基于STC89C52单片机的自动浇花系统设计 -

标题: 基于STC89C52单片机的自动浇花系统设计 [打印本页]

作者: coco25312 时间: 2021-3-30 21:06
标题: 基于STC89C52单片机的自动浇花系统设计
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本自动浇花系统由六个单元组成，即单片机控制单元、土壤湿度采集单元、模数转换单元、按键选择单元、继电器驱动水泵单元和液晶显示单元。当土壤湿度变化引起湿敏传感器的阻值发生变化，系统上电后，该阻值变化在电路中会转换为变化的电压信号，经过模数转换后送至单片机识别运算控制，并由ＬＣＤ显示器显示土壤湿度。通过此方式对土壤的湿度信息进行实时监测和控制，以达自动浇花之目的。系统框图
2 硬件电路设计
２．１
ＳＴＣ８９Ｃ５２单片机系统采用低功耗、高性能的ＳＴＣ８９Ｃ５２型单片机为控制器，其内部有８位中央处理器（ＣＰＵ）、４ｋ字节Ｆｌａｓｈ闪速存储器、１２８Ｂｙｔｅ内部ＲＡＭ、３２个Ｉ／０口、２个１６位定时／计数器、一个５向量两级中断结构、一个全双工串行通信口、片内振荡器和时钟电。其最小应用系统由单片机、晶振电路和复位电路构成。
２．２
ＹＬ－６９湿度传感器湿度传感器用来检测花盆土壤湿度大小，由敏感元件以及转换电路组成。当土壤湿度变化时，传感器电阻值发生变化，经转换电路引起输出电压的变化，并将此电压信号输送至数模转换器以便单片机判别运算。本设计选用ＹＬ－６９土壤湿度传感器其湿度检测范围０％－１００％，仿真电路中用电位器模拟湿度传感器。
２．３
ＡＤＣ０８３２ＡＤ转换器因为湿度传感器采集的土壤湿度信息为模拟量，经转换电路后输出电压信号也为模拟量，因此需选用ＡＤＣ０８３２模数转换器将模拟量转换为单片机能够识别的数字量。ＡＤＣ０８３２是８位分辨率Ａ／Ｄ转换器，其最高分辨可达２５６级，能够适应多数的模拟量转换要求。其ＣＳ由单片机Ｐ１．２控制，由ＣＨ０通道接收来的模拟信号经转换后有ＤＯ口送至单片机Ｐ１．１口。
２．４
ＬＣＤ１６０２液晶显示器为了实时显示土壤湿度，提示使用者该系统的工作模式，因此选用ＬＣＤ１６０２液晶显示器用来显示湿度大小和工作模式。运行过程中第一行Ｈｕｍｉｄｉｔｙ显示当前湿度；第二行ｓｔａｔｅ显示工作模式，Ｍａｕｌ为手动模式，Ａｏｔｏ为自动模式；自动模式下调节湿度参数时上下两行分别显示湿度上下限值。液晶显示器的８位数据端Ｄ１－Ｄ７由单片机的Ｐ０口控制，ＲＳ、Ｒ／Ｗ、Ｅ端分别由单片机Ｐ２．５－Ｐ２．６控制。
２．５
继电器水泵单元该模块由ＰＮＰ型三极管和继电器及水泵组成，单片机Ｐ２．０口控制三极管基极。当系统选择手动浇花模式或自动模式下湿度低于下限湿度时，Ｐ２．０输出为０，则ＰＮＰ型三极管导通，继电器得电，常开触点吸合，电动机回路接通，执行浇花工作。当自动模式下湿度高于上限湿度时，Ｐ２．０输出为１，则ＰＮＰ型三极管导通，继电器失电，常开触点复位，电动机回路断开，结束浇花工作。

系统软件设计
当系统上电后进行初始化，同时获取设定湿度并采集当前湿度值。经过Ａ／Ｄ转换后，送到ＬＣＤ显示器显示信息；系统判断当前土壤湿度和预设湿度大小关系，如果小于预设值，继电器就会驱动水泵进行抽水灌溉；如果高于预设值，继电器和水泵不工作。湿度传感器实时监测土壤湿度，当浇花过程中土壤湿度大于设定值，则浇花过程结束。系统流程图

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作者: coco25312 时间: 2021-3-30 21:07
程序截图顺序c1-c2 c3

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