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土壤湿度计设计论文

来源：花匠小妙招时间：2024-11-12 17:06

[请输入学校名称] [请输入专业] 土壤温湿度测量仪的设计姓名： [请输入姓名] 学号： [请输入学号] 指导教师：[请输入指导教师] Time @ yyyy年M月d日2020年6月20日 TOC o 1-3 h z u 16016 1 引言 4 29016 2 系统组成及工作原理 5 4087 3 系统的硬件设计 6 2343 3．1 传感器部分 6 12032 3.2 显示部分 8 1855 3.3 A/D转换模块 10 30320 3.4 MCU模块 11 14815 3.5 LCD显示模块 16 23551 3. 6 系统硬件PCB 18 4617 4 系统软件设计 21 4.1主程序流程图 2229921 13723 4.2 湿度传感器采集显示程序流程图设计 22 26880 4.3按键程序流程图设计 23 26356 4.4 设计过程中遇到的问题 23 26807 5 结论 23 25791 6 参考文献 24 摘要：在影响环境的众多因素中温湿度是至关重要的，本文设计了一种基于STC89C52单片机的湿度测量仪，通过终端传感器检测环境中的温度和湿度的变化，并对采集到的数据进行处理和传输。终端传感器采用精确度较高的YL-69土壤温湿度传感器，该传感器适用于节水农业灌溉、温室大棚、花卉蔬菜、草地牧场、土壤速测、植物培养、科学试验等领域。本文给出了系统硬件电路的设计和软件程序的设计，实现了土壤温湿度的实时自动检测的功能。实践证明该温湿度测量仪具有测量精度高、通用性强等特点，具有一定的实用价值。关键词：YL-69土壤温湿度传感器；STC89C52；APP 1 引言湿度，被定义为表示大气干燥程度的物理量。即在一定的温度下在一定的体积的空气里含有的水汽越少，则空气越干燥;水汽越多，则空气越潮湿。湿度测量技术的发展已有200多年的历史，人们早就发现了人的头发随大气湿度变化而伸长或缩短的现象，因而制成了毛发湿度计。但是人们对于湿度传感器中的湿敏元件的认识，是从1938年美国F.W.Dunnore研制成功浸涂式氯化锂湿敏元件才开始的。土壤湿度表示一定深度土层的土壤干湿程度的物理量。又称土壤水分含量。土壤湿度的高低受农田水分平衡各个分量的制约。土壤湿度决定农作物的水分供应状况。土壤湿度过低，形成土壤干旱，作用光合作用不能正常进行，降低作物的产量和品质；严重缺水导致作物凋萎和死亡。土壤湿度过高，恶化土壤通气性，影响土壤微生物的活动，使作物根系的呼吸、生长等生命活动受到阻碍，从而影响作物地上部分的正常生长，造成徒长、倒伏、病害滋生等。土壤水分的多少还影响田间耕作措施和播种质量，并影响土壤温度的高低。农业生产在我国的经济发展中具有重要地位，为农业生产提供及时、可靠的技术服务已成为气象部门的重要职责之一。随着国家各级政府对农业生产的日益重视，各科研单位也在服务农业、促进农民增收等方面开展了许多研究．对农业生产中的各项问题也进行了广泛调研。调研发现，园艺栽培、温室花卉、大棚蔬菜等的某些名贵品种，对土壤湿度有着极高的要求，土壤湿度不当时，不仅严重影响其正常生长，甚至会导致种植品死亡，造成农民的严重损失。为此，从事该类农业生产的农民朋友非常需要一种成本低、体积小且检测可靠的土壤湿度检测仪，为水分供应提供依据。为了解决以上问题，本文设计了高稳定性、低成本的微型土壤湿度检测仪。 2 系统组成及工作原理本文设计的土壤湿度计系统组成如图1所示。其系统组成包括时钟复位模块，湿度传感器检测模块，WiFi模块，A/D转换模块，MCU模块与LCD显示模块。电源电路液晶显示电路单片机控制电路电源电路液晶显示电路单片机控制电路晶振电路晶振电路复位电路声光报警电路复位电路声光报警电路按键电路继电器控制电路按键电路继电器控制电路 Wifi模块电路土壤湿度检测电路 Wifi模块电路土壤湿度检测电路系统总设计框图土壤湿度传感器将湿度信号送至ADC0832，经模数转换后，所得数字信号送入单片机进行数据处理，最后将得出的结果发送到液晶显示器进行显示。通过蓝牙传传输到手机APP。手机端也可以通过蓝牙部分对电路板进行控制。按键用于设置土壤湿度的阈值。最小值不能大于最大值，最小值和最大值可以自己及设置。当测得的土壤湿度超过设置的阈值时触发声光报警。 3 系统的硬件设计系统的整体硬件原理图如图2所示。图2 系统整体硬件原理图 3．1 传感器部分测量土壤湿度的方式很多,其原理是根据某种物质