温室大棚温湿度控制系统

.专业整理. 毕业论文(设计)题 目 名 称 温室大棚温湿度控制系统 院 （系） 电子信息学院 专 业 班 级 电 气 10803 学 生 姓 名 陶 想 林 指 导 教 师 唐 桃 波 辅 导 教 师 唐 桃 波 时 间 2012年3月 至 2012年6月 .学习帮手. 目录长江大学毕业设计(论文)任务书3毕业设计开题报告6长江大学毕业论文(设计)指导教师评审意见10长江大学毕业论文(设计)评阅教师评语12长江大学毕业论文(设计)答辩记录及成绩评定13中外文摘要14前言16绪论171.1课题来源171.2国内外发展现状、趋势以及面临的挑战171.3研究的目的、意义及主要内容182硬件设计182.1系统总体结构设计182.2控制模块的设计192.2.1 STC89C51的主要特性192.2.2 AT89C51的管脚说明202.2.3震荡电路222.2.4 复位电路232.2.5 单片机的CPU232.2.6 单片机的中断系统252.2.7 单片机最小系统292.3 传感器设计302.3.1 DHT11的简介312.3.2 引脚说明312.3.3 电源引脚322.3.4 串行接口（单线双向）322.4 无线模块的设计352.4.1 APC220的性能352.4.2 无线传输模块APC220的接口说明352.4.3 APC220无线模块的工作参数的设置362.4.4 APC220无线模块的技术指示382.5键盘和显示模块的设计392.5.1显示模块设计392.5.2键盘模块设计392.6执行模块的设计412.6.1调节模块412.6.2 报警模块423.软件设计443.1 初始化子程序443.2 数据采集模块453.3 显示模块493.4 无线模块533.4.1 无线数据接收子程序533.4.2 无线数据接收处理模块574.结束语60参考文献61致谢63长江大学毕业设计(论文)任务书学院(系) 电子信息学院 专业 电气工程及其自动化 班级 电气10803班 学生姓名 陶想林 指导教师/职称 唐桃波/讲师 1.毕业设计(论文)题目:温室大棚温湿度控制系统设计2.毕业设计(论文)起止时间: 2011 年3 月21日2011年 6月10日3.毕业设计(论文)所需资料及原始数据(指导教师选定部分)1卢飞跃红外遥控多路抢答器的设计J番禺职业技术学院学报，20032刘志文. 遥控开关系统的理论设计与应用. 大学学报(教科文艺) 2003，（3）3黄陇. 实用型红外遥控功能开关的设计与实现. 2003，33（2）4黄遵熹 单片机原理接口与应用M西北工业大学出版社，20001471505刘文涛. 单片机应用开发实例. 清华大学出版社 2005.6韩太林. 单片机原理及应用. 电子工业出版社. 2005.7张毅刚. 单片机原理及应用. 高等教育出版社. 2004. 8何立民. 单片机应用技术选编第三版. 北京航空航天大学出版社.2003.9付家才. 单片机控制工程实践技术. 北京化学工业出版社.2004.10严天峰. 单片机应用系统设计与仿真调试. 北京航空航天大学出版社，200511裴彦纯. 基于单片机系统的红外遥控器应用，现代电子技术.200712徐爱钧. 8051单片机实践教程M.电子工业出版社. 20064.毕业设计(论文)应完成的主要内容(1)查阅资料，学习相关元器件的工作原理(2)选择控制芯片与湿度传感器，制定控制方案，然后利用Protuse画出硬件电路原理图(3)编写程序并进行仿真(4)在日志上记下每天的设计活动5.毕业设计(论文)的目标及具体要求(1)完整硬件设计电路(2)软件框图及程序清单6.完成毕业设计(论文)所需的条件及上机时数要求须proteus仿真，用VC编写程序，上机时数80小时任务书批准日期 2011 年 1 月 13 日 教研室(系)主任(签字) 任务书下达日期 2011 年 1 月 13 日 指导教师(签字) 完成任务日期 2011 年 6 月10 日 学生（签名） 长江大学毕业设计开题报告题 目 名 称 温室大棚温湿度控制系统设计 题 目 类 别 毕业设计 学 院（系） 电子信息学院 专 业 班 级 电气10803 学 生 姓 名 陶想林 指 导 教 师 唐桃波 开题报告日期 2012 年 3 月 11 日 温室大棚温湿度控制系统设计学生：陶想林，电子信息学院 指导教师：唐桃波，电子信息学院1 题目来源来源于生产/社会实际2 研究目的和意义 目前，我国农业正处于从传统农业到以优质，高效，高产为目标的现代化农业转化的新阶段。而大棚作为现代化农业实施的重要产物，在国内多数地区得到了广泛应用。现代农业生产离不开环境控制，农业大棚控制系统是实现温室生产管理自动化、科学化的基本保证。结合作物生长规律，控制环境条件，使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，从而使作物达到优质、高产、高效的栽培目的。由于大棚中各种环境因素是可以人为控制的，因此控制技术直接决定着大棚中农作物的产量和质量。3 阅读的主要参考文献及资料名称1黄遵熹 单片机原理接口与应用M西北工业大学出版社，20001471502刘文涛. 单片机应用开发实例. 清华大学出版社 2005.3韩太林. 单片机原理及应用. 电子工业出版社. 2005.4张毅刚. 单片机原理及应用. 高等教育出版社. 2004. 5何立民. 单片机应用技术选编第三版. 北京航空航天大学出版社.2003.6付家才. 单片机控制工程实践技术. 北京化学工业出版社.2004.7严天峰. 单片机应用系统设计与仿真调试. 北京航空航天大学出版社，20058徐爱钧. 8051单片机实践教程M.电子工业出版社. 20064 国内外现状和发展趋势与研究的主攻方向美国是将计算机应用于大棚和管理最早，最多的国家之一。美国开发的大棚计算机控制与管理系统可以根据作物的特点和生长所需要的条件，对大棚内的光照，温度，湿度等诸多因素进行自动控制。这种自动控制系统需要种植者输入温室作物生长所需的环境的目标参数，计算编机根据传感器的实际测量值与事先设定的目标进行比较，以决定大棚温湿度的控制过程，按照相应的机构进行加热，降温或者是浇水，通风等。目前，我国绝大部分自主开发的大棚温湿度控制或者进口的国外设备都属于这种系统。虽然这种自动控制系统实现了自动化，适合规模化生产，提高了劳动生产率，通过改变大棚温室度的设定目标，可以自动的对大棚内温湿度进行调节，但是这种调节对作物的生长来说还是相对滞后的，难以介入作物生长的内在规律。所以在这种自动控制系统和实践的基础上，温湿度自动控制向着适合不同作物生长的智能化控制发展。国外大棚业正致力于高科技发展，遥测技术，网络技术，控制局域网已逐渐应用于大棚的管理和控制中，近几年各国温度控制技术提出建立大棚行业标准，朝着网络化，大众化，大规模，无人化的方向发展的思路。5 主要研究内容，关键问题的解决思路 本系统的设计的硬件主要包括：主要是单片机AT89C51，检测系统，显示电路，A|D电路，报警电路等。利用传感器测量大棚内的温湿度经过信号处理，将传感器测得的数据送至控制系统（AT89C51），与预设的农作物最适合生长的温湿度值的上下限进行对比，并通过显示电路将测得的温湿度进行实时显示。如果不同作物的适合生长的温度不一样，可以通过键盘电路修改预设值。控制系统根据比较的结果对调节系统发出相应的指令，启动相应的调节设备如喷水机，吹风机，加热器，降温等，调节大棚内的温湿度状态。如果测得的数据超过了预设值的上下限，则报警电路会报警。这样就实现了对大棚温湿度的自动控制。 本文主要研究内容如下：1.进行温湿度控制系统的整体研究与设计。2.利用键盘设置温湿度的上下限值。3.利用数字温湿度传感器测量大棚内的温湿度。4.利用LCD对温湿度进行实时显示。5.当大棚温湿度值超出设定范围值时，系统可自动报警，并输出 驱动信号控制继电器对大棚温湿度进行调节。AT89C51 检测电路 报警电路 键盘电路 显示电路复位电路调节电路 大棚温湿度控制原理图6 完成毕业设计(论文)所需具备的工作条件串口通信、Proteus6 Professional软件、Keil软件、CAN总线、PLC、Modem集成电路、计算机7 工作的主要阶段，进度与时间安排34周：写开题报告。 56周：查阅相关技术资料，熟悉单片机语言及传感器的基础知识 78周：英文翻译 910周：硬件设计与资料搜集 1112周：设计程序 1314周：调试与修改 1516周：写毕业论文8 指导老师审查意见 长江大学毕业论文(设计)指导教师评审意见学生姓名专业班级毕业论文(设计)题目指导教师职 称评审日期评审参考内容：毕业论文(设计)的研究内容、研究方法及研究结果，难度及工作量，质量和水平，存在的主要问题与不足。学生的学习态度和组织纪律，学生掌握基础和专业知识的情况，解决实际问题的能力，毕业论文(设计)是否完成规定任务，达到了学士学位论文的水平，是否同意参加答辩。评审意见： 指导教师签名： 评定成