基于单片机的农田自动灌溉系统设计毕业论文

1、安 徽 农 业 大 学毕 业 论 文设计论文题目 基于51单片机的农田自动灌溉系统 姓 名 田秦 学 号 11103932 院 系 信息与计算机学院 专 业 电子信息工程 指导教师 魏雅鹛 职 称 讲师 中国合肥二o一五 年 六 月安徽农业大学学士学位论文设计开题报告课题名称单片机智能自动浇花系统的设计课题来源导师指定学生姓名田秦专业信息与计算机学院学号11103932指导教师姓名魏雅鹛职称讲师研究内容1.开关量输入：按键开关。2.开关量输出：控制外部设备。3.模拟量输入：用湿度传感器检测外部模拟量。4.串行通信：上、下行通信。研究方案3月中3月底 调研、查资料。4月初4月中 确定系统架构、分

2、析并划分各功能模块的接口。4月底5月中 各功能模块软、硬件的设计与开发。5月下5月底 各功能模块及整个系统的调试与运行。6月初 撰写毕业设计论文。特色与创新利用湿度传感器来检测土壤的含水量并将检测到的信号传给控制器51单片机，通过土壤湿度传感器检测到的土壤数据反响到单片机，单片机经过比拟处理。如果需要浇水那么驱动水泵电机浇水。如果不需要单片机停止浇水实时显示当前湿度。系统可可以设定上限和下限。指导教师意见教研室意见学院意见目 录 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc387853913 1 引言4 HYPERLINK l _Toc387853914 2 系统设计5 H

3、YPERLINK l _Toc387853915 2.1 方案论证5 HYPERLINK l _Toc387853916 总体方案设计5 HYPERLINK l _Toc387853917 2.1.2 芯片的选择6 HYPERLINK l _Toc387853918 2.1.3 系统结构6 HYPERLINK l _Toc387853919 2.2 系统硬件设置7 HYPERLINK l _Toc387853920 2.2.1 AT89S51主要性能参数7 HYPERLINK l _Toc387853923 2.2.2 时钟电路8 HYPERLINK l _Toc387853924 2.2.3

4、 AT89C51的复位电路9 HYPERLINK l _Toc387853927 2.2.4 YL-69土壤湿度传感器10 HYPERLINK l _Toc387853928 ADC0832功能特点及引脚11 HYPERLINK l _Toc387853929 2.2.6 ADC0832 的控制原理13 HYPERLINK l _Toc387853930 继电器13 HYPERLINK l _Toc387853931 2.2.8 蜂鸣器及按键15 HYPERLINK l _Toc387853932 2.3 系统软件设计17 HYPERLINK l _Toc387853933 2.3.1 系统流

5、程图17 HYPERLINK l _Toc387853934 2.3.2 LCD1602显示程序18 HYPERLINK l _Toc387853935 按键程序18 HYPERLINK l _Toc387853937 3 仿真设计与硬件调试20 HYPERLINK l _Toc387853938 3.1 仿真设计21 HYPERLINK l _Toc387853939 3.2 硬件测试与调试22 HYPERLINK l _Toc387853940 4 结论23 HYPERLINK l _Toc387853941 参考文献24 HYPERLINK l _Toc387853942 致谢25 HY

6、PERLINK l _Toc107387071 英文摘要.26 HYPERLINK l _Toc387853943 附录27基于51单片机的农田自动灌溉系统设计学生：田秦 指导老师：魏雅鹛安徽农业大学 信息与计算机学院 合肥摘要：科技在开展时代在进步，自动控制技术在农业方面的运用越来越广泛，这次农田自动灌溉系统是使用AT89C51单片机作为系统的控制中心，我们通过YL-96模块来检测土壤水分，然后把YL=96所得到的具体情况在LDC1602上表示出来，系统中包括一个蜂鸣器，是用来模拟其通知模块的，系统中会通过四个按键组成的按键系统来对数据的上下限进行设定，超过限制那么报警，有上述几个模块那么自

7、动灌溉得以实现，灌溉的同一时间蜂鸣器那么会发出bb的提示声音。这项技术给我国的农业开展带来巨大的便利，本篇文章那么是简单的模拟这项技术的实现。关键词：YL-69；AT89C51；单片机; LCD1602；土壤湿度1 引言试想人类如果还在那个不能保证温饱的时代，我们该如何去改善这一切，努力开展农业生产力那么是一切之重。那么如何获取更高的水稻产量成为当今我国农业研究工程中的大问题。扯得有点远，但是为了实现这一目标，方便的自动化的农田设施当然是必不可少的，而灌溉又是一个重中之重的问题，所以农田的自动灌溉系统也就成为了设计农田设施之中的一局部。由于农作物的种类不同，其对水分的要求也就不同，就如水稻种在

8、水田而小麦种在旱地的道理一样，不同的农作物需要与其相适应的湿度环境，所以合理地土壤湿度会决定作物是否能够优良的成长，而且也能防止不必要的水资源浪费，因此，要设计一个高效的灌溉系统首先要看它是否能根据植物的需求进行适当适量的供水。首先是测量，得到土壤中湿度的数据，根据土壤湿度以及其中所含的物质的数据结合作物对水的需求特性来确定控制灌溉的 力度。这对过去的灌溉经验有着巨大冲击，在科学的根底上对作物的灌溉作出决策。其次是控制，利用土壤的研究数据以及作物的需水特性合理的决策灌溉策略，就是否认自古以来的全屏经验人工的控制方式取而代之进行适时适当的灌溉控制。采用植物的特性和土壤数据结合的方式通过灌溉装置控

9、制给水的量，使水资源合理的被利用，也到达了节约人力物力智能控制作物灌溉的目的。2 系统设计2.1 方案论证总体方案设计通过虹吸原理给水的农作物自动灌溉系统在当今农业界运用普遍，也就是我们所说的利用渗透的原理的灌溉方式，这是一种不间断持续的灌溉手段。这种农业灌溉方式只可以确保作物的不缺水，使作物不会死于干旱枯水，可它对作物是否处于最有利生长的湿度环境并不能做出很好的保证，而其对水的浪费量也是前所未有的。为了解决虹吸原理的灌溉装置造成的问题，现有本人设计了一种作物自动灌溉系统，不同于其他本装置将自动化的控制作物生长环境中的湿度水分，也就是选择性的对植物进行适度的灌溉，通过硬件的控制根据作物的需水特

10、性结合土壤的湿度数据作出合理的灌溉控制。先不提过程，我们在单片机程序的指导下，采集土壤中水分的数据，然后决定控制数据的上下限，在51单片机的分析与计算下选取适宜的灌溉量，其中包括判断土壤中水分的数据，如假设传感器收集的数据没有到达设定的下限数据，蜂鸣器发出刺耳的蜂鸣声作为报警，然而如果数据并没有突破上限那么单片机控制装置中断灌溉行为，如此一来对农作物的自动灌溉的设想能有实现的可能。设计需要到达以下假设干成效：1.在单片机的指导下通过YL-69模块得到土壤中水分的数据YL-69所得到的土壤的含水量的数据；3.收集各种作物最正确生长所需土壤湿度设置灌溉的控制点；4.收集的土壤湿度数据和作物需水特性

11、的数据通过单片机的分析和计算，让灌溉系统决定是否进行灌溉。本作物自动灌溉系统分为软件和硬件两个模块构成，首先由单片机主控模块、然后是显示模块、土壤水分数据采集局部，输入局部，灌溉局部，蜂鸣器系统局部六个子系统组成了硬件系统。其中AT89C51是主控模块上的局部，是次系统的中心局部。而传感器模块那么由YL-69为核心。利用按钮局部来实现控制点的设定。显示模块那么是更明确的显示各项数据，实现人性化，当然报警模块也是如此。水泵那么是实现执行作用。软件局部与硬件局部大同小异但目的相同，即实现模块的清晰的条理性，与硬件相互配合来实现的设想。因为要实现与硬件的适配，其局部必然与硬件差不了太多，但是软件系统

12、方便，灵活，具有较强的交互性，而软硬件的结合的思路让这个作物自动灌溉系统更加的优化。相比拟市场上主流的系统具有误差小，稳定可靠的优点。2.1.2 芯片的选择芯片的选择：AT89C51 A/D转换：ADC0832继电器选择：松乐SRS-05VDC-SL。显示器的选择：LCD1602 系统结构本系统有电源接口电路、显示电路、土壤检测电路、继电器控制潜水泵电路、蜂鸣器电路、按键设置六大局部组成。系统原理图如图1所示。AT89C51单片机电源电路土壤检测LCD1602显示蜂鸣器水泵电路按键图 系统原理图2.2 系统硬件设置2.2.1 AT89S51的介绍 图2.2-1 AT89C51引脚图一个完整的计

13、算机必须要包括一下假设干个成分：CPU，存储器，I/O接口与时钟系统。在现在的计算机上这些局部全部都被复杂化并分散在不同的芯片上面，可以实现非常复杂的功能，但是这些都太过复杂不利于研究，于是就诞生了一种简单的被集成在同一个主板或者线路板上的我们称之为单片机。而AT89S51正是其中的一种。它具有功耗低易于学习价格低廉等优点，因为它具有输入输出控制端口以及内外部的存储空间能实现A/D,D/A转换以及通过外接传感器对信息的采集，而且可以轻易的实现人机互动显示数据在显示屏上，并且能通过I/O端口实现对外部设施的控制，具有一系列的优秀功能。AT89S51系列单片机语言的编写流程较为根底，其语法结构类似

14、于C语言但是又比普通的C更为容易学习，所以具有C编程根底的人通过一系列的学习很容易上手。同时这款芯片价格也足够低廉，可以满足大多数需求。有上述优点AT89S51迅速占领市场，成为人们生活中必不可少的一局部。AT89C51在焊接的过程中比拟容易，应为其引脚与电路图是相互对应的，所以焊接起来并不复杂，直接按照图上来的焊接就可以了，但是此原件一般是最先焊接的而且是整个系统的中心局部所以为了方便引出线路所以有必要放在线路板的中央局部，虽然简单也要求细心。2.2.2 时钟电路图2中X1,X2局部为单片机中的高增益方向的兴旺器的输入和输出引脚，可以在XI、X2之间接上石英晶体，然后就可以产生内部时钟，这就

15、是所谓的内部时钟电路，这样做可以到达将输出立刻送到单片机内部电路的目的。有必要提一下其实单片机还有个外部时钟，这两种方式是有一定区别的。具体的看以下图局部。图 单片机AT89C51的时钟电路既然上面说到内部时钟和外部时钟两种时钟方式，那么接下来就让我们谈谈这两种方式首先是内部时钟方式，内部时钟是单片机自带的，是单片机自己产生的，是一种普遍的根本的时钟。单片机的运行需要接入时钟产生脉冲信号，不管是哪种，但是假设单片机的时钟电路停止工作那么单片机也无法运行，如何采用单片机自带的时钟呢？这就是需要我们在X2和XI之间接入一个晶振，就是上面图上的石英晶体，然后在再两边都分别接入相同的电容器，电容器的另

16、一端同时接地，电容的容量一般在几十皮法左右方可产生所需时钟信号。需要注意的是晶振必须放置在离单片机较近的地方以免影响其稳定性，否那么会有寄生电容从而影响时钟信号的可靠性，如图3左边所示。另外我们再说一说与上面的由单片机内部提供信号的不同的方式，正如图3右边所示，这就是我们所说的外部提供脉冲信号的方式，它直接接一来自外部的信号，其信号直接与XTAL1相连，而XTL2那么不连。 至于时钟电路的焊接，其实时钟电路最好焊接在离AT95C51最近的局部，至于原因上述的很明确了。2.2.3 AT89C51的复位电路AT89C51的引脚上可以看到一个用作复位作用的端口，电路图上用RAT/Vpd来表示，其中V

17、pd表示备用电源。如今我们只谈谈其RST即复位功能。通过单片机原理图也能看到，RST引脚作为其上唯一的具有复位功能的引脚，该引脚为其提供上电复位和掉电保护。当AT89C51的内部时钟工作时，就会有两个连续的机器周期的上升沿信号出现，接着就可以实现复位的操作，其将会回到初始的工作状态。但是考虑到单片机内部的振荡器有着一定的开始震荡的延迟时间，所以此复位引脚就由必要保持10ms左右的连续高电平才可以保证复位的有效性。在单片机中所有的启动程序运行程序都要有复位的存在，复位就是让单片机内部的系统处于一种初始化的阶段，然后单片机将从这个阶段开始正常的工作。除了上述所阐述的上电位复位以外还有一种复位方式我

18、们称之为复位按钮重置，如果单片机执行程序出现错误或者出现了死循环时，就有必要使用复位按钮重置图2.2-3 复位重置局部如上图所示的复位系统便是本作物灌溉系统所采用的复位系统，这是一个按钮式的复位系统与图上电解电容的负极相连的引脚的就是单片机上的复位局部的引脚。RST还分别与10k电阻的R1，复位按钮S1相连，S1的与C3的正极相连并且同时接5v电压电源Vcc。R1的下端接地。如此便构成了此复位系统。按下按钮此时系统瞬间通电那么在系统通电的时候，电解电容具有通电的同时不会瞬间改变两端电压大小的特点，这是一种延迟，因此电流直接通过S1进入单片机复位引脚，这种延迟会慢慢消失，RST端电压会慢慢地下。

19、然后慢慢地充电将逐渐完成，如果这时候用万用表测量会发现根本上复位引脚的电压消失。如图5所示为RST引脚的电压变化。然而单片机只中的机械周期是与之前所说的 晶振电路的频率相挂钩的，所以R1的电阻必须要大一点的所以我们采用了10k欧的电阻。图中S2，S3，S4分别与单片级的10号，11号，,1号引脚相连分别控制系统的湿度控制点的设置，下面会详细提到，在此我们浅浅一提一笔带过。此局部的焊接要求原件的分布不混乱就可以了，按钮最好可以焊成一排。方便以后对系统的操作，如果是走线的话此局部焊接并没有难度，但本人是走锡的，路线较为复杂需要耐心。图 2.2-4 晶振局部2.2.4 YL-69土壤湿度传感器传感器

20、在我们的生活中应用较为广泛，不管是温度传感器还是湿度传感器，都是可以根据外界环境的变化来改变自身的一些特性如电阻电容什么的。而人们那么根据其改变逆推出环境的变化，并总结出一定的规律转化为一定的电信号并输出。传感器多种多样，市场上的传感器种类繁多，我们需要选用一款适宜的湿度传感器。一般的湿度传感器是一种变换电阻值大小的传感器，当环境湿度过小时传感器的电阻值最大，大概有10k欧左右，但一旦环境湿度上升，传感器的电阻将立刻想下降，变化的速度很快，最低只有0.1欧姆左右。随着电阻的变化电压也会变化于是单片机就通过一系列的复杂演算得出当前环境的湿度大小，由于需要较为灵敏反映又快的传感器所以我们本次的设计

21、选择采用土壤湿度传感器YL_69来实现功能。这是一种并不复杂的测量一个物体中水分含量数据大小的传感器，这中间的主要局部是湿敏电容，如假设物体中水分含量的数值发生增加或者减少等一系列的变化时，那么传感器中的湿敏电容就会随湿度的变化而产生很明显的电容大小变化，当物体中水分增加那么电容增加，当水分值下降那么电容数值大小下降。这种湿敏电容非常灵敏、电容的变化也非常块，对外界环境变化有着相当快的响应，而且没有多少滞后问题，因此我们将其集成在一个很小的探头上。在本设计中此传感器起到采集和简册土壤中水分含量信息的功能，其原理图和实物图如下2.2.5 ADC0832功能特点及引脚ADC0832是由一个国外的公

22、司创造生产的A/D转换芯片，其具有八路的模拟量输入通道，这款A/D转换芯片与AT89C51相连的的接口有三条通道，具有转换启停控制功能，可接一般通用的电源，有着性价比上下能耗等优点，尤其适合应用于小的智能化的自控设备之中，八路模拟输入通道使其具有很高的分辨率，可以适用于目前我们想要模拟的绝大多数的数据。ADC0832为了减少数据上的误差采用了双数据输出来保证数据校对的准确性与稳定性，而且应为其可以独立输入，因此单片机可以通过它控制较多数量的模块而且非常稳定速度也很快。所以总结一下此其包括以下几个可取之处：具有8位的分辨率，而且基准电压在5V左右，比拟容易实现；功耗只有15mW，非常的低。通过外

23、接5V的电源来实现供电，比拟普遍；输入电平以及输出局部和CMOS与TTL相互兼容，不会出现冲突；有着5v范围内的输入信号；有两种可以供给选择的模拟输入通道；ADC0832有DIP和SOIC两类，DIP的ADC0832引脚排列如图9所示。各引脚说明如下：CS片选端。CH0，CH1模拟输入信号1与0。DI信号的输入通道。DO信号的输出通道。CLK串行时钟输入端。Vcc/REF电源的输入和参考电压输入。GND接地。顺便一提，电路图的焊接时候对ADC0832的焊接要特别小心，应为比照电路图上的引脚与实物所对应的引脚其位置差异比拟大，焊接起来要特别小心别弄错。而且如果单纯走锡的话电路比拟绕所以特别需要小

24、心。图 ADC0832引脚图 ADC0832 的控制原理ADC0832在一般状态中包含4个与AT89C51相对应的端口，而这些端口的名称分别为电路图上标出的CLK、DI、CS、D0。但是一般来说单片机无法同时使用D0与DI引脚，而DO、DI引脚与单片机是利用双向通信来实现数据交换的，所以也就没必要同时接入DO，DI两个端口了。如果ADC0832处在停止状态，那么CS电平呈现为高，此时就禁止芯片的运行，对DO、DI、CLK的电平上下不做要求。如假设CS为低电平那么芯片处在运行状态，此状态下芯片可以完美的进行A/D转换，此时单片时机向CLK引脚输入时钟信号，DI将会对单片机输送的数据作出甄选，在第

25、1个时钟脉冲信号发送前，DI引脚显示为高电平，这就可以说明ADC0832正在运行。在第2和第3个时钟脉冲发送之前，DI端口应该输入2位数据用于选择通道功能，其功能项如表1所示。表1 ADC0832的配置位输入形式 配置位选择通道CH0CH1CHOCH1差分输入00+-01-+单端输入10+11+之后ADC0832的电平变化状况都在表中表示出来了，我在此就不多重复了。2.2.7继电器继电器是一种电控制器件，就是通过它里面的电磁铁来实现电路的断开与连通，即电磁铁是被一个电路控制，而它的衔铁那么控制另一个电路，这就是所谓的通过一个量来控制另一个量。这种输入回路与输出回路存在着一定的联系的器件频繁的被

26、用在自动化电路的控制系统之中。它本质上就是一种自动开关元件而已。继电器的用处很多，根本上电器中都有它的身影。继电器的类型多种多样，我们本次设计的作物自动灌溉系统那么是采用了电磁集线器作为驱动水泵的一局部。当电流从VCC留个三极管Q2经过继电器线圈时，大家都知道这个线圈会产生磁力于是将吸引衔铁而导致回路的闭合，然后水泵就会开始抽水。当电流由于单片机的控制在三极管Q2处发生截止时，那么电流将不会通过线圈，那么衔铁在弹簧的物理作用下保持回路的断开，此时水泵就不会工作了。继电器控制水泵本次使用的继电器当单片机控制的三极管不再断开，电流那么会通过线圈，此时电磁铁吸引衔铁，K1被吸引到右边，整个电路都将通

27、电，发光二极管接通，并且水泵进行抽水灌溉的动作。此局部的焊接较为复杂，应为需要搞明白继电器的六个引脚在电路图上对应的地方，走锡的话细心就可以了。 蜂鸣器及按键蜂鸣器是本系统中报警系统的一局部，电路图如下所示，并不复杂，其中FMQ便是蜂鸣器，当三极管Q1导通时，VCC的电流便会流经蜂鸣器，蜂鸣器报警。 蜂鸣器报警按键局部如以下图。其中S1为位复位键，是用来重置系统的，具体实现在介绍复位电路时已经说得很详细了。按钮S2是用来设置湿度值的，当按下S2之后便可通过S3、S4来上下调整湿度的控制的上下限了。S3增加、S4减少。按键电路2.3 系统软件设计 系统流程图系统软件设计也就是通过设计的程序来驱动

28、硬件的各个局部，相应的也分为于硬件相同的几个子系统来编写。主程序流程如图3所示。开始初始化及显示启动界面设置湿度上下限检测土壤湿度数据处理启动报警开启水泵判断灌溉是否结束？关闭水泵是否是否判断是否灌溉？图 程序流程图 LCD1602显示程序液晶显示的的特性是由于其物理性质而决定的，可以通过电压来控制液晶的显示。通电的瞬间，液晶显示器就能根据其电压的控制有规律的生成图像。在科技兴旺的当今液晶显示这种较为简单的原理，已经被用在生活中的各处，而人们的生活中也不乏出现它们的身影，下面是LDC1602液晶显示的控制程序 按键程序单片机对程序的处理具有很快的速度，但是当人们按下按键时，并不能保证按钮发生良

29、好的接触，会发生数十次接触不良，这是在一瞬间发生的，人眼也许无法捕捉，但是单片机可以，当你按了按钮并放开的一瞬间，单片机可能读取的是你按了二三十屡次按键，为了防止这种事人们在编写单片机程序的时候对单片机设置了延时，具体的流程如下。开始键按下？延时30ms键还按下？读取键值等待释放图 按键流程图 ADC0832芯片接口程序应为采用了ADC0832的A/D转换芯片，所以就需要一种ADC0832接口程序，这种程序因为需要加快信息传递速度和有效稳定性，所以我们采用C来编辑此芯片的接口程序，使用此A/D转换后数据流通的效率会变的很迅速，大概只需要32us左右。其转换的流程图如以下图。开始产生时钟信号能使

30、芯片输入通道控制字读取2字节数据字节数据矫正将值送入指定存放器结束图2.3-4 ADC0832读取数据流程图3 仿真设计与硬件调试3.1 仿真设计我们通过仿真来测试硬件是否能实现其应有的功能，如以下图可以通过控制按键模块来设定控制的上下限，并显示数据于这个虚拟的液晶显示器上，控制湿度传感器模块的输入数据，当湿度过低那么开始灌溉，当湿度过高时那么停止水泵的灌溉，具体实现是通过继电器中的电磁铁和衔铁来实现的。仿真图3.2 硬件调试通过之前设计仿真得到的原理图，我们开始着手焊接实物。然后通过开发板和相应的计算机软件将程序烧入AT89C51。烧录过程如下对应本次AT89C51下载与之相对应的烧制软件，

31、我选择的是ISP。进入软件界面，选工程，然后建立新工程，再cpu的选项中选择对应的单片机，即AT89C51。从左边的工程栏选择你创立的，然后右键选择将文件添加到源组1组选项弹出对话框，选择全部文件。右击工程栏的文件，选择第一项，选择debug,点上use，并选择keil moniter-51 driver。再点output选项，在creat hex file打勾，最后点击ok。将单片机固定在开发板上接入电脑，进行烧录，选择相应的CPU选项。就可以等待烧制结束了在室外采集局部泥土，在室内准备一个小型的水槽，然后根据步骤测试是否功能可以完整的实现。焊接过程睁大双眼，小心的应对，用时间与耐心来完成这

32、次的焊接。如假设出现短路或者线路不通的问题那么耐心的用万用表进行检查。如果是原件的问题那么需要更换元件，最好在购置的时候多准备些备用的元件。经过测试，本系统的功能可以很好的实现，系统工作正常可以运用到将此设想现实之中。4 结论作为本人大学期间完成的最后的一个设计课题，此次为了这项设计本人操碎了心，所幸的是，过程虽然比拟艰辛但是结果是好的。这个农作物的自动灌溉系统是可以运行的。不多说了，以下便是我的总结局部。此次的农作物自动灌溉系统，通过YL-69传感器模块通过湿度传感器探头采集土壤中的湿度数据，然后通过A/D转换模块传输数据给单片机，经单片机对数据的处理显示数据于LCD1602的液晶显示屏上显

33、示出来。结合按键系统对湿度上下限的控制来判定是否发动水泵进行抽水，是否通过蜂鸣器进行报警，假设是传感器采集的湿度数据小于我们设定的下限时，水泵开始灌溉。当采集的湿度数据大于我们设定的上限值时，水泵断开，停止浇灌。至于具体实现是通过继电器来控制的。当土、土壤湿度再出下降那么继续浇灌，如此循环使环境的水分控制在设定的上下限之间，以此到达控制作物生长最正确环境。参考文献89C程捷、何晨.基于单片机的温湿度检查系统设计与实现J.仪表技术,2021.06 甘龙辉.基于单片机自动灌溉系统的设计JMAT89S51 单片机的硬件结构 HYPERLINK 9 Nilesh R. Patel Rahul B. L

34、anjewar Microcontroller Based Drip Irrigation System Using Smart Sensor J致谢在我学年论文即将完成之际，标志我的大学生活还有半年就将结束。回想起这三年半的大学生涯，我的心情久久不能平静，我的求学生涯在家人、师长、同学朋友的大力支持和帮助下，走的艰辛却也收获丰富。尽管我崇尚伟人、名人，可是今天的我需要将我的敬意和赞美献给一位平凡的人，我的导师魏雅鹛老师。您治学严谨，学识渊博，思想深邃，视野雄阔，为我营造了一种良好的精神气氛。授人以鱼不如授人以渔，置身其间，耳濡目染，潜移默化，使我不仅接受了全新的思想观念，树立了宏伟的学术目标

35、，领会了根本的思考方式。从论文的选题至论文的写作到最后的修改，您都给予我中肯的建议和悉心的指导。感谢我的爸爸妈妈，焉得谖草，言树之背，养育之恩，无以回报，你们永远健康快乐是我最大的心愿。在论文即将完成之际，我的心情无法平静，从开始进入课题到论文的顺利完成，有多少可敬的师长、同学、朋友给了我无言的帮助，在这里请接受我诚挚谢意！最后再一次感谢所有在我写论文中曾经帮助过我的良师益友和同学，以及在设计中被我引用或参考的论著的作者。Monolithic integrated circuits smart to irrigation system designAnhui Agriculture Unive

36、rsity，NUIST，Hefei ，ChinaAbstract: In the development of science and technology and in the era of progress. Automatic control technology are widely used in the part of agriculture. The design of automatic watering potted system. AT89C51 microcontroller for the control system is based on the chip, the

37、 use of YL-69 chip as temperature and humidity sensor module, LCD1602 display module as the buzzer as the alarm module, the keyboard is used to set the alarm value ,The automatic irrigation is not a dream when you start to irrigation ,the buzzer is alarm. The technology is convenience the agricultur

38、al development in our country. the article is a simulation about the technology.Key words：YL-69; AT89C51 microcontroller; humidity; pumps; LCD1602附录二主要程序#include #include intrins.h#define uint unsigned int#define uchar unsigned char#define ulong unsigned long#define LCDIO P0 /液晶屏数据口/ADC0832的引脚sbit A

39、DCLK =P11; /ADC0832 clock signalsbit ADDIO =P13; /ADC0832 k insbit ADCS =P14; /ADC0832 chip seclectsbit rs=P10; /定义1602 RSsbit lcden=P12; /定义1602 ENsbit key1=P30; /设定sbit key2=P31; /加sbit key3=P32; /减sbit motor=P37; /继电器接口sbit speak=P15;/蜂鸣器接口uchar key; /设定指针uint RH=400,RL=200;/水位上下限float temp_f;ulo

40、ng temp;uchar v;uchar count,s1num;uchar code table= moisture: ;uchar code table1=RH: % ;uchar getdata; /获取ADC转换回来的值/*/void delay(uint z) /延时uint x,y;for(x=z;x0;x-)for(y=110;y0;y-);/*/void write_com(uchar com)rs=0;/rd=0;lcden=0;P0=com;delay(5);lcden=1;delay(5);lcden=0;/*/void write_date(uchar date)rs

41、=1;/rd=0;lcden=0;P0=date;delay(5);lcden=1;delay(5);lcden=0;/*/void init()uchar num;lcden=0;write_com(0 x38);write_com(0 x0c);write_com(0 x06);write_com(0 x01);write_com(0 x80); for(num=0;num15;num+) write_date(tablenum); delay(5); write_com(0 x80+0 x40); for(num=0;num15;num+) write_date(table1num);

42、delay(5); /*/*读ADC0832函数*/采集并返回/*函数功能:AD转换子程序入口参数:CH如果读取CH0，channel的值为0 x01，如果读取CH1那么channel的值为0 x03出口参数:adval*/uchar Adc0832() /AD转换，返回结果 uchar i; uchar dat=0; ADCLK=0; ADDIO=1; ADCS=0; /拉低CS端 ADCLK=1; ADCLK=0; /拉低CLK端,形成下降沿1 ADDIO=1;/指定转换通道是CH1还是CH2，指定值位与0 x1，取最后一位的值 ADCLK=1; ADCLK=0; /拉低CLK端,形成下降

43、沿2 ADDIO=0;/指定值右移一位，再取最后一位的值 ADCLK=1; ADCLK=0; /拉低CLK端,形成下降沿3 ADDIO=1; for(i=0;ii; /收数据 ADCS=1; /拉低CS端 ADCLK=1; ADDIO=1; /拉高数据端,回到初始状态 return(dat); /return dat/*/*/void displayRH()/下限显示 write_com(0 xc0+3); write_date(RH/100%10+0 x30);/上限百位 write_date(RH/10%10+0 x30);/上限十位 /write_date(.); /write_date

44、(RH%10+0 x30); void displayRL() /下限显示 write_com(0 xca); write_date(R); write_date(L); write_date(:); write_date(RL/100%10+0 x30);/下限百位 write_date(RL/10%10+0 x30);/下限十位 write_date(%);/*/*/void keyscan() /按键处理bit kk1=0,kk2=0; if(key1=0) delay(30); while(key1=0); if(key=2) key=0; else key+; switch(key)

45、 speak=1;kk2=motor;motor=1; case 1:write_com(0 x0f);write_com(0 xce); /光标闪烁while(key1!=0) /等待按键松开 if(key2=0)/key2按键下 delay(30);/按键延时消抖 if(key2=0)/确定key2按下 while(key2=0); /等待松开if(RL=998)RL=999;/RL下限最大设置为99elseRL+=10;/RL加1 displayRL();/调用RL下限显示函数 write_com(0 xce); if(key3=0)/key3按下 delay(30);/按键延时消抖 i

46、f(key3=0)/确定key3按下 while(key3=0); /等待key3按键松开if(RL=998)/RH最大设置为99RH=999;elseRH+=10;/RH加1 displayRH();/RH上限显示函数 write_com(0 xc4); if(key3=0) /key3按下 delay(30); /按键延时消抖 if(key3=0) /确定按下 while(key3=0);/等待松开if(RHRH) /如果湿度大于上限停止浇水 motor=1; /关闭继电器 else if(tempRL) /如果湿度小于RL下限启动浇水 motor=0; /启动继电器 if(tempRL)

47、 /小于下限启动报警并浇水 speak=0;/启动报警 delay(150); /延时 speak=1; keyscan(); /按键检测 delay(150); /延时50MS安徽农业大学毕业论文设计任务书论文设计题目 基于单片机的农田灌溉系统院系名 信息与计算机学院 专业班级 电子信息工程二班 学生姓名 田秦 学 号 11103932 指导教师 魏雅鹛 下发任务书日期 2021年1月一、毕业论文设计的主要内容水是植物生存、生长的最根本的需要，因此，设计一种能够在无人管理的情况下的自动控制浇花系统，能够有效的防止花木在上述情况枯死。三、设计要求1、毕业设计论文中心突出，内容充实，论据充分，论

48、证有力，数据可靠，结构紧凑，层次清楚，图表清晰，格式标准，字迹工整，结论正确。2、能够检测土壤的湿度，实时显示到LCD1602液晶屏上。3、能够设置上下限值，低于下限启动浇水并报警。4、利用继电器驱动潜水泵。5、根据不同的土壤，能够合理的调整浇水要求。二、毕业论文设计的根本要求完成根本灌溉的需求，到达自动灌溉的目的。当环境湿度低于设定湿度下限时，水泵启动开始灌溉。当环境湿度高于设定湿度上限时水泵停止灌溉从而到达自动灌溉的目的三、应收集的资料及主要参考文献 2程捷、何晨.基于单片机的温湿度检查系统设计与实现J.仪表技术,2021.06 6甘龙辉.基于单片机自动灌溉系统的设计J7郭天祥.51单片机

49、C语言教程M9 Nilesh R. Patel Rahul B. Lanjewar Microcontroller Based Drip Irrigation System Using 四、毕业论文设计进度方案起讫时间工作内容备注2012年11月26 日2013年4 月7日2013年4月 8 日5月12日5月13日5月30日5月31日选题、撰写阶段中期检查阶段整理、辩论阶段毕业论文设计辩论原文已完。下文为附加文档，如不需要，下载后可以编辑删除，谢谢！施工组织设计本施工组织设计是本着“一流的质量、一流的工期、科学管理来进行编制的。编制时，我公司技术开展部、质检科以及工程部经过精心研究、合理组织、

50、充分利用先进工艺，特制定本施工组织设计。工程概况：西夏建材城生活区27#、30#住宅楼位于银川市新市区，橡胶厂对面。本工程由宁夏燕宝房地产开发开发，银川市规划建筑设计院设计。本工程耐火等级二级，屋面防水等级三级，地震防烈度为8度，设计使用年限50年。本工程建筑面积:27#m2;30# m2。室内地坪 m为准，总长27#m；30# m。总宽27#m；30# m。设计室外地坪至檐口高度18.6 00m，呈长方形布置，东西向，三个单元。本工程设计屋面为坡屋面防水采用防水涂料。外墙水泥砂浆抹面，外刷浅灰色墙漆。内墙面除卫生间200300瓷砖，高到顶外，其余均水泥砂桨罩面，刮二遍腻子；楼梯间内墙采用50

51、厚胶粉聚苯颗粒保温。地面除卫生间200200防滑地砖，楼梯间50厚细石砼1：1水泥砂浆压光外，其余均采用50厚豆石砼毛地面。楼梯间单元门采用楼宇对讲门，卧室门、卫生间门采用木门，进户门采用保温防盗门。本工程窗均采用塑钢单框双玻窗，开启窗均加纱扇。本工程设计为节能型住宅，外墙均贴保温板。本工程设计为砖混结构，共六层。根底采用C30钢筋砼条形根底，上砌MU30毛石根底，砂浆采用M10水泥砂浆。一、二、三、四层墙体采用M10混合砂浆砌筑MU15多孔砖；五层以上采用M混合砂浆砌筑MU15多孔砖。本工程结构中使用主要材料：钢材： = 1 * ROMAN I级钢， = 2 * ROMAN II级钢；砼：根

52、底垫层C10，根底底板、地圈梁、根底构造柱均采用C30，其余均C20。本工程设计给水管采用PPR塑料管，热熔连接；排水管采用UPVC硬聚氯乙烯管，粘接；给水管道安装除立管及安装IC卡水表的管段明设计外，其余均暗设。本工程设计采暖为钢制高频焊翅片管散热器。本工程设计照明电源采用BV铜芯线，插座电源等采用BV4铜芯线；除客厅为吸顶灯外，其余均采用座灯。施工部署及进度方案1、工期安排本工程合同方案开工日期：2004年8月21日，竣工日期：2005年7月10日，合同工期315天。方案2004年9月15日前完成根底工程，2004年12月30日完成主体结构工程，2005年6月20日完成装修工种，安装工程穿

53、插进行，于2005年7月1日前完成。具体进度方案详见附图1施工进度方案。2、施工顺序 = 1 * GB2 根底工程工程定位线验线挖坑钎探验坑砂砾垫层的施工根底砼垫层刷环保沥青 根底放线预检砼条形根底刷环保沥青 毛石根底的砌筑构造柱砼地圈梁地沟回填工。 = 2 * GB2 结构工程结构定位放线预检构造柱钢筋绑扎、定位隐检砖墙砌筑50cm线找平、预检柱梁、顶板支模预检梁板钢筋绑扎隐检、开盘申请砼浇筑下一层结构定位放线重复上述施工工序直至顶。 = 3 * GB2 内装修工程门窗框安装室内墙面抹灰楼地面门窗安装、油漆五金安装、内部清理通水通电、竣工。 = 4 * GB2 外装修工程外装修工程遵循先上后

54、下原那么，屋面工程包括烟道、透气孔、压顶、找平层结束后，进行大面积装饰，塑钢门窗在装修中逐步插入。施工准备现场道路本工程北靠北京西路，南临规划道路，交通较为方便。场内道路采用级配砂石铺垫，压路机压。机械准备 = 1 * GB2 设2台搅拌机，2台水泵。 = 2 * GB2 现场设钢筋切断机1台，调直机1台，电焊机2台，1台对焊机。 = 3 * GB2 现场设木工锯，木工刨各1台。 = 4 * GB2 回填期间设打夯机2台。 = 5 * GB2 现场设塔吊2台。3、施工用电施工用电已由建设单位引入现场；根据工程特点，设总配电箱1个，塔吊、搅抖站、搅拌机、切断机、调直机、对焊机、木工棚、楼层用电、

55、生活区各配置配电箱1个；电源均采用三相五线制；各分支均采用钢管埋地；各种机械均设置接零、接地保护。具体配电箱位置详见总施工平面图。施工用水施工用水采用深井水自来水，并砌筑一蓄水池进行蓄水。楼层用水采用钢管焊接给水管，每层留一出水口；给水管不置蓄水池内，由潜水泵进行送水。生活用水生活用水采用自来水。劳动力安排 = 1 * GB2 结构期间：瓦工40人；钢筋工15人；木工15人；放线工2人；材料1人；机工4人；电工2人；水暖工2人；架子工8人；电焊工2人；壮工20人。 = 2 * GB2 装修期间抹灰工60人；木工4人；油工8人；电工6人；水暖工10人。四、主要施工方法1、施工测量放线 = 1 *

56、 GB2 施工测量根本要求A、西夏建材城生活区17#、30#住宅楼定位依据：西夏建材城生活区工程总体规划图，北京路、规划道路永久性定位B、根据工程特点及建筑工程施工测量规程DBI012195，4、3、2条，此工程设置精度等级为二级，测角中误差12，边长相对误差1/15000。C、根据施工组织设计中进度控制测量工作进度，明确对工程效劳，对工程进度负责的工作目的。 = 2 * GB2 工程定位A、根据工程特点，平面布置和定位原那么，设置一横一纵两条主控线即27#楼：A轴线和1轴线；30#楼：A轴线和1轴线。根据主轴线设置两条次轴线即27#楼：H轴线和27轴线；30#楼：H轴线和27轴线。 B、主、

57、次控轴线定位时均布置引桩，引桩采用木桩，后砌一水泥砂浆砖墩；并将轴线标注在四周永久性建筑物或构造物上，施测完成后报建设单位、监理单位确认后另以妥善保护。C、控轴线沿结构逐层弹在墙上，用以控制楼层定位。D、水准点：建设单位给定准点，建筑物.500m。 = 3 * GB2 根底测量A、在开挖前，基坑根据平面布置，轴线控制桩为基准定出基坑长、宽度，作为拉小线的依据；根据结构要求，条基外侧1100mm为砂砾垫层边，考虑放坡，撒上白灰线，进行开挖。B、在垫层上进行根底定位放线前，以建筑物平面控制线为准，校测建筑物轴线控制桩无误后，再用经纬仪以正倒镜挑直法直接投测各轴线。C、标高由水准点引测至坑底。 =

58、4 * GB2 结构施工测量A、首层放线验收后，主控轴一引至外墙立面上，作为以上务层主轴线竖身高以测的基准。B、施工层放线时，应在结构平面上校投测轴线，闭合后再测设细部尺寸和边线。C、标高竖向传递设置3个标高点，以其平均点引测水平线折平时，尽量将水准仪安置在测点范围内中心位置，进行测设。2、基坑开挖本工种设计地基换工，夯填砂砾垫层1100mm；根据此特点，采用机械大开挖，留200mm厚进行挖工、铲平。开挖时，根据现场实际土质，按标准要求1:0.33放坡，反铲挖掘机挖土。开挖出的土，根据现场实际情况，尽量留足需用的好土，多余土方挖出，防止二次搬运。人工开挖时，由技术员抄平好水平控制小木桩，用方铲

59、铲平。挖掘机挖土应该从上而下施工，禁止采用挖空底脚的操作方法。机械挖土,先发出信号，挖土的时候，挖掘机操作范围内，不许进行其他工作，装土的时候，任何人都不能停留在装土车上。3、砌筑工程 = 1 * GB2 材料砖：MU15多孔砖，毛石根底采用MU30毛石。砂浆：0.00以下采用M10水泥砂浆，一、二、三、四层采用M10混合砂浆，五层以上采用M7.5混合砂浆。 = 2 * GB2 砌筑要求A、开工前由工长对所管辖班组下发技术交底。B、砌筑前应提前浇水湿润砖块，水率保持在1015。C、砌筑采用满铺满挤“三一砌筑法“，要求灰浆饱满，灰缝812mm。D、外墙转角处应同时砌筑，内外墙交接处必须留斜槎，槎

60、子长度不小于墙体高度的2/3，槎子必须平直、通顺。E、隔墙与墙不同时砌筑又不留成斜槎时可于墙中引出阳槎或在墙的灰缝中预埋拉结筋，每道不少于2根。F、接槎时必须将外表清理干净，浇水湿润，填实砂浆，保持灰缝平直。G、砖墙按图纸要求每50mm设置26钢筋与构造柱拉结，具体要求见结构总说明。H、施工时需留置临时洞口，其侧边离交接处的墙面不少于500mm，顶部设边梁。4、钢筋工程 = 1 * GB2 凡进场钢筋须具备材质证明，原材料须取样试验，经复试合格前方可使用。 = 2 * GB2 钢筋绑扎前应仔细对照图纸进行翻样，根据翻样配料，施工前由工长对所管辖班组下发技术交底，准备施工工具，做好施工的准备工作