度传感器 DS18B20 采集
实时温度。(2)通过湿度传感器 HS1101 采集实时湿度。(3)通过光敏电
阻采集实时光照度。(4)判断采集到的参数值与设置值是否一致,并进行
继电器控制。
通过以上设计可以对植物生长过程中的土壤湿度、环境温度、光照度
进行了实时地、连续地检测、直观地显示并进行自动地控制。克服了传统
的人工测量方法不能进行连续测量的弊端,节省了工作量,并避免了人为
的疏漏或错误造成的不必要的损失。
关键词
单片机;湿敏传感器;数字温度传感器;光敏电阻;继电器控制
·2·
Design of SCM-based Temperature and
Humidity and Light Illumination Automatic
Control System for Greenhouse
100697216 Li Mingjie Teacher: Su Yanping
Abstract
Greenhouse is the basic equipment necessary for the production of modern
agriculture, Use it can effectively control the temperature, humidity and
illumination of the greenhouse, and it is the premise of changed for plant growth to
create the best conditions, avoid changing seasons and severe weather outside of its
impact.
The thesis mainly focus on: the base block diagram, working principle and the
design of relay control which use the SCM STC89C52 as the core of the system to
collect, handle, display the data of the air temperature, soil humidity and light
illuminance . The main contents: (1) collected real-time temperature by digital
temperature sensor DS18B20. (2) collected real-time humidity by humidity sensor
HS1101. (3) collected real-time light illumination by photoresistor. (4) judge the
collected parameter values and the setting values whether same or not, and control
the relay.
The system use Real-time and continuous detection, display intuitively and
control automatically on soil moisture, ambient temperature, light illuminance in
the process of plant growth. The system can overcome the defects from the
traditional manual methods of measurement which can not measure continuously,
·3·
and save the amount of work, avoid omissions or unnecessary losses that caused by
errors.
【 Key words 】 SCM ; humidity sensors ; digital temperature sensors ; light
dependent resistor; relay control
·1·
目 录
第一章 概述 .....................................................1
1.1 选题背景....................................................1
1.2 国内外的发展现状............................................2
1.3 课题内容、目的及思路........................................2
1.4 设计过程及工艺要求..........................................2
第二章 系统的总体设计 ...........................................3
2.1 系统设计目标 ................................................3
2.2 系统的组成和工作原理........................................3
2.3 环境参数检测方案的比较和选择...............................8
2.3.1 湿度传感器的选择 ........................................8
2.3.2 温度传感器的选择 .......................................10
2.3.3 光亮度传感器的选择 .....................................11
2.3.4 方案选择总结 ...........................................12
第三章 硬件的设计 ..............................................12
3.1 MCU 选型 ...................................................12
3.2 湿度测量电路...............................................13
3.3 温度测量电路...............................................15
3.4 光照度测量电路.............................................17
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