基于单片机的温室大棚智能监控系统设计
基于STM32单片机的温室大棚监控系统开发
引言
随着现代农业的发展，温室大棚在农业生产中发挥着越来越重要的作用。温室 大棚能够提供适宜的土壤和气候条件，使得农作物可以在不同的季节正常生长。 然而，温室大棚的环境条件对农作物的生长有着至关重要的影响。为了确保农 作物的高产和优质，需要对温室大棚的环境进行智能控制，包括温度、湿度、 光照等因素。
3.实用性：系统的设计和实现均考虑到实际应用场景，使得操作简单便捷。系 统的能耗较低，适于在电池供电条件下长时间运行。
谢谢观看
关键词：
1、STM32单片机：STM32系列单片机是意法半导体公司推出的一款基于ARM Cortex-M内核的32位单片机，具有高性能、低功耗、易于开发等特点。
2、温室大棚：温室大棚是一种用于农业生产的高效设施，可以为农作物提供 适宜的生长环境，通过控制光照、温度、湿度等因素，提高农作物的产量和品 质。
2、传感器选择：传感器是监控系统的核心部件，直接影响着数据的准确性和 系统的稳定性。温室内需要监测的温度、湿度、光照等参数，选择相应的传感 器进行数据采集。
3、电路设计：电路设计是系统开发的重要环节，需要考虑各模块之间的接口 和连接方式，保证系统的稳定性和可靠性。
程序开发：
1、初始化程序：初始化程序主要用于配置STM32单片机的引脚、时钟等基本 参数，以及初始化传感器等外设。
基于STM32单片机的温室大棚监控系统 开发
基本内容
随着现代农业的发展，温室大棚在农业生产中发挥着越来越重要的作用。为了 提高温室大棚的产量和效益，监控系统的应用逐渐成为一种趋势。本次演示将 围绕基于STM32单片机的温室大棚监控系统开发，介绍该系统的背景、意义、 关键词、系统设计、程序开发、系统调试、系统应用和结论。
2、用户反馈：用户反馈是评价系统优劣的重要标准。在实际应用中，用户对 温室大棚监控系统的稳定性、可靠性、实用性等方面给出了较高的评价。例如， 有用户反映该系统能够根据环境参数自动调节温室设备，大大减轻了他们的劳 动强度。
基于单片机的智能温室控制系统设计
基于单片机的智能温室控制系统设计随着科技的发展和人类对生活品质的追求，农业领域对智能温室控制系统的需求也日益增加。
这种控制系统能够提供更精确的环境控制，提高作物产量和质量，降低能源消耗，并实现农业生产的自动化和智能化。
本文将探讨基于单片机的智能温室控制系统设计的可能性。
一、系统需求分析智能温室控制系统需要监控和调节温室内的环境因素，包括温度、湿度、光照、CO2浓度等。
单片机作为一种微型计算机，具有体积小、价格低、可靠性高等优点，适合用于构建智能温室控制系统。
二、硬件设计1、单片机选择：根据实际需求，选择合适的单片机作为主控芯片。
例如，STM32单片机具有丰富的外设和强大的处理能力，适合用于构建复杂的控制系统。
2、传感器模块：选择合适的传感器来监测温室内的环境因素。
例如，温度传感器可以监测温室内的温度，湿度传感器可以监测温室内的湿度。
3、执行器模块：根据控制需要，选择适当的执行器来调节温室环境。
例如，电动阀可以调节温室内的温度，水泵可以调节温室内的湿度。
4、人机界面：设计合适的人机界面，以便用户可以直观地查看和控制温室环境。
三、软件设计1、算法设计：根据控制需要，设计合适的控制算法来控制执行器的动作。
例如，模糊控制算法可以用于温度控制，以实现更精确的温度调节。
2、程序编写：使用合适的编程语言编写程序，实现控制算法和控制逻辑。
3、数据处理：通过数据分析处理模块对传感器数据进行处理分析，为控制算法提供准确的环境数据输入。
四、系统测试与优化1、硬件测试：对硬件电路进行测试，确保传感器、执行器和人机界面等设备能够正常工作。
2、软件测试：在硬件测试通过后，进行软件测试，确保软件程序能够正常运行并实现预期的控制效果。
3、系统优化：根据测试结果，对系统进行优化和改进，以提高系统的性能和稳定性。
4、用户反馈：收集用户反馈意见，对系统进行进一步优化和改进，以满足用户需求。
五、结论基于单片机的智能温室控制系统设计具有较高的实用价值和广泛的应用前景。
基于单片机的温室大棚监测系统的设计_概述说明
基于单片机的温室大棚监测系统的设计概述说明1. 引言1.1 概述温室大棚是指通过建立一个人工环境，用于培植和保护作物的设施。
随着社会技术的发展，越来越多的农业生产使用了温室大棚来提高作物的生长和产量。
而温室大棚监测系统则是一种采用单片机技术设计的系统，旨在实现对温室内各项指标的实时检测与控制。
通过监测温度、光照强度等关键参数，并根据需求实施相应的控制手段，可以为种植者提供全天候、精确化的管理信息，并有效提高作物的生长质量和产量。
1.2 文章结构本文将首先介绍文章的整体结构，包括各个章节的内容安排。
接着将分别详细阐述温室大棚监测系统设计中涉及到的单片机选择与介绍、温度监测与控制功能设计以及光照强度检测与反馈设计等方面内容。
在此基础上，我们还将深入讨论系统硬件组成与连接方法，包括温度传感器接口设计与实现、光照强度传感器接口设计与实现以及数据传输和通信模块选型与设计。
而在程序算法与逻辑控制设计方面，将详细描述温度监测程序算法及控制逻辑设计原理、光照强度检测程序算法及控制逻辑设计原理，以及数据处理和显示程序设计方法的选择与实现等内容。
最后，我们将给出结论与展望部分，总结评价本次设计成果，并提出存在的问题分析及改进方向建议。
同时，还将展望未来发展趋势和应用前景，并提出相应的分析和预测。
1.3 目的本文的主要目的是介绍基于单片机的温室大棚监测系统的设计原理和方法。
通过该系统的搭建和实施，可以帮助农民更好地管理温室大棚内环境，提高作物生长效果并增加产量。
同时，本文还旨在通过研究单片机技术在温室大棚监测系统中的应用，探索其在农业生产中的潜力和前景。
在发展趋势展望中，我们也将对未来可能涌现出的新技术和创新进行一定程度上的推断和预测。
2. 温室大棚监测系统设计：温室大棚监测系统是一种基于单片机的智能化系统，旨在实现对温室大棚环境参数的实时监测与控制。
本部分将详细介绍该系统的设计方案。
2.1 单片机选择与介绍：在温室大棚监测系统中，单片机扮演了核心的角色。
基于单片机的农业大棚智能监控网络系统设计
基于单片机的农业大棚智能监控网络系统设计随着农业技术的不断发展，种植业的发展也逐渐趋向智能化。
基于单片机的农业大棚智能监控网络系统是一种新型的智能化农业监控和管理技术。
本文设计了一种基于单片机的农业大棚智能监控网络系统，可以实时监控大棚内的温度、湿度、光照、土壤湿度以及二氧化碳浓度等环境指标，对于农户管理大棚具有十分重要的意义。
一、系统组成（1）数据采集: 传感器采集温度、湿度、光照、土壤湿度以及二氧化碳浓度等数据，并通过模拟信号将数据传输给单片机。
（2）数据处理：单片机通过AD转换将信号转换成数字信号，并将数据保存在存储器中，对数据进行存储、处理和显示。
（3）数据显示：通过液晶显示器向用户展示环境指标数据，提供实时温度、湿度等数据展示，以及历史数据查询。
（4）网络通信：通过无线路由器将数据传输给云端，用户可以根据需要通过云端进行远程监控和操作，或是收到自动推送的通知。
二、系统原理数据采集：通过传感器采集环境指标数据，包括温度、湿度、光照、土壤湿度以及二氧化碳浓度等。
数据采集模块选用质量较高的DS18B20传感器、土壤湿度传感器和光照强度传感器、MQ135二氧化碳传感器，保证数据的准确性和可靠性。
数据处理：通过单片机对数据进行处理，将信号转换成数字信号。
我们选用的是STC12C5A60S2芯片作为单片机，具有较高的性价比和可靠性，同时具有较小的体积和低功耗。
数据显示：液晶显示屏采用能够显示中文的1602A型液晶显示器，可显示当前环境指标和历史数据等信息，便于用户实时监控和查询数据。
网络通信：由于大棚内部环境数据的更新速度较快，需要定时传输数据到云端以实现远程控制和数据存储，因此我们通过WiFi模块ESP8266实现数据与云端的通信。
通过无线网络与云端进行通信，不仅能够实时监控环境数据，而且还能根据不同的需求进行远程控制，同时还能实现大棚数据的云存储。
三、系统实现（1）数据采集我们选用DS18B20传感器、LDR光敏电阻、DHT11温湿度传感器、波特电位器土壤湿度传感器和MQ135二氧化碳传感器等数字传感器对大棚内气氛质量进行监测，由于传感器的数据类型不同，我们选用触点式开关来进行数据类型的选择。
基于单片机的农业大棚智能监控网络系统设计
基于单片机的农业大棚智能监控网络系统设计随着科技的不断进步，传统的农业生产方式正在逐渐被现代化的农业智能化技术所取代。
农业大棚作为现代农业生产的重要环节之一，智能监控网络系统的设计成为农业大棚管理和生产的必要组成部分。
本文将基于单片机的农业大棚智能监控网络系统的设计进行详细阐述。
该系统的设计理念是通过传感器对农业大棚内的环境参数进行实时监测和数据采集，然后通过单片机对采集到的数据进行处理和分析，并将结果发送至监控中心进行远程监控和控制。
系统的设计主要包括以下几个方面。
第一，传感器选择。
根据农业大棚内不同的环境要素，选择合适的传感器用于监测温度、湿度、光照、土壤湿度等参数。
传感器的选择要考虑到其测量范围、精度和稳定性等指标，确保采集到的数据准确可靠。
第二，数据采集与传输。
通过单片机对传感器采集到的数据进行处理和分析，并将结果发送至监控中心进行展示和储存。
数据采集可以采用模拟输入方式，将传感器输出的模拟信号转换为数字信号，并通过串口或无线方式将数据传输至监控中心。
环境控制。
通过单片机对采集到的数据进行实时分析和判断，然后控制相应的执行器进行环境调节。
根据温度传感器的数据，控制风扇的启停来调节大棚内的温度；根据土壤湿度传感器的数据，控制灌溉系统的开关来调节大棚内的湿度。
第四，远程监控与控制。
通过网络通信方式，将农业大棚内的监测数据传输至监控中心进行实时监控，并可以通过监控中心对环境进行远程控制。
监控中心可以通过云平台进行数据存储和管理，提供数据查询和报警功能。
基于单片机的农业大棚智能监控网络系统设计主要包括传感器选择、数据采集与传输、环境控制和远程监控与控制等方面。
该系统可以实时监测和控制农业大棚的环境参数，提高生产效率和质量，减少人力成本和资源浪费，是农业大棚管理和生产的重要工具。
基于单片机温室大棚智能监测系统设计
第4脚：RS是寄存器选择端口，高电平是数据寄存器的选择，低电平是指令寄存器的选择。
第5脚：R/W为读写数据线，高电平为读操作，低电平为写操作。假如RS和R/W同一时间均是低电平，便可以写入指令或者显示地址。
图2-3单片机AT89C51的时钟电路图
1.5复位电路设计
单片机的初始化运作是复位，在RST复位端上外加两个机器周期可使单片机复位。复位电路通常采用两种方式自动复位和复位按钮。电源由电容C添加到复位端短的高电平信号，信号逐渐下降与VCC电容C充电时间RST充电过程，在这一高度的持续时间取决于电容C。因此，为了保证系统能够可靠地复位，在EST引脚高水平必须保持足够长的时间。有两种类型的复位方式，手动按钮和水平脉冲复位。复位电路如图2-4所示
3.调研的目的
在工业设计、农业生产、国防安全等行业，环境参数的监测都有着非常广泛的实际应用。因为使用的环境不同、采集的参数不同，其系统设计也有着很大不同。在现代实际生活和发展中这一系统的应用十分广泛，温度和湿度是室温大棚环境检测系统中两个举足轻重的显示和判断指标，需要对温度和湿度进行定期的抽样检测和分析，从而采用合理的方法进行应对。
P3口：P3口管脚是8个带内部上拉电阻的双向I/O口，可接收输出4个TTL门电流。当P3口写入“1”后，它们被内部上拉为高电平，并用作输入。作为输入时，由于外部下拉为低电平，P3口将输出电流(ILL)，也是由于上拉的缘故。P3口也可作为AT89C51的一些特殊功能口：
P3.0 RXD(串行输入口) P3.1 TXD(串行输出口) P3.2 INT0(外部中断0) P3.3 INT1(外部中断1) P3.4 T0(记时器0外部输入) P3.5 T1(记时器1外部输入) P3.6 WR (外部数据存储器写选通) P3.7 RD (外部数据存储器读选通)
基于单片机的农业大棚智能监控网络系统设计
基于单片机的农业大棚智能监控网络系统设计随着科技的发展和人工智能的应用，农业大棚智能监控系统已经成为农业生产中不可或缺的一部分。
这个系统可以帮助农民监测植物生长环境的各种参数，辅助农民进行农作物的及时管理和调控，提高生产效率和质量。
在这篇文章中，我们将介绍一个基于单片机的农业大棚智能监控网络系统的设计，以及它的工作原理和应用前景。
一、系统设计概述1）系统功能基于单片机的农业大棚智能监控网络系统通常包括环境监测模块、数据传输模块、数据处理模块和用户界面模块。
系统的功能主要包括：- 监测大棚内温度、湿度、光照等环境参数；- 基于传感器数据，实时分析大棚内环境的变化；- 控制通风、灌溉等设备，实现远程操控；- 数据传输和存储，实现数据的远程监控和管理；- 用户界面的设计，便于农民远程监控和管理。
2）系统组成系统主要由传感器、单片机、无线通信模块、执行器等组成。
传感器用于采集环境参数数据，单片机负责数据处理和控制，无线通信模块用于数据传输和远程控制，执行器用于执行控制指令。
3）系统优势相比传统的农业生产方式，基于单片机的农业大棚智能监控网络系统具有以下优势： - 实时监测：可以实时监测大棚内的环境参数，及时发现和解决问题；- 远程控制：农民可以通过手机或电脑远程控制大棚内的设备，方便灵活；- 数据分析：系统可以通过数据分析，为农民提供决策参考；- 节约成本：降低人工成本和资源浪费，提高生产效率和质量。
二、系统工作原理1）传感器采集数据传感器负责采集大棚内的环境参数数据，包括温度、湿度、光照等。
不同类型的传感器可以满足不同的监测需求，比如温湿度传感器、光照传感器等。
2）单片机数据处理单片机负责接收传感器采集的数据，并进行处理和分析。
单片机可以根据预设的环境参数范围，判断当前环境是否符合要求，如果不符合要求，可以发出报警或控制指令。
3）无线通信模块传输数据单片机处理后的数据通过无线通信模块传输到远程监控中心或用户手机、电脑上。
《2024年基于单片机大棚温湿度远程监控的设计与实现》范文
《基于单片机大棚温湿度远程监控的设计与实现》篇一一、引言随着现代农业技术的不断发展，对农业环境的实时监控和智能化管理已成为提升农业生产效率和质量的关键手段。
基于单片机的大棚温湿度远程监控系统，以其高效、稳定、智能的特点，在农业领域得到了广泛的应用。
本文旨在介绍一种基于单片机的大棚温湿度远程监控系统的设计与实现方案。
二、系统设计1. 硬件设计本系统以单片机为核心控制器，主要硬件设备包括温湿度传感器、GSM模块、LCD显示屏以及电源模块等。
温湿度传感器负责实时采集大棚内的温湿度数据，GSM模块用于实现远程数据传输和接收控制指令，LCD显示屏用于显示实时温湿度数据以及系统状态。
其中，单片机选用性能稳定、功耗低的型号，以适应长时间运行的农业环境。
温湿度传感器选用高精度、高稳定性的产品，确保数据采集的准确性。
GSM模块选用支持GPRS/GSM网络的模块，实现远程数据传输和控制指令的接收。
2. 软件设计软件设计主要包括单片机程序设计和上位机软件设计两部分。
单片机程序负责实时采集温湿度数据，通过GSM模块发送至远程服务器，并接收上位机发送的控制指令。
上位机软件则负责接收单片机发送的数据，进行数据处理和存储，同时提供用户界面，方便用户实时查看和操作。
在程序设计方面，采用模块化设计思想，将程序分为数据采集模块、数据传输模块、指令接收模块等，便于程序的维护和扩展。
同时，采用优化算法和抗干扰技术，提高系统的稳定性和可靠性。
三、系统实现1. 数据采集与传输单片机通过温湿度传感器实时采集大棚内的温湿度数据，然后通过GSM模块将数据发送至远程服务器。
数据传输采用GPRS 网络，实现远程实时监控。
2. 指令接收与执行上位机软件接收服务器转发的指令后，通过GSM模块发送给单片机。
单片机接收到指令后，根据指令内容执行相应的操作，如调节温室内的通风口、开启或关闭加湿器等。
3. 用户界面与操作上位机软件提供用户界面，方便用户实时查看和操作。
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第 １期
中 国农 机化 学报
Ｊ ｏ ｕ ｒ ｎ ａ ｌ ｏ ｆ Ｃｈ ｉ ｎ ｅ ｓ ｅ Ａｇ ｒ ｉ ｃ ｕ ｌ ｔ ｕ ｒ ａ ｌ Ｍｅ ｃ ｈ ａ ｎ ｉ ｚ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ
Ｖｏ Ｉ ＿ ３ ７ Ｎｏ ． １
２ ０ １ ６年 １ 月
Ｊ ａ ｎ ． ２ ０ １ ６
ｔ ａ ｍ ｂ ａ ｓ ｅ ｄ ｏ ｎ ＭＣ Ｕ［ Ｊ ］ ．Ｊ ｏ ｕ ｒ ｎ ａ ｌ ｏ ｆ Ｃ ｈ ｉ ｎ ｅ ｓ ｅ Ａ ｇ ｒ ｉ ｃ ｕ ｌ ｔ ｕ ｒ ａ ｌ Ｍｅ ｃ ｈ ａ ｎ ｉ ｚ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ， ２ ０ １ ６ ，３ ７ （ １ ） ： ６ ５ ～６ ８ ，７ ２
单 片机作 为 中 央 处 理 芯 片 （ ＭＣ Ｕ） ； 选 择 ＤＳ １ ８ Ｂ ２ ０温
Ｐ Ｃ机 的 串行 口采 用 的是 标 准 的 Ｒ Ｓ 一２ ３ ２接 口 ， 单 片 机 的串行 口 电平 是 ＴＴ Ｌ 电平 。要 实就 必 须 电平 转 换 。 系统 使 用 专 用
作， 这也 是 国家 “ 菜 篮子” 工 程 所 包 括 的 内 容 ｊ 。目 前， 我 国温 室大 棚在农 作 物种 植应 用 上存 在 如下 问题 ：
１ 系统 总体 设 计
系 统 由多个 温室 大 棚 下 位 机 数 据 采 集 单元 、 数 据
传输 链 路和 系统 上位机 （ Ｐ Ｃ机 ） 三 大 部分 组 成 ， 如图 １
统 界 面进 行监 控 。系统 用 户界 面 采用 ＶＢ设 计 语 言 编
动相 应装 置实 现控 制 。为 了方便实 地 对环 境参 数 的监 视， 系统 在每 一个 大棚 进 行 了 分 布 式数 据 显 示 。考虑
到安 全 因素 ， 设 计 了红 外 门禁 系统 来 监 视 是 否 有 人进 入 大棚 内部 。每 一个温 室 大棚数 据采 集单 元 完成 环境 指标 采 集后 ， 对数 据 进 行处 理 、 打包 ， 通 过 ＲＳ 一４ ８ ５总
无 法正 常检测 到 红 外线 ， 通 过双 电压 比较器 判 断在 模
块 输 出端输 出低 电平 ， 以此 来 达 到监 视 是 否 有 人 进 人
大 棚 内部 的 目的。
２． ２ 通 信 接 口
便 用户 对历 史数 据做进 一步 分析 。
２ 系统 硬 件 设 计
温室 大棚 数 据 采 集 单 元 （ 下位机） 采 用 ＡＴ ８ ９ Ｓ ５ ２
件 还拥 有历 史数 据 记 录 和生 成 报 表 等人 性 化 功 能 ， 方
红外 对射传 感 器 采用 一 组 红 外 发 射 二 极 管 ， 一 组 红 外接 收二极 管 和 Ｌ Ｍ３ ９ ３双 电压 比较 器集 成 电路 组
成 。 当对 射二 极管 之 间 有 物体 挡 住 时 ， 因红 外 接 收端
监控 的特点 。
收 稿 日期 ： ２ ０ １ ５年 ４月 ７日 修 回 日期 ： ２ ０ １ ５年 ５月 ６日
线 接 口将数 据上 传 到 系 统上 位 机 ， 完 成 了系 统 上 位 机
＊基 金 项 目 ： 河 北 省 高 等 学 校 科 学 研 究 项 目（ Ｚ ２ ０ １ ４ ０ ８ ８ ） ； 河 北 省 自然 科 学 基 金 （ Ｅ ２ ０ １ ３ ２ ０ ２ ２ ４ ７ ） ； 河 北 省 自然 科 学 基 金 面 上项 目（ Ｆ ２ ０ １ ４ ２ ０ ２ ０ ４ ６ ）
图 １ 系 统 整 体 框 图
Ｆｉ ｇ． １ Ｓｙ ｓ ｔ ｅ ｍａ ｔ ｉ ｃ ｄｉ ａ ｇ ｒ ａ ｍ
监 控 温室 内参 数 。为 了解 决 上 述 问题 ， 设 计 了一 种 基
于单 片机 的温 室大 棚监 控 系统 。系 统采 用 单 片机 以及 传 感 器构 成下 位机 单元 ， 在 对温 度 、 湿度 等 数 据实 时采
基 于 单 片 机 的 温 室 大 棚 智 能 监 控 系统 设 计 ＊
韩 力 英 ，杨 宜菩 ，王 杨 ，唐 红梅 ，牛 新 环
（ 河 北工 业大 学 电子信 息 工程学 院 ， 天津 市 ， ３ ０ ０ ４ ０ １ ）
摘要 ： 设 计 一 种 新 的基 于单 片机 的 温 室 大 棚 智 能 监 控 系 统 ， 用 于解 决 目前 温 室 大 棚 智 能 监 控 系 统 管 理 和 扩 展 能 力 不 足 ， 不 方 便 农 民 集 中 式 监 控 等 问 题 。系 统 采 用 单 片机 以及 外 围 传感 器 构 成 下 位 机 单 元 ， 在对温度 、 湿 度 等 数 据 实 时 采 集 的 同时 ， 通过 Ｒ ｓ 一４ ８ ５通 信 接 口将 数 据 传 输 至 Ｐ Ｃ机 的 人 机 交 互 系统 界 面 进 行 集 中 式 监 控 。 系 统 用 户 界 面具 有 多 个 温 室 大 棚 单 元 内 温湿 度 等 数 据 的 显 示 、 处理、 记 录 和 报 警 等 功 能 。反 复 实 验 表 明 ， 本 系统 具 有 反 应 迅 速 、 界面操作简单 、 自动 化 程 度 较
高、 方 便 扩 展 和集 中式 监控 等 特 点 ， 可 满 足 农 业 上 对 温 室 大 棚 监 控 系 统 的要 求 。
关键 词 ： 温室大棚 ； 单片机 ； 数据采集 ； 集 中式 监 控 ； 人 一 机 交 互 系统 中图分类号 ： ＴＰ ２ ７ ４ 文献标识码 ： Ａ 文章 编 号 ： ２ ０ ９ ５ — ５ ５ ５ ３ （ ２ ０ １ ６ ）０ １ — ０ ０ ６ ５ — ０ ５
温室 大棚 内 的温 度 、 湿 度 和 光 照 度是 农 作 物 生 长
的 主要环 境指 标 ， 系 统 采 用 多个 传 感 器 完 成 了上 述 数 据 的采集 ， 同时可 以根 据 人 为设 定 的环境 指标 限值 启
集 和 显示 的 同 时 ， 将数据传输 至 Ｐ Ｃ机 的人 机 交 互 系
ｆ 红 外 对 射 传 感 器 ・
一－ Ｉ 电 磁 继电 器 控 制 组ｌ
图 ２ 温 室 大 棚 数 据 采 集 单 元 框 图
Ｆｉ ｇ ．２ Ｄｉ ａ ｇ ｒ ａ ｍ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｇ ｒ ｅ ｅ ｎ ｈ ｏ ｕ ｓ ｅ ｄ ａ ｔ ａ —ａ ｃ ｑ ｕ ｉ ｓ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ｕ ｎ ｉ ｔ
所示 。
大 棚 内的温 湿 度 等参 数 的监 测 大 部 分 依 靠 人 工 读 取 ，
自动化 程度 低 ； 一 套 温 室 大 棚 智 能监 控 系统 设 备 的价
格昂贵、 成 本高 ， 不便于推广应用 ； 监 控 系统 对 于多 个 大 棚 的监控 管 理 和 扩展 能 力不 足 ， 不 方 便 人 们 集 中式
０ 引 言
使用 温 室 大 棚 培 育 农 作 物 具 有 不 受 外 界 环 境 限 制、 适用 范 围广 和抗灾 能力 强 等 特点 Ｉ １ ］ 。因此 ， 依 靠 农 业科 技 ， 大力 推 广 温 室 大棚 种 植 蔬 菜 能 更 好 地 满 足 人 民生活需 要 ， 开发 出使 用 与维 护方 便 、 系统 可 扩展 性 好 的设 施农 业 环 境 自动 监 控 系 统 是 一 项 极 有 意 义 的 工
弱 等特点 。
软件 在接 收 到多 个数 据 采 集 单元 的数 据 后 ， 可 以显 示 在用 户界 面上 。另外 ， 用 户可 以设定 温 度 、 湿度 和光 照 度 的限值 ， 系 统可 自动 将采 集 的数 据 与设 定 值 进 行 比 较， 判 断温室 大棚 中的 环 境指 标 是 否 满 足人 为设 定 的 条件 ， 进 而控 制 装 置实 现 对 环境 参 数 的修 正 。同 时软
２ ． １ 传感 器检 测节 点
本 设 计 使 用 ＤＳ １ ８ Ｂ ２ ０温 度 传 感 器 采 集 大棚 内 温 度 。该传 感 器 采 用 一 线 总 线 与 ＭＣ Ｕ进行通讯［ ５ ］ ， 测
温范 围为 一５ ５ ℃～＋１ ２ ５ ℃ ， 在一１ Ｏ ℃ ～ ＋８ ５ ℃ 范 围
内精 度为 ±０ ． ５ ￣ Ｃ。ＤＳ １ ８ Ｂ ２ ０的 内部结 构 有 非 易 失 性 温度 报警 触发器 ＴＨ 和 ＴＬ， 配置 寄存 器 ， 每 当传 感 器 完成 一次 温度 转换 后 ， 就 拿温 度值 与存储 在 ＴＨ 和 ＴＬ
温 度 传 感 器
湿度传感器
Ｍ Ａ Ｘ ４ ８ ５ 芯 片 ｌ
—－ ． ｛ ｌ ２ ８ ６ ４ Ｌ ｃ Ｄ 液晶 显示器
图３ ＲＳ 一４ ８ ５通 信 链 路
Ｆｉ ｇ ．３ ＲＳ 一４ ８ ５ ｃ ｏ ｍｍｕ ｎ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｌ ｉ ｎ ｋ
光 照 度 传 感 器卜 ． Ｍ Ｃ Ｕ
度传 感器 、 ＡＭ２ ３ ０ ２温 湿度传 感器 和 Ｂ Ｈ１ ７ ５ ０ Ｆ ＶＩ 光 照
度传 感器 分别 完成对 温度 、 湿度 和光 照度 的检测 ； 采 用
１ ２ ８ ６ ４ Ｌ Ｃ Ｄ 液 晶显 示 器 显 示 温 室 大 棚 数 据 ； 门 禁 系 统
采用 红外 对射 传 感器 ； 设 备 控 制 部 分 采用 电磁 继 电器 进行 控制 。数 据采 集单元 组成 框 图如 图 ２所示 。
３ 系 统 软 件 设 计
软件 系统 设计 由数 据采集 单元 串 口通 信 和上位 机 界面 程序 两 部 分 组 成 。通 信 采 用 Ｒ Ｓ 一４ ８ ５通 信 接 口 实现 Ｐ Ｃ机 与 多个 单 片 机 的 串 口通 信 ， 界 面 程 序 则 使 用 ＶＢ开发 。系统软 件 流程如 图 ４所 示 。
写， 可实 现多 个温 室大 棚单 元 内温 湿度 等数 据 的显示 、
处理 和记 录等 功能 。经 实 验表 明 ， 本 系 统 的 设 计 实 现 了对 多个 温 室 大棚 的实 时 监 控 ， 可 满 足 农 业 上 对 大 棚 监控 系 统 的要 求 ， 并具 有性 价 比高 ， 方便 扩 展 和集 中式