基于Intel80C51BH的設施栽培光照信息采集管理系統

2 系統軟件設計
為了便于系統擴展，將系統進行模塊化設計。該系統由測光照度電路、A／D轉換器、數據處理和執行輸出4個模塊組成。具體流程是這樣的：先由測量光照度電路將光強信號(0～200 klux)轉換成電壓信號(0～5 V)，再由A／D轉換電路將這模擬電壓信號轉換成單片機能識別的數字信號，最后由單片機進行數據分析、處理和判斷。當條件符合時啟動調光照調節電路，如圖6所示。

2．1 A／D轉換器模塊
為了正常讀取數據，A／D轉換器必須在啟動之前進行初始化。先將單片機的P1．4口置1，然后軟件啟動一次轉換過程即可。在轉換的過程中，由于任何模數轉換需要一定的持續時間，所以在讀取數據時要有一定的時間延遲，本設計為5μs，以確保讀取正確的數據。
2．2 中央處理器模塊
這個模塊主要包括單片機對A／D轉換模塊的控制、對數據處理以及對執行電路的控制3個部分。
單片機對A／D轉換器的控制主要包括對A／D的模擬通道選取地址寫入、清零和控制模數轉換步驟；數據處理部分主要是將讀取的與光照度相對應的數字信號與預先設定的標準值進行比較，當溫度超出規定值時發出執行指令。本設計確定30 min進行數據記錄和判斷一次，全天候監控記錄。

3 結束語
文中主要設計了一種溫室和大棚的自動光照度管理系統。與已有的類似系統相比，有諸多優點。采用模塊化設計思路，系統參數可以修改，系統可以擴展為多點測量和多點執行，也可以加入溫濕度采集和執行通風、澆水設備，還可以加入聲光報警等。系統測光范圍寬，精確度高，便于調節，使用靈活。設計電路簡單實用，實現方便，成本低，適合廣泛推廣。