基于单片机的远程控制智能浇水系统

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基于单片机的自动浇花器设计-任务书

基于单片机的自动浇花器设计-任务书

毕业设计任务书题目名称:基于单片机的自动浇花器设计学院(系):电子与自动化学院专业:自动化班级:学生姓名:同组人:无指导教师:设计题目:基于单片机的自动浇花器设计一、题目来源:E自拟课题二、设计(论文)要求:设计参数:水是植物生存、生长的最基本的需要,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无人浇水的情况下枯死。

本设计要求:1、能够检测土壤的湿度。

2、能够检测周围环境温度。

3、利用太阳能供电节能环保。

4、根据不同的土壤和环境,能够合理的调整浇水要求。

三、个人重点:本次设计重点完成盆花自动浇水系统包括土壤温湿度的检测与控制蓄水箱自动上水和水位报警两大部分。

土壤温湿度的检测与控制部分又包括了土壤温湿度的检测和显示、自动浇水系统。

土壤温湿度的检测和显示以温湿度传感器SHT-11为感应部件,将检测到的土壤温湿度值送入AT89C51单片机,再由其输出到LCD屏进行显示。

四、各阶段时间安排、应完成的工作量:第7学期:10-12月:明确论文题目,任务,和进度安排,收集相关文献资料。

1-2月:完成英文翻译,资料汇集整理。

第8学期:第1周—第3周:选题目、查资料,写开题报告;第4周:项目分析;第5周:确定项目的总体结构;第6周:模块框架总体设计;第7周:单片机程序编写;第8周—第10周:模块设计;第11周—第12周:将系统各模块组合,进行测试;第13周—第16周:整理文档,写论文,准备答辩;五、应阅读的资料及主要参考文献目录:[1] 梁靖宇. 智能温室环境温湿度测控系统的研究与设计[D].太原理工大学硕士学位论文,2005.[2] 王芳琴,肖新棉.单片机控制的节水灌溉系统的研究[D]. 华中农业大学硕士学位论文, 2005.[3] 江太辉.DS18B20数字式温度传感器的特性与应用[J].电子技术,2003(12):47~49.[4] 高照阳, 李保谦.基于温室微灌的双湿度自动测控系统设计与研究[D].河南农业大学硕士学位论文,2008.[5] 陈文清. 节水灌溉自动化控制系统研究与应用[J]. 节水灌溉, 2004(6):27~32.[6] 姚道如. PLC在大棚辣椒自动浇灌控制系统中的应用[J]. 安徽职业技术学院学报,2004(6):16~22.[7] 马学良, 吴晓光, 苏音, 等.我国滴灌技术应用发展若干问题分析[J].节水灌溉技术, 2004(5):21~24.[8] 蔡美琴. 单片机原理及应用[M]. 电子工业出版社,2000.[9] 张兵,袁寿其. 单片机模糊智能控制在灌溉中的应用[J].节水灌溉,2002(6):21~22.[10] 王贤勇,赵传申.单片机原理与接口技术[M]. 北京:清华大学出版社, 2010.[11] 黄凤娟,基于单片机的温度测控系统在温室大棚中的设计与实现[D]. 安徽大学硕士学位论文,2006.[12] B.Z.Yuan, J.Sun, S.Nishiyama. Efect of Drip Irrigation on Strawberry Growth and Yield inside a plastic Greenhouse[J]. Biosystems Engineering, 2004, 87(2): 237~245. [13] Penning de Vries.F.W.T. The Future of Irrigation Technology [J]. Irrigation Journal, 1997(9):5~10.。

基于单片机的智能浇花系统

基于单片机的智能浇花系统

SOFTWARE 2020软 件第41卷 第11期2020年Vol. 41, No.11作者简介:施戈(1999―),男,本科,扬州大学广陵学院2017级电气工程系学生;潘往丽(1969―),女,讲师,研究方向:物理。

通讯作者:翟娟(1990―),女,硕士,讲师,研究方向:控制理论与控制系统。

基于单片机的智能浇花系统施戈 翟娟 潘往丽(扬州大学广陵学院,江苏扬州 225009)摘 要:在快节奏却又追求质量的当今社会,许多人想要养一些盆栽陶冶情操却有没时间浇灌。

本文介绍了一种以关键词:STC89C52;湿度报警 ;智能浇花;串口通信中图分类号:TP368.1文献标识码:ADOI :10.3969/j.issn.1003-6970.2020.11.039本文著录格式:施戈,翟娟,潘往丽.基于单片机的智能浇花系统[J].软件,2020,41(11):145-147+152Intelligent Watering System Based On Single Chip MicrocomputerSHI Ge,ZHAI Juan,PAN Wangli(Guangling College,Yangzhou University, Yangzhou Jiangsu 225009)【Abstract】:In today�s fast-paced but quality-oriented society, many people want to cultivate some pottedplants, but have no time to water them. This paper introduces an intelligent watering system with STC89C52 as the main control chip, which can feed back the real-time data to users through the mobile phone app at the same time of intelligent watering.【Key words】:AT89S52;temperature alarm;intelligent watering;serial communication设计研究与应用0 引言当今社会,更高的生活水平预示着更高的要求,许多人喜欢养一些盆栽来陶冶情操,但是有很多学生和上班族忙于学习或工作,忽略了对盆栽的浇灌。

基于51单片机的自动浇花装置

基于51单片机的自动浇花装置

基于51单片机的自动浇花装置本项目基于51单片机的自动浇花装置,系统选用AT89C51单片机作为控制中心,使用YL-69作为土壤湿度传感模块、18B20温度传感器作为温度传感模块、GL5506光敏电阻作为光照强度传感模块,加ADC0832A/D转换器、土壤湿度传感器和光照强度传感器可将检测到的土壤湿度和光照强度模擬量放大转换成数字量通过单片机内程序控制精确的将温度与湿度分别显示在LCD显示屏上,同时通过单片机内的中断服务程序判断是否要给花浇水,若需浇水则单片机系统发出浇水信号并经放大驱动设备开启电磁阀进行浇水若不需浇水,则进行下一次循环检测,最终达到了自动浇花的目的。

标签:51单片机;YL-69;18B20温度传感器;GL5506光敏电阻;ADC0832A/D 传感器;LED显示屏1.项目目的随着社会生活的进步,人们的生活质量越来越高。

花花草草已经成为人们日常生活中的一部分了,很多人会选择自己种一点花卉。

在家里养盆花是大多数人的选择,简单的种植便可以陶冶情操、丰富生活。

同时,盆花通过光合作用可吸收二氧化碳,净化室内空气,在有花木的地方空气中阴离子聚积较多,所以空气也特别清新,而且有许多花木还可吸收空气中的有害气体,因此,养盆花如今被许多的人所喜爱。

植物是离不开水的,而人们大多数都会将其种在花盆里,盆花浇水量是否能做到适时适量,是养花成败的关键。

对于快速的生活节奏下的不同人群,往往很多时候人们无法在植物需要水的时候给它们浇水,比如工作太忙或者出差、旅游等。

花草生长问题80%以上是由花儿浇灌问题引起;好不容易种植几个月的花草,因为浇水不及时,长势不好,用来美化家园的花草几乎成了“鸡肋”;不种植了吧,家中没有绿色衬托感觉没有生机;保留吧,花草长得不够旺盛,还影响家庭装饰效果。

虽然目前市面上有卖盆花自动浇水器的,但价格十分的昂贵,并且大多只能设定一个定时浇水的时间,很难做到给盆花适时适量浇水。

也有较经济的盆花缺水报警器,可以提醒人们及时的给盆花浇水。

基于单片机控制的水位远程监控系统

基于单片机控制的水位远程监控系统



图 2 上位机 系统模块 图
负责 实 时检 测 8个观 测点 的水 位 , 具体功 能如 下 : 由于水 渠 的深度 为 5 0 c m ,因此 将水 位 分 为 1 0个档 位 ,分 别是 : 5
c m, 1 0 c m, 1 5 c m, 2 0 c m, 2 5 c m, 3 0 c m, 3 5 c m, 4 0 c m, 4 5 c m,
据。
上 位机 系统 功 能 : 上位机 系统 的采 集周 期 为 3 0 s , 在 这 期 间 分别采集 8个下位机水 位 的数值 :同 时在这周 期 内通
此文不 再赘 述。 2 . 1 存储 模块 由于上 位机 需要存 储采 集来 的水位 值 , 并且 要 求断 电
过 数码 管显示每 个下位 机水 位数 值和观 测 点号 ;通 过控 制 后 数据 能保 存 , 因 此采 用 非易失 性 串行存储 器 。 A T 2 4 C 2 5 6 存 储芯 片将 每 次采集 的数 据进 行存 储 , 每3 0 s存 储一 次。 串行 E E P R OM 是 A t me l 公 司 推 出 的低 功耗 C MOS存 储 1设 计思 路及 设计 流程 器, 具 有 工 作 电压 宽 、 擦 写次 数 多 、 写入速 度 快 等特 点 , 其 由于 整 个 系统 是 由下位 机 系统和 上 位机 系统 组 成 , 分 容 量 为 2 5 6 k b ,内存 组织 形 式 为 3 2 7 6 8X8,页 写入 方式 数据 1 0 O年 , 8脚 P D l P 、 S OI C 封 装 。 本 系 统 采 用 8脚 根 据 下 位 机 系统 的功 能 ,下 位 机 可划 分 为 单 片 机模 P D I P封 装 , 其 引脚 图如 图 3所 示。 块, 水 位采 集模 块 , 显示模 块 和通 信模 块。单 片机模块 采 用 A T 8 9 S 5 1作 为核 心控 制 芯 片 ,实 时采 集 水 位 数值 并 与 上 位 机 通信 ;水 位 采 集模块 通 过 专用 装置 采 集水位 信 号 , 整 理 为 电信 号 并 转化 为 数 宇 量 , 传入单片机 中i 显示模块 由 两 位 数码 管组 成 , 用 来显 示水 位 数值 , 采 用 静态 显 示 方式 ; 通信 模块 通 过单 片机 串 口将 下位 机 的数 值 上传 到 上位 机 , 由于 上 位 机 和 下 位 机 相 距 的 距 离 比较 远 , 因此 采 用 4 8 5

基于STC89C52单片机的自动浇花系统设计

基于STC89C52单片机的自动浇花系统设计

在测试过程中,我们发现系统的性能受到环境因素的影响较大,如土壤类型、 气候条件等。为了优化系统的性能,我们采取了多项措施。例如,针对不同类 型的土壤,我们通过调整模糊控制算法的参数,实现更为精准的浇水策略;此 外,我们还添加了更多的传感器节点,以获取更为准确的环境数据。这些优化 措施显著提高了系统的性能和稳定性。
在软件设计方面,我们采用定时器中断的方式来实现时间的测量。当超声波传 感器接收到反射回来的超声波时,会触发定时器中断。通过计算定时器计数值 与单片机的时钟频率,可以得出超声波的传播时间,从而计算出距离。
为了验证该系统的正确性和可靠性,我们进行了一系列实验。在实验中,我们 将超声波测距系统置于不同的距离处,测量实际距离与系统测距值的误差。实 验结果表明,在距离为50cm到200cm的范围内,系统测距误差小于2%。
关键词:STC89C52单片机、自动 浇花系统、设计
在当今社会,人们越来越重视生活质量,盆栽植物已成为许多家庭和办公室的 必备装饰。但植物的生长需要适量的水分,因此,设计一种能自动检测植物土 壤湿度并适时浇水的系统显得尤为重要。本次演示将介绍一种以STC89C52单 片机为核心的自动浇花系统,该系统能自动检测土壤湿度,并根据植物的需求 进行浇水。
系统优化
为了进一步提高系统的稳定性和可靠性,我们采取了以下措施进行系统优化:
1、采用更精确的传感器:选择测量精度更高的酒精传感器,可以提高系统的 测量准确性。
2、增加滤波算法:在数据处理阶段加入滤波算法,可以去除采集数据中的噪 声,提高测量稳定性。
3、软件优化:针对软件中存在的潜在问题,进行优化和重构,提高系统的可 靠性。
算法设计:算法设计主要包括输入输出算法、模糊控制算法等。输入输出算法 用于读取传感器的值并输出控制信号;模糊控制算法则根据植物的需求和环境 因素,制定相应的浇水策略。

(参考)基于单片机的智能浇花系统的设计与实现毕业论文[管理资料]

(参考)基于单片机的智能浇花系统的设计与实现毕业论文[管理资料]
Keyword:MCU;intelligent watering system;sensor
1、绪论
国内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,能够在规定的时间内向花卉进行补水,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。
许多年前,国外已经开始普及,国内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,但不太适合国内使用。国内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山西和浙江地区的加工生产,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 造商主要集中在广东、上海、浙江地区[3]。现在市场上的自动浇花,主要有以下几类:
基于单片机的智能浇花系统的Fra bibliotek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,在家养殖可以陶怡情操,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。

基于单片机的模拟智能灌溉控制系统

摘要随着农业生产水平的不断发展以及全球水资源的日趋紧张,世界各国都在积极探索行之有效的节水途径和措施。

智能灌溉控制系统就是为了解决水资源不足、提高灌溉效率而发展起来的。

本文研究的单片机智能灌溉控制系统,是对土壤的温湿度进行实时监控,参考实际温度值设定适宜的湿度下限值,并按照设定的湿度值进行相应的灌溉。

该智能灌溉控制系统以STC89C52单片机为核心,主要由温湿度传感器DHT11模块、按键输入模块、显示模块、水泵模块等组成;软件选用C语言编程。

该系统的功能是:根据土壤湿度传感器检测到的土壤湿度,若检测到的土壤湿度值低于系统所设定的最低湿度值,系统则自动启动系统,进行灌溉。

通过对硬件实物的测试,系统能够比较成功的实现目标功能。

【关键词】单片机;传感器;LED显示;水泵;灌溉Simulator smart irrigation control system based on singlechip microcomputerAbstractAs the level of agricultural production and the continuous development of global shortage of water resources,countries in the world are actively exp loring effective ways and measures for water conservation.Intelligent irrigati on control system in order to solve the problem of water resources,improve t he efficiency of irrigation and developed.This paper studies theintelligen t irrigation control system,temperature and humidity in the soil was monit ored in real time,refer to the actual temperature value setting and humidit y limit appropriate value,according to the set humidity value for the cor responding irrigation.The intelligent irrigation control system based on STC89C52single chi p microcomputer as the core,mainly by the temperature and humidity sensor DHT11module,key input module,display module,pump module;soft wareused C language programming.The function of this system is: accordin g to thesoil moisture,soil moisture sensor to detect soil humidity,if the detected valueis lower than the lowest humidity system setting,automati c starting system,irrigation.By physical testing,system can realize the function of relatively successful.【Key words】Single-chip Microcomputer;Sensor;LED Display;Water Pump;Lrrigation目录1 绪论 ............................................ 错误!未定义书签。

基于单片机的自动灌溉系统【开题报告】

毕业设计开题报告电子信息工程基于单片机的自动灌溉系统一、选题的背景、意义单片机是一种集成在电路芯片,采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、定时器/计时器等功能(可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D 转换器等电路)集成到一块硅片上构成的一个小而完善的计算机系统。

它是一种在线式实时控制计算机,在线式就是现场控制,需要的是有较强的抗干扰能力,较低的成本,这也是和离线式计算机的(比如家用PC)的主要区别。

单片机功能的实现是靠程序驱动的,并且可以修改。

通过不同的程序实现不同的功能,随着现在单片机的外围设备越来越多,功能越来越多样化,基于单片机的低端智能化产品设计有着广泛的前途。

尤其是特殊的独特的一些功能,这是别的器件需要费很大力气才能做到的,有些则是花大力气也很难做到的。

只因为单片机的通过你编写的程序可以实现高智能,高效率,以及高可靠性!因此对于培养电子方面研发设计的人才,单片机的学习设计非常重要通过此次的毕业设计:(1)巩固、加深和扩大51系列单片机应用的知识面,提高综合及灵活运用所学知识解决工业控制的能力,并为学习ARM、DSP等更高性能的芯片打下基础(2)学会查阅书籍,并且要能够熟练编写程序仿真、绘图流程图、原理图及PCB图(3)对课程设计方案分析、比较、选择、熟悉用51单片机做系统开发、研制的过程,软硬件的方法、内容及步骤水是生命的基础,植物正常的生命活动就是建立在不断地吸水、传导与运输、利用和散失的过程之上。

在我国水资源却严重不足,使我国成为世界上13个淡水资源最贫乏的国家之一。

人均占有淡水资源仅为世界人均占有量的四分之一。

水资源的匮乏给我国农业发展带来了极大的障碍和困难。

农作物生长的土壤需要保持一定的湿度,人们通常根据种植的经验对农作物进行灌溉,不能及时或不能精确地控制浇水的多少,在很大程度上白白地浪费掉一大部分水资源。

基于stm32单片机智能灌溉 控制系统与实现任务书

基于stm32单片机智能灌溉控制系统与实现任务书下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。

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基于单片机的蔬菜大棚农业自动化灌溉系统研究设计

基于单片机的蔬菜大棚农业自动化灌溉系统研究设计摘要:随着农业自动化水平的提高.农业灌溉逐步发展到自动灌溉系统。

为此,介绍一种基于单片机和射频模块nRF24Lol 来实现无线数据传输,利用多点湿度传感器检测环境湿度的蔬菜大棚自动灌溉控制系统。

系统由主站和分站组成,主站和分站可以通过无线射频模块交换实时湿度数据,并由主站处理后发送控制信号控制分站的电磁阀实现自动灌溉。

关键词:农业自动化灌溉系统;AvR单片机;无线射频技术O引言随着我国农业自动化水平的提高,农业灌溉由以往的人工灌溉发展到现在的自动灌溉,并且在多种地形和条件下使用,效果都非常不错。

但是,这种灌溉系统也有不少缺点,如不能检测当前环境的湿度,只是按照灌溉时间间隔来进行控制;遇到比较大的种植面积,布线非常复杂,电缆需要做防水保护,制作成本和维护成本都非常高。

所以,考虑到农业灌溉的特殊性,本文提出了一种新型的自动灌溉系统,适用于多种农业种植环境,以蔬菜大棚自动灌溉系统为例,从硬件和软件设计方面分析:首先,布线方面不采用传统的线路铺设,而采用无线射频模块传输数据和接收数据,具有较大的灵活性,并节约成本;其次,通过利用高性能AVR单片机具有的sPI 方式,来控制发送和接收无线传输模块传输的数据,并可靠地控制电磁阀动作,利用单片机控制具有较强的实时性,并且可以移植到各种实时操作系统中实现;最后,蔬菜大棚室外降雨等因素可以忽略,使程序更加稳定,并能有效的节约维护成本。

矚慫润厲钐瘗睞枥庑赖。

1系统硬件设计本系统由主站和分站组成点对多点的无线数据传输网络,其中1 个主站,多个分站,本设计中以3个分站为例,每个分站上其他电路由一个湿度传感器、电磁阀驱动电路和电磁阀构成。

主站与分站之间距离理论不超过l km,实际50m即可。

主站和分站的核心都是利用AVR单片机控制操作,主站单片机:主要接收湿度数据并处理,然后发送数据到相应分站,分站的单片机接收到数据后响应主站命令,从而控制电磁阀动作。

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基于单片机的远程控制智能浇水系统
文章介绍了一种以STC89C52单片机为主控芯片,HR202湿敏传感器作为
检测装置,通过上位机与单片机的蓝牙通信来实现远程控制的智能浇花系统。单
片机将检测到的土壤湿度与所设定的阈值进行比较,通过控制水泵的运行状态来
实现浇水的动作,以保持土壤的湿度在合适的范围,达到实时监测土壤湿度的目
的。系统的开启、花卉种类选择、土壤湿度的设定与显示都可通过上位机来控制,
极大地方便了人们的生活。

标签:湿度传感器;蓝牙通信;上位机;远程控制;单片机
1 概述
本设计提出了一种基于单片机的可远程控制的智能浇花系统解决方案,该系
统不仅解决了根据植物需求自动适量的浇水的问题,其可远程控制的功能也让该
系统的应用更加智能化。

2 总体设计
基于单片机的远程控制智能浇水系统主要由STC单片机最小系统、湿度传
感器模块、水泵控制电路、蓝牙传输模块及上位机远程控制部分组成,系统通过
湿度传感器模块采集土壤的湿度值,然后将检测到的模拟值通过A/D转换模块
转换为数字值并送到单片机,单片机会将采集值与设定阈值进行比较处理后,再
通过蓝牙传输模块将当前湿度值传送到上位机并显示出来,若采集值小于设定
值,证明湿度过低,单片机发出浇水指令,当湿度值达到所设定阈值,单片机发
送停止浇水指令,系统还可以通过直接对上位机界面设置操作来远程调整浇水速
度。

3 系统硬件设计
(1)湿度传感器模块。该传感器采用HR202湿敏传感器,其输出波形稳定,
驱动能力强,工作电压为3.3V-5V,可直接将采集到的模拟信号转换为数字信号,
信号稳定,适用环境广泛。湿度传感器模块用于检测土壤的湿度,传感器能实时
采集土壤的湿度值,其中自带的AD转换将湿度模拟信号转换为数字信号,此信
号通过杜邦线传送到单片机,供单片机对该信号进行处理。(2)水泵电机驱动模
块。水泵电机驱动电路如图2 所示,电路由三极管、二极管及继电器搭建而成,
三极管主要起开关作用,继电器线圈两端并联的二极管主要为了防止线圈断电时
感应出反向电动势,当单片机I/O口输出高电平时,三极管导通,同时作为状态
指示的发光二极管点亮,集电极产生电流并使继电器开关闭合,水泵电机开始工
作,由单片机产生的PWM信号作为模块的输入,模块输出直接连接电机;此系
统为了达到控制浇水速度的功能,就需要对水泵电机进行调速操作,有了电机驱
动就可以通过对三极管实现PWM(脉冲宽度调制)调速。使用PWM调速能极
大的提高整个电路的效率,而高的效率意味着对能源的节省。
4 系统软件设计
(1)单片机部分。STC89C52单片机软件部分的设计,具体流程图如图3
所示。系统首先对程序进行初始化,接着等待上位机发送相关指令,接收指令成
功后,对程序相关设定参数进行更新(包括土壤湿度、花卉种类、浇花速度等),
之后开始检测土壤湿度,在将当前湿度检测值传回上位机后,系统将把检测值与
设定值进行比较,当检测值低于设定值时,单片机使能I/O口驱动水泵电机工作,
土壤湿度将随着水分的增加而增加,一直到检测值大于设定值时,水泵停止工作。
此时,花卉将处于适宜的生长环境中。

(2)上位机部分。上位机界面编译环境:VS2010,编译工具:C#,上位机
主要用于与单片机的数据通信,传输用户所设定的相关参数值,实现系统的远程
控制功能。此系统上位机界面主要包括花卉种类、土壤湿度、浇水速度、设备启
动等选项,分别用于用户对不同花卉的相关参数的设置和系统运行状态的控制,
此外,该界面还设计了当前土壤湿度显示栏,用于用户对当前土壤湿度值进行实
时的监测。

5 结束语
本次设计采用上位机与单片机相结合的方式,设计了一款可远程控制的智能
浇花系统。人们通过上位机的人机交互界面可对所浇花的种类,土壤的湿度,浇
水的速度进行设置并发出系统是否运行的指令,实现了系统的可远程控制和对植
物所生长的土壤湿度实时监测的功能,真正的让系统可根据植物的需求对其进行
适时适量的浇水,让植物生长在适宜的环境。该系统操作简单,方便高效,只需
要用户设置好相关植物生长最适宜的土壤湿度、浇水速度即可。

本系统就实用性与环保性角度出发,既可以放置于阳台、寝室,也可用于花
卉种植户的大棚、草坪上,不仅极大给人们的生活带来便利,而且充分利用了水
资源,符合当代人以节能为主的可持续发展观念。

参考文献
[1]吴平.多路智能家庭实用浇花器设计[J].价值工程,2014(12):23-25.
[2]趙丽,张春林.基于单片机的智能浇花系统设计与实现[J].长春大学学报,
2012(6):650-651.

[3]王子权 一种基于单片机的智能浇花系统设计[J].工业,2016(8):313-314
[4]郑航,李凯.农业自动节水灌溉车的设计与制作[J].大东方,2016(4):
252-252.

[5]徐文媛,庞永河.基于太阳能供电的智能雨水利用浇花装置[J].中外企业
家,2016(2X):254-255.

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