【基于单片机的温室大棚温湿度控制系统设计研究13000字(论文)】.docx
《【基于单片机的温室大棚温湿度控制系统设计研究13000字(论文)】.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《【基于单片机的温室大棚温湿度控制系统设计研究13000字(论文)】.docx(23页珍藏版)》请在第一文库网上搜索。
1、基于单片机的温室大棚温湿度控制系统设计、V 匕2(-)论文研究的背景及意义2(二)国内外研究现状2(三)本文主要研究对象及研究内容3(四)论文的结构安排4二、方案论证5(-)系统设计方案5(二)主控模块选型6(三)传感器选型6(四)显示模块选型8(五)设计语言选择9三、硬件电路的设计10(-)系统控制10L系统时钟电路102 .系统复位电路113 .中断系统12(二)传感器采集电路12(三)LCD显示电路13(四)按健电路14(五)执行机构驱动模块14四、系统软件设计16(-)系统设计软件161 .AD162 .Keil C5116(二)软件设计流程图161 .主函数流程图162 .传感器模块
2、流程图173 .显示模块流程图18五、系统测试19总结21参考文献22一、绪论(-)论文研究的背景及意义近些年来,我国的温室大棚种植技术开始被农村使用,特别是塑料薄膜的蔬菜大棚 居多,其体积小占地面积少,投入少,但有的人用了不久就丢弃了,其中最主要的因素 就是对蔬菜大棚内的环境因素控制精度不高。我国的国土资源虽然整体是比较多的,但 由于我国总人口数目过大,每个家庭所享有的耕地面积相对较少,且人们对于反季节蔬 菜的需求也逐渐上升,怎么在有限的土地上种植出我们所需求的蔬菜是值得我们去考虑 和研究的,温室大棚种植技术由此产生。温室大棚种类很多,下面章节会详细介绍到, 总的来说,是利用塑料薄膜等覆盖物
3、以及钢结构框架搭建适合蔬菜进行生长的环境,然 后以人工控制或自动控制的方式对蔬菜大棚内的环境进行干预,让蔬菜可以不因外界环 境情况的变化而进行正常生长,可以让我们种植的蔬菜摆脱温度和气候以及自然条件的 影响。虽然温室大棚能使蔬菜在反季节进行种植,但温室大棚内温度和湿度的控制是温室 大棚内最核心的环境因素,这两个因素往往决定着棚里蔬菜生长的好坏。以往我们对于 蔬菜大棚内的温度和湿度的检测通常是由相应的温度或湿度计进行测量采集,且由人工 进行读数,根据采集到的信息再进行相应的升温或降温操作。这种控制方式让棚内升温 或降温都不能及时达到我们的要求,而且该方式浪费大量人力以及物力。随着我国社会 的不断
4、发展,科学技术的不断引进创新,我国现代控制系统技术已经普及到我们日常生 活的各个脚落。我们如何利用现有的自动控制技术来实现对蔬菜大棚内的温度和湿度进 行实时检测,再根据监测到的数值自动控制相应的设备进行升温或降温操作。这对提高 大棚内蔬菜等农作物产量和节约人力资源具有重要的意义。(二)国内外研究现状从历史上看,欧美等国的信息化和工业化进程要比我国起步早,因此在有关技术方 面开发比较早,上世纪四十年代,美国着手建立且成功建成了世界上第一个人工气候室, 该气候室的使用主要用于对植物的特性和环境抵御能力的有关研究。在此之后的很多年 内,西方发达国家开始争先恐后的对这个领域进行探索,开始对温室环境系统
5、进行研究 和开发,并将温室逐渐应用于我们的日常生活当中。随着科学技术的不断发展,电子信 息技术开始逐渐出现在人们的视野之中,电子信息技术能否运用到温室大棚的研究中, 由此针对电子信息技术的温室大棚环境控制系统开始成为人们的主要研究对象。经过几 十年的研究,国外在智能温室大棚研究领域已经取得重大成功,基本可以实现大棚内环 境温湿度、二氧化氮浓度等因素进行采集。且可以根据这些采集到的信息执行相应的操 作。我国目前使用的温室大棚主要有以下几种类型。第一种是塑料温室,该温室属于一 种大型连栋式塑料温室,该类型棚是近十几年出现并得到迅速发展的一种温室型式。该 型类的温室与玻璃温室相比较,它的重量相对较轻
6、,便的钢结构骨架少,建造成本相对 较低且使用寿命比玻璃温室长,因此该温室的使用范围比玻璃温室更广,而且现在已经 是我国现代温室产业应用的主流。第二种是玻璃温室,玻璃温室主要以玻璃为透明覆盖 材料,由于考虑该材料自身的一些特性,因此在基础建设过程中,我们要考虑大棚的强 度要求,稳定性要求。还要考虑支柱连接之间的水平力和空间的稳定性。此外大棚的地 基在建造的过程中要注意其应该比棚外地面低半米以上,地基建造的高度应为比棚外地 面高于Olm,防止地基暴露和对棚内栽培产生影响。第三种是日光温室,温室的前坡设 有热绝缘覆盖,该型类温室的原型是一个单坡的坡璃温室,前坡的覆盖材料由原来的玻 璃变为塑料薄膜。日
7、光温室优点主要是其隔热性好,建造成本低。第四种是薄膜大棚, 薄膜大棚覆盖材料是多种类型薄膜复合材料,典型的单跨拱温室的屋顶结构。薄膜大棚 建设,使用方便,投资少,非常适合我国偏远地区的农村使用。伴随着薄膜工业的发展, 该类型大棚被广泛用于世界各地,目该薄膜大棚的透光率满足棚内农作物对光的需求。我国虽然工业化和智能化起步相对国外较晚,但在我国研几代人坚持不懈的努力 下,我国在温室方面的相关技术逐渐走向世界前沿。我国对于温室大棚技术的研究从 1970年前后才开始着手的,当时的温室技术主要以外国引入为主,然后通过许多科研人 员的不断努力,不断创新,这才有了我国自主知识产权的温室大棚系统。这些研究成果
8、 极大的促进了我国农业的发展,不再受西方技术的垄断。()本文主要研究对象及研究内容通过对上述几种温室大棚的分析,本文的研究对象定为温室大棚中的单栋小跨度对 称型蔬菜薄膜大棚,顶高2.5m,跨度5m,长度15m,对蔬菜大棚来讲,大棚的蓄热能 力我们也要考虑到,因此大棚的朝向在我国大多数地区选择正南方向,也就是我们所在 位置的子午线方向,拱棚采用轻型钢结构作为其骨架,覆盖物采用多功能长寿膜,该膜 是在聚乙烯吹塑过程中加入适量的防老化料和表面活性剂制作而成,其宽幅7.5米、厚 006毫米,使用寿命比普通膜长1倍,可以在夜间棚温比其它材料高12C,且此膜不 易结水滴,覆盖效果好,成本低、效益高。自从我
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 基于单片机的温室大棚温湿度控制系统设计研究13000字论文 基于 单片机 温室 大棚 温湿度 控制系统 设计 研究 13000 论文