智能浇花系统

1、湖北民族学院信息工程学院毕业设计（论文）开题报告课题名称：绿色阳台控制系统设计学生学号： 学生姓名： 学科专业： 电子信息科学与技术 导师姓名： 信息工程学院制2015年 10 月 5 日 填写填 表 需 知一、 填写本表前，学生应根据本表各部分要求写出初稿，由指导老师审查通过。二、 参照指导教师意见修改初稿后正式填写本表，所填内容一经确定，一般不随意变动。三、 本表各部分如不够填写，可自行加页。四、 本表一式两份，指导教师一份（可以电子稿），所在系部一份（打印稿）。一、 课题来源 指导老师出题 二、 选题的国内外研究现状及水平、研究目标及意义（包括应用前景、科学意义、理论价值）以及主要参考文

2、献1、选题的国内外研究概况国内外均有自动浇花系统的应用，大多数自动浇花系统是利用虹吸原理，即利用渗透的方式浇花，这种 方式浇花过程是连续的、不间断的，采用这种方式只能保证花不会干旱而死，不是花需要浇水时才进行浇灌。 还有一些自动浇水系统，可以设定何时进行浇灌及浇灌时间，与上一种方式相同，也不是花需要浇水时才进行浇灌。另外还有一些自动浇水系统，是采用单片机控制，利用湿度传感器采集湿度信息，需要浇水时自动浇灌，但是需要用在外部有水龙头的情况下，而家庭花草种植一般都放在阳台上，阳台上一般均没有水龙头， 使用起来非常不方便。基于单片机的智能浇花系统可以在阳台上使用，能够按需自动浇花。智能浇花控制系统是

3、从上世纪80年代兴起于欧美和日本，并在90年代末进入国内，经过十余年的孕育与发展，特别是花卉养殖的进步，智能化浇花系统在中国已经显现出风雨欲来的征候。2、研究的背景、目的和意义近年来，人们的生活水平有了大幅度的提高，然后如何真正提高生活质量，如何使生活产生质的飞跃成为了大多数人们思考的问题。种植花草是中国人千百年来的维持不变的喜好，故多数人选择种植花草来陶冶情操，同时，也把它作为一项业余的消遣活动，但由于人们生活节奏快和经常出差等缘故，不能按时为花草浇水成为了花草死亡的主要原因。为了解决按时为花草浇水的问题，人们会采取在手机中存备忘录以及做各种备忘录等方法，但这些方法始终存在很多缺陷，市场上的

4、智能浇花系统仪器功能繁多不易操作而且价格过于昂贵，而且对于普通家庭而言，过于复杂的应用和多功能是不必要的。因此由于近年来以电子技术为代表的新技术促进了电子行业的飞速增长，也极大地推动了智能家电和智能家用设备的快速发展。国外的智能家用设备市场俨然已经做大做强，鉴于中国在全球制造链和设计链的重要地位，使得这里成为全球各大生产智能家用设备厂商逐鹿的大战场，同时，也带动了中国本土智能家用设备仪器研发与测试技术应用的迅速发展。智能浇花控制系统自然也包括在其中，近些年来，国内外出现了许多种智能浇花控制系统，其功能与控制原理也存在着许多的不同，但根本目的均为方便人们的日常生活和保证花草的正常生长。正式由于考

5、虑到了市面上智能浇花系统价格昂贵，操作繁琐不易操作等缺点设计了该系统，该系统所执行的主要功能就是利用继电器或电子阀门来控制水流的开关与水流的大小，主控芯片外接温度传感器、湿度传感器、LED液晶屏和蜂鸣器，单片机实时的检测当前花盆的湿度以及花卉周围的温度，当温度偏低的情况，主控芯片通过湿度传感器检测到花卉需要浇水时执行第一种模式，每次给花浇水的数量少、并且间隔时间略长，当温度偏高的环境时，单片机根据湿度传感器检测花需要浇水时执行第二种模式，每次给花浇水的数量多、并且间隔时间略短，当然这里所说的时间长短还是要由相关传感器来实时调控以及综合判定，在此期间LED液晶屏实时显示当前的环境温度供用户了解，

6、对于停水等突发情况，并且花盆的湿度已经降到所设计的最低值时，蜂鸣器会自动发出警报声音以及LED显示错误信息以此告知用户来及时处理，在设计的后期也可以对该设计进行略微改进，如增加光线传感器来检测白天和黑夜，也可以增加二氧化碳传感器来检测植物的光合作用的状态等等。本设计操作方便简单，基本不需要人工来干预，这样即实现了家庭生活的现代化又保证了植物的正常生长。3、参考文献.1 马丽丽,高鑫,贺超兴,纪建伟.基于单片机的温度检测系统硬件设计现代仪器. 2012(03) 2 史新鹏.基于AT89S52单片机的温度控制器设计. 中国高新技术企业. 2012(10) 3 王蕴岭,段学习,吴增伟,魏毅. 基于S

7、TC单片机的无线温度采集装置设计.中小企业管理与科技(下旬刊). 2012(05) 4 周颖,俞吉.基于AT89S52单片机的电子万年历系统设计. 现代电子技术. 2012(13) 5 李欣,张运楚,杨红娟,张洋,邵珠虹.基于PIC单片机的超声测距报警系统. 计算机系统应用. 2012(06) 6 程捷,何晨.基于单片机的温湿度检测系统设计与实现. 仪表技术. 2011(06) 7 毛明轩,朱皋,杨守良.基于单片机的温湿度感应智能晾衣杆系统设计. 重庆文理学院学报(自然科学版). 2011(04) 三、 研究的主要内容、研究方案及准备采取的技术路线、拟解决的关键问题（注：本部分内容必须详细填写

8、）研究的主要内容 1综合浇花系统的结构，选取合适的单片机等以及相关的环境传感器。 2设计合适的硬件及编写相应的软件，使浇花系统达到-稳定-节能-高效-静音-操作便利等要求 3对系统进行测试改进，提高系统的抗干扰能力以及对花卉环境监测的灵敏度。研究方案 1在互联网和图书馆学习制作智能浇花系统相关知识，掌握相应技术。 2查找相关论文材料，学习花卉浇灌的技巧。 3采取多种方案，找到适合浇花系统的各种制作材料。 4用学习的知识和选取的材料设计一款实用性强的浇花系统，然后对其进行测试改进。准备采取的技术路线 1、调查家庭养花环境，了解花卉浇灌适宜水量和适宜时间段等知识，选取合适方案设计浇花系统控制档位。

9、 2、通过系统工作原理，设计良好的系统结构。 3、选用性价比高，耐久性好硬件材料。 4、设计软件仿真。 5、多次运行测试，进行改进 拟解决的关键问题 1、提高对硬件电路系统设计的能力。2、提高软件系统运行的稳定性，高效性，避免软件出现BUG。3、提高浇花系统的实用性和耐用性。四、 已进行的科研工作基础和已具备的科学研究条件（包括已经取得的科研成果、已经完成的科学实验及调查研究、具备的主要仪器设备及资料与数据等），以及可行性分析1、 已有工作基础自己独立的学习过单片机的相关的教程，并且能够独立编写相关简单的单片机程序，在设计初期在网上游览过先关关于智能浇花系统的相关知识以及相关设计，并且对自己所

10、要选用的传感器进行了相关的了解和认识。2、 已经具备的科研条件在学校的创新中心和实验中心有丰富的实验器材可供使用，并且学校的图书馆有丰富的相关资源便于学习，因为自己平时对于一些电子电路比较感兴趣，因此在学习的课余也对一些电子线路的软件进行了使用，这样更有助于本设计的完成。3、 可行性分析本设计所主要涉及的技术是单片机、电子电路设计、C语言的编程、传感器的使用等方面，上面提到的相关技术都是比较成熟的因此可知技术方面并不是太难实现，并且在市面上有很多种自动浇花系统，这些设计都同时存在一定的优点和缺点，而本设计是参考了这些设计的优点并且对于大部分设计所遇到的缺点进行了改进和完善，因此本设计的可行性是非常高的。五、 课题研究起止年限、任务安排、分阶段要求和预期结果课题研究起止年限、任务安排、分阶段要求2015年9月2015年10月 搜集资料、阅读文献，确定题目2015年11月2015年12月 对设计的整体规划和选择合适的器件2016年1月2016年2月 硬件电路设计及软件电路设计2016年3月2016年4月 进行论文写作2016年5月 在老