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基于单片机AT89C51的鸡舍光照强度检测控制系统.doc
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基于单片机AT89C51的鸡舍光照强度检测控制系统.doc
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目 录
绪论 ..........................................................................................5
引言 ..........................................................................................6
1鸡舍光强测控系统整体描述 . ..............................................7
1.1 灯光控制总体思想 . .....................................................7
1.2 灯光控制方案分析 . .....................................................8
2 硬件电路设计 ......................................................................9
2.1 控制核心模块 . .............................................................9
2.2 鸡舍光照强度检测模块 .............................................9
2.2.1 光敏电阻功能简述 .............................................9
2.2.2 AD 转换模块 ..................................................12
2.3 继电器灯控模拟模块................................................13
2.4 复位电路和晶振模块................................................13
2.6 1602显示模块 . ...........................................................14
3系统主程序流程图 . ............................................................17
结论 ........................................................................................18
参考文献 ................................................................................18
插图索引
图1半开放式鸡舍灯光图............................................................................................ 6
图2 设计方案流程图................................................................................................... 7
图3 系统方框设计图................................................................................................... 8
图4 主控制系统图....................................................................................................... 9
图5光敏电阻的结构图.............................................................................................. 10
图6光电导体严密封装在带有玻璃的壳体……………………………………….. 10
图7 伏安特性............................................................................................................. 10
图8 光照特性............................................................................................................. 11
图9 响应时间和频率特性......................................................................................... 11
图10 光敏电阻........................................................................................................... 11
图11 暗电流 . ............................................................................................................ 11
图12 A/D电路设计 . ................................................................................................ 12
图13 ADC0804引脚图 .............................................................................................. 12
图14 光采集电路图................................................................................................... 13
图15继电器灯控模拟图............................................................................................ 13
图16 复位电路........................................................................................................... 14
图17晶振电路............................................................................................................ 14
图18显示模块............................................................................................................ 14
图19 系统主程序流程图........................................................................................... 17
摘要
鸡舍光照强度对鸡的生长、发育、产蛋量、蛋的大小和蛋壳厚度都有影响。为此,
针对开放式蛋鸡舍结构的特点,
设计开发了开放式蛋鸡舍光照控制系统。该系统以单片机AT89C51为微控制器,
选用光敏电阻进行光采集, 通过继电器控制鸡舍光源,
同时将光敏电阻采集的光强数据经过AD 转换传送到单片
机进行数据比较分析。该系统根据光采集电路采集的光强数据, 通过一定算法,
能够实现鸡舍内的光照度按照设定值自动调控。试验结果表明:
对开放式蛋鸡舍试用的光照度调控系统进行光照调控, 既可以保证蛋鸡的光照要求,
又可以节约电能, 具有推广价值。
关键词: 光照控制;蛋鸡舍;AT 89C51;光敏电阻;继电器; ADC0804
Abstract The hen house light intensity to the chicken growth, development, produces the
size of an egg, and shell thickness are having an impact. Therefore, to open up the characteristics
of the structure factor, designing and developing the open up layers upon control system . The
system on the single chip computer AT89C51 for micro controller, choose photoconductive
resistance to light acquisition, through the relay control sheds light source, and the light of the
collection will photoconductive resistance strong data after AD transform MCU is sent to the
data comparison analysis. The system according to light the light intensity acquisition circuit
gathering data, through some algorithm, can realize the hen house according to the light
within the set value to be automatic control. The test results show that: to open up the light
control factor trial system for light
regulation, which can ensure the layers upon request, and can save electric energy, has the
promotion value.
Key words: light control; Give layers; AT 89 C51; Photoconductive resistance; Relay;
ADC0804
引言
光照对蛋鸡的生长、发育和产蛋量有直接影响, 合理的光照能刺激蛋鸡排卵,
增加蛋鸡产蛋量。生产中应从蛋鸡20 周龄开始, 每周增加光照时间30m
in,直到每天达到16h 为止, 以后每天光照16h, 直到产蛋鸡淘汰前4周,
再把光照时间逐渐增加到17h, 直至蛋鸡淘汰。对于封闭式鸡舍, 完全采用人工光照方式;
而对开放式或半开放式的鸡舍,
可以采用自然光照和人工补充光照相结合的方式。当自然光照时间充足时, 无需人工光照;
只有当自然光照时间不足时, 才采用人工光照补充。这样既可以节省开支,
又能满足鸡舍光照强度的要求。人工控制光照度、光照时间和明暗变化,
可提高家畜生产力、繁殖力和产蛋品质,
消除或改变家畜生产的季节性。产蛋鸡每天需要光照10- 14h, 光照度为10 lx,
可采用天黑后补充、天亮前补充或天黑后天亮前两次补充等3种方式。其中,
以每天早晨天亮前补充光照效果最好, 它符合鸡的生理特点,
还能使鸡每天的产蛋时间提前。缺点是要随着白天自然光照时数的变化及时调整开关灯时
间, 操作较麻烦, 饲养人员也要早起,
比较辛苦。本系统可以根据生产需求自动调整或者手动调整光照时间和光照强度,
减少了人工参与, 同时又能在满足要求的前提下节约用电量。
在安装灯具时要注意以下几点:
1、灯具:节能灯或白炽灯,同时安装伞形灯罩;灯泡的布局应使灯光照到
料槽,特别注意下层笼的光照强度。(白炽灯:5.0lux/m2.1w)
2、高度:一般安装高度为1.8-2.4米(超过顶层笼0.3-0.5米)
3、位置:安装在鸡舍过道中央;两排以上的灯泡应交错排列;前7天60w
灯泡(20-30lux )或9w 节能灯;7天后改用45w(10-20lux或7w 节
能灯。
4
、间距:间距为安装高度的1.5倍左右。电线采用封闭式线路。
图1半开放式鸡舍灯光图
1 鸡舍灯光自动控制整体描述
1.1 灯光控制总体思想
该系统以AT89C51单片机作为控制装置的智能部件,采用光敏电阻构成的电路检测环
境光的强度;根据鸡舍环境和蛋鸡需要的光照条件,系统通过对环境光信号的识别和智能
判断,完成对鸡舍照明回路的智能控制。整体系统由光敏电阻采集光强,再送入单片机进
行处理,再由单片机控制控制鸡舍灯光。同时将环境亮度检测、人工定时控制、液晶显示
等功能加入到系统中。
系统设计流程图如下:
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