1、 .PAGE21 / NUMPAGES26溫室大棚自動(dòng)灌溉控制器設(shè)計(jì)鐘曉（陜理工物理與電信工程學(xué)院電子信息工程電子1103班， 723000）指導(dǎo)教師：偉摘要：本設(shè)計(jì)是以單片機(jī)STC89C52為控制核心，利用土壤濕度檢測(cè)器對(duì)溫室大棚的土壤濕度進(jìn)行檢測(cè)，實(shí)現(xiàn)溫室大棚自動(dòng)控制灌溉。本系統(tǒng)由單片機(jī)系統(tǒng)模塊、土壤濕度檢測(cè)模塊、溫度檢測(cè)模塊、顯示模塊、報(bào)警模塊、控制電路模塊六個(gè)部分組成。通過(guò)溫度傳感器DS18B20和土壤濕度傳感器采集得到土壤表層的溫度和濕度的數(shù)據(jù)，并且通過(guò)單片機(jī)控制處理數(shù)據(jù)，根據(jù)測(cè)到的土壤濕度的數(shù)據(jù)，控制繼電器開(kāi)啟進(jìn)行噴灌。此設(shè)計(jì)能根據(jù)不同種植區(qū)域農(nóng)作物對(duì)環(huán)境溫度和土壤濕度的要現(xiàn)自動(dòng)灌

2、溉的目的，并且具有對(duì)環(huán)境溫度和土壤濕度進(jìn)行檢測(cè)、設(shè)置門限值以與越界報(bào)警等功能。 關(guān)鍵詞：?jiǎn)纹瑱C(jī)； 土壤濕度傳感器； DS18B20； 濕度檢測(cè) Design of automatic irrigation controller for greenhouseZhong Xiao(Grade03, Class11, Electronic Information Engineering, College of physical and telecommunication engineering, Shaanxi University of Technology, Hanzhong 723000,Sh

3、aanxi)Totor: Qin WeiAbstract The design is based on STC89C52 microcontroller as control core, using the soil humidity detector of soil humidity in the greenhouse were detected, realize the greenhouse automatic irrigation control This system consists of microcontroller system module, soil humidity de

4、tection module, temperature detection module, display module, alarm module, control circuit module is composed of six parts The soil surface temperature and humidity data obtained by temperature sensor DS18B20 and soil moisture sensor, and controlled by MCU processing data, according to the measured

5、 data of soil moisture, irrigation control relay open. This design according to the different planting area of crops on the environment temperature and soil humidity requirements for automatic irrigation purposes, and has on the environment temperature and soil moisture were detected, and the thresh

6、old value of cross-border alarm function.KeywordsSingle chip microcomputer； Soil moisture sensor； DS18B20； Humidity detection目錄TOC o 1-3 h u HYPERLINK l _Toc27513 引言 PAGEREF _Toc27513 1 HYPERLINK l _Toc6124 1設(shè)計(jì)容與方案 PAGEREF _Toc6124 2 HYPERLINK l _Toc14862 1.1設(shè)計(jì)容 PAGEREF _Toc14862 2 HYPERLINK l _Toc1

7、6420 1.2方案比較 PAGEREF _Toc16420 2 HYPERLINK l _Toc32670 1.2.1方案一 PAGEREF _Toc32670 2 HYPERLINK l _Toc18030 1.2.2方案二 PAGEREF _Toc18030 2 HYPERLINK l _Toc13048 1.3方案論證 PAGEREF _Toc13048 3 HYPERLINK l _Toc30809 1.4方案的選擇 PAGEREF _Toc30809 3 HYPERLINK l _Toc23911 2元器件的選擇 PAGEREF _Toc23911 4 HYPERLINK l _T

8、oc19484 2.1單片機(jī)的選擇 PAGEREF _Toc19484 4 HYPERLINK l _Toc11794 2.2溫度傳感器的選擇 PAGEREF _Toc11794 4 HYPERLINK l _Toc9952 2.3濕度傳感器的選擇 PAGEREF _Toc9952 4 HYPERLINK l _Toc9624 2.4顯示模塊的選擇 PAGEREF _Toc9624 4 HYPERLINK l _Toc24187 2.5報(bào)警器的選擇 PAGEREF _Toc24187 4 HYPERLINK l _Toc861 3系統(tǒng)的硬件電路設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc861 5 HYPE

9、RLINK l _Toc6660 3.1 硬件系統(tǒng)的簡(jiǎn)述 PAGEREF _Toc6660 5 HYPERLINK l _Toc10845 3.2單片機(jī)模塊的設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc10845 5 HYPERLINK l _Toc4056 3.2.1單片機(jī)的功能特性的描述 PAGEREF _Toc4056 5 HYPERLINK l _Toc8580 3.2.2單片機(jī)最小系統(tǒng) PAGEREF _Toc8580 6 HYPERLINK l _Toc21779 3.3溫濕度采集系統(tǒng)的設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc21779 7 HYPERLINK l _Toc13277 3.3.1 溫度的測(cè)

10、量電路 PAGEREF _Toc13277 7 HYPERLINK l _Toc20874 3.3.2土壤濕度檢測(cè)器的介紹 PAGEREF _Toc20874 7 HYPERLINK l _Toc5906 3.3.3 ADS1286模數(shù)轉(zhuǎn)換器 PAGEREF _Toc5906 8 HYPERLINK l _Toc17600 3.4顯示模塊的設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc17600 9 HYPERLINK l _Toc29459 3.5報(bào)警電路的設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc29459 10 HYPERLINK l _Toc27511 3.6控制電路的設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc27511 1

11、0 HYPERLINK l _Toc15331 3.7整體電路的設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc15331 11 HYPERLINK l _Toc4806 4軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc4806 13 HYPERLINK l _Toc5849 4.1軟件設(shè)計(jì)的整體思想 PAGEREF _Toc5849 13 HYPERLINK l _Toc3290 4.2程序流程圖設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc3290 13 HYPERLINK l _Toc3800 4.3溫度傳感器流程圖設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc3800 14 HYPERLINK l _Toc23758 4.4 LCD液晶顯示屏

12、流程圖設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc23758 15 HYPERLINK l _Toc14150 4.5輸出控制子程序流程圖設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc14150 16 HYPERLINK l _Toc23107 5調(diào)試 PAGEREF _Toc23107 18 HYPERLINK l _Toc7119 5.1軟件調(diào)試 PAGEREF _Toc7119 18 HYPERLINK l _Toc21139 5.2硬件調(diào)試 PAGEREF _Toc21139 18 HYPERLINK l _Toc2874 5.3 設(shè)計(jì)中遇到的問(wèn)題與解決 PAGEREF _Toc2874 18 HYPERLINK

13、l _Toc7391 6系統(tǒng)功能測(cè)試與結(jié)果 PAGEREF _Toc7391 19 HYPERLINK l _Toc32211 6.1測(cè)試方法 PAGEREF _Toc32211 19 HYPERLINK l _Toc32580 6.2測(cè)試數(shù)據(jù) PAGEREF _Toc32580 19 HYPERLINK l _Toc7223 6.3測(cè)試結(jié)果分析 PAGEREF _Toc7223 19 HYPERLINK l _Toc30457 結(jié) 論 PAGEREF _Toc30457 20 HYPERLINK l _Toc20879 致 PAGEREF _Toc20879 21 HYPERLINK l _

14、Toc16938 參考文獻(xiàn) PAGEREF _Toc16938 22引言自改革開(kāi)放以來(lái)，我國(guó)的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的非常迅速，這使得農(nóng)業(yè)的研究和應(yīng)用技術(shù)越來(lái)越受到重視，尤其是溫室大棚已然成為高效農(nóng)業(yè)的一個(gè)重要組成部分。在現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)中的最重要的一環(huán)就是對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境的一些重要參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測(cè)和控制。比如說(shuō)：空氣中二氧化碳的濃度、溫度、和濕度、土壤的含水量等。在現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，其中以溫室大棚為代表的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)設(shè)施在現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮著巨大的作用。溫室大棚的環(huán)境直接關(guān)系到農(nóng)作物的生長(zhǎng)，比如：大棚的溫度、濕度與二氧化碳濃度等參數(shù) 。國(guó)外的溫室大棚設(shè)施幾乎發(fā)展到比較完備的程度，而且形成了一定的標(biāo)準(zhǔn)，但是它的價(jià)格非常昂

15、貴，與我國(guó)氣候特點(diǎn)相適應(yīng)的測(cè)試軟件比較缺乏。現(xiàn)如今大部分的溫室大棚的溫度、濕度二氧化碳含量的監(jiān)測(cè)與控制都采用人工管理，這樣的測(cè)試難免會(huì)有精度不準(zhǔn)確、勞動(dòng)強(qiáng)度大與測(cè)控不與時(shí)等弊端，這樣就容易造成不可彌補(bǔ)的損失，結(jié)果不僅大大的增加了成本，浪費(fèi)勞動(dòng)力資源，而且還很難達(dá)到預(yù)期的結(jié)果。為了促進(jìn)我國(guó)農(nóng)業(yè)的發(fā)展，實(shí)現(xiàn)高效農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的科學(xué)化并提高農(nóng)業(yè)研究的準(zhǔn)確性，必須廣泛發(fā)展農(nóng)業(yè)設(shè)施與相應(yīng)的農(nóng)業(yè)工程，科學(xué)有效的調(diào)節(jié)溫室大棚的二氧化碳濃度、溫度、濕度，使得大棚的環(huán)境條件有利于農(nóng)作物的生長(zhǎng)。現(xiàn)如今，隨著溫室大棚的廣泛應(yīng)用，人們對(duì)其性能的要求也越來(lái)越嚴(yán)格，尤其是為了提高農(nóng)作物的產(chǎn)量，對(duì)溫室大棚的自動(dòng)化程度要求也越來(lái)越

16、高。溫室大棚對(duì)植物栽培有著非常重要的意義，是植物栽培生產(chǎn)中不可缺少的設(shè)施之一，溫濕度是衡量溫室大棚的重要指標(biāo)，它直接影響農(nóng)作物的生長(zhǎng)和產(chǎn)量，為了能給作物提供一個(gè)合適的生長(zhǎng)環(huán)境，最主要的問(wèn)題就是提高大棚的溫濕度的監(jiān)測(cè)。因此，在國(guó)家提出的倡導(dǎo)“科技農(nóng)業(yè)”“精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)”的大背景下和蔬菜溫室大棚的智能化建設(shè)的迫切需求下，為了普遍提高人民的生活水平，解決我國(guó)農(nóng)民普遍收入低的問(wèn)題，縮小城市與鄉(xiāng)村的差距，推動(dòng)全面小康社會(huì)，急切需要價(jià)格合理，自動(dòng)化程度高的農(nóng)業(yè)設(shè)備。而單片機(jī)與各種電子器件的性價(jià)比較高，使得成低成本高性能這種要求得以實(shí)現(xiàn)。本設(shè)計(jì)是針對(duì)這一問(wèn)題，設(shè)計(jì)能夠?qū)ν寥肋M(jìn)行檢測(cè)、顯示、報(bào)警和控制等多功能自動(dòng)灌

17、溉控制系統(tǒng)。其系統(tǒng)具有性能好，操作容易等優(yōu)點(diǎn)。系統(tǒng)在其他領(lǐng)域也具有一定的推廣價(jià)值1。1設(shè)計(jì)容與方案1.1設(shè)計(jì)容 本次設(shè)計(jì)溫室大棚自動(dòng)灌溉控制器，選擇合適的土壤濕度傳感器,使系統(tǒng)能持續(xù),長(zhǎng)期，自動(dòng)檢測(cè)土壤濕度變化信息，并根據(jù)作物對(duì)土壤濕度的需求生長(zhǎng)模型得到灌溉的決策，控制灌溉系統(tǒng)，達(dá)到適時(shí)適量，精準(zhǔn)灌溉的目的。 設(shè)計(jì)要求： 1）熟悉和掌握土壤濕度傳感器的原理,能實(shí)現(xiàn)土壤濕度和空氣溫度的檢測(cè)、顯示。 2）土壤濕度和空氣溫度可通過(guò)上位機(jī)PC實(shí)時(shí)顯示。 3）選取一種農(nóng)作物根據(jù)其生長(zhǎng)模型得到灌溉的決策，濕度低于設(shè)定值時(shí)，啟動(dòng)繼電器吸合，高于設(shè)定值時(shí)，繼電器斷開(kāi),達(dá)到控制灌溉系統(tǒng)的目的。 1.2方案比較1

18、.2.1方案一采用單片機(jī)進(jìn)行控制。單片機(jī)模數(shù)轉(zhuǎn)換電路土壤濕度傳感器繼電器上位機(jī)報(bào)警電路LCD顯示電路圖1.1 用單片機(jī)作為主控制器的控制系統(tǒng) 本方案單片機(jī)STC89C52作為核心器件，土壤濕度傳感器采集數(shù)據(jù)通過(guò)模數(shù)轉(zhuǎn)換器將數(shù)據(jù)傳給單片機(jī)，通過(guò)LCD顯示電路來(lái)顯示土壤的溫濕度進(jìn)而通過(guò)設(shè)置的參數(shù)來(lái)判斷土壤是否需要灌溉，如果土壤比較干燥，需要灌溉則報(bào)警電路啟動(dòng)，繼電器控制灌溉設(shè)備來(lái)達(dá)到灌溉的目的。 在此方案中單片機(jī)采用STC公司生產(chǎn)的單片機(jī)STC89C52芯片作為核心器件，土壤濕度檢測(cè)器采用的是電阻式土壤濕度檢測(cè)器，土壤濕度不同其電阻值也不同，通過(guò)檢測(cè)土壤不同濕度下的電阻值來(lái)顯示土壤的濕度。溫度傳感

19、器采用數(shù)字式溫度傳感器DS18B20。模數(shù)轉(zhuǎn)換是通過(guò)ADS1286來(lái)轉(zhuǎn)換的。報(bào)警電路選擇蜂鳴器報(bào)警。顯示電路選擇LCD5110液晶顯示屏。1.2.2方案二灌溉設(shè)備繼電器蜂鳴器報(bào)警單片機(jī)液晶顯示單片機(jī)溫濕度傳感器PLC 采用PLC作為主控制器。圖1.2 用PLC作為主控制器的控制系統(tǒng) 采用PLC的優(yōu)點(diǎn)是PLC使用梯形圖進(jìn)行編程，它的編程語(yǔ)言形象直觀，而且難度低，所以開(kāi)發(fā)所用的時(shí)間段，方便擴(kuò)展。此外PLC的抗干擾能力強(qiáng)，工作穩(wěn)定可靠。 在此方案中，溫濕度傳感器采集數(shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)傳給PLC，由液晶顯示屏顯示數(shù)據(jù)，濕度低于設(shè)定值時(shí)，啟動(dòng)繼電器吸合，高于設(shè)定值時(shí)，報(bào)警電路啟動(dòng)繼電器斷開(kāi),達(dá)到控制灌溉的目的

20、。1.3方案論證從兩種控制器的功能來(lái)說(shuō)均能滿足要求。PLC大多時(shí)候都被用在工業(yè)領(lǐng)域，其抗干擾能力強(qiáng)，編程簡(jiǎn)單。但是本系統(tǒng)是應(yīng)用于溫室大棚，沒(méi)有工業(yè)領(lǐng)域那么多的干擾源。單片機(jī)用C語(yǔ)言編程，和PLC的梯形圖要復(fù)雜的多，但是單片機(jī)的編程更為靈活，能夠?qū)崿F(xiàn)復(fù)雜的功能。就價(jià)格方面而言，單片機(jī)就比PLC有很大的優(yōu)勢(shì)。一個(gè)一般的PLC也得好幾百甚至上千元，而單片機(jī)只要幾塊錢。此外，中國(guó)是農(nóng)業(yè)大國(guó)，隨著溫室大棚的越來(lái)越普與，農(nóng)村對(duì)溫濕度控制系統(tǒng)的需求也會(huì)越來(lái)越多，雖然單片機(jī)的開(kāi)發(fā)周期比較長(zhǎng)，但是只要其開(kāi)發(fā)好，后期的生產(chǎn)投入的成本就會(huì)很低；而基于PLC的控制系統(tǒng)由于其高昂的價(jià)格，所以不利于溫室大棚的應(yīng)用。1.4

21、方案的選擇 就性能來(lái)說(shuō)單片機(jī)和PLC系統(tǒng)都可以作為主控制器進(jìn)行設(shè)計(jì)，但是就價(jià)格方面來(lái)說(shuō)單片機(jī)具有很大的優(yōu)勢(shì)，綜上所述，選擇方案一，設(shè)計(jì)采用單片機(jī)作為主控制器。2元器件的選擇2.1單片機(jī)的選擇 采用STC公司生產(chǎn)的單片機(jī)STC89C52芯片作為核心器件，STC89C52芯片沿用了經(jīng)典的MCS-51核，并在其基礎(chǔ)上做了很多改進(jìn)：指令代碼完全兼容傳統(tǒng)8051單片機(jī)；12時(shí)鐘/機(jī)器周期和6時(shí)鐘/機(jī)器周期可以任意選擇；具有8KB可編程Flash存儲(chǔ)器和512B RAM；無(wú)需專用編程器或?qū)Ｓ梅抡嫫?，可直接使用串口下載。相較于傳統(tǒng)的51單片機(jī)，89C52綜合性能更高。本系統(tǒng)需要較高的處理速度和較強(qiáng)的抗干擾性

22、能，STC89C52作為一款高性能的CMOS 8位微控制器可以滿足這一要求2。2.2溫度傳感器的選擇采用數(shù)字式溫度傳感器DS18B20。該傳感器是數(shù)字式傳感器而且只需要一條數(shù)據(jù)線就可以進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，和單片機(jī)連接比較容易，因?yàn)槠漭敵鰹閿?shù)字量，所以不需要進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換，這就減少了硬件的成本，簡(jiǎn)化了系統(tǒng)電路。此外，數(shù)字式溫度傳感器還具有測(cè)量精度高、測(cè)量圍廣等優(yōu)點(diǎn)3。2.3濕度傳感器的選擇采用的土壤濕度檢測(cè)器是電阻式土壤濕度檢測(cè)器，通過(guò)土壤溶液的導(dǎo)電性和土壤水分含量的關(guān)系測(cè)定土壤濕度。通過(guò)檢測(cè)土壤的電阻值，通過(guò)測(cè)試土壤的電阻值來(lái)觀察電壓的示數(shù)。土壤越干燥，土壤的電阻值越大，電壓示數(shù)越小。反之亦然。2.

23、4顯示模塊的選擇 采用LCD5110液晶顯示器，該液晶屏可以顯示4行漢子，采用串行接口與主處理器通信，接口信號(hào)線的數(shù)量少，支持多種串行通信協(xié)議，可以全速寫入數(shù)據(jù)，不需要等待時(shí)間。此外LCD5110可以通過(guò)導(dǎo)電連接模塊與印制板，不用連接電纜，用模塊上的金屬鉤就可以將模塊固定到印制板上，便于安裝和更換。而且LCD5110模塊體積小，采用低電壓供電，正常顯示時(shí)的工作電流一般在200uA以下，在斷電的情況下也可以工作4。2.5報(bào)警器的選擇 報(bào)警電路的設(shè)計(jì)：為了安全起見(jiàn)，設(shè)備系統(tǒng)都設(shè)有報(bào)警系統(tǒng)，用于與時(shí)提醒操作人員注意，或者是采取緊急措施。把系統(tǒng)采集到的數(shù)據(jù)通過(guò)計(jì)算機(jī)，當(dāng)測(cè)量的溫度或濕度超過(guò)設(shè)定值的上下

24、限，警報(bào)就會(huì)想起。3系統(tǒng)的硬件電路設(shè)計(jì)3.1 硬件系統(tǒng)的簡(jiǎn)述系統(tǒng)采用單片機(jī)對(duì)大棚的溫度、濕度進(jìn)行監(jiān)測(cè)，不但有控制方便、簡(jiǎn)單和靈活性大等特點(diǎn)，還可以提高被控制溫度、濕度的技術(shù)指標(biāo)，從而能夠大大提高產(chǎn)品的質(zhì)量和數(shù)量。此次設(shè)計(jì)利用單片機(jī)的這些特性對(duì)大盤的濕度和溫度進(jìn)行監(jiān)測(cè)，如果采集到的數(shù)據(jù)超過(guò)設(shè)定值，則通過(guò)噴灌技術(shù)進(jìn)行控制，將室溫度和濕度保持在一個(gè)有利于植物生長(zhǎng)的的圍5。3.2單片機(jī)模塊的設(shè)計(jì)3.2.1單片機(jī)的功能特性的描述STC89C52是STC公司生產(chǎn)的一種低功耗、高性能CMOS8位 HYPERLINK :/baike.sogou /lemma/ShowInnerLink.htm?lemmaId

25、=514665&ss_c=ssc.citiao.link t :/baike.sogou /_blank 微控制器，具有8K在系統(tǒng)可編程 HYPERLINK :/baike.sogou /lemma/ShowInnerLink.htm?lemmaId=10865713&ss_c=ssc.citiao.link t :/baike.sogou /_blank Flash存儲(chǔ)器。與工業(yè)80C51產(chǎn)品的指令和引腳完全兼容。在單芯片上，擁有靈巧的8位CPU和在系統(tǒng)可編程Flash，使得STC89C52為眾多嵌入式控制應(yīng)用系統(tǒng)提供高靈活、超有效的解決方案。STC89C52具有以下標(biāo)準(zhǔn)功能：8k字節(jié)Fla

26、sh，512字節(jié)RAM，32位I/O口線， HYPERLINK :/baike.sogou /lemma/ShowInnerLink.htm?lemmaId=1773042 t :/baike.sogou /_blank 看門狗 HYPERLINK :/baike.sogou /lemma/ShowInnerLink.htm?lemmaId=248258 t :/baike.sogou /_blank 定時(shí)器，置4KBEEPROM，MAX810 HYPERLINK :/baike.sogou /lemma/ShowInnerLink.htm?lemmaId=7725650&ss_c=ssc.c

27、itiao.link t :/baike.sogou /_blank 復(fù)位電路，3個(gè)16位 HYPERLINK :/baike.sogou /lemma/ShowInnerLink.htm?lemmaId=248258 t :/baike.sogou /_blank 定時(shí)器/計(jì)數(shù)器，4個(gè) HYPERLINK :/baike.sogou /lemma/ShowInnerLink.htm?lemmaId=7933578&ss_c=ssc.citiao.link t :/baike.sogou /_blank 外部中斷，一個(gè)7向量4級(jí)中斷結(jié)構(gòu)（兼容傳統(tǒng)51的5向量2級(jí)中斷結(jié)構(gòu)），全雙工 HYPERL

28、INK :/baike.sogou /lemma/ShowInnerLink.htm?lemmaId=36440 t :/baike.sogou /_blank 串行口。另外STC89C52可降至0Hz靜態(tài)邏輯操作，支持2種軟件可選擇節(jié)電模式?？臻e模式下，CPU停止工作，允許RAM、 HYPERLINK :/baike.sogou /lemma/ShowInnerLink.htm?lemmaId=248258 t :/baike.sogou /_blank 定時(shí)器/計(jì)數(shù)器、串口、中斷繼續(xù)工作。 HYPERLINK :/baike.sogou /lemma/ShowInnerLink.htm?l

29、emmaId=353868&ss_c=ssc.citiao.link t :/baike.sogou /_blank 掉電保護(hù)方式下，RAM容被保存， HYPERLINK :/baike.sogou /lemma/ShowInnerLink.htm?lemmaId=472849&ss_c=ssc.citiao.link t :/baike.sogou /_blank 振蕩器被凍結(jié)，單片機(jī)一切工作停止，直到下一個(gè)中斷或硬件復(fù)位為止。最高運(yùn)作頻率35MHz，6T/12T可選6。STC89C52的引腳結(jié)構(gòu)圖如圖3.1所示。圖3.1 STC89C52引腳圖VCC：電源電壓GND：地P0口：P0口是一組

30、8位漏極開(kāi)路型雙向I/O口，即地址/數(shù)據(jù)總線復(fù)用口，名稱為P0.0-P0.7。 P1口：P1口是一個(gè)帶部上拉電阻的8位雙向I/O口，名稱為P1.0-P1.7。 P2口：P2口是一個(gè)帶有部上拉電阻的8位雙向I/O口，名稱為P2.0-P2.7。P3口：P3口是一組帶有部上拉電阻的8位雙向I/O口，名稱為P3.0-P3.7。RST：復(fù)位輸出。當(dāng)振蕩器工作時(shí)，RST引腳出現(xiàn)兩個(gè)機(jī)器周期以上高電平將使單片機(jī)復(fù)位，復(fù)位后程序計(jì)數(shù)器PC=0000H。XTAL1：振蕩器反相放大器與部時(shí)鐘發(fā)生器的輸入端。XTAL2：振蕩器反相放大器的輸出端。3.2.2單片機(jī)最小系統(tǒng)單片機(jī)的最小系統(tǒng)應(yīng)包含單片機(jī)、電源電路、時(shí)鐘電

31、路和復(fù)位電路等，包含的引腳有VCC，GND，XTAL1，XTAL2，RST，/VPP7。圖3.2為單片機(jī)最小系統(tǒng)。圖3.2 單片機(jī)最小系統(tǒng)STC89C52使用12MHz的晶體振蕩器作為振蕩源，由于單片機(jī)部帶有振蕩電路，所以外部只要連接一個(gè)晶振和兩個(gè)電容即可，電容容量一般在15pF至50pF之間，該電路選擇22pF的電容。時(shí)鐘電路的主要任務(wù)是給單片機(jī)STC89C52的正常工作提供一個(gè)穩(wěn)定的時(shí)鐘信號(hào)，單片機(jī)在這個(gè)時(shí)鐘信號(hào)的節(jié)奏下逐個(gè)地執(zhí)行指令。單片機(jī)的時(shí)鐘信號(hào)的產(chǎn)生方式有兩種，一種是外部時(shí)鐘方式，另一種是部時(shí)鐘方式。外部時(shí)鐘方式是把已有的時(shí)鐘信號(hào)從XTAL1或XTAL2送入單片機(jī)，該方式一般用于有

32、多個(gè)單片機(jī)的情況，所以本設(shè)計(jì)中時(shí)鐘電路采用的是部時(shí)鐘方式，選用12M的晶振和兩個(gè)22pF的電容與片的高增益反相放大器構(gòu)成一個(gè)自激振蕩器。 STC89系列單片機(jī)為高電平復(fù)位，通常在復(fù)位引腳RST上連接一個(gè)電容到VCC，再連接一個(gè)電阻到GND，由此形成一個(gè)RC充放電回路，這樣可以保證單片機(jī)在上電時(shí)RST腳上有足夠時(shí)間的高電平進(jìn)行復(fù)位，隨后回歸到低電平進(jìn)入正常工作狀態(tài)。單片機(jī)復(fù)位電路就好比電腦的重啟部分，當(dāng)電腦在使用過(guò)程中出現(xiàn)死機(jī)，按下重啟按鈕電腦部的程序從頭開(kāi)始執(zhí)行。單片機(jī)也一樣，當(dāng)單片機(jī)系統(tǒng)在運(yùn)行中，受到干擾出現(xiàn)程序跑飛的時(shí)候，按下復(fù)位按鈕部的程序自動(dòng)從頭開(kāi)始執(zhí)行。為了保證單片機(jī)系統(tǒng)中的電路能穩(wěn)

33、定可靠工作，復(fù)位能可靠工作，復(fù)位電路是不可或缺的一部分，復(fù)位電路包括手動(dòng)復(fù)位和上電復(fù)位。單片機(jī)在開(kāi)始工作時(shí)都需要復(fù)位，這樣就可以使整個(gè)系統(tǒng)處于確定的初始狀態(tài)，從初始狀態(tài)開(kāi)始工作。89系列單片機(jī)的復(fù)位信號(hào)是從RST引腳輸入到芯片的施密特觸發(fā)器中的。當(dāng)系統(tǒng)工作狀態(tài)正常，振蕩器穩(wěn)定后，如果RST引腳上有一個(gè)高電平并且保持2個(gè)機(jī)器周期（24個(gè)振蕩周期）以上，則CPU就可以響應(yīng)并將系統(tǒng)復(fù)位。3.3溫濕度采集系統(tǒng)的設(shè)計(jì)3.3.1 溫度的測(cè)量電路圖3.3為DS18B20引腳圖。圖3.3 DS18B20引腳圖DS18B20數(shù)字溫度傳感器支持“一線總線”接口，測(cè)量溫度的圍為55125，在-10+85時(shí)精度為0.

34、5；適應(yīng)電壓圍寬，電壓圍為3.05.5V，采用外部電源供電的方式。該溫度傳感器有三個(gè)引腳，VCC為外接供電電源輸入端，GND為電源地，DA為數(shù)字信號(hào)輸入/輸出端8。圖3.4溫度測(cè)量電路該溫度傳感器三個(gè)引腳，VCC接工作電源；GND接地；DA接單片機(jī)P2.2口。在該電路中，VCC引腳與DQ引腳之間接一個(gè)上拉電阻，阻值約為4.7K，使電路不工作時(shí)處于高電平。DS18B20所采集的溫度數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)ADS1286模數(shù)轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的數(shù)字信號(hào)，然后將數(shù)字信號(hào)傳送給單片機(jī)，通過(guò)單片機(jī)作相應(yīng)的數(shù)據(jù)處理得到溫度值。3.3.2土壤濕度檢測(cè)器的介紹 土壤濕度檢測(cè)器原理圖如圖3.5所示圖3.5 土壤濕度檢測(cè)器原理圖

35、土壤濕度檢測(cè)器是為了檢測(cè)土壤的含水量，做土壤墑情監(jiān)測(cè)和農(nóng)業(yè)灌溉。本設(shè)計(jì)中土壤濕度檢測(cè)器是電阻式土壤濕度檢測(cè)器，土壤的電阻值與其濕度有關(guān)，通過(guò)土壤溶液的導(dǎo)電性和土壤水分含量的關(guān)系測(cè)定土壤濕度。通過(guò)測(cè)試土壤的電阻值來(lái)觀察電壓的示數(shù)。土壤越干燥，土壤的電阻值越大，電壓示數(shù)越小。反之亦然。濕度的采集可以用濕度傳感器來(lái)實(shí)現(xiàn)。將濕度傳感器看作可調(diào)變阻器，當(dāng)濕度傳感器采集到濕度時(shí)，電阻值發(fā)生變化，濕度最小時(shí)的電阻值為10K，濕度最大時(shí)為0.1。變化的幅度是根據(jù)濕度傳感器采集到的濕度大小而定。隨著電阻值的變化，電路的輸出電壓也跟著變化。調(diào)節(jié)電阻值的大小，可得到想要的電壓，滿足電路的需求。此次設(shè)計(jì)采用的是土壤濕

36、度傳感器YL-69。土壤濕度傳感器特性： （1）土壤濕度傳感器YL-69，表面采用鍍鎳處理，有加寬的感應(yīng)面積，可以提高導(dǎo)電性能，防止接觸土壤容易生銹的問(wèn)題，延長(zhǎng)使用壽命； （2）可以寬圍控制土壤的濕度，通過(guò)電位器調(diào)節(jié)控制相應(yīng)閥值，濕度低于設(shè)定值時(shí)，DO輸出高電平；高于設(shè)定值時(shí)，DO輸出低電平； （3）采用三線制，界限簡(jiǎn)單，只需把VCC外接3.3V-5V電壓，GND外接數(shù)字地，DO“小板數(shù)字量輸出接口（0和1）”接到單片機(jī)即可； （4）比較器采用LM393芯片，工作穩(wěn)定； （5）設(shè)有固定螺栓孔，方便安裝。值得說(shuō)明的是：此傳感器適用于土壤的濕度檢測(cè)；模塊中藍(lán)色的電位器是用于土壤濕度的閥值調(diào)節(jié)，順時(shí)

37、針調(diào)節(jié)，控制的濕度會(huì)越大，逆時(shí)針越??；數(shù)字量輸出D0可以與單片機(jī)直接相連，通過(guò)單片機(jī)來(lái)檢測(cè)高低電平，由此來(lái)檢測(cè)土壤濕度9。將土壤濕度檢測(cè)器探頭埋在作物根部的土壤里檢測(cè)土壤濕度，該土壤濕度檢測(cè)器檢測(cè)到的數(shù)據(jù)經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換器將轉(zhuǎn)換過(guò)的數(shù)據(jù)傳至主控制器，由主控制器決定控制狀態(tài)，如果濕度過(guò)低，則通過(guò)繼電器控制接在水源的電磁閥進(jìn)行灌溉，濕度過(guò)高則停止灌溉。3.3.3 ADS1286模數(shù)轉(zhuǎn)換器ADS1286引腳圖如圖3.6所示圖3.6 ADS1286引腳圖3.7 A/D轉(zhuǎn)換電路圖ADS1286是一個(gè)12位低功耗A/D轉(zhuǎn)換芯片，其供電電流為250uA，采樣率為20KHz,支持兩線或三線接口通信，并且與SPI或

38、SSI均兼容。該芯片有8個(gè)引腳，VREF為參考電壓輸入端；+In為同相輸入端；-In為反相輸入端；GND為接地端；/SHDN為片選端/低功耗模式選擇，當(dāng)該引腳出現(xiàn)低電平時(shí)，芯片片選有效，當(dāng)該引腳為高電平時(shí)為低功耗模式；DOUT為串行數(shù)據(jù)輸出端；DCLOCK為時(shí)鐘輸入端；+VCC為電源正端。3.4顯示模塊的設(shè)計(jì) 考慮到本設(shè)計(jì)的特點(diǎn)（工作時(shí)的溫濕度、顯示行列數(shù)、光線等），本次設(shè)計(jì)中采用的是LCD5110顯示器。5110顯示器具有顯示清晰、視覺(jué)圍廣、價(jià)格低等優(yōu)點(diǎn)。 LCD5110（LPH7366)是諾基亞公司生產(chǎn)的一款性價(jià)比高、接口簡(jiǎn)單、運(yùn)行速度快、工作電壓低的液晶顯示模塊，具有掉電模式，不僅應(yīng)用于

39、移動(dòng)，而且還廣泛應(yīng)用于各類便攜式移動(dòng)設(shè)備的顯示系統(tǒng)10。與其他類型的產(chǎn)品相比，該模塊具有以下特點(diǎn)： 84x48的點(diǎn)陣LCD，可以顯示4行漢字；采用串行接口與主處理器進(jìn)行通信，接口信號(hào)線數(shù)量大幅度減少，包括電源和地在的信號(hào)線僅有9條；支持多種串行通信協(xié)議（如AVR單片機(jī)的SPI、MCS51的串口模式O等），傳輸速率高達(dá)4Mbps，可全速寫入顯示數(shù)據(jù)，無(wú)等待時(shí)間；可通過(guò)導(dǎo)電膠連接模塊與印制版，而不用連接電纜，用模塊上的金屬鉤可將模塊固定到印制板上，因而非常便于安裝和更換；LCD控制器驅(qū)動(dòng)器芯片已綁定到LCD晶片上，模塊的體積很小。 其液晶顯示模塊圖3.8所示：圖3.8 LCD5110液晶顯示模塊3

40、.5報(bào)警電路的設(shè)計(jì)當(dāng)溫室大棚的溫濕度超過(guò)上下限時(shí)，就需要通過(guò)報(bào)警來(lái)提醒工作人員進(jìn)行溫濕度調(diào)節(jié)，而報(bào)警用到的就是蜂鳴器。蜂鳴器分為壓電式蜂鳴器和電磁式蜂鳴器兩種。壓電式蜂鳴器用直流電壓就可以驅(qū)動(dòng)它鳴叫，那是因?yàn)樗考闪苏袷幵?。而電磁式蜂鳴器部沒(méi)有振蕩源，所以一般使用2K-5K方波來(lái)驅(qū)動(dòng)。在本次設(shè)計(jì)中使用的是有電磁式蜂鳴器，電磁式蜂鳴器由振蕩器、電磁線圈、磁鐵、振動(dòng)膜片與外殼等組成。通電后，振蕩器產(chǎn)生的音頻信號(hào)電流通過(guò)電磁線圈，使電磁線圈產(chǎn)生磁場(chǎng)，振動(dòng)膜片在電磁線圈和磁鐵的相互作用下，周期性地振動(dòng)發(fā)聲。在它兩端加載5V的直流電壓就可以驅(qū)動(dòng)它鳴叫。報(bào)警電路設(shè)計(jì)如圖3.9所示：圖3.9 報(bào)警電路的設(shè)

41、計(jì) 蜂鳴器的工作電流一般是30mA，而單片機(jī)的I/O口只能承受幾毫安的電流，因此需要加三級(jí)管進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。在單片機(jī)的I/O口中的P1.2接PNP型三極管的基極，當(dāng)P1.2為低電平時(shí)，三極管導(dǎo)通，5V的電壓加載到蜂鳴器兩端，蜂鳴器鳴叫；當(dāng)P1.2高電平時(shí)，三極管截止，蜂鳴器不鳴叫。3.6控制電路的設(shè)計(jì)繼電器是電子控制器件，通常應(yīng)用于自動(dòng)控制電路中。它具有控制系統(tǒng)(又稱輸入回路)和被控制系統(tǒng)(又稱輸出回路)，實(shí)際上是用較小的電流去控制較大電流的一種“自動(dòng)開(kāi)關(guān)”。故在電路中起著自動(dòng)調(diào)節(jié)、安全保護(hù)、轉(zhuǎn)換電路等作用。電磁式繼電器具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作可靠、堅(jiān)固耐用、價(jià)格便宜等優(yōu)點(diǎn)。本電路采用常開(kāi)繼電器組成控制電

42、路。繼電器控制灌溉設(shè)備，當(dāng)濕度值低于設(shè)定的下限值時(shí)，和單片機(jī)相連的引腳將送入低電平，三極管導(dǎo)通，繼電器通電吸合，啟動(dòng)灌溉設(shè)備，濕度上升，當(dāng)上升到設(shè)定圍時(shí)，置其引腳為高電平，三極管將截止，繼電器停止工作，處于常開(kāi)狀態(tài)，灌溉設(shè)備停止工作11。在此次設(shè)計(jì)中灌溉設(shè)備用LED燈來(lái)代替，如圖3.10。 P1.3圖3.10 控制電路的設(shè)計(jì)3.7整體電路的設(shè)計(jì)整體電路設(shè)計(jì)如圖3.11所示，本系統(tǒng)由單片機(jī)系統(tǒng)模塊、土壤濕度檢測(cè)模塊、溫度檢測(cè)模塊、顯示模塊、報(bào)警模塊、控制電路模塊六個(gè)部分組成。通過(guò)溫度傳感器DS18B20和土壤濕度傳感器采集得到土壤表層的溫度和濕度的數(shù)據(jù)，并且通過(guò)單片機(jī)控制處理數(shù)據(jù)，根據(jù)測(cè)到的土壤

43、濕度的數(shù)據(jù)，控制繼電器開(kāi)啟進(jìn)行噴灌。圖3.11 整體電路圖設(shè)計(jì)4軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)4.1軟件設(shè)計(jì)的整體思想對(duì)于本系統(tǒng)而言，要完成各個(gè)模塊的功能。首先必須要保證有較完善的硬件。與此同時(shí)還必須要有合理設(shè)計(jì)的軟件的支持，特別是在當(dāng)今單片機(jī)應(yīng)用飛速發(fā)展的時(shí)代。有很多用硬件完成的工作，都能通過(guò)軟件編程來(lái)代替，有些工作得用很復(fù)雜的硬件電路才能完成，用軟件編程時(shí)就會(huì)變得比較簡(jiǎn)單，比如數(shù)字濾波，信號(hào)處理等。在進(jìn)行系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)時(shí)，必須要對(duì)設(shè)計(jì)的硬件有一個(gè)熟練的掌握，知道系統(tǒng)的各個(gè)模塊的工作原理。在進(jìn)行軟件設(shè)計(jì)時(shí)，首先得清楚各個(gè)部分的子程序與他們的流程圖，然后進(jìn)行C語(yǔ)言編程，最后對(duì)它們進(jìn)行系統(tǒng)的編程。此次設(shè)計(jì)時(shí)以STC

44、89C52單片機(jī)為核心，采用C語(yǔ)言編程。用模塊化設(shè)計(jì)，由主程序、溫濕度子程序、液晶顯示子程序，以與有關(guān)的ADS1286的程序等模塊組成。該系統(tǒng)設(shè)計(jì)的工作流程為：開(kāi)始初始化后，輸入要設(shè)定的溫濕度的上下限值；傳感器讀取溫濕度值后，線性擬合數(shù)據(jù)，然后LCD顯示數(shù)據(jù)，如果溫濕度數(shù)值過(guò)限，報(bào)警并啟動(dòng)控制設(shè)備；如果數(shù)據(jù)正好在限值圍，則顯示溫濕度值。4.2程序流程圖設(shè)計(jì) 在整個(gè)系統(tǒng)中，軟件的設(shè)計(jì)采用模塊化編程，主要的功能子程序有：系統(tǒng)初始化，溫濕度傳感器的初始化，LCD5110的初始化。該系統(tǒng)的工作流程為系統(tǒng)初始化后設(shè)定溫濕度上限值，由土壤濕度檢測(cè)器讀取數(shù)值，經(jīng)顯示器顯示數(shù)據(jù)，然后由單片機(jī)判斷濕度值是否過(guò)限

45、，如果沒(méi)有過(guò)限則顯示濕度值；如果過(guò)限則電路報(bào)警，并啟動(dòng)灌溉設(shè)備，啟動(dòng)后繼續(xù)讀取數(shù)據(jù)，直到數(shù)據(jù)沒(méi)有過(guò)限。主程序流程圖如圖4.1所示。系統(tǒng)初始化設(shè)定溫濕度上限讀并顯示數(shù)據(jù)溫濕度是否過(guò)限？二極管亮并報(bào)警啟動(dòng)控制設(shè)備顯示溫濕度值開(kāi)始圖4.1 主程序流程圖4.3溫度傳感器流程圖設(shè)計(jì) 溫度采集的流程圖中，單片機(jī)通過(guò)P2.2口向DS18B20發(fā)出復(fù)位脈沖，完成對(duì)此系統(tǒng)初始化，溫度傳感器準(zhǔn)備接收命令。單片機(jī)發(fā)skipROM命令，溫度傳感器接收命令，使其能夠在響應(yīng)之后系統(tǒng)發(fā)出命令。單片機(jī)發(fā)送溫度轉(zhuǎn)換命令，溫度傳感器進(jìn)行溫度轉(zhuǎn)換，將轉(zhuǎn)換后的溫度值發(fā)送到單片機(jī)，由單片機(jī)讀取溫度值，最后對(duì)所采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。圖4.

46、2為DS18B20溫度測(cè)量流程圖。開(kāi)始返回初始化發(fā)skipROM命令數(shù)據(jù)處理讀取溫度值發(fā)讀取溫度命令發(fā)skipROM命令發(fā)溫度轉(zhuǎn)換命令圖4.2 DS18B20測(cè)量時(shí)序圖圖4.2 溫度測(cè)量流程圖4.4 LCD液晶顯示屏流程圖設(shè)計(jì) LCD液晶顯示器的工作流程為：液晶顯示屏初始化后，將測(cè)得的數(shù)據(jù)傳送給液晶顯示屏，對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行檢查，然后寫命令函數(shù)和讀取數(shù)據(jù)函數(shù)并顯示，之后延遲進(jìn)行下一輪顯示。LCD液晶顯示流程圖如圖4.3所示。初始化寫命令函數(shù)延時(shí)寫數(shù)據(jù)函數(shù)檢查忙信號(hào)開(kāi)始 N Y圖4.3 LCD顯示流程圖4.5輸出控制子程序流程圖設(shè)計(jì) 輸出控制的工作流程為：開(kāi)始檢測(cè)溫濕度值是否超出設(shè)定值的上限，如果沒(méi)

47、有超出則返回主程序，若超出設(shè)定值上限，蜂鳴器報(bào)警，啟動(dòng)灌溉設(shè)備，繼續(xù)檢測(cè)溫濕度值是否回到限定值，超出限定值繼續(xù)灌溉，如果溫濕度值在限定值圍，則停止報(bào)警，檢測(cè)溫濕度是否留有足夠的裕量，如果溫濕度合適則停止灌溉，反之則繼續(xù)灌溉直到濕度合適?？刂谱映绦蛉鐖D4.4所示。返回主程序停止溫濕度控制設(shè)備停止報(bào)警啟動(dòng)灌溉設(shè)備蜂鳴器報(bào)警溫度、濕度是否超出上限？溫濕度是否留有足夠的裕量？溫濕度是否回到限定值內(nèi)？開(kāi)始結(jié)束N Y Y N YN Y圖4.4 輸出控制子程序5調(diào)試5.1軟件調(diào)試系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)的過(guò)程主要分為以下幾個(gè)步驟：第一步：建立源程序。通過(guò)計(jì)算機(jī)開(kāi)發(fā)系統(tǒng)的編輯軟件，按照所要求的格式、語(yǔ)法規(guī)定、源程序輸入到

48、開(kāi)發(fā)系統(tǒng)中，并存在磁盤上。第二步：在計(jì)算機(jī)上，利用Keil軟件對(duì)第一步輸入的源程序進(jìn)行編譯，變?yōu)榭蓤?zhí)行的目標(biāo)代碼。如果源程序有語(yǔ)法錯(cuò)誤，則其錯(cuò)誤將顯示出來(lái)，然后返回到第一步進(jìn)行修改，再進(jìn)行編譯，直到語(yǔ)法錯(cuò)誤全部糾正為止。第三步：在線調(diào)試。對(duì)于與系統(tǒng)、硬件無(wú)聯(lián)系的程序，可以借助在線調(diào)試手段，發(fā)現(xiàn)邏輯錯(cuò)誤后，返回到第一步修改，直到邏輯錯(cuò)誤糾正為止。對(duì)于與系統(tǒng)硬件緊密相關(guān)的程序，則需對(duì)軟件和硬件同時(shí)進(jìn)行調(diào)試，將程序燒入CPU，然后將CPU 插入系統(tǒng)。發(fā)現(xiàn)硬件故障后應(yīng)排除故障，發(fā)現(xiàn)邏輯錯(cuò)誤后應(yīng)修改程序，消除邏輯錯(cuò)誤。5.2硬件調(diào)試硬件調(diào)試主要包括兩步：第一步：系統(tǒng)上電之前，先仔細(xì)檢查線路是否連接正確，

49、并核對(duì)元器件的型號(hào)、規(guī)格和安裝是否符合要求，應(yīng)特別注意電源系統(tǒng)的檢查，以防止電源的短路和極性錯(cuò)誤，并重點(diǎn)檢查系統(tǒng)總線是否存在相互之間短路或與其它信號(hào)線的短路。第二步：第一步的調(diào)試，只是對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行初步調(diào)試，可以排除一些明顯的故障，而硬件故障(如各個(gè)部件部存在的故障和部件之間連接的邏輯錯(cuò)誤)主要是靠軟件和硬件聯(lián)調(diào)來(lái)排除。硬件調(diào)試和軟件調(diào)試是不能完全分開(kāi)的，許多硬件錯(cuò)誤是在軟件調(diào)試中發(fā)現(xiàn)和被糾正的。5.3 設(shè)計(jì)中遇到的問(wèn)題與解決在調(diào)試過(guò)程中發(fā)現(xiàn)顯示屏顯示不正常，起初以為顯示屏出了問(wèn)題，換了幾個(gè)也沒(méi)有解決問(wèn)題，最終發(fā)現(xiàn)是程序問(wèn)題，由于軟件編程時(shí)，地址分配有誤，使得部分?jǐn)?shù)字無(wú)法顯示，經(jīng)過(guò)仔細(xì)檢查，發(fā)現(xiàn)問(wèn)

50、題后，將地址重新分配，顯示部分正確。對(duì)報(bào)警電路調(diào)試時(shí)，正常情況下當(dāng)溫度和濕度其中任何值一個(gè)過(guò)限后，蜂鳴器都會(huì)發(fā)出聲音。這是寫在軟件程序里的。但是在加上控制信號(hào)，溫濕度過(guò)限后，蜂鳴器不報(bào)警。蜂鳴器的控制端口無(wú)控制信號(hào)輸出。經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)程序里面蜂鳴器的控制端口電平設(shè)置有誤，修改后，蜂鳴器工作正常。6系統(tǒng)功能測(cè)試與結(jié)果6.1測(cè)試方法 將土壤濕度檢測(cè)系統(tǒng)的報(bào)警上線設(shè)置在80%，下線設(shè)置在45%，取一定量的校園泥土放在玻璃杯中，將土壤濕度檢測(cè)器的探頭插入一半到土壤中，讀取此刻土壤的濕度并記錄。取出探頭，加入100ml水，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，當(dāng)水全部滲入土壤中時(shí)，再次將探頭插入一半到土壤中，讀取數(shù)據(jù)并記錄。其他條

51、件不變，分別測(cè)量加入水200毫升水和300毫升水時(shí)土壤的濕度。6.2測(cè)試數(shù)據(jù)（1) 沒(méi)加水時(shí)土壤濕度測(cè)試時(shí)間（s） 0 5 10 15 20 25 30土壤濕度45% 46% 47% 45% 46% 47% 46% 是否報(bào)警 是 否 否 是 否 否 否是否灌溉 是 否 否 是 否 否 否（2) 加入100ml水時(shí)土壤濕度測(cè)試時(shí)間（s） 0 5 10 15 20 25 30土壤濕度50% 53% 54% 53% 52% 53% 53%是否報(bào)警 否 否 否 否 否 否 否是否灌溉 否 否 否 否 否 否 否加入200ml水時(shí)土壤濕度測(cè)試時(shí)間（s） 0 5 10 15 20 25 30土壤濕度65% 66% 67% 65% 66% 67% 66% 是否報(bào)警 否 否 否 否 否 否 否是否灌溉否 否 否 否 否 否 否加入300ml水時(shí)土壤濕度測(cè)試時(shí)間（s） 0 5 10 15 20 25 30土壤濕度81% 79% 77% 85% 76% 82% 83% 是否報(bào)警 是 否 否 是 否 是