温室大棚的智能测控系统毕业设计

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1、 “智能测控系统” 课程设计报告 题题 目目 温室智能测控系统温室智能测控系统 姓 名 班 级 机械提高 0702 班 学 号 考试成绩 二0年十二月 1、设计背景、设计背景 随着时代的进步，温室大棚已经成为高效农业的一个重要组成部分。现代化 农业生产中的重要一环就是对农业生产环境的一些重要参数进行检测和控制。 例 如：空气的温度、湿度、二氧化碳含量、土壤的含水量等。以蔬菜大棚为代表的 现代农业设施在现代化农业生产中发挥着巨大的作用。大棚内的温度、湿度与二 氧化碳含量等参数，直接关系到蔬菜和水果的生长。 当今大多数对大棚温度、 湿度、 二氧化碳含量的检测与控制都采用人工管理， 这样不可避免的有

2、测控精度低、劳动强度大及由于测控不及时等弊端，容易造成 不可弥补的损失，结果不但大大增加了成本，浪费了人力资源，而且很难达到预 期的效果。因此，科学合理地调节大棚内温度、湿度以及二氧化碳的含量，使大 棚内形成有利于蔬菜，水果生长的环境，是大棚蔬菜和水果早熟、优质、高效益 的重要环节。 目前，随着蔬菜大棚的迅速增多，人们对其性能要求也越来越高，特别是为 了提高生产效率，对大棚的自动化程度要求也越来越高。由于单片机及各种电子 器件性价比的迅速提高，使得这种要求变为可能。 本文提出了一种以 MCS-51 系列的 8031 单片机为控制核心的测控系统，主 要是为了对温室大棚内温度、湿度进行可靠地检测与

3、控制而设计的。 2、设计要求、设计要求 （1）性能要求 温室中不同的作物在不同的生长阶段所需的最佳生长温度不同， 但适宜生长 温度通常在 1040范围内，所以温度控制器至少应能实现在 1040范围 内的控制，且能让人通过控制面板任意设定，最后控制温度误差应不大于1。 作物在不同时期所需的湿度也不同，湿度应能在 1090%范围内由人工任意设定， 最后控制湿度误差应不大于5%。考虑到 CO2虽然对作物生长有影响，但是 CO2 发生器及 CO2浓度测量设备较贵，且一般条件下 CO2浓度都远低于最佳水平，温 室中 CO2浓度在可能情况下尽量大即可，所以在此不对 CO2浓度进行调节。 如果出现故障导致温

4、室内温、湿度长时间偏离设定值超过一定界限，或者设 定值超出允许范围，应该通过蜂鸣器或者指示灯报警。 测控系统应带有显示设备，用来实时显示温室内的温度、湿度数值以及设定 的温度、湿度数值。还应有输入设备，用来进行设定温度、湿度值，校零等操作。 （2）主要技术参数 根据系统的性能要求，并保留一定的余量，取温度传感器量程 050， 精度小于1。湿度传感器量程 1090%，精度小于5%。 3、总体方案设计、总体方案设计 （1）设计思想 温室智能测控系统能监测温室的温、湿度，并根据温室环境实现自动温湿度 调节。操作人员通过输入设备键盘设定温度、湿度数值，传感器分布在温室内多 个位置，对温室环境进行多点实时动态采集，经过 A/D 转换，送入单片机处理， 驱动执行装置，从而实现温室环境的自动智能调节。显示装置实时显示温室内的 温度、湿度数值，当温度、湿度偏差超出一定限度一定时间，发出报警。其中执 行装置为调节温度、湿度的装置。 目前，温室内温度的调节和控制包括加温、降温和保温三个方面。加温有热 风