测量的精度:+2℃ ;
湿度检测范围:20~90%RH ;
检测的精度:1%RH ;
显示方式:上一行显示当前实际温湿度值,下一行显示相对的环境状态;
报警方式:三极管驱动蜂鸣器报警。
(2)软件的部分:采用C程序软件Keil4进行编程,采用模块化的设计思路来实现测控系统的各个功能。
2 课题硬件电路的分析与设计
2。1系统设计的原则
2。1。1可靠性
可靠性是设计系统性能应该优先考虑的因素。可靠性的高低直接影响一个控制系统的稳定和可靠。
可以从以下几个主要方面着重可靠性:
元器件的可靠性要足够高;
采取有抗干扰措施的供电电源;
采用抗干扰措施的输入输出通道;
设计电路板时要合理的布线和接地;
对软硬件要进行滤波措施;
对系统要有自己的诊断功能。
2。1。2性价比
一般来说,高的性价比会比较让人所喜悦接受,但在设计过程中也不能一味的追求性价比的高低,而是应该立足于产品性能要求,尽量满足性能要求,再设法降低该产品的成本。
2。2系统总体的设计结构
本系统结构是由传感器多点收集大棚内多处的温湿度,针对收集的模拟温湿度值进行数据化处理,再送至单片机内部再处理并存储,进而控制相应的执行部分,最后由执行机构对大棚内的温湿度值进行调节控制,从而使温湿度值处于阀值范围内,促使种植物茁壮的生长。
然而一般来说大棚占地面积较大,种植物种类、数量较多,所以建立一个稳定合理的大棚环境控制系统,就需要使用大量的传感器、执行机构。如图2-1所示为系统设计原理框图,可以更加明白设计。
图2-1 系统原理总框图
2。3单片机的选择
单片机的主要特点有:
1) 具有优异的性能价格比;
2) 体积微型、集成度密且高、可靠性准;
3) 控制功能强;
4) 低电压,低功耗。
AT89C51是一种带4K字节闪烁可编程可擦除只读存储器(FPEROM—Flash Programmable and Erasable Read Only Memory)的低电压,具有高性能的CMOS8位微处理器。由于将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中,ATMEL的AT89C51是一种高效微控制器,为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案[11]。
2。3。1AT89C51的主要性能参数
(1)内含128字节的RAM;
(2)全静态工作频率:0HZ-224HZ;
(3)32个可编程I/O口线;
(4)2个16位定时器/计数器;
(5)一个串行通道全双工UART(可编程);
(6)掉电模式和低功耗空闲;
(7)具有1个数据指针DATA;
(8)含有程序锁定器3级且可编程。
2。3。2AT89C51的管脚说明
AT89C51单片机的主要引脚说明:
图2-2AT89C51引脚图
VCC:供电电压;