52单片机的智能浇花系统设计
目 录
一、引言 2
二、设计方案与硬件介绍 3
(一)ATC89C52RC 3
(二)ADC0832 4
三、硬件部分 6
(一)单片机控制电路 6
(二)数码管驱动电路 6
(三)按键电路 7
(四)温度感应电路 7
(五)电机控制电路 7
(六)电源电路 8
四、软件部分 9
(一)主流程 9
(二)手动浇花子程序 9
五、调试端口及实物 11
(一)端口及按键说明 11
(二)调试 11
(三)元件清单 13
(四)实物 14
六、总结 15
参考文献 16
致 谢 17
附录 18
(一)主程序 18
(二)初始化程序 20
(三)按键处理程序 21
(四)电机控制程序 23
一、引言
随着社会的发展,人们的生活品质越来越高。养花不仅能能除去空气中的有害物质,还我们健康,还能让我们的身心得以舒畅,更能使环境变得舒服,因此花成了人们的新宠儿。然而最关键是花主能否做到及时适量的浇水,因为各种各样的因素人们总是忘记给他们的宠儿浇水,导致可伶的花儿慢慢的死去。
微喷技术是近年来的一项先进技术,其装配模型的灌溉设施,核心技术是水通过管道系统在一定的速度从一个特殊的喷嘴然后分散成小水滴落在植物和鲜花的空气中。该系统具有耗水量少,对密植区、小叶和嫩植物灌溉的小冲击力特性。随着人们生活越来越好,品质越来越高和生活节奏越来越快,人们更想在快节奏中寻找一份安宁,所以自动浇花设备就应运而生了。市场上卖自动洒水设备种类单一不说,价格卖的也是很高,而且大多数的功能只能设置一个定期浇水时间,做到对盆栽植物自动及时适量浇水比较困难,性价比较低。所以,我想设计一套集土壤湿度检测,自动浇水和贮水水箱自动供水于一体的盆栽植物自动浇水系统。让人们没有时间的时候也可以自动及时的浇水。
二、设计方案与硬件介绍
本系统主要由单片机控制电路、数码管驱动电路、
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动浇花设备就应运而生了。市场上卖自动洒水设备种类单一不说,价格卖的也是很高,而且大多数的功能只能设置一个定期浇水时间,做到对盆栽植物自动及时适量浇水比较困难,性价比较低。所以,我想设计一套集土壤湿度检测,自动浇水和贮水水箱自动供水于一体的盆栽植物自动浇水系统。让人们没有时间的时候也可以自动及时的浇水。
二、设计方案与硬件介绍
本系统主要由单片机控制电路、数码管驱动电路、按键电路、湿度感应电路、电源电路和电机控制电电路。按下电源键后,湿度感应电路通过ADC0832和两个点位器进行模拟并送入单片机,通过单片机的I/O口把检测到的土壤温湿度值激励数码管驱动电路显示在数码管上。显示在数码管上的当前湿度值是与设定值相比,如果低于下限值,电机电路起作用,自动浇花程序开始运行,开始自动浇水。如果高于上限值,单片机发出控制信号来控制电机的电路,停止浇水。如果设置在人工浇水系统中设置,检测出土壤温度和湿度值,在液晶屏上显示,可以自己决定是否浇水,从而达到实时监测土壤水分和温度的目的。系统设计方案如图1所示:
图1 系统设计方案
(一)ATC89C52RC
本文设计方案中主芯片是AT89C52单片机,该单片机具有以下特点:8位、电压低、89C52高性能的CMOS。其内含有的只读Flash存储器是8kbytes,可重复擦写和256bytes的RAM.。而且具有非易失性存储技术和片内置通用8位中央处理器。
AT89C52单片机,在它40个引脚中,有32个双向输入或输出(I/O)端口、 3个16位可编程定时计数器、2个全双向串行通信口、2个读写口线。其中P1是一个完整的8位双向I/O口。
在单片机中还是用了动态设计技术,因此可以达到较宽的操作频率范围,最低可以到0MHZ,最高到24MHZ。
操作频率能够达到0MHZ也就意味着它具有睡眠省电功能。在此模式中,片内的RAM会被封闭停止工作,也就是没有时钟振荡,只有被唤醒才可以继续工作。唤醒方式有多种,比如定时/计数器串行口等等方式。其引脚分布如下图2所示:
图2 AT89C52引脚分布图
(二)ADC0832
本文设计方案中主温度感应芯片是ADC0832。该芯片有一个8通道多路复用器,它的依据是地址码信号锁存器解码后,挑选8个模拟输入信号进行模数转换。在模拟电路中,模数转换器是数字量。它是模拟电压和电流信号,也可以是发生在两个物体的接触表面的作用力、冷热的程度、大气干燥程度、物体的位置变化和声音信号。但在A/D转换前,输入到A/D转换器的输入信号要经不同的传感器把各种物理量转换成电压信号。
(1)8路输入通道,8位A/D转换器;
(2)双通道A/D转换;
(3)工作频率为250KHZ,转换时间为32μS;
(4)输入输出电平与TTL/CMOS相兼容;
(5)5V电源供电时输入电压在0~5V之间;
(6)工作温度范围为-40~+85摄氏度 ;
(7)低功耗,约15mW;
(8)8P、14P—DIP(双列直插)、PICC 多种封装;
ADC0832如图3所示,引脚如表1所示。
图3 ADC0832引脚分布
表1 ADC0832温度感应模块引脚功能
引脚
符号
功能
引脚
符号
功能
1
CS_
低电平芯片使能
5
DI
数据信号输入
2
CHO
模拟输入通道0
6
DO
数据信号输出
3
CH1
模拟输入通道1
7
CLK
时钟输入
4
GND
电源地
8
VCC
电源输入
版权保护: 本文由 hbsrm.com编辑,转载请保留链接: www.hbsrm.com/dzxx/txgc/1365.html
一、引言 2
二、设计方案与硬件介绍 3
(一)ATC89C52RC 3
(二)ADC0832 4
三、硬件部分 6
(一)单片机控制电路 6
(二)数码管驱动电路 6
(三)按键电路 7
(四)温度感应电路 7
(五)电机控制电路 7
(六)电源电路 8
四、软件部分 9
(一)主流程 9
(二)手动浇花子程序 9
五、调试端口及实物 11
(一)端口及按键说明 11
(二)调试 11
(三)元件清单 13
(四)实物 14
六、总结 15
参考文献 16
致 谢 17
附录 18
(一)主程序 18
(二)初始化程序 20
(三)按键处理程序 21
(四)电机控制程序 23
一、引言
随着社会的发展,人们的生活品质越来越高。养花不仅能能除去空气中的有害物质,还我们健康,还能让我们的身心得以舒畅,更能使环境变得舒服,因此花成了人们的新宠儿。然而最关键是花主能否做到及时适量的浇水,因为各种各样的因素人们总是忘记给他们的宠儿浇水,导致可伶的花儿慢慢的死去。
微喷技术是近年来的一项先进技术,其装配模型的灌溉设施,核心技术是水通过管道系统在一定的速度从一个特殊的喷嘴然后分散成小水滴落在植物和鲜花的空气中。该系统具有耗水量少,对密植区、小叶和嫩植物灌溉的小冲击力特性。随着人们生活越来越好,品质越来越高和生活节奏越来越快,人们更想在快节奏中寻找一份安宁,所以自动浇花设备就应运而生了。市场上卖自动洒水设备种类单一不说,价格卖的也是很高,而且大多数的功能只能设置一个定期浇水时间,做到对盆栽植物自动及时适量浇水比较困难,性价比较低。所以,我想设计一套集土壤湿度检测,自动浇水和贮水水箱自动供水于一体的盆栽植物自动浇水系统。让人们没有时间的时候也可以自动及时的浇水。
二、设计方案与硬件介绍
本系统主要由单片机控制电路、数码管驱动电路、
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: 3_5_1_9_1_6_0_7_2
动浇花设备就应运而生了。市场上卖自动洒水设备种类单一不说,价格卖的也是很高,而且大多数的功能只能设置一个定期浇水时间,做到对盆栽植物自动及时适量浇水比较困难,性价比较低。所以,我想设计一套集土壤湿度检测,自动浇水和贮水水箱自动供水于一体的盆栽植物自动浇水系统。让人们没有时间的时候也可以自动及时的浇水。
二、设计方案与硬件介绍
本系统主要由单片机控制电路、数码管驱动电路、按键电路、湿度感应电路、电源电路和电机控制电电路。按下电源键后,湿度感应电路通过ADC0832和两个点位器进行模拟并送入单片机,通过单片机的I/O口把检测到的土壤温湿度值激励数码管驱动电路显示在数码管上。显示在数码管上的当前湿度值是与设定值相比,如果低于下限值,电机电路起作用,自动浇花程序开始运行,开始自动浇水。如果高于上限值,单片机发出控制信号来控制电机的电路,停止浇水。如果设置在人工浇水系统中设置,检测出土壤温度和湿度值,在液晶屏上显示,可以自己决定是否浇水,从而达到实时监测土壤水分和温度的目的。系统设计方案如图1所示:
图1 系统设计方案
(一)ATC89C52RC
本文设计方案中主芯片是AT89C52单片机,该单片机具有以下特点:8位、电压低、89C52高性能的CMOS。其内含有的只读Flash存储器是8kbytes,可重复擦写和256bytes的RAM.。而且具有非易失性存储技术和片内置通用8位中央处理器。
AT89C52单片机,在它40个引脚中,有32个双向输入或输出(I/O)端口、 3个16位可编程定时计数器、2个全双向串行通信口、2个读写口线。其中P1是一个完整的8位双向I/O口。
在单片机中还是用了动态设计技术,因此可以达到较宽的操作频率范围,最低可以到0MHZ,最高到24MHZ。
操作频率能够达到0MHZ也就意味着它具有睡眠省电功能。在此模式中,片内的RAM会被封闭停止工作,也就是没有时钟振荡,只有被唤醒才可以继续工作。唤醒方式有多种,比如定时/计数器串行口等等方式。其引脚分布如下图2所示:
图2 AT89C52引脚分布图
(二)ADC0832
本文设计方案中主温度感应芯片是ADC0832。该芯片有一个8通道多路复用器,它的依据是地址码信号锁存器解码后,挑选8个模拟输入信号进行模数转换。在模拟电路中,模数转换器是数字量。它是模拟电压和电流信号,也可以是发生在两个物体的接触表面的作用力、冷热的程度、大气干燥程度、物体的位置变化和声音信号。但在A/D转换前,输入到A/D转换器的输入信号要经不同的传感器把各种物理量转换成电压信号。
(1)8路输入通道,8位A/D转换器;
(2)双通道A/D转换;
(3)工作频率为250KHZ,转换时间为32μS;
(4)输入输出电平与TTL/CMOS相兼容;
(5)5V电源供电时输入电压在0~5V之间;
(6)工作温度范围为-40~+85摄氏度 ;
(7)低功耗,约15mW;
(8)8P、14P—DIP(双列直插)、PICC 多种封装;
ADC0832如图3所示,引脚如表1所示。
图3 ADC0832引脚分布
表1 ADC0832温度感应模块引脚功能
引脚
符号
功能
引脚
符号
功能
1
CS_
低电平芯片使能
5
DI
数据信号输入
2
CHO
模拟输入通道0
6
DO
数据信号输出
3
CH1
模拟输入通道1
7
CLK
时钟输入
4
GND
电源地
8
VCC
电源输入
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