android手机的智能盆栽检测系统(附件)【字数：7983】
摘 要本文选用了Arduino微处理器作为主控核心部分，设计了一款智能盆栽检测控制系统，能够实现对盆栽植物的生长环境进行持续监控，对土壤含水量、周围空气质量进行准确检测，当这些参数出现异常时将引起报警进行提示，并且可以自动进行浇水，与此同时将检测到的数据通过液晶屏进行显示。在硬件系统设计方面，这种型号的智能盆栽检测控制系统以Arduino微处理器最小系统作为关键，结合了LCD1602液晶屏电路、模数转换电路、空气污染物浓度检测电路、报警信号生成电路和土壤湿度检测电路等一系列电路，通过各个电路模块之间的合理连接，构建成了这种类型的智能盆栽检测控制系统的硬件电路架构。本次毕业设计还实现了对这款智能盆栽检测控制系统的运行测试，将该款系统进行长时间工作，行使各项功能之后，系统表现出了应有的现象，将每一个测试数据进行记录之后进行总结梳理，各项数据指标符合预期需求。
目录
一、 引言 1
（一） 智能盆栽检测系统的发展背景 1
（二） 智能盆栽检测系统的国内外发展现状 1
（三） 本文主要研究内容 1
二、 智能盆栽检测系统的方案设计 3
三、 系统硬件设计 4
（一） 智能盆栽检测系统主控电路设计 4
（二） 空气污染物浓度检测电路设计 4
（三） 土壤湿度检测电路设计 5
（四） 液晶显示电路设计 7
（五） 参数异常报警电路设计 8
（六） 水泵驱动电路设计 9
四、 系统软件设计 10
（一） 智能盆栽检测系统的主程序流程设计 10
（二） 空气污染物浓度采集子程序流程设计 10
（三） 参数异常报警子程序流程设计 11
（四） 液晶显示子程序流程设计 12
（五） 土壤湿度检测子程序流程设计 12
总结 14
参考文献 15
致 谢 16
附录一 原理图 17
附录二 PCB图 18
附录三 元件列表 19
附录四 程序 20
引言
智能盆栽检测系统的发展背景
我们经 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
常说的智能盆栽检测系统说的是一种能够实现对系统参数的显示、将模拟量转换成数字信号、采集空气污染物浓度、产生报警和土壤湿度检测等功效的电子系统，它如今处于一种高速化发展状态下，这关键在于现如今科学技术的飞速提升，半导体集成技术的发展使得它的内部主控微处理器和各类功能的集成芯片也在不断发展，从而这样就直接促进了当今市场上的智能盆栽检测系统呈现出外观体积微型化、高度智能化和成本低廉化趋势发展。在智能盆栽检测控制系统的发展过程中，半导体集成技术的发展也在一定程度上起到了对其发展的促进作用，最初的智能盆栽检测控制系统内部芯片主要以分离式的简单元件作为基础，而丰富使用这些基础器件则导致了电路外形体积较大，元件分散安插焊接，每个电子元器件相互之间的空隙大，当智能盆栽检测系统里面运算数据特别多时，高速通信的信号受该电路焊接方式的影响，易于出现不稳定的工作现象，所以智能盆栽检测控制系统无法表现出非常高的性能，这差不多限制了这款器件的发展脚步。通过相关文献调研可以知道传统型的智能盆栽检测控制系统，主要靠着中低端的八位微型控制器，这类处理器尽管数据处理速度相对于当今的三十二位处理器来说非常慢，但它的里面含有完整的中央处理器、内存以及各类接口，因此也是能够通过单片芯片实现对智能盆栽检测控制系统的操控，虽然智能盆栽检测系统最后展现的效果不是十分突出，但是能够符合大部分用户的应用要求，这样就使这类中低端的智能盆栽检测系统在市场上非常普遍，用户的认可度极高，而这也将使高端性能智能盆栽检测系统的发展速度被压制。
智能盆栽检测系统的国内外发展现状
近几年来国家投入了很多的经费开始进行关键芯片的依靠自己力量研究出，现如今已经获得了比较显著的成果，很多新型研发结构和片商也参与其中，市面上一些比较盛行的智能盆栽检测系统，既有来自欧美等发达国家的，也有国内研发的，换言之国际上都已经可以通过如今的科研能力给出出色的研发方案，然而有一个现象却是需要注意的，在这一些高端智能盆栽检测系统相关产品中，内部的多数重点元件都需要进口，尤其是主控微处理器部分，这些关键部分仍然需要国外提供，而国产芯片尽管在近几年中进行了很多的研发，因为起步较晚，投入市场的国产芯片种类较少，另外多数是参照国外芯片进行克隆，在性能方面尚且无法和类似功能的进口芯片相媲美，这是目前内地设计智能盆栽检测系统所遇到的关键问题。
本文主要研究内容
本课题以智能盆栽检测控制系统作为研究目标，将设计一款智能盆栽检测控制系统，能够实现对盆栽植物的生长环境进行持续监控，对土壤含水量、周围空气质量进行准确检测，当这些参数出现异常时将引起报警进行提示，并且可以自动进行浇水，与此同时将检测到的数据通过液晶屏进行显示，下列为本课题将要实现的各项指标：
1、实现Arduino微处理器对LCD1602液晶屏的驱动控制，能够准确无误地将字符显示在液晶屏幕上；
2、配置A/D模数转换器电路，能够在Arduino微处理器的驱动控制下，实现对模拟电压信号的采集，并且能以较快的速度实现对采集结果的转换处理；
3、能够通过配置高性能的传感器探头将空气中空气污染物的浓度值快速转换为电压信号，并通过后续AD模块进行采集；
4、配置报警信号输出电路，通过有源蜂鸣器的工作，Arduino微处理器实现对蜂鸣器工作的控制，从而实现报警信号的输出；
5、配置土壤含水量传感器驱动电路，通过Arduino微处理器对模数转换器的驱动控制，实现对该传感器输出电压的采集，从而使得智能盆栽检测控制系统获取到准确的土壤含水量；
智能盆栽检测系统的方案设计
经过了对这款智能盆栽检测控制系统的各项初期功能需求进行分析后，本论文将通过框图中的方案来对这款系统进行设计，通过Arduino微处理器来担任整个系统的核心框架部分，其他电路模块如参数显示电路、A/D模数转换电路、空气污染物浓度检测电路、有源蜂鸣器电路和土壤湿度采集电路等，将在最小系统电路的驱动控制下实现各项功能，为了实现将智能盆栽检测系统运行过程中的一些参数进行高清晰度显示，本课题选用了LCD1602液晶屏，将其与Arduino平台进行连接后，控制器将向内部送入待显示的数据。为了实现对土壤中含水量的实时监测，本课题将配置土壤湿度传感器驱动电路，将其与A/D模块进行连接，通过A/D模块采集其输出的模拟电压信号后送入控制器内部。为了实现当土壤湿度等参数出现异常时进行报警的功能，本课题配置了蜂鸣器报警电路，Arduino将通过高低电平信号来实现对蜂鸣器电路的启闭控制。
目录
一、 引言 1
（一） 智能盆栽检测系统的发展背景 1
（二） 智能盆栽检测系统的国内外发展现状 1
（三） 本文主要研究内容 1
二、 智能盆栽检测系统的方案设计 3
三、 系统硬件设计 4
（一） 智能盆栽检测系统主控电路设计 4
（二） 空气污染物浓度检测电路设计 4
（三） 土壤湿度检测电路设计 5
（四） 液晶显示电路设计 7
（五） 参数异常报警电路设计 8
（六） 水泵驱动电路设计 9
四、 系统软件设计 10
（一） 智能盆栽检测系统的主程序流程设计 10
（二） 空气污染物浓度采集子程序流程设计 10
（三） 参数异常报警子程序流程设计 11
（四） 液晶显示子程序流程设计 12
（五） 土壤湿度检测子程序流程设计 12
总结 14
参考文献 15
致 谢 16
附录一 原理图 17
附录二 PCB图 18
附录三 元件列表 19
附录四 程序 20
引言
智能盆栽检测系统的发展背景
我们经 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
常说的智能盆栽检测系统说的是一种能够实现对系统参数的显示、将模拟量转换成数字信号、采集空气污染物浓度、产生报警和土壤湿度检测等功效的电子系统，它如今处于一种高速化发展状态下，这关键在于现如今科学技术的飞速提升，半导体集成技术的发展使得它的内部主控微处理器和各类功能的集成芯片也在不断发展，从而这样就直接促进了当今市场上的智能盆栽检测系统呈现出外观体积微型化、高度智能化和成本低廉化趋势发展。在智能盆栽检测控制系统的发展过程中，半导体集成技术的发展也在一定程度上起到了对其发展的促进作用，最初的智能盆栽检测控制系统内部芯片主要以分离式的简单元件作为基础，而丰富使用这些基础器件则导致了电路外形体积较大，元件分散安插焊接，每个电子元器件相互之间的空隙大，当智能盆栽检测系统里面运算数据特别多时，高速通信的信号受该电路焊接方式的影响，易于出现不稳定的工作现象，所以智能盆栽检测控制系统无法表现出非常高的性能，这差不多限制了这款器件的发展脚步。通过相关文献调研可以知道传统型的智能盆栽检测控制系统，主要靠着中低端的八位微型控制器，这类处理器尽管数据处理速度相对于当今的三十二位处理器来说非常慢，但它的里面含有完整的中央处理器、内存以及各类接口，因此也是能够通过单片芯片实现对智能盆栽检测控制系统的操控，虽然智能盆栽检测系统最后展现的效果不是十分突出，但是能够符合大部分用户的应用要求，这样就使这类中低端的智能盆栽检测系统在市场上非常普遍，用户的认可度极高，而这也将使高端性能智能盆栽检测系统的发展速度被压制。
智能盆栽检测系统的国内外发展现状
近几年来国家投入了很多的经费开始进行关键芯片的依靠自己力量研究出，现如今已经获得了比较显著的成果，很多新型研发结构和片商也参与其中，市面上一些比较盛行的智能盆栽检测系统，既有来自欧美等发达国家的，也有国内研发的，换言之国际上都已经可以通过如今的科研能力给出出色的研发方案，然而有一个现象却是需要注意的，在这一些高端智能盆栽检测系统相关产品中，内部的多数重点元件都需要进口，尤其是主控微处理器部分，这些关键部分仍然需要国外提供，而国产芯片尽管在近几年中进行了很多的研发，因为起步较晚，投入市场的国产芯片种类较少，另外多数是参照国外芯片进行克隆，在性能方面尚且无法和类似功能的进口芯片相媲美，这是目前内地设计智能盆栽检测系统所遇到的关键问题。
本文主要研究内容
本课题以智能盆栽检测控制系统作为研究目标，将设计一款智能盆栽检测控制系统，能够实现对盆栽植物的生长环境进行持续监控，对土壤含水量、周围空气质量进行准确检测，当这些参数出现异常时将引起报警进行提示，并且可以自动进行浇水，与此同时将检测到的数据通过液晶屏进行显示，下列为本课题将要实现的各项指标：
1、实现Arduino微处理器对LCD1602液晶屏的驱动控制，能够准确无误地将字符显示在液晶屏幕上；
2、配置A/D模数转换器电路，能够在Arduino微处理器的驱动控制下，实现对模拟电压信号的采集，并且能以较快的速度实现对采集结果的转换处理；
3、能够通过配置高性能的传感器探头将空气中空气污染物的浓度值快速转换为电压信号，并通过后续AD模块进行采集；
4、配置报警信号输出电路，通过有源蜂鸣器的工作，Arduino微处理器实现对蜂鸣器工作的控制，从而实现报警信号的输出；
5、配置土壤含水量传感器驱动电路，通过Arduino微处理器对模数转换器的驱动控制，实现对该传感器输出电压的采集，从而使得智能盆栽检测控制系统获取到准确的土壤含水量；
智能盆栽检测系统的方案设计
经过了对这款智能盆栽检测控制系统的各项初期功能需求进行分析后，本论文将通过框图中的方案来对这款系统进行设计，通过Arduino微处理器来担任整个系统的核心框架部分，其他电路模块如参数显示电路、A/D模数转换电路、空气污染物浓度检测电路、有源蜂鸣器电路和土壤湿度采集电路等，将在最小系统电路的驱动控制下实现各项功能，为了实现将智能盆栽检测系统运行过程中的一些参数进行高清晰度显示，本课题选用了LCD1602液晶屏，将其与Arduino平台进行连接后，控制器将向内部送入待显示的数据。为了实现对土壤中含水量的实时监测，本课题将配置土壤湿度传感器驱动电路，将其与A/D模块进行连接，通过A/D模块采集其输出的模拟电压信号后送入控制器内部。为了实现当土壤湿度等参数出现异常时进行报警的功能，本课题配置了蜂鸣器报警电路，Arduino将通过高低电平信号来实现对蜂鸣器电路的启闭控制。
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