课程设计--基于单片机的智能浇灌系统设计

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1、 1 毕业毕业论文论文( (设计设计) ) 题题 目目 基于单片机的自动浇花系统设计 院院 系系 专专 业业 电子信息工程电子信息工程 学生姓名学生姓名 XXXXXXXX 学学 号号 指导教师指导教师 XXXXXXXXXX 职职 称称 X X 教授教授 二XX 年 五 月 十 日 2 目 录 1 引言 . 3 2 系统设计 3 2.1 方案论证 3 2.1.1 总体方案设计 . 3 2.1.2 芯片的选择 4 2.1.3 系统结构 . 4 2.2 系统硬件设置. 5 2.2.1 AT89S51 主要性能参数 . 5 2.2.2 时钟电路 . 6 2.2.3 AT89C51 的复位电路 7 2.

2、2.4 YL-69 土壤湿度传感器 . 8 2.2.5 ADC0832 功能特点及引脚 9 2.2.6 ADC0832 的控制原理 10 2.2.7 继电器 11 2.2.8 蜂鸣器及按键 .11 2.3 系统软件设计. 12 2.3.1 系统流程图 12 2.3.2 LCD1602 显示程序 13 2.3.3 按键程序 14 2.3.4 ADC0832 芯片接口程序 . 15 3 仿真设计与硬件调试. 15 3.1 仿真设计 15 3.2 硬件测试与调试 . 16 4 结论 . 16 参考文献 18 致谢. 19 附录. 19 3 基于单片机的自动浇花系统设计 摘要：摘要：本次盆栽植物自动浇

3、灌系统，系统是用 AT89C51 单片机作为控制中心，使用 YL-69 作为土壤湿度传感模块，LCD1602 作为显示数据的模块，蜂鸣器作为通知模块，按键是用来 设定报警的数值。 通过 YL-69 湿度传感器进行土壤湿度的采集， 单片机 AT89C51 进行信息处 理，输出控制信号，控制信号通过控制继电器控制水泵电源是否通断，从而完成自动浇水， 浇水的同时蜂鸣器会发出声音提示。 关键词：关键词：YL-69；湿度；AT89C51 单片机;水泵；LCD1602 1 引言 随着生活水平的提高， 人们已经不再满足于仅仅追求普通温饱的生活方式， 而是希望自 己的居住生活的环境变的更加好， 有清洁的空气，

4、 所以很多人在休闲时间自家的阳台上种植 植物。植物是离不开水的，花盆存储水分容量是有限的，需要定期浇水，很多都市白领因工 作可能会忘记给植物浇水，这样会导致植物由于缺乏水分枯萎而死。 因为不同的花和植物需要水的不同特点， 所以合理地浇水会使植物生长良好， 也能达到 节约用水的目的， 因此， 高效的灌溉系统是能够根据人们的意愿进行适量、 适时的方向发展。 所以，本设计主要包括两个方面，一是测量，获取土壤水分信息，并根据土壤水分、湿度和 植物需水特性的多少来确定浇水的水量。这将摆脱过去，只有浇水的经验，给植物浇水要在 科学基础上的决策。二是控制，根据对土壤研究及植物需水特性进行合理的浇水决策，即将

5、 传统的只是凭经验由人工手控制洒水器的方式，变化为自动进行适量的、适时的、按需的灌 溉控制。 系统根据由测量土壤湿度和植物合理的生活环境， 通过抽水装置控制给水量的多少， 从而使得水资源能够得到高效的使用，同时也节省了人力，达到智能灌溉的目的。 2 系统设计 2.1 方案论证 2.1.1 总体方案设计 在国内外都是用自动灌溉装置， 其中大部分都是使用虹吸原理进行灌溉的， 即是使用渗 透的方法灌溉，这种灌溉的方法是连续地、不间断的。采用这种浇花系统仅仅只能保证花卉 不应缺水而干枯死，但是对于植物来讲并不是其生长的良好环境，并且浪费水资源。 本设计提供了一种智能浇灌的系统，这个系统可以在没有人的环

6、境下在对植物进行浇 灌，在浇水的过程中,根据植物需要水分的不同，对植物进行浇水控制。这个系统是根据单 片机原理，运用土壤湿度传感器进行数据的收集，然后通过按键调整上下限，在通过单片机 4 对收集数据的分析及处理，进而判断外界土壤湿度值，假如土壤湿度低于设置的下限，单片 机控制水泵浇水同时蜂鸣器发出通知， 当土壤湿度达到上限就停止浇水， 从而达到自动浇花 的目的。本实验重要完成以下的几个功能：1.用 YL-69 检测土壤湿度；2.使用 LCD1602 显示 测量的数据 3.通过分析植物生存的最佳环境设置浇灌的上下限；4.使用单片机对采集到的 数据进行分析和处理， 在控制水泵是否需要进行浇灌。 这个系统是由硬件部分及软件部分组 成的，硬件划分为单片机主控、显示、土壤湿度的检测、按键输入、水泵浇灌、蜂鸣器发出 通知六大模块。主控模块位 AT89C51 单片机是负责对数据的分析及处理；YL-69 作为湿度检 测模块； 湿度的