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(已改無錯字)

　　

【正文】 較。當輸入的溫度值大于當前測定的溫度值，單片機就控制加熱器加熱；當設定的溫度值小于當前測定的溫度值，就開啟降溫風扇。 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 。重設中斷時間 MOV TL0,76 MOV A,33H CJNE A,31H,T 。設定溫度的十位是否等于所 。測溫度的十位數 MOV A,32H CJNE A,30H,T 。設定溫度的個位是否等于所 。測溫度的個位數 JMP OFF 。個位相等，則令加熱器停止加熱 T: JC OFF 。設定溫度小于現在溫度，停止加熱 CLR 。否則加熱 RETURN: POP PSW POP ACC RETI OFF: SETB 。停止加熱 JMP RETURN DELAY: MOV R7,06 。顯示器掃描時間 D1: MOV R6,248 DJNZ R6,$ DJNZ R7,D1 RET 顯示模塊 顯示子程序流程圖如圖 所示 :（說明： 30H 用于暫時存放要顯示溫度的高四位， 31H 用于暫時存放要顯示溫度的低四位， 38H 用于存放最終要顯示在 7段數碼管上的溫度值； D D2 分別 表示兩個 7段數碼管的存儲地址。） 溫室溫度自動控制系統設計 軟件設計 19 圖 顯示子程序 系統提供溫度的顯示功能，將溫度用兩個 7 段數碼管顯示出來。程序如下： DISP: MOV A,@R1 ANL A,0F0H 。D1 值：取 (30H)高 4 位 SWAP A MOV 38H,A INC R1 MOV A,@R1 ANL A,0FH 。D2 值：取 (31H)低 4 位 SWAP A ORL A,38H 。D1,D2 合成為 8 位 MOV P1,A 。送給 7 段數碼管顯示 CALL DELAY 。掃描延遲 RET 按鍵掃描 按鍵掃描子程序流程圖如圖 所示 : ?。?30H）高四位為 D1 ?。?31H）低四位為 D2 返回 將（ 38H）的值送 P1 將（ 30H）、（ 31H）合成為（ 38H） 延時 DISP 溫室溫度自動控制系統設計 軟件設計 20 圖 按鍵子程序 將鍵盤接在一個鍵盤掃描 IC 74922 上，所按鍵將被此芯片處理后傳送給單片機處理。工作流程如圖 所示。如果要設定新的溫度值，操作流程為：按 “*”→要設定的溫度值 → 按 “*” ，這樣就完成了溫度的設定。程序代碼如下： KEYIN: JB ,$ 。有按鍵，放開否？ MOV A,P3 。是則讀 74922 的按鍵值 ANL A,0FH 。取有效的低 4 位 MOV DPTR,TABLE 。至 TABLE 取鍵盤轉換碼 MOVC A,@A+DPTR XRL A,0AH 。是否按 “*” ？ JNZ START0 。不是，回到現在溫度模式 JB ,KEYIN1 。有新的按鍵否？ MOV R1,32H 。無，設定溫度顯示地址 CALL DISP 。顯示設定溫度地址中的值 MOV R5,4FH 。幾秒鐘后無按鍵則自動解除 。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 KEYIN1: JB ,$ 。按鍵放開否？ MOV A,P3 。放開則讀 74922 鍵盤值 ANL A,0FH MOV DPTR,TABLE MOVC A,@A+DPTR MOV 20H,A 。按鍵值存入 (20H) XRL A,0AH 。是否按 “*” ？ JZ X1 。是，則溫度設定完成 MOV A,20H XRL A,0BH 。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設計 軟件設計 21 JZ WAIT1 MOV A,20H 。不是 *、 ，則為數字鍵 XCH A,32H 。按鍵值存入 (32H)， (33H) XCH A,33H溫室溫度自動控制系統設計 測試分析 22 4 測試分析 通過偉福編譯器編譯，觀察各個寄存器和輸出端口的值，發現程序能夠完成既定的各項功能。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。這個薄膜溫室的特點是： 1. 能在可見光 － 微米范圍內得到最大光照。 2. 薄膜內表面的涂層處理能夠有 效地解決溫室結露。 3. 三層共擠技術使薄膜外層表面形成光滑表面，有效防止灰塵堆積。 4. 采用雙層充氣膜，可大大提高溫室保溫性能，節省運行成本。 要求溫度的上限為 30℃ ，下限為 20℃ 。通過對溫室運行時的實際觀測，摘錄一組數據如表 1所示： 表 1 測試數據 溫度提升區間(℃ ) 20℃→ 22℃ 22℃→ 25℃ 25℃→ 27℃ 27℃→ 30℃ 所需時間（ s） 60 90 60 90 實際達到的溫度值 (℃ ) 21． 6 24． 7 27． 2 30． 3 絕對誤差（℃） 0． 4 0． 3 0． 2 0． 3 從運行結果 來看，控制后的溫度誤差范圍小于等于 ℃, 控制后的溫室溫度能夠達到作物生長環境的要求。 溫室溫度自動控制系統設計 結束語 23 結束語 根據實際生產需要和環境調控的簡單實用，作物整個生長周期被分為兩個階段，即營養生長階段和生殖生長階段。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。從實際決策的實例來看，采用經濟最優目標的策略來進行溫室環境調控，給出最佳的溫室環境控制方案 ，既能保證作物適宜的生長環境條件要求，又能保證溫室經營者的利益。 溫室溫度自動控制系統設計 參考文獻 24 參考文獻 [1] 張義和，陳敵北，改編：劉丹等 .例說 8051[M]. 北京：人民郵電出版社， 2021， 43～ 55. [2] 吳金戍，沈慶陽，郭庭吉 . 8051 單片機實踐與應用 [M]. 北京：清華大學出版社， 2021， 68～82. [3] 陳明熒 . 8051 單片機課程設計實訓教材 [M]. 北京：清華大學出版社， 2021， 112～ 135. [4] 張友德，趙志英，涂時亮 . 單片微型機原理、應用與實驗 [M].上海：復旦大學出版社， 2021，78～ 91. [5] 沈慶陽 . 單片機實踐與應用 [M]. 北京：清華大學出版社， 2021， 45～ 82. [6] 林申茂 . 8051 單片機徹底研究 [M]. 北京：人民郵電出版社， 2021， 145～ 178. [7] 沙占友 孟志永 王彥朋 . 單片機外圍電路設計 [M]. 北京：電子工業出版社， 2021， 156～ 214. [8] 楊金巖 . 8051單片機數據傳輸接口擴展技術與實例應用 [M]. 北京：人民郵電出版社， 2021，205～ 231. [9] 李伯成 . 嵌入式系統可靠性設計 —— 嵌入式系統與單片機系列叢書 [M]. 北京：電子工業出版社， 2021， 55～ 67. [10] 戴佳，苗龍，陳斌 . 51 單片機應用系統開發典型實例 [M]. 北京：中國電力出版社， 2021，187～ 204. 溫室溫度自動控制系統設計 致謝 25 致 謝 本文是在 XXX 老師 的悉心指導下完成的。 “ 悉心 ” 二字，絕非可有可無。因為，從選題到今天成文， X老師給予了我很大幫助，付出了大量的心血。可以說，沒有 X老師的指導，就沒有今天的順利成文。在師從 X 老師做畢業設計的這段時間里，我感到學到 很多東西。 X老師治學嚴謹、做事認真，大到結構，小至標點，一一從嚴要求，決不允許敷衍； X老師為人真誠、待人熱情，從選題至成文，說來慚愧，應該說是在 X 老師的推動下，才得以如期完成。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。從年前選定題目、到現在定稿完成，無論是寒假期間，還是在外奔波， X 老師的關懷幫助始終如一，這讓我在感動的同時，又深感慚愧 ! X 老師很忙，教學、科研任務繁重。但我每次交稿，他都認真修改，及時回復。每每看到論文上細密的紅色批語，深感暖意陣陣！也突然明白魯迅對藤野先 生認真修改他的筆記的那種感動。是的，在很多人將敷衍奉為圭臬的情形下，依然能夠認真謹嚴做事，依然能夠熱情誠懇幫助別人的人，令人感