当前位置:主页 > 论文 > 哲学论文 >

家用简易浇花系统设计

发布人: 谜语网 发布时间:2015-10-03 字体: | | 打印文章

推荐阅读:随着人们生活水平的提高,花卉逐渐收到人们的青睐,陶冶情操,净化空气。花卉的栽种受到越来越多人的关注,但是由于生活节奏加快,种花容易养花难的问题暴露出来,而如今养花最主要的问题就是人们没有足够时间去浇水,研究表明花草的主要死亡原因是由于浇水

随着人们生活水平的提高,花卉逐渐收到人们的青睐,陶冶情操,净化空气。花卉的栽种受到越来越多人的关注,但是由于生活节奏加快,种花容易养花难的问题暴露出来,而如今养花最主要的问题就是人们没有足够时间去浇水,研究表明花草的主要死亡原因是由于浇水不及时引起,因此设计自动浇花装置将会带来很多便利。

1 系统的总体设计

按照家用自动浇花系统的功能要求,应采用如图所示的模块组成系统,即电源电路、单片机控制器、温度检测电路、按键输入电路、LCD显示电路、土壤湿度传感器和光敏模块、电机驱动模块[1]。如图1所示。

2 硬件电路设计

2.1 直流电源部分设计

2.2 测温电路设计

2.3 土壤湿度传感器电路

将湿度传感器看作可调变阻器,当湿度传感器采集到湿度时,电阻值发生变化,湿度值最小时电阻值为10K,湿度值最大时为0.1Ω。变化的幅度是根据湿度传感器采集到的湿度大小而定。随着电阻值的变化,电路的输出电压也随着变化。调节电阻值的大小,可得到想要的电压值,满足电路需求[4]。

土壤湿度传感器特性:

(1)土壤湿度传感器表面采用镀镍处理,有加宽的感应面积,可提高导电性能,防止接触土壤容易生锈的问题,延长使用寿命。

(2)可以宽范围的控制土壤湿度,通过电位器调节控制相应阀值,湿度低于设定值时,D0输出高电平;高于设定值时,D0输出低电平。

(3)采用三线制,界限简单,只需把VCC外接3.3V-5V电压,GND外接地,D0“小板数字量输出接口(0和1)”接到单片机即可。

(4)比较器采用LM393芯片,工作稳定。

(5)设有固定螺栓孔,方便安装。

模块中电位器是用于土壤湿度的阀值调节,顺时针调节,控制的湿度会越大,逆时针越小;数字量输出D0可以与单片机直接相连,通过单片机来检测高低电平,由此来检测土壤湿度。土壤探头与LM393连接原理图如图2所示。

2.4 光照强度采集电路

光照强度采集电路设计上采用光敏电阻与ADC0832芯片连接,将光敏电阻采集的模拟量通过0832转换后送入单片机中进行处理、分析并与预设参数进行比较,予以判断。满足条件时进行浇水。

2.5 电机驱动电路

本设计将采用L298N芯片来驱动电机,L298是SGS公司的产品,内部包含4通道逻辑驱动电路,可以方便的驱动两个直流电机,或一个两相步进电机。L298N可接受标准的TTL逻辑电平信号VSS,VSS可接4.5~7V电压。4脚VS接电源电压,VS范围为+2.5~46V,输出电流可达2.5A。

3 软件设计

本系统的核心是AT89C51,其监控程序和应用软件全部固化在EPROM内,其工作过程是:当系统接通电源后,AT89C51单片机进入监控状态,同时完成对各个端口的初始化工作,当有按键按下时,产生申请中断,进入响应的中断程序,完成键盘处理工作。当没有外部控制信息的输入时,系统会自动采集温湿度及光照传感器的电压值,通过与设定值比较来控制浇水。对于定时浇水,单片机会读取时间并将时间显示在LCD显示屏上。主程序流程图如图3所示。

4 结语

本设计利用了89C51单片机的强大控制功能,实现了智能浇水与定时浇水。单片机体积小,重量轻,抗干扰能力强,环境要求不高,价格低廉,可靠性高,灵活性好,开发较为容易。本系统所需硬件器件较少,方便,节省资源。具有稳定性高、抗干扰能力强、灵敏度高等优点,满足了设计要求。

参考文献

[3]李敏,孟臣.数字式温湿度传感器及其应用技术[J].电子元器件应用,2004,2:105-115.


1、“议论文格式”范文由查字典范文网网友提供,版权所有,转载请注明出处。
2、议论文格式例文地址:http://www.tkpao.com/a/lunwen/zhexue/158832.html,复制分享写作指导范文给你身边的朋友!
3、文章来源互联网,如有侵权,请及时联系我们,我们将在24小时内处理!

"家用简易浇花系统设计"相关文章阅读