溫室土壤溫濕度無(wú)線信息采集與監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、在大型溫室大棚中，種植物的生長(zhǎng)，產(chǎn)量與土壤環(huán)境的溫濕度有很大關(guān)系。目前對(duì)土壤溫濕度的控制，主要是種植者依靠平時(shí)的種植經(jīng)驗(yàn)積累，采取漫灌和通風(fēng)等措施進(jìn)行人工控制，隨意性很大，對(duì)溫濕度很難嚴(yán)格控制，更難以及時(shí)有效的控制。本文介紹了一個(gè)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的溫室土壤溫濕度無(wú)線信息采集與控制系統(tǒng)。該測(cè)控系統(tǒng)由下位機(jī)和上位機(jī)兩部分組成，下位機(jī)采用太陽(yáng)能供電，能不斷采集土壤的溫濕度并向上位機(jī)無(wú)線傳輸，同時(shí)可以根據(jù)采集的溫濕度數(shù)據(jù)自動(dòng)打開(kāi)電磁閥和通風(fēng)裝置，

2、對(duì)土壤的溫濕度進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)；通過(guò)上位機(jī)可以獲得實(shí)時(shí)的溫濕度數(shù)據(jù)并畫(huà)出其變化曲線，同時(shí)上位機(jī)也可以向下位機(jī)無(wú)線傳輸控制參數(shù)。
　　 文章首先對(duì)選題的背景、意義進(jìn)行了分析，并介紹了目前國(guó)內(nèi)外大棚溫室土壤溫濕度監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展?fàn)顩r，分析了目前已經(jīng)存在的土壤溫濕度監(jiān)控系統(tǒng)存在的問(wèn)題，提出了一個(gè)較為可行的設(shè)計(jì)方案。在該方案中選用了應(yīng)用于下位機(jī)的高性能單片機(jī)stc11f32作為整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)的核心。STC11/10系列單片機(jī)是臺(tái)灣宏晶科技公司生

3、產(chǎn)的一種高速低功耗且抗干擾能力超強(qiáng)的單片機(jī)，并能完全兼容mcs51單片機(jī)。選用的傳感器為全數(shù)字溫濕度傳感器模塊db170，DB170數(shù)字溫濕度傳感器探頭是數(shù)字溫濕度傳感器系列中電纜型的傳感器。該傳感器把傳感元件和信號(hào)處理集成起來(lái)，輸出全標(biāo)定的數(shù)字信號(hào)。DB170采用世界先進(jìn)的溫濕度傳感器為核心部件，確保產(chǎn)品具有極高的可靠性與長(zhǎng)期穩(wěn)定性。選用了用于無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸?shù)臒o(wú)線跳頻收發(fā)芯片APC220-43。APC220無(wú)線模塊能進(jìn)行透明的數(shù)據(jù)傳輸，

4、并且與Mcu的接口電路易于設(shè)計(jì)，同時(shí)還具有低功耗，強(qiáng)抗干擾，無(wú)線傳輸距離遠(yuǎn)，易于使用的特點(diǎn)。文章最后也介紹了顯示及控制電路。整個(gè)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了溫濕度數(shù)據(jù)的采集、下位機(jī)與上位機(jī)之間的數(shù)據(jù)雙向傳輸。該系統(tǒng)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，采用無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸，太陽(yáng)能供電，無(wú)需布線，避免田間布線給種植作業(yè)帶來(lái)的不便，完全避免線路引起的系統(tǒng)故障，同時(shí)測(cè)量準(zhǔn)確、可靠性高，節(jié)能環(huán)保。
　　 該系統(tǒng)設(shè)計(jì)主要做了一下幾個(gè)方面的工作：一是確定系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)與論證，包括本系