温室大棚温湿度控制新版系统.doc
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1、 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 3月 至 6月 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)指引教师评审意见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)答辩记录及成绩评估13中外文摘要14前言16绪论171.1课题来源171.2国内外发呈现状、趋势以及面临挑战171.3研究目、意义及重要内容182硬件设计182.1系统总体构造设计182.2控制模块设计192.
2、2.1 STC89C51重要特性192.2.2 AT89C51管脚阐明202.2.3震荡电路222.2.4 复位电路232.2.5 单片机CPU232.2.6 单片机中断系统252.2.7 单片机最小系统292.3 传感器设计302.3.1 DHT11简介312.3.2 引脚阐明312.3.3 电源引脚322.3.4 串行接口(单线双向)322.4 无线模块设计352.4.1 APC220性能352.4.2 无线传播模块APC220接口阐明352.4.3 APC220无线模块工作参数设立362.4.4 APC220无线模块技术批示382.5键盘和显示模块设计392.5.1显示模块设计392.5
3、.2键盘模块设计392.6执行模块设计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 无线数据接受子程序533.4.2 无线数据接受解决模块574.结束语60参照文献61道谢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 指引教师/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: 年3 月21日 6月10日3.毕业设计(论文)所需资料及原始数据(
4、指引教师选定某些)1卢奔腾红外遥控多路抢答器设计J番禺职业技术学院学报,2刘志文. 遥控开关系统理论设计与应用. 大学学报(教科文艺) ,(3)3黄陇. 实用型红外遥控功能开关设计与实现. ,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,1471505刘文涛. 单片机应用开发实例. 清华大学出版社 .6韩太林. 单片机原理及应用. 电子工业出版社. .7张毅刚. 单片机原理及应用. 高等教诲出版社. . 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.9付家才. 单片机控制工程实践技术. 北京化学工业出版社.10严天峰. 单片机应用系统设计与仿真调试. 北京航空
5、航天大学出版社,11裴彦纯. 基于单片机系统红外遥控器应用,当代电子技术.12徐爱钧. 8051单片机实践教程M.电子工业出版社. 4.毕业设计(论文)应完毕重要内容(1)查阅资料,学习有关元器件工作原理(2)选取控制芯片与湿度传感器,制定控制方案,然后运用Protuse画出硬件电路原理图(3)编写程序并进行仿真(4)在日记上记下每天设计活动5.毕业设计(论文)目的及详细规定(1)完整硬件设计电路(2)软件框图及程序清单6.完毕毕业设计(论文)所需条件及上机时数规定须proteus仿真,用VC编写程序,上机时数80小时任务书批准日期 年 1 月 13 日 教研室(系)主任(签字) 任务书下达日
6、期 年 1 月 13 日 指引教师(签字) 完毕任务日期 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 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 指引教师:唐桃波,电子信息学院1 题目来源来源于生产/社会实际2 研究目和意义 当前,国内农业正处在从老式农业到以优质,高效,高产为目的当代化农业转化新阶段。而大棚作为当代化农业实行重要产物,在国内多数地区得到了广泛
7、应用。当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、科学化基本保证。结合伙物生长规律,控制环境条件,使作物在不适当生长反季节中,可获得比室外生长更优环境条件,从而使作物达到优质、高产、高效栽培目。由于大棚中各种环境因素是可以人为控制,因而控制技术直接决定着大棚中农作物产量和质量。3 阅读重要参照文献及资料名称1黄遵熹 单片机原理接口与应用M西北工业大学出版社,1471502刘文涛. 单片机应用开发实例. 清华大学出版社 .3韩太林. 单片机原理及应用. 电子工业出版社. .4张毅刚. 单片机原理及应用. 高等教诲出版社. . 5何立民. 单片机应用技术选编第三版. 北京
8、航空航天大学出版社.6付家才. 单片机控制工程实践技术. 北京化学工业出版社.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,8徐爱钧. 8051单片机实践教程M.电子工业出版社. 4 国内外现状和发展趋势与研究主攻方向美国是将计算机应用于大棚和管理最早,最多国家之一。美国开发大棚计算机控制与管理系统可以依照作物特点和生长所需要条件,对大棚内光照,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环境目的参数,计算编机依照传感器实际测量值与事先设定目的进行比较,以决定大棚温湿度控制过程,按照相应机构进行加热,降温或者是浇水,通风等。当前,国内绝
9、大某些自主开发大棚温湿度控制或者进口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,通过变化大棚温室度设定目的,可以自动对大棚内温湿度进行调节,但是这种调节对作物生长来说还是相对滞后,难以介入作物生长内在规律。因此在这种自动控制系统和实践基本上,温湿度自动控制向着适合不同作物生长智能化控制发展。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原则,朝着网络化,大众化,大规模,无人化方向发展思路。5 重要研究内容,核心问题解决思路 本系统设计硬件重要涉及:重要是单片机AT8
10、9C51,检测系统,显示电路,A|D电路,报警电路等。运用传感器测量大棚内温湿度通过信号解决,将传感器测得数据送至控制系统(AT89C51),与预设农作物最适合生长温湿度值上下限进行对比,并通过显示电路将测得温湿度进行实时显示。如果不同作物适合生长温度不同样,可以通过键盘电路修改预设值。控制系统依照比较成果对调节系统发出相应指令,启动相应调节设备如喷水机,吹风机,加热器,降温等,调节大棚内温湿度状态。如果测得数据超过了预设值上下限,则报警电路会报警。这样就实现了对大棚温湿度自动控制。 本文重要研究内容如下:1.进行温湿度控制系统整体研究与设计。2.运用键盘设立温湿度上下限值。3.运用数字温湿度
11、传感器测量大棚内温湿度。4.运用LCD对温湿度进行实时显示。5.当大棚温湿度值超过设定范畴值时,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 完毕毕业设计(论文)所需具备工作条件串口通信、Proteus6 Professional软件、Keil软件、CAN总线、PLC、Modem集成电路、计算机7 工作重要阶段,进度与时间安排34周:写开题报告。 56周:查阅有关技术资料,熟悉单片机语言及传感器基本知识 78周:英文翻译 910周:硬件设计与资料收集 1112周:设计程序 1314
12、周:调试与修改 1516周:写毕业论文8 指引教师审查意见 长江大学毕业论文(设计)指引教师评审意见学生姓名专业班级毕业论文(设计)题目指引教师职 称评审日期评审参照内容:毕业论文(设计)研究内容、研究办法及研究成果,难度及工作量,质量和水平,存在重要问题与局限性。学生学习态度和组织纪律,学生掌握基本和专业知识状况,解决实际问题能力,毕业论文(设计)与否完毕规定任务,达到了学士学位论文水平,与否批准参加答辩。评审意见: 指引教师签名: 评估成绩(百分制):_分长江大学毕业论文(设计)评阅教师评语学生姓名专业班级毕业论文(设计)题目评阅教师职 称评阅日期评阅参照内容:毕业论文(设计)研究内容、研
13、究办法及研究成果,难度及工作量,质量和水平,存在重要问题与局限性。学生掌握基本和专业知识状况,解决实际问题能力,毕业论文(设计)与否完毕规定任务,达到了学士学位论文水平,与否批准参加答辩。评语:评阅教师签名: 评估成绩(百分制):_分长江大学毕业论文(设计)答辩记录及成绩评估学生姓名专业班级毕业论文(设计)题目答辩时间 年 月 日 时答辩地点一、答辩小组构成答辩小组组长:成 员:二、答辩记录摘要答辩小组提问(分条摘要列举)学生回答状况评判三、答辩小组对学生答辩成绩评估(百分制):_分 毕业论文(设计)最后成绩评估(根据指引教师评分、评阅教师评分、答辩小组评分和学校关于毕业论文(设计)评分有关规
14、定)级别(五级制):_答辩小组组长(签名) : 秘书(签名): 年 月 日院(系)答辩委员会主任(签名): 院(系)(盖章)温室大棚温湿度控制系统 学生:陶想林 电子信息学院 指引教师:唐桃波 电子信息学院【摘要】在农业生产中,温室大棚应用越来越广泛,也能为人们创造更高经济效益。在温室大棚中,最核心是温湿度控制办法。老式温湿度控制办法完全是人工,不但费时费力,并且效率很低。本文旨在阐述一钟温室大棚温湿度控制系统设计及工作原理。该系统重要由单片机、数字温湿度传感器DHT11、无线通信模块APC220、液晶显示LCD1602、键盘等构成。采用温湿度传感器DHT11来测量温湿度,它精准度高,并且DH
15、T11直接是输出数字信号,可直接与单片机相连。通过无线传感器APC220来进行信号传送,这样可以减少布线麻烦。显示某些使用是LCD1602来显示温湿度。本系统尚有附带键盘,可以对大棚所需要温湿度上下限值直接设定和修改。本系统核心是单片机AT89C51,接受传感器所测数据并解决,然后执行各种操作,如喷水,吹风等。本系统智能度高,可靠性高,系统工作稳定,且综合性价比较高,具备较大市场应用前景。【核心词】 单片机 数字温湿度传感器DHT11 无线通信模块APC220 显示模块LCD1602 Greenhouse Temperature and Humidity Control System Stud
16、ent :Taoxiang Lin Electronics & Information College Tutor:Tangtaobo Electronics & Information College 【Abstract】 In agricultural production,shed greenhouse used more widely,but also can create more economic benefits for the people. In the shed greenhouse ,the most critical factor is the method of te
17、mperature and humidity control. The traditional temperature and humidity control method is completely artificial,not only time-consuming,but also inefficient. This paper aims to discusses the design and operating principle of shed greenhouse temperature and humidity control system. The system consis
18、t of the microcontroller ,digital temperature and humidity sensor DHT11,wireless sensor APC220,LCD1602,keyboard and other components. Temperature and humidity sensor DHT11 is used for measuring temperature and humidity ,its high precision ,and DHT11 can directly output digital signal,which can be di
19、rectly connected with the microcontroller .This can reduce the trouble of wiring for signal transmission through wireless sensor APC220.The display selection is LCD1602 which is used for displaying the temperature and humidity. The system also comes with a keyboard ,can set and modify the upper and
20、lower limits on the greenhouse temperature and humidity needed. The core of this system is the microcontroller AT89C51,receiving sensor measured the data and processing,and then carry out various operation ,such as water spray ,warming,cooling and ect.This system intelligent degree is high,high reli
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