基于蓝牙的浇花系统设计与制作(附件)【字数：9413】
摘 要本次毕业设计主要对一款采用STC89C51单片机担任主控核心的智能浇花控制系统进行了设计和研发，通过对软硬件的独立研发设计，具有对花盆中土壤湿度进行实时快速检测并且还可以根据当前的土壤湿度情况自动执行浇水功能，能够将检测到的土壤湿度值发送到用户手机进行显示，主要依赖于本次毕业设计的整体框架结构，将STC89C51单片机、LCD1602液晶显示屏、ADC0832转换器、有源蜂鸣器、蓝牙通信模块、土壤湿度传感器和继电器等构建成独立的电路模块，使最小系统、液晶屏显示电路、ADC0832模数转换电路、报警信号生成电路、蓝牙无线通信电路、土壤湿度检测电路和继电器驱动电路实现合理连接和数据交互。本次毕业设计还对这款智能浇花系统进行了调试运行，使得系统在正常运行状态中表现出的缺陷和设计不当之处进行了修改和完善，最后能够使该系统具备较高的性能指标，非常适合进行普及，有利于提升相关产品的工作性能。
目录
一、 引言 1
（一） 智能浇花系统的发展背景 1
（二） 智能浇花系统的国内外发展现状 1
（三） 本文主要研究内容 1
二、 方案设计及元器件选择 3
（一） 智能浇花系统的方案设计 3
（二） STC89C51单片机简介 3
（三） LCD1602液晶屏简介 4
（四） HC05主从一体蓝牙模块简介 4
（五） 土壤湿度检测器简介 5
（六） ADC0832模数转换器简介 5
三、 系统硬件设计 7
（一） 最小系统电路设计 7
（二） LCD1602液晶显示电路设计 8
（三） 有源蜂鸣器电路设计 8
（四） HC05蓝牙通信电路设计 9
（五） 土壤湿度采集电路设计 9
（六） 浇水器驱动电路设计 10
四、 系统软件设计 12
（一） 智能浇花系统的主程序流程设计 12
（二） 参数显示子程序流程设计 13
（三） 土壤湿度采集子程序设计 13
（四） 蜂鸣器子程序设计 14
（五） 蓝牙驱动子程序流程设计 15
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: @351916072@
（六） 土壤湿度驱动子程序流程设计 16
五、 实物制作与安装 17
总结 18
参考文献 19
致 谢 20
附录一 原理图 21
附录二 PCB图 22
附录三 元件列表 23
附录四 程序 24
引言
智能浇花系统的发展背景
对智能浇花系统的历史上发展过程来说，需要从其发展初期说起，根据资料上记录的最早的一款智能浇花控制系统来看，这种类型的系统在很久以前就早已出现在市场上，只是受到当时科学电子技术发展水平的限制，使智能浇花系统的功能和性能远不及当今市面上的相关产品，因此人们很快就将其雏形状态给遗忘。而在多年的发展历程中，纵览多款经典的智能浇花控制系统，可以很清晰的发现无论电子科学技术的发展方向如何，设计者的研究中心都放在了如何提升智能浇花系统的大致功能上，在改革换代过程中，设计者持续的将现如今最新的技术通过代码植入到智能浇花控制系统中，从而使得智能浇花系统逐渐呈现出了功能多样化和愈来愈突出的智能化，这种演变主要来自用户的使用需求，尽管对于应用要求来说，并没有根本的改变，尽管如此，在人们对纵向需求越来越苛刻，比如说智能浇花系统的工作精度以及响应速度，用户要想获得更佳的使用体验，技术人员就必须持续的将如今最新的硬件器材、软件代码进行植入，使智能浇花系统的发展可以满足用户。所谓的智能浇花控制系统事实上是一种能够通过里面高性能的微处理器实现对数据的快速运算、信号数据采集和信号输出的电子系统，通过对海量信号数据的迅速响应，使得它能够实现若干功能，很多的使用者心中还保留着对传统智能浇花系统的深刻印象，在未来的发展趋向方面，研发人员将依然在它的主要功能上下足功夫，使得智能浇花系统的效果实现更加高的突破，同时在近几年的发展过程中，高度智能化概念已经被丰富的植入到智能浇花控制系统中，该概念在未来几年仍将是发展的核心目标。
智能浇花系统的国内外发展现状
目前国内外对于智能浇花系统的研发重点任务有些差异，受贸易战等一系列事件的影响，国内对自主知识产权越来越关注，现如今内地研发的大多数智能浇花控制系统里面核心芯片都还需要依赖国外提供，这一些核心器件确定了整个智能浇花控制系统的工作性能以及实现与否的关键所在，而问题如果出现这一些核心芯片上，如果海外不再提供或者产能不足，那么将决定全部智能浇花控制系统的研发失败，所以目前国家投入了大量的精力和研发费用，全面支持芯片国产化，内地对于智能浇花系统的研究也是如此，由于智能浇花系统里面最重要的是主控微处理器芯片，在近期内内地尚且无法研发出该功效的高性能芯片，因此智能浇花系统全面国产化还有很长一段路要走。
本文主要研究内容
经过上一部分对这种智能浇花控制系统发展背景的详细介绍，可以发现目前市面上该系统的分布非常广泛，各个研发单位都在参与中高等级别智能浇花控制系统的设计，课题的确立，意在研发一款具有较高性能与此同时研发成本低廉的智能浇花控制系统，从而选择了大量高性价比器件，通过STC89C51单片机、LCD1602液晶屏幕、ADC0832采样芯片、有源蜂鸣器、蓝牙模块、土壤湿度传感器和继电器等的搭配，实现各项初期功能需求，下列为本课题将要实现的各项功能指标：
1、能够以较高显示效果将智能浇花控制系统中采集到的数据显示给用户，实现课题预期指标中的显示指标；
2、配置模拟电压信号采集转换电路，能够在STC89C51单片机的控制下，实现对ADC0832模数转换器的控制，将模拟电压信号转换为8位二进制数字信号；
3、配置报警信号输出电路，通过有源蜂鸣器的工作，STC89C51单片机实现对蜂鸣器工作的控制，从而实现报警信号的输出；
4、配置HC05型蓝牙模块与STC89C51单片机之间的数据接口，实现STC89C51单片机对HC05型蓝牙模块的软硬件驱动，能够实现高速的蓝牙数据通信；
目录
一、 引言 1
（一） 智能浇花系统的发展背景 1
（二） 智能浇花系统的国内外发展现状 1
（三） 本文主要研究内容 1
二、 方案设计及元器件选择 3
（一） 智能浇花系统的方案设计 3
（二） STC89C51单片机简介 3
（三） LCD1602液晶屏简介 4
（四） HC05主从一体蓝牙模块简介 4
（五） 土壤湿度检测器简介 5
（六） ADC0832模数转换器简介 5
三、 系统硬件设计 7
（一） 最小系统电路设计 7
（二） LCD1602液晶显示电路设计 8
（三） 有源蜂鸣器电路设计 8
（四） HC05蓝牙通信电路设计 9
（五） 土壤湿度采集电路设计 9
（六） 浇水器驱动电路设计 10
四、 系统软件设计 12
（一） 智能浇花系统的主程序流程设计 12
（二） 参数显示子程序流程设计 13
（三） 土壤湿度采集子程序设计 13
（四） 蜂鸣器子程序设计 14
（五） 蓝牙驱动子程序流程设计 15
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: @351916072@
（六） 土壤湿度驱动子程序流程设计 16
五、 实物制作与安装 17
总结 18
参考文献 19
致 谢 20
附录一 原理图 21
附录二 PCB图 22
附录三 元件列表 23
附录四 程序 24
引言
智能浇花系统的发展背景
对智能浇花系统的历史上发展过程来说，需要从其发展初期说起，根据资料上记录的最早的一款智能浇花控制系统来看，这种类型的系统在很久以前就早已出现在市场上，只是受到当时科学电子技术发展水平的限制，使智能浇花系统的功能和性能远不及当今市面上的相关产品，因此人们很快就将其雏形状态给遗忘。而在多年的发展历程中，纵览多款经典的智能浇花控制系统，可以很清晰的发现无论电子科学技术的发展方向如何，设计者的研究中心都放在了如何提升智能浇花系统的大致功能上，在改革换代过程中，设计者持续的将现如今最新的技术通过代码植入到智能浇花控制系统中，从而使得智能浇花系统逐渐呈现出了功能多样化和愈来愈突出的智能化，这种演变主要来自用户的使用需求，尽管对于应用要求来说，并没有根本的改变，尽管如此，在人们对纵向需求越来越苛刻，比如说智能浇花系统的工作精度以及响应速度，用户要想获得更佳的使用体验，技术人员就必须持续的将如今最新的硬件器材、软件代码进行植入，使智能浇花系统的发展可以满足用户。所谓的智能浇花控制系统事实上是一种能够通过里面高性能的微处理器实现对数据的快速运算、信号数据采集和信号输出的电子系统，通过对海量信号数据的迅速响应，使得它能够实现若干功能，很多的使用者心中还保留着对传统智能浇花系统的深刻印象，在未来的发展趋向方面，研发人员将依然在它的主要功能上下足功夫，使得智能浇花系统的效果实现更加高的突破，同时在近几年的发展过程中，高度智能化概念已经被丰富的植入到智能浇花控制系统中，该概念在未来几年仍将是发展的核心目标。
智能浇花系统的国内外发展现状
目前国内外对于智能浇花系统的研发重点任务有些差异，受贸易战等一系列事件的影响，国内对自主知识产权越来越关注，现如今内地研发的大多数智能浇花控制系统里面核心芯片都还需要依赖国外提供，这一些核心器件确定了整个智能浇花控制系统的工作性能以及实现与否的关键所在，而问题如果出现这一些核心芯片上，如果海外不再提供或者产能不足，那么将决定全部智能浇花控制系统的研发失败，所以目前国家投入了大量的精力和研发费用，全面支持芯片国产化，内地对于智能浇花系统的研究也是如此，由于智能浇花系统里面最重要的是主控微处理器芯片，在近期内内地尚且无法研发出该功效的高性能芯片，因此智能浇花系统全面国产化还有很长一段路要走。
本文主要研究内容
经过上一部分对这种智能浇花控制系统发展背景的详细介绍，可以发现目前市面上该系统的分布非常广泛，各个研发单位都在参与中高等级别智能浇花控制系统的设计，课题的确立，意在研发一款具有较高性能与此同时研发成本低廉的智能浇花控制系统，从而选择了大量高性价比器件，通过STC89C51单片机、LCD1602液晶屏幕、ADC0832采样芯片、有源蜂鸣器、蓝牙模块、土壤湿度传感器和继电器等的搭配，实现各项初期功能需求，下列为本课题将要实现的各项功能指标：
1、能够以较高显示效果将智能浇花控制系统中采集到的数据显示给用户，实现课题预期指标中的显示指标；
2、配置模拟电压信号采集转换电路，能够在STC89C51单片机的控制下，实现对ADC0832模数转换器的控制，将模拟电压信号转换为8位二进制数字信号；
3、配置报警信号输出电路，通过有源蜂鸣器的工作，STC89C51单片机实现对蜂鸣器工作的控制，从而实现报警信号的输出；
4、配置HC05型蓝牙模块与STC89C51单片机之间的数据接口，实现STC89C51单片机对HC05型蓝牙模块的软硬件驱动，能够实现高速的蓝牙数据通信；
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