畢業設計-基于單片機的溫室大棚內溫度檢測與控制系統的設計-免費閱讀

　　

【正文】 測溫度的十位數 MOV A,32H CJNE A,30H,T 。按鍵值存入 (32H)， (33H) XCH A,33H WAIT1: MOV R1,32H 。設定溫度模式 D4: MOV R7,0FFH D3: MOV R6,0FFH D2: JB ,KEYIN1 DJNZ R6,D2 DJNZ R7,D3 DJNZ R5,D4 JMP START0 溫室溫度自動控制系統設計 附錄 30 KEYIN1: JB ,$ 。取有效的低 4 位 MOV DPTR,TABLE 。將取入值轉換為十進制 MOV R2,A MOV A,30H ADDC A,30H 。C=1 表示比下限溫度小，須加熱 JMP LOOP LOOP: MOV 36H,37H 。將現溫度值存入 37H CLR C 溫室溫度自動控制系統設計 附錄 28 SUBB A,36H 。(36H)為存儲的舊溫度值 START0: MOVX R0,A 。可是，師從 X 老師做畢業設計卻不能不說是其中一個！ 在此，向 X 老師致以最誠摯的謝意！ 我還要感謝在大學四年來所有曾經教過及幫助過我的老師，是他們的諄諄教誨、無私奉獻，使我增加了知識、提高了能力！沒有他們 ，也就沒有我四年學業的順利完成！ 另外，我還要感謝四年來朝夕相處的同學，和他們切磋知識、交流思想，也使我感到受益匪淺！ 最后，向所有關心和幫助過我的老師和同學們致以最誠摯的謝意！ 溫室溫度自動控制系統設計 附錄 26 附 錄 附錄 1 系統電路圖 附錄 2 源程序代碼 程序要完成的功能是將總體溫度控制在 20℃ —— 30℃ 之間，在這個范圍內，可以設定任一溫度值，并使之達到恒溫效果；如果超出這個范圍，則程序自動控制繼電器工作使溫度穩定在這個范圍之間。很多時候，都是 X 老師給我主動打電話，幫助我規劃好時間，及時傳道授業、答疑解惑。在營養生長階段，采取溫度優先的控制策略，減少能量消耗，降低調控機構的操作運行成本；而在作物的生殖生長階段，通過有機結合作物生長模型、溫室控制機構的調控效果模型和成本模型，實現經濟最優目標的決策過程。溫室結構的參數為：屋脊高 ，檐高 3m，單跨度 ，長為 20m，地面面積為 130 平方米。按鍵放開否？ MOV A,P3 。至 TABLE 取鍵盤轉換碼 MOVC A,A+DPTR XRL A,0AH 。送給 7 段數碼管顯示 CALL DELAY 。否則加熱 RETURN: POP PSW POP ACC RETI OFF: SETB 。 N N N Y Y Y 定位 裝入初值 比較的十位相同？ 比較的個位相同？ 開啟降溫風扇 返回 加熱器工作 設定溫度 測定溫度？ 加熱器停止工作 溫室溫度自動控制系統設計 軟件設計 18 圖 定時器 T0 中斷子程序 程序代碼如下： TIM0: PUSH ACC PUSH PSW MOV TH0,60 。C=1 表示比下限溫度小，須加熱 JMP LOOP 溫室溫度自動控制系統設計 軟件設計 17 LOOP: MOV 36H,37H 。將現溫度值存入 37H CLR C SUBB A,36H 。(35H)為下限溫度 20 度 MOV 36H,0FFH 。在整個系統的運行期間，有一個定時器 T0中斷 每隔 20ms 掃描一次 ， 用于 當前溫度與設定溫度的比較 ， 然后發出加溫或降溫的命令。當然，在自然條件允許的條件下，采用自然通風和機械通風相結合的降溫方式可以達到更好的降 溫效果。 一間 10m x 33m 的溫室大約需 700 m3/min 的通氣風量率。自然通風在冬天效果最好，因為此時內外空氣的溫差最大。 (4) 本產品結構簡單、操作方便、安全可靠、使用壽命長。WP 型溫室加熱器是從下至上進行加熱的。鍵盤是接在鍵盤掃描 IC 74922（上圖 所示）上面的，鍵 盤的輸入通過 74922 的 X1—— X4 和 Y1—— Y4輸入。 /RBI：本引腳為漣波淹沒輸入引腳，正常顯示下應接低電平。 溫室溫度自動控制系統設計 硬 件設計 9 顯示模塊 譯碼 IC 及溫度顯示的電路圖如圖 所示。 溫室溫度自動控制系統設計 硬 件設計 7 表 1 各溫度與 3個 OPA及 ADC0804的輸入與輸出關系 溫度值 OPA1 OPA2 OPA3 ADC VIN ADC 輸出值 0℃ 0V 0V 0V 00H 10℃ 19H 20℃ 1V 1V 32H 30℃ 4BH 40℃ 2V 2V 64H 50℃ 7DH 60℃ 3V 3V 96H 70℃ AFH 80℃ 4V 4V C8H 90℃ E1H 100℃ 1V 5V 5V FAH 溫度轉換器 ADC0804 的功能 圖 ADC0804 溫室溫度自動控制系統設計 硬 件設計 8 （ 1）如圖 所示，所謂 A/D 轉換器就是模擬 /數字轉換器，是將輸入的模擬信號轉換成數字信號。 還有一種是手動復位 ,它的接法是在AT89C51 復位 引 腳所串連的電容上 并聯接一個按鈕開關。 通過使用該系統， 對蔬菜大棚內的溫度進行有效、可靠地檢測與控制 ,保證大棚內 作物在最佳的溫度條件下生長，提高質量和產量。 溫室溫度自動控制系統設計 工作原理 3 2 硬件設計 本系統要控制的對象為這樣一個規模的溫室。 4）隨時根據市場現有的信息預測市場未來的變化，從而決定對溫室的投入，控制產品的上市時間。運用于農業的恒溫系統是一種通過計算機實現溫室環境因子實時調控的網絡控制技術，集農業科技上的高、精、尖技術和計算機自動控制技術于一體，是現代農業科技向產業轉化的物質基礎。 Temperature display。本系統由單片機小系統模塊、溫度采集模塊、加熱模塊、降溫模塊、按鍵以及顯示模塊六個部分組成。 Otherwise, the heater knocks off, and opens the ventilator as fast as to achieve the supposed temperature. It will be effective and reliable to exam and control the temperature of the greenhouse by using this system, thus guarants the crop growing fine under the best temperature condition, and enhances the crops’ quality and output. Key words: Single chip。溫度的合理、準確、便捷的控制對提高產品質量和生產技術水平具有重要意義。溫室控制應做到： 1）溫室中承載的是有生命的植物，因此保證溫室中培育對象的安全是最基本的要求。該系統不但可以推行到溫室中，還可以應用于其他進行溫度調節的場合。通過按鍵設定溫度值，設定的溫度值和采集的溫 度值都可以通過 LED 數碼管顯示。 溫室溫度自動控制系統設計 硬 件設計 5 復位電路 AT89C51 的復位引腳（ Reset） [5]為第 9 腳，當此引腳連接高電平超過 2 個機器周期（一個機器周期為 6 個時鐘脈沖），即可產生復位的動作。 OPA3：放大 5倍并反相。余者依上述方法類推。 a、 b、 c、 ??g ： 7段數碼管輸出引腳。 溫室溫度自動控制系統設計 硬 件設計 11 鍵盤掃描 圖 是鍵盤掃描的電路圖 ， 其中 74922[10]是鍵盤掃描 IC。 WP 型溫室加熱器 如圖 所示， 在 AT89C51 的 口上接一個繼電器 ， 將加熱器接在 此 繼電器上。產品由于采用了高科技熱超導技術，升溫速度特別快。 當室內溫度較高需要降溫時，就要用到降溫模塊了。 (2) 機械 通風 機械式通風一般指的是使用降溫風扇等降溫設備將溫室內的熱空氣強制抽出，同時由于壓差而將大氣吸入，達到通 風的效果。 在這個溫室大棚中，運用的是自然通風和機械通風相結合的方式。第一部分是主程序，它描述的是程序的總體結構；第二部分是定時器 T0的描述，它的功能是將實際溫度和設定的溫度比較，再作出相應的動作；第三部分是鍵盤掃描部分 ； 第四部分是顯示部分 ， 用于顯示溫度值（系統總程序見附錄 2）。(30H)(38H)寄存器 MOV R0,30H Y N Y N 開始 系統初始化 A/D轉換 判斷有無按鍵？ A/D 轉換完成否？ 顯示 按鍵程序 溫室溫度自動控制系統設計 軟件設計 16 CLEAR: MOV R0,00H 。 則完成 JMP WAIT ADC: MOVX A,R0 。繼電器不動作，即停止加熱 JMP LOOP TDOWN: MOV A,37H 。溫度值的 顯示 DJNZ 21H,DISP1 JMP START0 定時器 T0 中斷 定時器 T0 中斷的工作流程如圖 所示。測溫度的個位數 JMP OFF 。D1 值：取 (30H)高 4 位 SWAP A MOV 38H,A INC R1 MOV A,R1 ANL A,0FH 。有按鍵，放開否？ MOV A,P3 。顯示設定溫度地址中的值 MOV R5,4FH 。未設定鍵 按鍵 Y Y N N 按鍵是“ *”？ 有新的按鍵？ 是“ *”？ 是“ ”？ 顯示 N N Y Y 溫室溫度自動控制系統