基于AT89S52單片機的花卉自動澆灌系統的設計
2.3 報警電路
報警電路原理圖如圖6所示。本文引用地址:http://www.104case.com/article/172305.htm
報警電路的蜂嗚器采用單片機的P2.5口進行控制,當環境溫度低于0℃時,P2.5口變為低電平,使三極管8050導通,從而使蜂鳴器工作,同時由P2.0控制的LED燈“R”(Red)會不停的閃爍,提醒用戶及采取措施防止花草受凍。當環境溫度恢復正常時,P2.5恢復高電平,蜂鳴器停止工作。
LED燈“G”(Green)亮,表示電磁閥正在工作,給花草澆灌。
3 系統軟件設計
本系統選用適時性強與透明度高的C語言作為編程語言,系統軟件的開發全部采用Keil μVision 3進行。系統程序的開發,采用了流行的模塊化設計方法。在程序設計中,可根據系統功能,將整個軟件系統劃分為若干個功能相對獨立易于解決的模塊,每個模塊是一個結構完整,相對獨立的程序段,能完成某一規定的任務,實現某個具體的功能。
系統軟件的設計,主要由如下程序模塊組成:DS18B20溫度采集、排風扇控制、電磁閥控制、警報電路控制等。整個系統的主程序流程如圖7所示。
系統在上電初始化后將對環境溫度、蒸發器信號進行判斷,當環境溫度過高時,系統將打開排風扇進行散熱,當環境溫度恢復適當時,系統將關閉排風扇,當環境溫度過低時,會發生警報,提醒用戶采取防凍措施保護花草。當蒸發器輸出低電平時(即花草的土壤濕度過低),電磁閥打開,進行灌溉加濕。
通過上述主體流程控制,即可以達到有效的控制,使得室內環境對花卉植物的生長基本處于最佳的狀態。
4 結語
基于AT89S52單片機為核心的控制電路、傳感器電路和執行器件及機構組成,硬件電路簡單,不需要A/D轉換器件,同時考慮溫度、濕度等多因子的自動澆灌系統,較全面考慮了各種因素。系統硬件電路采用成熟的電路設計,元件選用成本較低的器件,電路穩定,抗干擾力強,性價比較高。軟件開發用C語言,采用模塊式結構,系統功能易于擴展。
本系統設計已經取得國家專利(專利號:200820028410.7),硬件系統經過實驗調試,系統設計可以滿足預期功能要求,經小批量試點投放使用6個月,系統表現穩定。
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