本文以STC89C52单片机为主控制器,基于境监计应用温湿度传感器、微信土壤传感器、菜温测系光照强度传感器以及Wifi模块等外围设备。棚环通过传感器测量温室大棚中的统设室内环境参数,并与预设值进行比较,基于境监计实时监测温室大棚中的微信各个环境参数。若当前值与预设值比较,菜温测系当前值没有在预设值的棚环范围内,则蜂鸣器报警,统设LED灯闪烁,基于境监计并且外围设备自动打开,微信进行相应的菜温测系工作。同时网络平台监测环境参数,棚环当环境参数发生变换的统设时候,可实现网络平台对于外围设备的启停工作;最后,通过硬件设计和软件编程,实现了基于微信平台的温室大棚监测系统设计,达到预期效果。
引言
传统的温室大棚的监测方式一般为人工监测方式,一般使用放置在大棚内的温度计目测度数,会产生读数误差,再通过人工记录对比规定适宜环境值。与人工监测控制相比较,温室大棚智能监测系统可以让农作物能够大大减少对自然条件的依赖,使农作物克服环境气候的限制,在截然不同的地理环境下产出丰硕的果实。目前,随着智能手机的流行,越多的人喜欢用手机作为控制端,实时的监测生物生长的温室大棚,尤其是偏远山村,构建一个工控机进行温室大棚智能控制系统成本太高,为了降低成本,使每户都能够使用起温室大棚智能监测系统,故应用了网络平台进行控制,即引用了微信平台方式进行实时的环境监测。
1 系统总体方案设计
此设计将使用 STC89C52 型单片机为核心主控器,通过LCD1602 工业型液晶显示器实时地显示数值。使用 DHT11 温湿度传感器实时采集大棚内的温度和湿度,通过按键设定温度的适宜参数,温度上限报警参数和温度下线报警参数,同样可以通过按键设置湿度的适宜参数,湿度上限报警参数和湿度下限报警参数。
LCD1602 显示器能够显示出温度数值和湿度数值。使用 YL-69 土壤湿度传感器实时监测土壤中水分含量,避免农作物缺少必要的水分,同样可以通过按键设置土壤湿度的适宜参数,土壤湿度上限报警参数和土壤湿度下限报警参数。当超过这些设定参数值时,会有报警 LED 灯闪烁和警示蜂鸣器啸叫。之后驱动外围设备工作,进行排风以降低温度。总体设计框图如图 1 所示。
2 系统软硬件电路设计
2.1 系统硬件电路设计
总结硬件电路结构设计,分别使用了 DHT11 温湿度传感器,光照传感器,YL-69 土壤湿度传感器,按键电路,蜂鸣器电路,通过模块的组合来实现对大棚环境的监测。
首先使用温湿度传感器对大棚内温度和湿度进行整体监测,同时使用光照传感器监测当前大棚内部的整体光照情况是否合格达到标准,使用扎根于土壤中的 YL-69 土壤湿度传感器模块监测土壤中水分含量是否合格达到标准,传送数据值单片机,通过 LCD 显示设备,实时显示出当前温度数值,实时显示出当前湿度数值,可以通过相应按键调整适合于农作物的适当上下阈值,在单片机内部与预设值进行数据比对,倘若发生数值超过限定范围就发生蜂鸣器报警以及 LED 灯报警。通过以上硬件模块的搭配与组合构建出了一套温室大棚检测系统的硬件电路部分,其搭配合理结构完善,为软件设计提供了完备的硬件基础。
2.2 系统程序设计
温室大棚智能监测系统的软件设计部分是主要由单片机发出指令对温湿度传感器、土壤湿度传感器、光照传感器模块进行操作命令,使其正常运行,同时温湿度传感器模块对温室大棚内的温度和湿度进行监测,将监测到的温度和湿度参数数据传输至单片机和预设值进行比对校验,当监测到的数值不在预设值范围内时,触发蜂鸣器报警方式,并将数值实时显示在显示屏上。
3 调试
网络平台主要设计实现了应用微信平台实现网络平台调试,以便于农户可以不用去温室大棚查看环境参数值,便可以轻松的通过手机查看环境参数的变化值,并通过手机进行外围设备的启停工作。调试过程 :首先,打开微信公众号,显示出当前的实时温度湿度数值和继电器吸合状态,微信公众号显示实时数值如图 2 所示 ;其次,当环境参数发生变化的时候,网络平台可以进行报警,报警界面如图 3 所示 ;最后,可以应用网络平台进行外围设备的启停控制,已达到温室大棚需求的环境参数值。
4 总结
整个系统设计是将单片机作为核心控制器,在智能温室内部采用温湿度传感器测量温度和湿度,采用光照监测传感器测量光照值,采用土壤湿度传感器监测土壤中的水分含量,将实时数据与设定的相应上下阈值进行对比,当超出设定范围时,触发蜂鸣器报警系统。
声明:本文所用图片、文字来源《电子测试》,版权归原作者所有。如涉及作品内容、版权等问题,请与本网联系删除
相关链接:湿度,监测,土壤
相关文章:
亚玛顿:在加紧对光伏玻璃海外基地建设做筹划和考察,行业资讯2006年平板玻璃单位产品能源消耗统计分析,行业资讯俄玻璃产品供不应求 优质热处理玻璃需求非常大,行业资讯晒出烦心事 提升获得感 江苏省邳州市消费投诉公示工作走在全省前列Gymboree金宝贝 万圣节 不给糖就捣乱买珠宝做包?Judith Leiber水晶蘑菇包亮瞎了通辽经济技术开发区微晶玻璃生产线正式投产,行业资讯benetton贝纳通秋冬童装 休闲率性 彰显迷人姿态探索不对称美感:POST ARCHIVE FACTION发新国内较早的汽车玻璃贴膜技术规范已经形成送审稿,行业资讯北京丰台:检查市场 守护年味玻璃酒瓶的工艺制作过程 工艺玻璃酒瓶是怎么做的,行业资讯玻璃成型加工方法有哪些 玻璃人工吹制成型的技巧,行业资讯太阳能玻璃怎样光伏发电 光电玻璃有哪些应用领域,行业资讯怎么用无影胶来粘接玻璃 粘玻璃用硅酮胶有何优点,行业资讯孕妇早期可以安心享用的橘子营养价值分析什么结构才能叫玻璃幕墙 幕墙窗户固定玻璃用什么,行业资讯后续产线复产计划或对玻璃价格产生压力,行业资讯陕西推广落实特种设备两个规定创新实践可爱度摇摆鹅夜灯 萌宠USB设计 陪伴孩子甜甜入睡1548名志愿者活跃在基层 江西省市场监管局创新服务为平安建设添彩玻璃隔断墙的做法有哪些 办公隔断通常用什么玻璃,行业资讯PCR技术在食品微生物检测中的应用及展望广西贺州:检查“俄罗斯商品馆”北京东城专项检查节令食品荣事达分离式多功能电火锅 寒冬 一起快乐吃火锅天津河东:协调处置涉嫌“特供酒”违法线索21条广西部署春节期间重要民生商品服务稳价保质工作新春走基层|江苏扬州:监督落在“食”处 守护“舌尖安全”钠钙玻璃有什么特别功能 常用玻璃材料的化学组成,行业资讯双11预售 天猫淘宝注入大波新生命分子印迹技术在食品安全检测领域的应用进展(二)预计2023年大部分国家5G智能手机出货10.8亿部,2021年迎换机高峰,市场研究夹胶玻璃可以钢化处理吗 钢化玻璃能做浇筑成型吗,行业资讯昆明试管婴儿包成功医院(推荐昆明地区最好的试管婴儿医院)什么玻璃隔音效果比较好 隔音玻璃应该挑选哪一种,行业资讯水晶杯和玻璃杯区分方法 如何判断杯子是玻璃材质,行业资讯钢化热弯玻璃有什么特点 耐高温玻璃分成哪些种类,行业资讯玻璃打孔磨边要什么机器 金刚石砂轮分成哪些类型,行业资讯富恒玻璃:钢化玻璃和中空玻璃生产项目顺利投产,企业新闻