毕业设计---基于AT89C51单片机的大棚环境测控系统

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1、 1 目录 目录目录 1 1 绪论绪论. 1 1.1 课题背景 1 1.1.1 大棚环境对农作物生长的影响 . 1 1.1.2 温室大棚的国内外发展现状及趋势 2 1.1.3 本课题的研究意义及主要内容 . 3 2 总体方案的设计总体方案的设计 . 5 2.1 实现功能 5 2.2 总体方案设计 . 5 2.3 详细设计 6 3 系统硬件设计系统硬件设计. 7 3.1 单片机的选择及其特性 . 7 3.1.1 单片机的概述 7 3.1.2 AT89C51 简介 7 3.2 温度传感器的选择及其电路设计 11 3.2.1 温度传感器 AD590 简介.12 3.2.2 温度测量电路.12 3.2

2、.3 A/D 转换器 ADC0809 简介 15 3.2.4 分频器 CD404316 3.3 湿度传感器的选择及其电路设计 17 3.3. 1 湿度传感器 HS1101 简介 .17 3.3.2 湿度测量电路.18 3.4 二氧化碳浓度的采集及电路 .20 3.4.1 二氧化碳浓度传感器 TGS4160 的简介.20 3.4.2 传感器 TGS4160 的电路连接.21 3.5 单片机外围控制电路设计 22 3.5.1 “看门狗”电路 .22 3.5.2 电源电路24 3.6 键盘电路与显示单路设计 24 3.6.1 键盘电路设计.24 3.6.2 显示电路设计.25 3.7 声光报警系统

3、27 3.7.1 蜂鸣器简介 27 3.7.2 报警电路28 3.8 执行机构电路设计 .29 3.8.1 固态继电器简介 .29 3.8.2 3.8.2 执行机构电路执行机构电路 30 4 环境参数测控系统软件设计环境参数测控系统软件设计 32 4.1 编程语言 .32 2 4.1.1 控制程序设计.32 4.1.2 主控制程序设计 .32 4.2 系统的各子程序 34 4.2.1 数据采集子程序 .34 4.2.2 湿度信号采集流程图 35 4.2.3 键盘子程序 36 4.2.4 键盘显示子程序 .37 附录附录 系统程序系统程序 .38 总结总结 .45 致谢致谢 .46 参考文献参考

4、文献 47 1 1 绪论 1.1 课题背景 1.1.1 大棚环境对农作物生长的影响 作物的生长发育及产品的最终形成以及其产量与质量一方面取决于作物本身的遗传特 性，另一方面取则决于外部环境条件。在实际生产中，一方面通过育种技术来获得具有新遗 传性的品种，另一方面要通过先进的栽培技术及适宜的环境条件来控制其生长和发育。影响 作物生长发育的环境条件主要包括:温度、湿度、光照、CO2浓度、土壤等。所有这些环境条 件之间是相互作用、相互联系、相互耦合的，某个控制变量发生改变，会影响其它控制变量 的变化。作物的生长发育是所有这些环境条件综合作用的结果。下面就这些环境条件对作物 的影响进行简略说明。 1.温度 温室内气温、地温对作物的光合作用、呼吸作用、根系的生长和水分、养分的吸收有着 显著的影响，因此影响作物生长发育的环境条件中，以温度最为敏感，也最为重要，对温室 环境控制的研究也是最先从温度控制开始的。不同种类的作物对温度的要求是不同的，同一 作物在不同发育阶段对温度的要求亦有所不同， 而且在同一发育期阶段内对温度的要求也会 随着昼夜变化而呈周期性地变化。一般说来在白天作物进行光合作用需要的温