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基于51单片机的智能浇花浇水系统花卉灌溉土壤湿度检测方案程序原理图设计.docx

花匠小妙招
2024-11-06 13:05

基于51 单?机的智能浇花浇?系统花卉灌溉?壤湿度检测?案程序原理图设计（末尾附?件） 3.1系统的功能分析及体系结构设计 3.1.1系统功能分析本设计由STC89C52单?机电路+4位共阳数码管显?电路+ADC0832采样电路+?泵控制电路+?壤湿度传感器电路+按键电路+电源电路组成。 1、数码管实时显??壤湿度传感器测到的湿度。 2、按键说明：从左边第?个起，减键、加键、设置键。可以?按键设置，设置湿度的上、下限值,并具有掉电保存，保存在单?机的内部，上电?需重新设置。 3、当湿低于下限值时，?动打开?泵进?抽??动灌溉，当湿?于上限值时，断开?泵停?灌溉， 4、当湿度处于上下限之间时处于，?动模式，按减键?动打开?泵，可以按加键?动关闭?泵。 3.1.2系统总体结构本系统具体框图如下图所?：原理图： ?泵控制电路设计 ?泵控制电路设计微型?泵（wēi xīn shuǐ bèng，microwater pump或mini water pump）定义：通常把提升液体、输送液体或使液体增加压?，即把原动机的机械能变为液体能量从?达到抽送液体?的的机器统称为?泵。?泵?般组成形式为驱动部分+泵体，泵体上有?进?出两个接?， ?从???进，排??出，凡是采?这种形式，且体积?巧、袖珍的?泵，都叫微型?泵，也叫微型抽?泵。在本系统中，使?5V?泵，?来喷?，由于?泵属于?功率装置，单?机?法直接驱动，故选择三极管9012来实现对?泵的控制，在本电路中通过LED灯来指??泵是否?作，如果?泵?作，则LED灯亮，否则，LED灯不亮。与LED灯串联的电阻为限流电阻，限流作?，以保护LED灯，防?烧坏。当单?机的相关控制引脚为低电平时，三极管导通，?泵正常?作；否则，?泵不?作。电解电容作?是滤波，来滤除?泵供电电源中的低频参量，让?泵更稳定的?作。 TRSD?壤湿度传感器模块电路设计在本设计中选择?壤湿度传感器来检测?壤的湿度，通过电位器调节?壤湿度控制阀值，可以?动对菜园、花园以及花盆?壤湿度进?检测控制，从?实现?动浇?。本?壤湿度传感器表?采?镀镍处理，有加宽传感器感应?积、提?导电性能、防?接触?壤使传感器容易?锈、延长传感器使?寿命等作 ?。 ?、接线说明（3线制） VCC 外接3.3V-5V GND 外接GND DO ?板数字量输出接?（0和1） AO ?板电压模拟量输出 ?、模块使?说明：（1）本传感器适?于?壤的湿度检测；（2）本传感器可以宽范围控制?壤的湿度，通过电位器调节控制相应阀值，湿度低于设定值时，DO输出?电平；?于设定值时，DO输出低电平。数字量输出DO可以与单?机直接相连，哦通过单?机来检测?低电平，由此来检测?壤湿度。模块中蓝?的电位器是?于?壤湿度的阀值调节，顺时针调节，控制的湿度会越?，逆时针越?。（3）模块也有模拟接?，可以检测出?壤湿度的模拟信号。传感器的模拟量输出接?AO引脚可以与AD模块相连，通过AD转换，可以获得更精确的?壤湿度数值。 ?壤湿度传感器模块内部电路图如下图所?，其中R1电阻为分压电阻，将?壤湿度传感器检测到的?壤湿度信息转化为模拟电压信号即AO，模拟量信号接?LM393?较器后，即可与LM393?较器芯?2号引脚所接的电位器分压后的模拟电压进??较，进?得出DO数字信号（即?低电平信号）。C1、C2为滤波电容，C1电容对电源进?滤波，让电源输出更稳定。C2电容对模拟信号进?滤波，保证模拟信号输出的稳定性。R2、R3均为限流电阻，来保护LED灯，防?LED灯烧坏，LED灯均为低电平有效。R4为上拉电阻，上拉就是将不确定的信号通过?个电阻钳位在?电平，同时起限流作?。保证LM393?较器输出的?低电平信号在与单?机引脚连接时电平信号的读取更加稳定。 ADC0832A/D转换电路设计 ADC0832是美国国家半导体公司?产的?种 8 位分辨率、双通道 A/D 转换芯?。由于它体积?，兼容性强，性价???深受单?机爱好者及企业欢迎，其?前已经有很?的普及率。学习并使? ADC0832 可是使我们了解 A/D 转换器的原理，有助于我们单?机技术?平的提?。 ?、ADC0832 具有以下特点：（1）8 位分辨率；双通道 A/D 转换；输?输出电平与 TTL/CMOS 相兼容；（4）5V 电源供电时输?电压在 0~5V 之间； ?作频率为 250KHZ，转换时间为 32μS； ?般功耗仅为 15mW；（7）8P、14P—DIP（双列直插）、PICC 多种封装；（8）商?级芯?温宽为0°C to +70°C，?业级