溫室土壤溫濕度無線信息采集與監(jiān)控系統(tǒng)的設計與實現(xiàn).pdf

1、在大型溫室大棚中，種植物的生長，產(chǎn)量與土壤環(huán)境的溫濕度有很大關系。目前對土壤溫濕度的控制，主要是種植者依靠平時的種植經(jīng)驗積累，采取漫灌和通風等措施進行人工控制，隨意性很大，對溫濕度很難嚴格控制，更難以及時有效的控制。本文介紹了一個用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的溫室土壤溫濕度無線信息采集與控制系統(tǒng)。該測控系統(tǒng)由下位機和上位機兩部分組成，下位機采用太陽能供電，能不斷采集土壤的溫濕度并向上位機無線傳輸，同時可以根據(jù)采集的溫濕度數(shù)據(jù)自動打開電磁閥和通風裝置，

2、對土壤的溫濕度進行自動調(diào)節(jié)；通過上位機可以獲得實時的溫濕度數(shù)據(jù)并畫出其變化曲線，同時上位機也可以向下位機無線傳輸控制參數(shù)。
　　 文章首先對選題的背景、意義進行了分析，并介紹了目前國內(nèi)外大棚溫室土壤溫濕度監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展狀況，分析了目前已經(jīng)存在的土壤溫濕度監(jiān)控系統(tǒng)存在的問題，提出了一個較為可行的設計方案。在該方案中選用了應用于下位機的高性能單片機stc11f32作為整個監(jiān)控系統(tǒng)的核心。STC11/10系列單片機是臺灣宏晶科技公司生

3、產(chǎn)的一種高速低功耗且抗干擾能力超強的單片機，并能完全兼容mcs51單片機。選用的傳感器為全數(shù)字溫濕度傳感器模塊db170，DB170數(shù)字溫濕度傳感器探頭是數(shù)字溫濕度傳感器系列中電纜型的傳感器。該傳感器把傳感元件和信號處理集成起來，輸出全標定的數(shù)字信號。DB170采用世界先進的溫濕度傳感器為核心部件，確保產(chǎn)品具有極高的可靠性與長期穩(wěn)定性。選用了用于無線數(shù)據(jù)傳輸?shù)臒o線跳頻收發(fā)芯片APC220-43。APC220無線模塊能進行透明的數(shù)據(jù)傳輸，

4、并且與Mcu的接口電路易于設計，同時還具有低功耗，強抗干擾，無線傳輸距離遠，易于使用的特點。文章最后也介紹了顯示及控制電路。整個系統(tǒng)實現(xiàn)了溫濕度數(shù)據(jù)的采集、下位機與上位機之間的數(shù)據(jù)雙向傳輸。該系統(tǒng)設計結(jié)構(gòu)簡單，采用無線數(shù)據(jù)傳輸，太陽能供電，無需布線，避免田間布線給種植作業(yè)帶來的不便，完全避免線路引起的系統(tǒng)故障，同時測量準確、可靠性高，節(jié)能環(huán)保。
　　 該系統(tǒng)設計主要做了一下幾個方面的工作：一是確定系統(tǒng)總體方案設計與論證，包括本系