本文以STC89C52单片机为主控制器,基于境监计应用温湿度传感器、微信土壤传感器、菜温测系光照强度传感器以及Wifi模块等外围设备。棚环通过传感器测量温室大棚中的统设室内环境参数,并与预设值进行比较,基于境监计实时监测温室大棚中的微信各个环境参数。若当前值与预设值比较,菜温测系当前值没有在预设值的棚环范围内,则蜂鸣器报警,统设LED灯闪烁,基于境监计并且外围设备自动打开,微信进行相应的菜温测系工作。同时网络平台监测环境参数,棚环当环境参数发生变换的统设时候,可实现网络平台对于外围设备的启停工作;最后,通过硬件设计和软件编程,实现了基于微信平台的温室大棚监测系统设计,达到预期效果。
引言
传统的温室大棚的监测方式一般为人工监测方式,一般使用放置在大棚内的温度计目测度数,会产生读数误差,再通过人工记录对比规定适宜环境值。与人工监测控制相比较,温室大棚智能监测系统可以让农作物能够大大减少对自然条件的依赖,使农作物克服环境气候的限制,在截然不同的地理环境下产出丰硕的果实。目前,随着智能手机的流行,越多的人喜欢用手机作为控制端,实时的监测生物生长的温室大棚,尤其是偏远山村,构建一个工控机进行温室大棚智能控制系统成本太高,为了降低成本,使每户都能够使用起温室大棚智能监测系统,故应用了网络平台进行控制,即引用了微信平台方式进行实时的环境监测。
1 系统总体方案设计
此设计将使用 STC89C52 型单片机为核心主控器,通过LCD1602 工业型液晶显示器实时地显示数值。使用 DHT11 温湿度传感器实时采集大棚内的温度和湿度,通过按键设定温度的适宜参数,温度上限报警参数和温度下线报警参数,同样可以通过按键设置湿度的适宜参数,湿度上限报警参数和湿度下限报警参数。
LCD1602 显示器能够显示出温度数值和湿度数值。使用 YL-69 土壤湿度传感器实时监测土壤中水分含量,避免农作物缺少必要的水分,同样可以通过按键设置土壤湿度的适宜参数,土壤湿度上限报警参数和土壤湿度下限报警参数。当超过这些设定参数值时,会有报警 LED 灯闪烁和警示蜂鸣器啸叫。之后驱动外围设备工作,进行排风以降低温度。总体设计框图如图 1 所示。
2 系统软硬件电路设计
2.1 系统硬件电路设计
总结硬件电路结构设计,分别使用了 DHT11 温湿度传感器,光照传感器,YL-69 土壤湿度传感器,按键电路,蜂鸣器电路,通过模块的组合来实现对大棚环境的监测。
首先使用温湿度传感器对大棚内温度和湿度进行整体监测,同时使用光照传感器监测当前大棚内部的整体光照情况是否合格达到标准,使用扎根于土壤中的 YL-69 土壤湿度传感器模块监测土壤中水分含量是否合格达到标准,传送数据值单片机,通过 LCD 显示设备,实时显示出当前温度数值,实时显示出当前湿度数值,可以通过相应按键调整适合于农作物的适当上下阈值,在单片机内部与预设值进行数据比对,倘若发生数值超过限定范围就发生蜂鸣器报警以及 LED 灯报警。通过以上硬件模块的搭配与组合构建出了一套温室大棚检测系统的硬件电路部分,其搭配合理结构完善,为软件设计提供了完备的硬件基础。
2.2 系统程序设计
温室大棚智能监测系统的软件设计部分是主要由单片机发出指令对温湿度传感器、土壤湿度传感器、光照传感器模块进行操作命令,使其正常运行,同时温湿度传感器模块对温室大棚内的温度和湿度进行监测,将监测到的温度和湿度参数数据传输至单片机和预设值进行比对校验,当监测到的数值不在预设值范围内时,触发蜂鸣器报警方式,并将数值实时显示在显示屏上。
3 调试
网络平台主要设计实现了应用微信平台实现网络平台调试,以便于农户可以不用去温室大棚查看环境参数值,便可以轻松的通过手机查看环境参数的变化值,并通过手机进行外围设备的启停工作。调试过程 :首先,打开微信公众号,显示出当前的实时温度湿度数值和继电器吸合状态,微信公众号显示实时数值如图 2 所示 ;其次,当环境参数发生变化的时候,网络平台可以进行报警,报警界面如图 3 所示 ;最后,可以应用网络平台进行外围设备的启停控制,已达到温室大棚需求的环境参数值。
4 总结
整个系统设计是将单片机作为核心控制器,在智能温室内部采用温湿度传感器测量温度和湿度,采用光照监测传感器测量光照值,采用土壤湿度传感器监测土壤中的水分含量,将实时数据与设定的相应上下阈值进行对比,当超出设定范围时,触发蜂鸣器报警系统。
声明:本文所用图片、文字来源《电子测试》,版权归原作者所有。如涉及作品内容、版权等问题,请与本网联系删除
相关链接:湿度,监测,土壤
相关文章:
探析原子吸收光谱法在土壤环境监测中的应用土粒的粒级和土壤的质地(二)石豆兰属植物研究进展(一)床上用品、儿童护眼灯怎么选?杭州公布两种产品质量比对结果广西鹿寨:保障“百鱼宴”饮食安全江苏宝应开展“消费维权进村居”主题活动 助力老年人消费维权怎样把磨砂玻璃变得透明 如何把透明玻璃变毛玻璃,行业资讯玻璃杯怎样挑选质量更好 玻璃茶壶的去除茶垢方法,行业资讯玻璃制品的生产工艺过程 浮法玻璃的制作工艺流程,行业资讯水质总磷总氮在线自动监测技术水中挥发酚成分分析标准物质:助力环境水质精准检测2024IBTE广州国际婴童用品展火热官宣福建福州:强力推进养老诈骗违法整治行动健身卡变“废卡”?广西市场监管部门帮忙成功“激活”无证生产药品 阿伽堂被罚INTERFILIERE Shanghai 2023开幕在即精彩活动抢先预热辽宁营口:开展食品安全“两个责任”专项督查执法有“度” 稽查有“数” 浙江绍兴推进数字化试验区建设走深走实虚构价格及促销时间 广东狮航假期旅行社被罚上海新增1000家“互联网+明厨亮灶”示范店福建 开展节前市场检查 维护节日市场秩序甲醇中杀扑磷溶液标准物质:农药残留检测的可靠依据快速溶剂萃取的原理及技术要点广东东莞:举行药品安全事件应急演练水质锰(标样):为水质锰含量检测提供可靠基准整体销量仍然一般,市场价格弱势整理,行业资讯纺织女工登上广东时装周 致景科技守护她们的T台梦广东颁发首张数据知识产权登记证书华东产能变化,整体影响不大!,行业资讯总票房超57亿,国漫IP“熊出没”为何赚钱能力这么强?2022山东服装供应链大会暨海名纺织服装订单对接会福建开展中小学配餐单位食品安全风险评价三木比迪2025新品 自在跃入春日原野内 ·无界 悦 ·未来 中国内衣文化周新闻发布会圆满举行工信部副部长带队专项督查国企改变任务落实情况,行业资讯玻璃上游纯碱11月以来累计暴跌700元,行业资讯