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基于单片机的智能温室环境信息监测系统设计
摘要
我国作为一个农业的大国，实现农业建设和现代化已经成为我国发展道路上所必须走的阶段，创新研制新型的农业科技设备也是我国的重要任务。环境的优劣往往是农业生产的关键因素，温室智能化的提出能够大大改善了环境对农业生产的影响。
这个信息监测系统是软、硬件相互结合的方式构建完成的，整个的过程即用到了软件编码，也用到了硬件模块。硬件方面用到了无线网、显示屏、控制面板和传感器这四个部件。系统的芯片经过在考虑了MSP430和STC89C52两种型号的单片机后处于现实需求我选择了后者，传感器根据它不同的作用和工作原理又细分为不同的传感器，例如温湿度传感器的作用就是监控室内的温度和湿度；光照传感器顾名思义是用来监控室内的光照情况的。各个不同功能的传感器将他们收集到的信息，通过芯片整理后反映到显示屏上方便人们的查看。还可以通过手机连接WiFi模块将数据传输到手机APP上进行显示。系统的软件设计部分采用Android应用环境和Eclipse集成开发工具设计APP，通过C语言对系统控制模块，LCD显示模块，Wifi模块，传感器模块的程序进行设计。
本系统经过测试，成功的收集到了温室内的温湿度情况和光照情况，同时将传感器采集到的数据经过主控芯片传输到LCD液晶显示屏上进行显示。本设计还以可通过手机客户端连接到系统的WiFi模块，将温室内的环境信息传输到手机APP上，让人们更加方便并且随时都可以了解到温室内的信息情，这样大大的削减了人力成本提高了利润空间。
关键词：智能温室；环境监测；无线传输；
目录
TOC\o1-3\h\z\u6450一、绪论 1
20981.1课题的来源及意义 1
256281.2国内外发展现状 1
235001.3本设计的组织结构 2
32741二、智能温室环境监测系统的分析 3
107012.1系统总体结构设计 3
6242.2系统设计基本原则 3
272982.3本章小结 4
15397三、智能温室环境监测系统的硬件设计 5
184383.1控制模块 5
18163.1.1单片机 5
138053.1.2时钟电路 6
268173.1.3复位电路 6
184313.1.4电源供电 7
250923.2传感器选择 7
204553.2.1温湿度传感器 7
268383.2.2光照强度传感器 8
294283.3LCD显示模块 9
81393.4WiFi模块 9
66233.5本章小结 10
17229四、智能温室环境监测系统的软件设计 11
296234.1主程序的设计 11
167164.2温湿度传感器程序设计 11
197794.3WiFi模块软件设计 12
224374.4光照传感器程序设计 13
185244.5手机APP设计 14
139734.7本章小结 15
6911五、系统的调试与测试结果 16
204665.1系统的调试 16
317975.2测试结果 16
2605.3本章小结 17
21765结论 18
29734参考文献 19
16555附录 22
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一、绪论
1.1课题的来源及意义
温室是一种可以通过改变植物得生长环境为植物生长制造最佳条件避免外界环境变化和恶劣气候对其生长的影响。它以采光覆盖材料作为全部或部分结构材料可在冬季或其他不适宜露地植物生长的季节和环境下栽培植物。温室生产已经可以达到通过调节生产时间促进其增殖和繁衍，防治各种病害和微生物侵入，提高质量,产率等方面的目标。建造温室的主要目的就是为了通过模拟各种适于农作物生长的自然气候和地理环境条件，在出现不可避免的自然环境恶劣的情况下人们发挥才智模拟外界环境造出了不那么依赖外界环境的人工环境，这样就可以受不收外界不良环境的影响，对农作物的生长以及食物质量有了大幅度的提升，人们饮食也更加健康REF_Ref28790\r\h[1]。这种方法的优点不单单减少了对外界环境的依赖，同时还为对农作物质量和产量带来了提升，还可以在一定程度上控制作物的生长周期。作物的生长要有水分、温度和光合作用，这就是为什么监控系统需要温湿传感器和光照传感器的原因。温室环保监测系统是利用zigbee协议、蓝牙或无线信号的一种在距离比较近的时候可以生效的通讯方式REF_Ref25646\r\h[2]。有线通讯的方式导致了温室内部的信号线、动力电源线错综复杂,恶劣的温室条件下容易造成线缆的老化,，降低系统的可靠