毕业设计（论文）-基于AT89C52单片机的自动浇花系统.

课题：

自动浇花系统

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自动浇花系统

摘要

本系统以方便人们花卉的浇水，实现智能浇花，让人们从繁琐的浇花工作中解放出来，自动浇花系统的设计和应用应运而生。 本系统采用AT89C52单片机，配以相应的外围电路完成土壤含水量的检测和自动浇花的控制过程。 由土壤湿度传感器采集土壤信息，再经过信息处理模块处理后由ADC0832 A/D转换芯片转换成数字信号，AT89C52单片机作为控制中心。 配以DS1302 时钟芯片、LCD1602液晶显示模块等组成数据处理控制模块，实现智能浇花，显示时钟功能。 通过一系列的设计实现，简单的电路及低价的成本实现自动浇花系统是可行的，进一步可以推广到蔬菜大棚，园林，草地等的自动浇灌管理。对于实现科技服务生活具有重要意义。

关键词：浇花，AT89C52单片机，ADC0832，DS1302，土壤湿度传感器，时钟

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自动浇花系统

Abstract

This system for people convenience and intelligent water flowers and plants， let people work from trival watering the flowers liberate， automatic watering the flowers system design and application arises at the historic moment. The system uses the AT89C52 single chip computer， match with corresponding buffer circuit for the soil moisture content detection and finish the control process of automatic watering the flowers. From the soil humidity sensors to collect soil information， and then after the information processing module processing by ADC0832 after A/D conversion chip converted into digital signals， AT89C52 single chip computer as the control center. Match with DS1302 clock chip， LCD1602 LCD module data processing control module， realize intelligent water flowers， display clock function. Through a series of design and implementation， simple circuit and low cost to implement the automatic watering the flowers system is feasible， further can be extended to vegetable shed， garden， the automatic watering system. For technology service life is Important significance.

Keywords: water flowers， AT89C52， ADC0832， DS1302， soil moisture sensor， clock

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自动浇花系统

目录

1 前言 ......................................................... １

1.1论文设计的意义 .......................................................................................................... １

1.2湿度测量方法及湿度测量方案 .................................................................................. １ 1.3论文的主要内容 .......................................................................................................... ３

2 自动浇花系统的基本理论 ....................................... ４

2.1土壤湿度传感器 .......................................................................................................... ４ 2.2土壤湿度信号转换 ...................................................................................................... ４ 2.3土壤湿度信号调理 ...................................................................................................... ５

3 系统硬件设计 ................................................. ６

3.1系统技术指标 .............................................................................................................. ６ 3.2系统框图 ...................................................................................................................... ６ 3.3芯片选择 ...................................................................................................................... ６ 3.4系统传感电路设计 ...................................................................................................... ８

3.4.1 土壤湿度传感器的设计 ................................................................................... ８ 3.4.2 土壤湿度信号调理电路 ................................................................................. ９ 3.4.3 A/D转换处理模块 ..................................................................................... １２ 3.5系统显示电路设计 .................................................................................................. １３

3.5.1 显示模块的选择 ........................................................................................... １３ 3.5.2 显示电路 ....................................................................................................... １４ 3.6系统控制电路设计 .................................................................................................. １５

3.6.1 按键电路 ....................................................................................................... １５ 3.6.2 电磁阀控制电路 ........................................................................................... １６ 3.7电路原理图 .............................................................................................................. １６

4 系统软件设计 ............................................... １８

4.1总设计框图 .............................................................................................................. １８ 4.2传感转换流程图 ...................................................................................................... １８ 4.3控制模块流程图 ...................................................................................................... １９

5 系统调试 ................................................... ２１

5.1 系统硬件测试 ......................................................................................................... ２１ 5.2 系统的软件测试 ..................................................................................................... ２１ 5.3系统整体调试 .......................................................................................................... ２１ 5.4系统测量与误差分析 .............................................................................................. ２２

6 总结 ...................................................... ２３ 附录 ......................................................... ２４ 附录A 原理图................................................ ２４ 附录B PCB图 ................................................ ２５ 附录C 程 序 ................................................ ２６ 参考文献 ..................................................... ４１ 致谢 ......................................................... ４３

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自动浇花系统

1 前言

1.1论文设计的意义

在电子技术日新月异的今天，生活中到处都可以看到嵌入式单片机的应用实例。电子产品的设计是服务于人类为出发的，在现代人们离不开电子产品，应用电子产品，让生活生产更加便捷，为人们节省时间，精力，让人们的生活娱乐更加美好。

嵌入式单片机已经成为机电产品的核心部件，控制机电产品的工作于操作。依据嵌入式单片机体积小，功耗小，成本低，可靠性高，软件代码少，自动化程度高和响应速度快等特点，适用于要求实时性和多任务的应用领域。本设计中的自动浇花系统就是以以上为出发点而设计的[1]。

随着人们生活水平的提高，人们追求高品位的生活，为了美化环境，净化空气，人们都喜欢在家中种植一些花草，植物都离不开谁，需要常常浇灌，这无疑是件繁琐的工作，尤其是当你出差，工作，或者忙碌而忘却的时候，植物的供水就好中断，影响植物的正常生长，甚至枯萎而死[2]。根据以上为出发，自动浇花系统自然将会是我们的生活小帮手，因此，学以致用，把电子科技服务于生活。

本设计利用土壤湿度传感器，进行实时土壤湿度测量与显示，能对花草的生长情况进行观察统计，准确掌握花草最佳生长模式下的湿度要求以及控制[3]。再配合时钟行走功能，即可实现给花草定时浇灌。这样就可以减轻对花草的护理工作，让人们从照顾花草的繁琐中解脱出来。本产品适合城市居民使用，尤其对长假外出更是一个好帮手[4]。

此外，运用此装置，进一步也可以为蔬菜大棚，园林，草地进行自动浇灌管理[5]。

1.2湿度测量方法及湿度测量方案

在工农业生产、气象、环保、国防、科研、航天等部门，经常需要对环境湿度进行测量及控制[6]。对环境温、湿度的控制以及对工业材料水份值的监测与分析都已成为比较普遍的技术条件之一， 但在常规的环境参数中，湿度是最难准确测量的一个参数。这是因为测量湿度要比测量温度复杂得多，温度是个独立的被测量，而湿度却受其他因素( 大气压强、温度) 的影响。此外，湿度的校准也是一个难题[7]。国外生产的湿度标定设备价格十分昂贵。

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