基于-单片机智能浇花系统设计实现

基于单片机的智能浇花系统的设计与实现

摘要

随着社会的发展，人民越来越注重环境质量。养殖花卉成了首要选择，在家养殖可以怡情操，丰富生活。同时花卉可以通过光合作用吸收二氧化碳释放氧气同时还可以净化空气，而且花卉还可以吸收有毒物质例如刚装修的房屋里的苯、甲醛等。因此越来越多的人喜欢养殖花卉。本文设计了一种智能湿度感应浇花系统。系统以单片机AT89S52 为控制芯片，启动浇花之前先有蜂鸣器报警，按时按量的供水是完成每天在限定的时间自动启动水泵浇花，按照各种花卉所需水量的差别，使用一个按钮装置来控制给水的时间，也就是电磁阀开启和闭合的时间，其余时间水泵不转，不会有水流通供给补水；按照温度、湿度来严格控制给水主要用到的是SLHT5-1 土壤温度、湿度传感器，如果传感器检测温度、湿度都达不到规定的要求，就开始浇花，达到了规定的温度、湿度就停止浇花。该系统既能按时、按量的给花卉浇水，还可以为节约水资源，从而让花卉更好的生长。关键词：单片机；智能浇花系统；传感器；

Abstract

With the development of society,people pay more and more attention to environmental quality.Flower cultivation has become the first choice,in farming can Tao Yi sentiment,enrich life.At the same time,flowers can absorb carbon dioxide through photosynthesis release oxygen also can purify the air,and the flower also can absorb toxic substances such as just decoration house of benzene and formaldehyde.So more and more people like to breed flowers.This paper designs a kind of intelligent humidity sensing watering system.The systemwith AT89S52 single chip computer as control chip,first started watering the flowers before thebuzzer alarm,timing quantitative watering is to pump water the flowers every day to open automatically at a specified time,according to the different flowers need different quantity of water,with a button to set the watering time length,i.e.,the solenoid valve open time,the rest of the time the pump does not turn water can not flow through,according to water the flowers;humidity control is to use a SLHT5-1 soil moisture sensor,when the detected humidity did not reach the setting humidity,began to water the flowers,to the setting humidity stop watering.This system can not only on time,according to the amount of give flower watering,can alsosave water resources,so as to make flowers grow better.

Keyword: MCU;intelligent watering system;sensor

1、绪论1

1.1 选题目的及意义1

1.2 国市场发展现状2

1.3 研究方法和手段3

2、基于单片机的智能浇花系统4

2.1系统组成部分4

2.2系统工作原理4

3、系统硬件设计5

3.1 AT89S52型单片机5

3.2 土壤湿度检测电路6

3.3 键盘及液晶显示电路6

3.4 水泵调节电路7

3.5 报警电路8

3.6 单片机最小系统8

3.6.1 晶振电路设计 (8)

3.6.2 复位电路 (9)

3.6.3 按键消抖方法 (9)

4、系统软件设计10

总结12

参考文献13 致14

1、绪论

国外均有自动浇花系统的实际使用，大部分自动供水灌溉系统都是采用虹吸的方式，也就是运用渗透的原理来实现补水浇，该模式的补水过程是持续的、不中断的，根据该种模式只可以确保不会出现干旱现象，而不是根据花的实际需要来实施补给供水。另外部分自动浇水系统，能够在规定的时间向花卉进行补水，这两种方式基本一致，都不是按照花的需求来进行补水灌溉。同时还有部分自动浇水系统，主要运用单片机控制的原理，根据温度、湿度传感器获取温、湿度的具体数据，再根据设定值来实现自动补水浇灌，只不过这种方式要求外界提供水龙头的前提下才能使用。通常家庭花草种植普遍都放置于阳台上，而阳台上常常不会用到水龙头，于是使用起来相对较为棘手。本文设计的基于单片机智能浇花系统能够实现在阳台上的应用，可以做到定时、定量地浇花。

1.1选题目的及意义

随着生活水平的提高，许多城乡居民为了美化环境，净化空气，喜欢在家中阳台上种植一些花草。但现代人的生活节奏越来越快，事情越来越多。植物是离不开水的，需经常浇灌。很多人有时忘了定时、适量给花卉浇水。而人们出差或有事不在家时，植物的供水就会中断，植物面临干枯。花草生长的问题80%以上由花儿浇灌问题引起，好不容易养的花卉浇水，因为浇水问题而长势不好或更严重的出现枯萎甚至凋亡。有些植物对湿度的要求很高，人为的过度浇水，植物的根茎容易腐烂，从而影响到植物的正常生长。

虽然市面上也有卖浇花的装备但昂贵的价格和其性价比让人望而却步。那种浇花装置大部分只能是指定时浇水时间，很难做到给花卉适时、适量浇水。还有花卉缺水报警器但其只能报警并不能适时、适量的浇水。其效果可想而知。

为了解决按时、适量浇水问题，所以我设计自动浇花体统，通过传感器感知土壤湿度、光照强度、温度并传达单片机，由单片机判断花卉是否缺水并最终传达给电磁水阀，从而达到适时自动浇水。

1.2 国市场发展现状

微喷、微灌是近些年应用国外的自动浇水设施。微喷主要由微喷带组成[1]。其工作原理是利用水压力后交付和微喷嘴带领域,通过排水洞微喷,在重力和空气阻力的影响,形成一个细雨的喷涂效果。微喷带的出水孔多半采用空气组方式，按照一定距离和一定规律布置，如：斜三通、斜五孔、左右孔、横三孔和无空等，出水孔一般采用机械钻孔、启动打孔和激光打孔，孔径为0.1-0.2mm，空形呈圆形。其用途：蔬菜、蘑菇、苗圃果园、花卉、大棚等。微灌是利用微灌设备组成微灌系统，用压力将水分配到田间，通过灌水去以微小的流量湿润作物根部附近土壤的一种局部灌水技术。微灌技术可以很容易地将水分配到每一株植物的土壤，,经常保持低水压力可以满足作物生长的需要[2]。但微灌系统的投资通常远高于地面灌溉;出口很小,容易堵塞,过滤系统的要求。

许多年前,国外已经开始普及,国使用的电子自动浇花大部分从国外进口,价格是昂贵的,但是质量是可靠的，但不太适合国使用。国外流行的玻璃自动浇花。这种类型的灌溉设备大多数在中国和地区的加工生产,价格很便宜,实际没有电子自动浇花是好的。种花简单浇花难，很多商家看到了这块市场。目前这种小家居用品制造商主要集中在、、地区[3]。现在市场上的自动浇花,主要有以下几类：

①玻璃、瓷类自动浇花器玻璃、瓷类自动浇花器又叫自动渗水装置，它由本身材质的物理结构构成，根据器具的物理渗水原理完成自动浇灌，当自动浇水器部存水，自身形成一定的压力，当遇到干燥的土壤，水就会自上而下的流出，