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基于单片机的蔬菜大棚智能浇水系统设计开题报告

 2022-01-13 09:01  

全文总字数:3979字

1. 研究目的与意义及国内外研究现状

如今,在我们的工作与生活中,单片机的运用比比皆是。单片机在工业控制、国家安全、通信设备、信息处理、家用电器等各种领域中独占鳌头。单片机使得家用电器和办公设备的智能化、遥控化、模糊控制化已经成为世界潮流。采用单片机来对温湿度进行控制,不仅具有控制方便、组态简单和灵活性大等优点,而且可以大幅度提高被控温度的技术指标,从而能够大大提高产品的质量和数量。单片机以其功能强、体积小、可靠性高、造价低和开发周期短等优点,成为自动化和各个测控领域中必不可少且广泛应用的器件,尤其在日常生活中也发挥越来越大的作用。因此,单片机对温湿度的控制问题是一个工农业生产中经常会遇到的问题。基于此,本课题围绕应用于温室大棚的基于单片机的温度测控系统展开应用研究工作。

本文介绍的智能浇水系统是基于单片机技术及其器件组建的。该系统能够对大棚内的温湿度进行釆集,利用温湿度传感器将温室大棚内温度的变化,变换成电流的变化,再转换为电压变化通过单片机处理,最后从现实屏上显示温室大棚内的实际温度与湿度,同时通过比较,对大棚内的温湿度是否超过限制进行分析。根据分析结果通过gsm系统对手机发送警报,通过手机智能控制浇水的系统。

国内外研究现状

国外对温室环境控制技术中计算机应用的研究始于20世纪70年代末。随着通信技术和计算机技术的发展,温室环境调控技术在日本、荷兰、美国、以色列等发达国家得到了迅速的发展。1978年,日本学者首次研制出微型温室综合环境控制系统。随着计算机技术的发展,分布式控制系统出现在20世纪80年代末。目前,荷兰、日本、美国、以色列等发达国家可以根据温室作物的要求和特点自动控制温室内的光、温、湿、气、肥等因素。在智能温室的发展中/美国作为第一个发明计算机的国家,也是计算机在温室控制和管理方面最早、最多的国家之一。计算机控制和管理的发展的温室系统可以根据温室作物的特点和需求,光、温度、水,在温室气体,如自动控制的脂肪因子,还可以利用温差管理技术的鲜花、水果和蔬菜产品,如花期和成熟期,以满足生产和市场的需求。5现在,美国全球定位系统(gps),计算机和遥感远程高新技术应用于温室生产,如82%使用计算机控制的温室,^ 67%的农民使用电脑,27%的农民仍在使用网络技术^现在所称的温室环境控制技术正朝着外面。高新技术方向的发展,网络技术、遥感技术已逐步应用于的管理控制系统中。

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2. 研究的基本内容

通过对温室环境控制现状分析,针对目前温室控制系统运行中存在的问题,并结合寿光蔬菜大棚的特点要求,本文以研究控制精确、操作简单、成本低廉的智能温室测控系统为目的,开发智能蔬菜大棚自动浇水系统。

3. 实施方案、进度安排及预期效果

论文的具体内容安排如下:

第一章为绪论,首先介绍了国内外的温室现状,以及目前的社会背景,从而引发了我做蔬菜大棚智能浇水的想法。然后就本课题的研究意义以及具体的设计任务和内容安排进行了介绍。

第二章主要是介绍整体的方案,然后依次阐述了各个硬件模块;接着对系统的主芯片stm32的最小系统设计进行介绍;最后对一些外围模块:温湿度模块、lcd显示电路和继电器、gsm的整体设计布局进行介绍。

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4. 参考文献

[1] 毛明轩,朱皋,杨守良.基于单片机的温湿度感应智能晾衣杆系统设计j .重庆文理学院学报,2011,30 (4) :46-49.

[2]刘明真,陈鸿.基于单片机智能节水灌溉系统设计j .学术问题研究,2010(1) :75 -80.

[3]程捷,何辰.基于单片机的温湿度检测系统设计与实现j .电子测试,2011 (6) :56 -58.

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