论文大棚温湿度自动检测调控系统的设计，本文是关于自动检测相关论文范文集跟大棚和温湿度和调控相关研究生毕业论文范文.
摘 要 随着科学技术的发展,人们的生活水平得到了很大的提高,人们对于生活质量也有了更高的要求.在这样的基础上,各种农业大棚得以建设起来.与此同时,对于大棚的智能化调节的要求越来越严格,依靠人力进行调节显然已经无法满足条件了,因此需要一套智能的调节系统来完成这项工作.本设计就是在这样的背景之下产生的.本设计包括3 个部分,分别为主控系统,检测系统以及执行系统.主控系统由单片机构成,监测系统由温度传感器以及湿度传感器构成,检测系统负责检测环境信息,并将检测到的信息传递给单片机,单片机接收信息之后,发送命令给执行系统,执行系统负责调节大棚内的温度以及湿度稳定.经过一系列的论证,本设计是合理的,能够完成预定的目标.
关键词 单片机；温度；湿度；自动调节
中图分类号 TP3 文献标识码 A 文章编号 1674-6708（2018）222-0100-02
目前中国各方面的实力都得到了很大的提升,无论是制造业还是养殖业,现在都朝着更加科学化以及集约化的方向发展.现在人们的生活水平也得到了很大的提升,衣食住行各个方面都能体现出来.仅仅在饮食方面,人们的注意力现在早已经从温饱方面,过渡到了健康层面,因此,各种绿色瓜果蔬菜已经成为了人们日常生活中不可缺少的一部分了.所以现在的种植业也在快速的发展,各种蔬菜瓜果大棚相继建成并投入使用,为人们提供各种蔬菜,也为人们提供工作岗位.现在的大棚变得更加的智能化以及信息化,不仅能种植普通的瓜果蔬菜,甚至反季节的蔬菜都能大规模的种植.但是在另外一方面,蔬菜大棚的种植依然需要大量的人力物力,因此,对于大棚智能化方面的研究就显得更加的重要.
在大棚的种植过程中,温度以及湿度对于大棚中的作物的影响是非常大的,直接关系到其产量以及质量.而现在大棚中的温度以及湿度的调节方面,主要还是靠着人为的调节.但是,这显然需要人力较多时间花费在这上面,这并不符合现在自动化以及智能化的潮流.并且,人力的控制调节,很多情况下都不能达到及时、精准,温度湿度对于植物的生长起到的作用是非常关键的,直接影响到其产量以及质量,丝毫的偏差都会引起很严重的后果.这也是一直在提倡精准农业的原因.因此,设计一款系统来自动调节大棚内的湿度以及温度,以达到最佳的效果就显得非常有必要.为了实现该系统的功能,首先要解决以下几个方面的问题：
1）温度的检测问题.
2）温度的调节问题.
3）湿度的检测问题.
4）湿度的调节问题.
1 总体设计
该套智能系统是为了尽最大的可能来调节作物的生长环境,使其达到最佳的生长效果.其需要自动的检测大棚内的温度以及湿度,并且能够自动对温度以及湿度进行调节,这是一款典型的自动控制系统.目前对于自动控制系统的设计,用的最多的就是单片机控制以及PLC 控制的方法,PLC 由于其功能以及适应性方面的原因多用于工业生产方面,因此本设计采用单片机控制的方法.本设计利用单片机作为主控系统,另外还需要设计检测系统以及执行系统.其中,检测系统需要检测温度以及湿度两方面的信息,因此,本设计采用了温度传感器以及湿度传感器来完成这方面的任务.执行系统由温度调节装置以及湿度调节装置构成,温度调节装置主要包括排风扇以及加热机.湿度调节装置主要由空气加湿器组成.该系统的结构图如图1 所示.
2 硬件设计
单片机：单片机目前问世仅仅40 余年,但是自其问世之日起,就促进了工业控制方面的巨大发展,目前单片机已经在航空航天、军事、仪器仪表等方面发挥了极其关键的作用.单片机本身在成本、功耗、体积等方面都非常具有优势,因而得到了很多设计者的青睐.本设计采用STC89C51 型单片机,该款单片机运算速度更快,功能更加可靠,并且具有可编程的能力,非常适合于初学者.
温度传感器：温度传感器的作用是把温度信息转换为电信息进行传递的器件.利用的原理为金属的电阻随着温度的变化而变化的原理.本设计采用的温度传感器的型号为DS18B20.其采用单总线通信的方式.其数据传输方向是双向的,所以其有很多的优点,例如结构简单、成本低廉、维护简单等.
湿度传感器：湿度传感器用于检测相对湿度信息,本设计采用的传感器的型号为DHT11.其精度可以达到正负百分之五.精度非常高,并且成本低廉,抗干扰能力强.在空调、除湿器、测试以及检测设备中应用非常广泛.
继电器：继电器作为低电流控制电路与大电流执行电路之间的桥梁,起到的作用是非常关键的.本设计采用的是电磁继电器,利用的原理是通电后,电磁铁产生磁力,带动衔铁吸合,完成所控制电路的通断.该继电器模块采用低电平吸合的方式,直接由单片机控制,只需要单片机输入一个低电平,就能够控制继电器吸合.进而带动执行电路闭合.
3 软件设计
本设计要制作的是一套智能的大棚调节系统,该套智能系统是为了尽最大的可能来调节作物的生长环境,使其达到最佳的生长效果.其需要自动的检测大棚内的温度以及湿度,并且能够自动的对温度以及湿度进行调节.具体需要温度传感器以及湿度传感器检测环境中温度以及湿度信息,并且将该信息传递给单片机,经过计算,当温度以及湿度达不到预定的程度时,启动相应的调节设备进行调节.该设计的温控部分系统流程图如图2 所示.
该设计的湿度控制部分系统流程图如图3 所示.
对于温度以及湿度的调节,本设计利用的加热机以及加湿器,由于单片机输出的功率很小,驱动不了加热机以及加湿器,因此,采用电磁继电器作为中间桥梁.对于电磁继电器的控制,本设计中利用的是电磁继电器模块,其分别有VCC,GND 以及输入端口,VCC 以及GND 为供电端口,故只需要对输入端口输入低电平就可以控制其闭合,进而控制外部电路的通断.本设计中控制加热机的继电器与单片机的P3^5 端口进行连接,控制加湿器的继电器与单片机的P3^6 端口进行连接,控制风机的继电器与单片机的P3^7 端口进行连接,只需要通过程序命令相应的端口输出低电平,就能很好的控制相应的器械,调整相应的信息.
4 结论
本设计中包括了主控系统,检测系统以及执行系统,通过这些系统之间的相互配合,完成了该设计的主体构架,实现了自动的检测大棚内的温度以及湿度的,并且能够自动的对温度以及湿度进行调节的效果,使得其能够尽最大的可能来调节作物的生长环境,使其达到最佳的生长效果.目前我们国家的大棚种植业正在蓬勃的发展,该项设计对于大棚种植有着非常重要的意义,并且这对于养殖业也有很积极的影响.相信本设计必然能够得到快速的推广,使得大棚种植朝着更加科学的方向发展.
参考文献
[1]郭爱芳.传感器原理及应用[M].西安：电子科技大学出版社,2015.
[2]张毅刚.单片机原理及应用[M].北京：高等教育出版社,2009.
[3]李华.MCS-51系列单片机实用接口技术[M].北京：北京航空航天大学出版社,2012.
简而言之:本文是一篇大学硕士与自动检测本科自动检测毕业论文开题报告范文和相关优秀学术职称论文参考文献资料，关于免费教你怎么写大棚和温湿度和调控方面论文范文.
参考文献：
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