農業大棚溫濕度自動檢測

電子機電論文編號:JD665  論文字數:20249,頁數:47

目 錄
第1章 緒 論 4
1.1 引言 4
1.2 國內外研究現狀、趨勢及難點 5
1.2.1 農業溫室大棚的研究現狀 5
1.2.2 農業溫室大棚研究的發展趨勢 6
1.2.3 農業溫室大棚智能化發展存在的難點 8
第2章 系統的整體設計方案 10
2.1 本文研究的目的及內容 10
2.2 系統整體結構圖 10
2.3 各部分電路介紹 11
第3章 下位機子系統的設計 13
3.1 單片機最小系統 13
3.1.1 控制器的選擇 13
3.1.2 復位電路 17
3.1.3 時鐘電路 19
3.1.4 單片機最小系統電路圖 20
3.2 溫濕度檢測電路 20
3.2.1 傳感器 20
3.2.2 SHT75與單片機的接口電路 22
3.3 報警電路 22
3.3.1 74HC595 23
3.3.2 報警電路圖 24
3.4 下位機通信接口 24
3.4.1 總線標準 24
3.4.2 MAX485 25
3.4.3 下位機通信接口電路圖 26
3.5 下位機程序設計 26
3.5.1 溫濕度檢測程序 26
3.5.2 通信程序設計 27
第4章 上位機通信接口及軟件設計 29
4.1 通信接口硬件電路的設計 29
4.1.1 MAX232 29
4.1.2 通信接口電路 30
4.1.3 通信協議 31
4.1.4 通信接口轉換卡軟件設計 32
4.2 上位機監控軟件設計 33
4.2.1 PC機監控界面的設計 33
第5章 總 結 37
參考文獻 38
致 謝 39
附 錄Ⅰ 原理圖 40
附 錄Ⅱ 程序   41

摘 要
為了實施有效的溫室環境控制，把工業上比較成熟的、先進的控制手段引入到農業的生產中。我國對于現代化大型溫室的研制已經進入了一個新的階段。如何利用自動控制系統有效的控制溫室室內環境，并進行高效的作物栽培管理，是目前溫室研究的重要課題之一，對于提高我國溫室制造業的水平有著重大的意義。
針對當前我國溫室科技含量低、生產水平落后、現代化的智能溫室幾乎全部依賴進口的局面，本課題采用先進的計算機技術、微處理器控制技術和智能傳感數據采集技術設計出農業溫室大棚溫濕度遠程監控系統。本系統由一臺PC機與多個下位機控制器組成主從式分布結構，下位機采用性價比高的單片機，主要實現對溫室環境參數的數據采集和控制工作。上位機采用PC機，主要用于對多個農業大棚環境參數數據的管理和對參數的設置工作。系統采用半雙工式RS-485總線型通信網絡進行數據傳輸。利用VB6.0面向對象編程技術開發出了交互的友好人機界面。通過實時讀取和歷史存儲農業大棚內環境參數值，實現了對溫度、濕度等環境參數的管理，方便查閱。
實驗研究表明：本系統具有一定的測控精度，系統根據作物生長的需要，實現了溫室內溫度、濕度兩種重要環境因子變化的自動監測，為作物速生、優質、高產提供了良好的生長條件。本系統操作方便，界面良好，為用戶提供了溫室內的各種環境因子實時變化情況，并且可通過修改環境控制參數，實現了真正意義的在線干預溫室運行的目的。本系統還具有運行可靠，性價比高，便于升級擴充等特點。
關鍵詞：農業大棚；溫濕度；RS-485；VB6.0
Abstract
In order to control the environment effectively,many mature and advanced methods should be applied in the control—system of greenhouse．Now how to use automatic control system to contr01 the environment effectively and how to manage crop growth effectively,are two important tasks in greenhouse research．It has much significance to improve the level of greenhouse manufacturing．
Now greenhouse of our country is low in scientific and technological content，the level of production is laggard，me modernized intellectual greenhouse nearly all rely on the import，this topic adopts advanced computer technology,micro．Electronic control technology and sensor to design the remote monitor and control system of the greenhouse computer,this system makes up of one personal computer and a 10t of controllers，which make up a principal and subordinate distributed structure．The slave machine adopts the single chip which has a high performance，and realize the collection of the environmental parameters of the greenhouse and the system contr01．The master machine makes up of a personal computer which is used to control environmental parameters and set environmental parameters．The system adopts RS-485 bus in communication network．The communication is half duplex．Using accumulate and cheek—up algorithm．Utilizing VB6.0 to face object database programming technology．We use a friendly man-machine interface．By reading and storing the real—time and environmental parameters’value in the greenhouse，the management to tow greenhouse environmental parameters such as temperature，humidity are realized．We Can check the history data conveniently．
Research shows：this system has certain precision of monitor and contr01．According to the need that the crop grows，this system has realized the automatic control on tow environmental factors(temperature，humidiry)in the greenhouse．And this system has offered a good growth condition for the crop that call grows rapidly,high-quality and high—yield．This System is easy to operate：the interface is friendly,offering the real—time environmental factors in the greenhouse.By revasmg environmental control parameters，this system realizes the operation online．This system also have these characteristic： run reliably,high performance，improve easily etc．
Key words：Agricultural greenhouses；Temperature and humidity；RS-485；VB6.0