1、 微型计算机控制技术课程设计 温室大棚温度调节控制系统 班 级： 姓 名： 学 号： 1 目 录 前 言3 1 温度控制系统概述3 2 系统硬件设计4 2.1 系统硬件结构图 4 2.2 系统原理图 4 2.3 系统框图 5 3 系统功能设计5 3.1 信号采集模块 5 3.2 显示模块 5 3.3 键盘模块 6 3.4 设置功能转换模块 6 3.5 AT89S52 芯片介绍6 4 系统软件设计6 4.1 系统程序流程图 7 4.2 系统源程序 7 5 结束语 13 参考文献14 2 前 言 随着我国国民经济的发展，人民的生活水平日益提高，冬季大棚蔬菜的市场 日渐扩大，尤其是北方地区在寒冷的冬
2、季用塑料大棚栽培蔬菜，更体现出经济价 值。仅靠南菜北调长途运输，一是成本高，二是运到目的地，蔬菜已经不新鲜了。 所以，依靠农业科技，大力推广温室大棚蔬菜种植能更好地满足人民生活的需要。 由于我国人口众多，土地、水资源及各种能源短缺，在人们对农副产品的需 求不断增加的今天，只靠增加耕地面积是不可能实现的，因此我们要另辟蹊径， 想办法来提高单位亩产量。以日光温室为主的温室大棚蔬菜生产，已成为我国园 艺产品尤其是蔬菜产品周年供应的重要措施。温室大棚就是建立一个模拟适合生 物生长的气候条件，创造一个人工气象环境，来消除温度对生物生长的约束。而 且，温室大棚能克服环境对生长的限制，能使不同的农作物在不适
3、合生长的季节 产出，使季节对农作物的生产影响不大，部分或完全摆脱了农作物对自然条件的 依赖。由于温室大棚能带来可观的经济效益，所以温室大棚技术越来越普及。 现代化温室，通过传感器技术、微型计算机及单片机技术和人工智能技术， 能自动调控温室的环境，其中包括温度、湿度、光照 CO2浓度、水分等，使作物 在不适宜生长发育的季节中，获得比室外生长更优的环境条件，达到早熟、优质、 高产的目的。冬季大棚蔬菜最重要的一个管理因素是温度的控制。 1 系统概述 大棚蔬菜满足了人民能一年四季能吃到新鲜蔬菜的愿望，为提供更多量、更 有营养价值的蔬菜，在大棚内应用智能的大棚温度控制系统已成为农民的迫切要 求。以 AT
4、89S52 单片机为主的温度控制系统可对大棚内部的温度进行模拟，该模 拟后的结果与蔬菜所需的正常温度进行比较，然后将比较的结果以人性化的方式 向大棚管理人员提供温度调节的信息，帮助农民提高农作物的产量，减少农民的 工作量。 温度控制系统采用 AT89S52 单片机为核心。大棚温度采用连续可变的电压信 号进行模拟，采集到的模拟信号经 TLC549 模/数转换芯片转换为数字信号送单片 机，单片机根据输入的温度得出结果，通过仿真示波器来显示结果，蜂鸣器报警 提醒农民作出适当的温度调节。该系统成本低，操作方便，设计人性化，具有良 好的推广价值。 3 此温度控制系统只是建立在模拟仿真的基础之上， 大棚内
5、温度采用连续可调的 电压模拟，控制策略采用的是应用的广泛的 PID 控制器，输出模块使用 PWM 模 拟输出，并用仿真示波器动态显示。 2 系统硬件设计 2.1 系统硬件结构图 图 1 系统结构图 图 1 温度测控系统硬件电路框图 2.2 系统原理图 P10 P11 P12 P10 P11 P12 P13 P13 P14 P14 l1 l2 l3 r1 r2 r3 r4 r1 r2 r3 r4 l1 l2 l3 XTAL2 18 XTAL1 19 ALE 30 EA 31 PSEN 29 RST 9 P0.0/AD0 39 P0.1/AD1 38 P0.2/AD2 37 P0.3/AD3 36 P0.4/AD4 35 P0.5/AD5 34 P0.6/AD6 33 P0.7/AD7 32
