智能温室控制系统设计

单片机开发与设计工程师考试文档 学校学校 湖南人文科技学院 题目题目 智能温室控制系统设计 姓名姓名 杨情红 孙静 学号学号 07409202 07409224 日期日期 2010 年 6 月 27 日 摘 要 智能温室控制技术是现代农业技术研究的重要内容 通过对温室内外监测数据的分 析 结合作物生长发育的规律 控制有关设备 实现对温室要素的调控 达到作物优质 高产 高效的栽培目的 本文通过对温室控制技术的研究 设计一种温室智能控制系统 该应用系统采用分布式的系统结构方式 以 PC 机为上位机 完成数据处理 参数设置等 辅助功能 采用 MCS 51 单片机为下位机 完成全部控制功能 下位机可脱离上位机独立 工作 可以设置温度值或湿度值的范围 可以自动 制冷 加热 光照 加湿 关键词 单片机 温室控制 LED 数码管 8255A 芯片 STC89C52 矩阵键盘 复位 电路 目 录 设计要求 1 1 设计方案 1 2 总体方案设计原理 2 3 模块设计 4 3 1 STC89C52 4 3 2 8255A 芯片 5 3 3矩阵键盘 6 3 4LED 数码管电路 6 3 5复位电路 7 4 编程调试下载 7 5 系统功能测试与整体指标 9 6 元器件及仪器设备明细表 9 参考文献 10 附录一 系统电路图 11 附录二 程序 11 1 智能温室控制系统设计 设计要求 利用单片机作为控制核心 完成一个智能空调控制系统 具体要求如下 1 设置自动 制冷 加热 光照 加湿五种模式 通过一个模式按键进行模式切换 2 设置 2 个按键 分别用来增加或减少温度值的设置 3 能实现温度设定 最高温度限制为 40 最低温度限制为 16 温度调整范围为 1 4 可通过电脑进行远程设置 5 可通过电脑对空调进行远程控制开关机 1 1 设计方案设计方案 STC89C52 单片机系统为核心来对温度 湿度进行实时控制和巡检 各检测单元能 独立完成各自功能 并根据主控机的指令对温度进行实时设置 测量结果不仅能在本 地储存和显示 而且可通过 RS 485 总线及通信协议将采集的数据传送到主控机 以便 进行进一步的分析 存档 处理 主控机负责控制指令的发送 主控机与各从机之间 能够相互联系 相互协调 从而达到系统整体统一和谐的控制效果 采用 STC89C52 控制 8255A 芯片 通过单片机键盘和 PC 机设置的温度值或湿度值 通过数码管来显 示出来 四种模式用一个模式按键来切换 用 3 位 LED 数码管以串口传送数据实现温 度或湿度和模式显示 原理框图如图 1 所示 2 单片机键盘 PC机设置 STC89C 52 8255A芯 片 LED数 码管显 示 图 1 系统方框图 2 总体方案设计原理 本次课题采用 STC89C52 控制 8255A 芯片 通过单片机矩阵键盘和 PC 机设置的 温度值或湿度值 通过数码管来显示出来 四种模式用一个模式按键来切换 用 3 位 LED 数码管以串口传送数据实现温度和模式显示 系统软件工作流程图如下 3 初始化 while死循环 flag是否为1 temp是否为0 为1 为0关机 不为0 temp 16 是调整温 度 temp 1 uchar tem mode flag temp uchar const code table 10 0 xA0 0 0 xBB 1 0 x62 2 0 x2A 3 0 x39 4 0 x2C 5 0 x24 6 0 xBA 7 0 x20 8 0 x28 9 void delay uchar z 延时约 Zms uchar x y for x z x 0 x for y 110 y 0 y void scan keyboard uchar kdata PA 0 x01 13 kdata PC if kdata 0 x01 delay 5 kdata PC if kdata 0 x01 while PC display tem mode mode if mode 5 mode 1 if kdata 0 x02 delay 5 kdata PC if kdata 0 x02 while PC display tem mode if tem15 tem void display uchar m uchar n CON 0 x89 PA 0 xFF PB 0 xFF PA 0 xFE PB table m 10 delay 5 PB 0 xFF PA 0 xFD PB table m 10 delay 5 PB 0 xFF PA 0 xEF PB table n delay 5 15 PB 0 xFF void init TMOD 0 x20 TR1 1 ET1 1 TH1 0 xF3 TL1 0 xF3 REN 1 SM0 0 SM1 1 ES 1 EA 1 RI 0 TI 0 void main void mode 1 tem 20 init while 1 if flag 1 flag 0 16 if temp 16 调整温度 tem temp if temp 1 if temp 0 关机 break display tem