基于傳感器的土壤干濕度監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計TOC\o"1-3"\h\u8258摘要 II摘要濕度是影響環(huán)境的重要因素之一。水分含量涉及微量元素?fù)]發(fā)和土壤中昆蟲數(shù)量，是有效耕作的必要條件，不同階段對水分需求有區(qū)別，所以要時刻監(jiān)測。隨著現(xiàn)代農(nóng)業(yè)向自動化、智能化方向發(fā)展，需要更多符合我國國情的農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉技術(shù)和設(shè)備。本文提出了一種能實現(xiàn)土壤干濕度監(jiān)測和自動灌溉設(shè)置的解決技術(shù)，該技術(shù)使用土壤濕度傳感器對土壤含水量進(jìn)行測量，收集數(shù)據(jù)，用STC89C52RC單片機對收集數(shù)據(jù)進(jìn)行處理控制，自動進(jìn)行灌溉。本文詳細(xì)說明了系統(tǒng)硬件電路設(shè)計和軟件程序設(shè)計，實現(xiàn)了土壤濕度的實時自動監(jiān)測的功能，通過藍(lán)牙APP實現(xiàn)遠(yuǎn)程控制。該系統(tǒng)適用于節(jié)水農(nóng)業(yè)灌溉、溫室大棚、草地牧場、土壤速測、植物培養(yǎng)、科學(xué)試驗等領(lǐng)域。關(guān)鍵詞：STC89C52;土壤濕度傳感器;藍(lán)牙;A/D轉(zhuǎn)換器;1.緒論1.1研究背景及意義近幾年來，中國大力發(fā)展高效特色農(nóng)業(yè)，“節(jié)水農(nóng)業(yè)”已成為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效益好，可持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展的增長點REF_Ref10357\w\h[1]。土壤水分影響農(nóng)田氣候，土壤含水量和持水量具有一定的灌溉參考價值。土壤水分監(jiān)測對作物播種，產(chǎn)量預(yù)測和節(jié)約用水灌溉具有重要意義，是灌溉生產(chǎn)不可缺少的基礎(chǔ)。旱澇災(zāi)害問題是現(xiàn)今對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)生活是最大的威脅之一，亟待解決。制定相應(yīng)的干旱應(yīng)對措施是減少頻繁，突發(fā)的旱澇災(zāi)害對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的威脅以及對農(nóng)作物生長的破壞。確保國家糧食安全是促進(jìn)農(nóng)業(yè)發(fā)展方式轉(zhuǎn)變和農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展重要因素。因此，迫切需要對土壤墑情進(jìn)行監(jiān)測和預(yù)報。土壤水分信息采集和預(yù)測，是推進(jìn)高效節(jié)水灌溉、科學(xué)用水和優(yōu)化控制的基礎(chǔ)支撐和重要環(huán)節(jié)。也是防旱抗旱重要保障。因此，設(shè)計一套節(jié)水，自動控制的灌溉系統(tǒng)，促進(jìn)綠色環(huán)保十分必要。1.2研究現(xiàn)狀與發(fā)展農(nóng)業(yè)節(jié)約用水離不開合理的灌溉安排，準(zhǔn)確獲取土壤含水量信息是前提。準(zhǔn)確，實時地監(jiān)測土壤含水量是現(xiàn)代農(nóng)村面臨的重要課題。它對土壤水分的準(zhǔn)確性，均勻性和波動性要求很高，并進(jìn)行客觀監(jiān)測，還具有快速，簡單方便，規(guī)范的條件。因此，土壤水分儀應(yīng)運而生。土壤水分測量經(jīng)歷了一個漫長的發(fā)展過程：第一階段：傳統(tǒng)人工測量，不但耗費大量的人力物力，而且有效期性差。第二階段：各種機械式濕度紀(jì)錄儀或檢查儀，體積大，精度低，響應(yīng)時間長。第三階段：采用聚合物濕敏電容器或濕敏電阻器作為濕度感應(yīng)器，雖然測量精度提高，但測定電路復(fù)雜，這給計算機和通訊技術(shù)的應(yīng)用帶來了諸多不便。隨著科技的發(fā)展，現(xiàn)代電子計算機和通訊科技的應(yīng)用，對新型水分檢測原理的探究和新型土壤水分感應(yīng)器設(shè)計，取得了巨大進(jìn)步，各種高性能的土壤水分檢測設(shè)備應(yīng)運而生。新階段的土壤濕度檢測儀可分為兩種類型:

固定式土壤濕度監(jiān)測系統(tǒng)和手持式土壤濕度測量儀。固定式土壤墑情監(jiān)測系統(tǒng)具有準(zhǔn)確度高，功能齊全，檢測范圍廣等優(yōu)點，但其主要缺點是不能準(zhǔn)確反映耕地的正常利用情況。手持式土壤水分儀克服了這一缺點，性價比高，便于農(nóng)技和科學(xué)研究人員使用和推廣，具有廣闊的市場需求和廣闊的應(yīng)用前景。除此之外，還有一種是利用NB-IoT技術(shù)。NB-IoT是IoT領(lǐng)域一個新興的技術(shù)，它支持廣域網(wǎng)低功耗設(shè)備（也稱為低功耗廣域網(wǎng)（LPWAN））的蜂窩數(shù)據(jù)連。NB-IoT支持設(shè)備的高效連接，待機時間長，網(wǎng)連要求高。據(jù)了解，NB-IoT設(shè)備電池壽命可以提高至少10年，同時還能提供非常全面的室內(nèi)蜂窩數(shù)據(jù)連接覆蓋。REF_Ref20429\w\h[4]1.3設(shè)計任務(wù)與要求1.3.1設(shè)計任務(wù)STC89C52單片機（Microcontroller,MC）是本系統(tǒng)的主要控制裝置，設(shè)置合適農(nóng)作物濕度參數(shù)范圍。土壤濕度傳感器將濕度信號發(fā)到ADC0832，經(jīng)過模數(shù)轉(zhuǎn)換后，將數(shù)字信號送入單片機進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，最后將結(jié)果送入液晶顯示器顯示。根據(jù)顯示器的信息，單片機發(fā)出不同的控制信號，控制水泵的啟動和暫停，從而控制水泵抽水灌溉。1.3.2設(shè)計的基本要求電路工作原理和過程的分析。按鍵控制準(zhǔn)確穩(wěn)定；設(shè)計按鍵指示燈；顯示器件顯示要設(shè)置上下限，以及現(xiàn)在的濕度信息；藍(lán)牙無線通信的運用，可以通過發(fā)送控制代碼對手自動、濕度上下限進(jìn)行設(shè)置。2.系統(tǒng)總體方案設(shè)計2.1器件選擇2.1.1單片機宏晶科技生產(chǎn)的STC89C52RC是CMOS8位微控制器，具有低功耗，高性能的特點，還有8K字節(jié)系統(tǒng)的可編程功能。STC89C52RC使用的是做了許多改進(jìn)的經(jīng)典的MCS-51內(nèi)核。STC89C52RC單片機的cpu是智能8位的，F(xiàn)LASH可以在系統(tǒng)內(nèi)部編程，這使STC89C52RC為許多內(nèi)嵌入式控制應(yīng)用系統(tǒng)提供了高度靈活和超高效的解決方案。STC89C52RC以Flash程序存儲器、SRAM、UART、SPI、PWM等模塊構(gòu)成一個真正的最小單片機應(yīng)用系統(tǒng)。減少系統(tǒng)的體積，提升系統(tǒng)的可靠性，降低系統(tǒng)的成本。只要程序長度小于4K，就會向用戶提供所有四個I/O端口?？梢杂?V的電壓進(jìn)行編程，其清除時間僅為10ms，僅占8751和87C51清除時間的1％。與8751/87C51相比，該設(shè)備不容易損壞，不使用兩個電源，并且在重寫時不能拉動芯片。適用于各種集成控制領(lǐng)域。寬工作電壓（2.7V至6V），完全靜態(tài)工作，工作頻率在0Hz至24MHz之間。比8751/87C51等51系列的6MHz到12MHz更靈活。系統(tǒng)可以快也可以慢。STC89C52RC芯片提供三級程序存儲加密，提供了方便、靈活、可靠的硬加密手段，完全可以保證程序或系統(tǒng)不會被復(fù)制。P0端口是可以直接用于對外部存儲器的讀/寫操作。它是一個三態(tài)雙向端口，俗稱數(shù)據(jù)總線端口。2.1.2YL-69土壤濕度傳感器測定土壤濕度方法有很多種。其原理大都是根據(jù)土壤吸收水分引起的物理或化學(xué)性質(zhì)的變化，間接得到物質(zhì)的水分。高分子材料吸濕后的介電常量，電阻率和體積的變化是濕度測量依據(jù)。當(dāng)土壤濕度發(fā)生改變時，傳感器的電阻值發(fā)生改變，通過轉(zhuǎn)化電路輸出電壓發(fā)生改變，電壓力信號由單片機送到數(shù)學(xué)建模轉(zhuǎn)化器進(jìn)行識別和計算。模塊輸出一個高電平，反映土壤缺水。輸出低電平，表示土壤濕度正常。工作電壓一般為3.3V-5V。更主要的是，它具有雙輸出模式的優(yōu)點。使數(shù)字量輸出簡便，模擬量輸出更準(zhǔn)確。如圖2-1所示。圖2-1YL-69土壤濕度傳感器2.1.3LCD1602液晶顯示屏1602液晶又稱1602字符型液晶。它是一種點陣液晶模塊，專門用于顯示字母，數(shù)字，符號等，由若干個點陣字符位組成，如5x7或5x11。每一點陣字符位顯示一字符。因為每行每列都有一點陣間距，所以，它不行很好地顯示圖形。1602LCD意味著提示內(nèi)容是16x2，也就是說，它能出現(xiàn)兩行，每行有16個字符。液晶模塊的顯示符號是基于HD44780的液晶芯片，和以前市面上字符液晶控制原理是完全相同的。因此，很容易地應(yīng)用到市面上的大部分字符液晶上。如圖2-2所示。圖2-2LCD1602液晶顯示屏2.1.4BT05藍(lán)牙模塊藍(lán)牙模塊主要實現(xiàn)上位機與下位機之間的數(shù)據(jù)傳輸。本設(shè)計是確保通過藍(lán)牙無線連接到上層計算機和下層計算機之間的端口鏈底部能力的原始設(shè)計。實質(zhì)上是單模通信。該通信的特點是順序傳輸。這允許以低成本以及較慢的傳輸速度執(zhí)行。在本設(shè)計中，藍(lán)牙模塊是BT05。BT05是一個高性能的藍(lán)牙串口模塊，可與智能終端配對，如各種電腦，藍(lán)牙主機，手機等。BT05藍(lán)牙模塊支持多種波特率：1200~115200，模塊兼容5V或3.3V單片機系統(tǒng)，運用非常靈活方便。如圖2-3所示。圖2-3BT052.1.5A/D轉(zhuǎn)換模塊美國半導(dǎo)體公司生產(chǎn)的ADC0832，具有雙通道A/D轉(zhuǎn)換器芯片,以及8位分辨率。其特點是容積小，兼容性強，性價比高，普及率廣。ADC0832能滿足模擬量轉(zhuǎn)化的一般要求，最高分辨率可達(dá)256級。芯片轉(zhuǎn)換時間僅為32μS。具有雙數(shù)據(jù)輸出，可作為數(shù)據(jù)校驗用，減少數(shù)據(jù)誤差，轉(zhuǎn)化速度快，穩(wěn)定性強等優(yōu)點。獨立芯片使便于多設(shè)備連和處理器控制，輸入更方便。如圖2-4所示。圖2-4ADC08322.1.6灌溉電機模塊繼電器（Relay），又稱電驛，是一種電控裝置。它有控制系統(tǒng)（也稱為輸入回路）和受控系統(tǒng)（也稱為輸出回路）。它通常用于自控線路中。但其實，它是一種用小電流控制大電流的自動開關(guān)。因此，它的功效主要是起著自動調(diào)節(jié)，安全保護(hù)和轉(zhuǎn)化電路。繼電器觸點的表示有直接畫在矩形框的一側(cè)，這種表示更直觀。本設(shè)計選用的是HK4100F-DC型號，具有一組轉(zhuǎn)換、一組常開以及一組閉開，印制板是引出端。封裝方式有密封型和半密封型兩種。最主要是價格低廉，體積小等優(yōu)點。如圖2-5所示。圖2-5HK4100F-DC2.2系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)本設(shè)計主要由六個模塊組成，控制模塊的主控核心是STC89C52RC單片機，主要負(fù)責(zé)控制系統(tǒng)智能化運行；收集模塊主要負(fù)責(zé)土壤濕度采集，土壤濕度的采集靠濕敏電阻組成的外界土壤濕度檢測電路實現(xiàn)；顯示模塊主要負(fù)責(zé)顯示當(dāng)前濕度以及工作模式，有自動和手動模式兩種，自動模式下設(shè)置土壤濕度參數(shù)的上下限；轉(zhuǎn)換模塊主要負(fù)責(zé)系將采集到模擬量信息轉(zhuǎn)換成讓單片機識別的數(shù)字量；灌溉電機模塊主要根據(jù)所設(shè)定的上下限對土壤的灌溉。系統(tǒng)框圖如圖2-6所示。圖2-6系統(tǒng)框圖3.系統(tǒng)硬件設(shè)計基于傳感器的土壤干濕度監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計主要包括單片機主控制電路，數(shù)據(jù)采集電路傳感器，液晶顯示電路，模數(shù)轉(zhuǎn)換電路，灌溉電機電路，以及藍(lán)牙電路組成。其中，通過YL-69采集到的模擬量信息經(jīng)過ADC0832芯片進(jìn)行處理，YL-69將數(shù)據(jù)輸送至單片機。LCD1602顯示當(dāng)前土壤濕度信息。系統(tǒng)整體電路如圖3-1所示。圖3-1系統(tǒng)整體電路3.1單片機主控制電路本設(shè)計使用STC89C52RC芯片作為主控制單元，包括單片機電路，復(fù)位電路以及晶振電路。該芯片中自帶上拉電阻和三極管，其中上拉電阻主要負(fù)責(zé)提高P0口驅(qū)動電流，三極管主要負(fù)責(zé)放大蜂鳴器所需的驅(qū)動電流REF_Ref11086\w\h[13]。最小系統(tǒng)電路圖如圖3-2所示。該芯片共有32個通用的I/O端口，MAX810復(fù)位電路和內(nèi)置電可擦編程只讀存儲器（EEPROM）。本設(shè)計單片機端口分配情況如表3-1所示。表3-1單片機端口分配表單片機I/O口引腳外圍電路引腳說明P0.0~P0.7DB0~DB7顯示屏上的數(shù)據(jù)P1.0~P1.2/CS，CLK，D0，DI模數(shù)轉(zhuǎn)換P1.3D2LED紅燈P1.4D3LED綠燈P1.7R5蜂鳴器P2.0R6繼電器P2.5RSLCD數(shù)據(jù)/命令選擇端P2.6RWLCD讀寫信號線P2.7ELCD使能端P3.2K1設(shè)置鍵P3.3K2加P3.4K3減X1，X2晶振電路RESET復(fù)位電路TXD，RXD藍(lán)牙電路圖3-2最小系統(tǒng)電路圖3.2數(shù)據(jù)采集電路數(shù)據(jù)采集電路是本設(shè)計重要電路之一，選用的YL-69土壤濕度傳感器，它的表面采用鍍鎳處理，接觸土壤不易生銹，使用壽命較長。其原理是：電阻值隨著傳感器采集到的濕度大小不同發(fā)生變化，電路的輸出電壓隨著電阻值的變化而變化。REF_Ref11171\w\h[8]數(shù)據(jù)采集電路圖如圖3-3所示。圖3-3數(shù)據(jù)采集電路圖3.3液晶顯示電路本設(shè)計選用LCD1602點陣型液晶顯示屏。它可以顯示2行16個字符，其主要功能為顯示單片機處理后數(shù)據(jù)。本設(shè)計利用單片機P0口的8位數(shù)據(jù)，將P2.5、P2.6、P2.7分別與RS、RW、E相連。其中1腳GND表示為電源地、2腳表示接5V電源正極、3腳VO為液晶顯示偏壓信號、7~14腳表示D0~D7端為8位雙向數(shù)據(jù)傳輸端。LCD1602電路圖如圖3-4所示。圖3-4LCD1602電路圖3.4模數(shù)轉(zhuǎn)換電路本設(shè)計主要采用的是ADC0832的8位逐次逼近式A/D轉(zhuǎn)換器。在正常情況下，ADC0832和單片機之間的接口應(yīng)該是四條數(shù)據(jù)線，即CS，CLK，DO和DI。但由于DO端和DI端不行一起進(jìn)行有效的通訊，而且與單片機的接口是雙向的，因此在電路設(shè)計中能在一條數(shù)據(jù)線上并行使用DO和DI。當(dāng)ADC0832不工作時，CS的輸入終端應(yīng)該是高電平。此時，芯片被禁用，CLK和DO，DI的電平能任意。進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換時，CS使能終端必須設(shè)置在低電平，并保持在低電平，直到轉(zhuǎn)換完成。此時，芯片開始轉(zhuǎn)換，處理器向芯片的時鐘輸入端CLK輸入時鐘脈沖，而DO，DI終端使用DI終端的輸入通道功能選擇的數(shù)據(jù)信號。在第一個時鐘脈沖下沉之前，DI端必須是高電平，表示開始信號。在第二和第三個脈沖下沉之前，DI終端應(yīng)輸入2位數(shù)據(jù)以選擇信道功能。模數(shù)轉(zhuǎn)換電路如圖3-5所示。圖3-5模數(shù)轉(zhuǎn)換電路圖3.5灌溉電機電路本設(shè)計有PNP型三極管和HK4100F-DC型的繼電器以及水泵組成的，單片機P2.0口控制三極管基極。當(dāng)系統(tǒng)選擇手動灌溉模式或自動模式下濕度低于下限濕度時，P2.0輸出口為0，則PNP型三極管導(dǎo)通，繼電器得電，常開觸點吸合，電動機回路接通，執(zhí)行灌溉工作。當(dāng)自動模式下濕度高于上限濕度時，P2.0輸出為1，則PNP型三極管導(dǎo)通，繼電器失電，常開觸點復(fù)位，電動機回路斷開，結(jié)束灌溉工作。REF_Ref11285\w\h[9]灌溉電機電路圖如圖3-6所示。圖3-6灌溉電機電路圖3.6藍(lán)牙模塊電路為了能實時監(jiān)測土壤濕度，本設(shè)計采用的是BT05藍(lán)牙串口通訊模塊進(jìn)行監(jiān)測。該模塊第2和3引腳與單片機的P3.0口和P3.1口串行通訊；第4引腳與地相連；第5引腳與3.3V電源相接。藍(lán)牙模塊電路如圖3-7所示。圖3-7藍(lán)牙模塊電路4.系統(tǒng)軟件設(shè)計4.1系統(tǒng)主程序設(shè)計基于傳感器的土壤干濕度監(jiān)測系統(tǒng)的主程序流程圖如圖4-1所示。圖4-1主程序流程圖本系統(tǒng)主要內(nèi)容如下：由傳感器采集到的土壤濕度模擬量信息經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換后得到數(shù)字信息，這些根據(jù)設(shè)定好的土壤濕度上下限進(jìn)行比較，當(dāng)土壤濕度小于最小值時，單片機控制繼電器驅(qū)動水泵，達(dá)到最大值時水泵停止工作，LCD實時顯示信息。4.2系統(tǒng)子程序設(shè)計4.2.1土壤濕度采集模塊本設(shè)計土壤采集模塊采用YL-69傳感器的兩個探針采集土壤濕度，當(dāng)土壤濕度高于上限時，水泵處于關(guān)閉狀態(tài)；當(dāng)土壤濕度低于下限時，水泵處于工作狀態(tài)。土壤濕度采集流程圖如4-2所示。圖4-2土壤濕度采集圖4.2.2LCD1顯示模塊本設(shè)計需在液晶屏上顯示當(dāng)前濕度以及工作模式。首先對LCD1602初始化，再進(jìn)行清屏指令，再繼續(xù)功能設(shè)置。部分代碼如下：voidLCD1602_cls()//LCD1602初始化{ LCD1602_write(0,0x01);//清屏指令 delay(1500); LCD1602_write(0,0x38);//功能設(shè)置 delay(1500); LCD1602_write(0,0x0c); LCD1602_write(0,0x06); LCD1602_write(0,0xd0); delay(1500);}在設(shè)置完一些基本函數(shù)，開始進(jìn)行主界面顯示的編程。需要顯示土壤濕度和工作模式，state表示模式，在state不為1時，進(jìn)入工作模式中；zt表示工作狀態(tài)，當(dāng)zt=1時為自動模式，否則為手動模式。顯示模塊流程圖如圖4-3所示。圖4-3顯示模塊流程圖4.2.3模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊是本設(shè)計重要模塊之一，單片機通過它對模擬量轉(zhuǎn)換成數(shù)據(jù)量做出下一步指令。程序AD轉(zhuǎn)換結(jié)果先設(shè)置起始控制位，當(dāng)CS=0，CLK=0，DIO=1為第一個脈沖下降沿，此時的DIO必須是高電平；在第三個脈沖下沉之后，輸入端DIO失去作用；在第四個脈沖時，將存儲的低位數(shù)據(jù)向右移，并且數(shù)據(jù)運算存儲在dat最低位。部分程序如下：unsignedintA_D(){ unsignedchari; unsignedchardat; ADC0832_CS=1; ADC0832_CLK=0; ADC0832_CS=0; ADC0832_DIO=1; ADC0832_CLK=1; ADC0832_CLK=0; ADC0832_DIO=1; ADC0832_CLK=1; ADC0832_CLK=0; ADC0832_DIO=0; ADC0832_CLK=1; ADC0832_CLK=0; ADC0832_DIO=1; ADC0832_CLK=1; for(i=0;i<8;i++) { ADC0832_CLK=1; ADC0832_CLK=0; dat<<=1; dat|=(unsignedchar)ADC0832_DIO; } ADC0832_CS=1; returndat; }4.2.4按鍵模塊本設(shè)計的按鍵首先查看按鍵是否按下執(zhí)行命令，敏感型按鍵會因為誤觸造成短時間閉合等問題，會使得單片機接受信號不良，所以按鍵設(shè)置都需要延時去抖這一過程。state==1和state==2都為設(shè)置界面，state==1是設(shè)置濕度上限加或者減；state==2模塊是設(shè)置濕度下限加或者減。按鍵流程圖如圖4-4所示。圖4-4按鍵模塊流程圖4.2.5藍(lán)牙模塊本設(shè)計選用的BT05藍(lán)牙模塊，在手動模式下可以通過客戶端上的藍(lán)牙進(jìn)行對單片機的操作，指令主要是通過RX指令進(jìn)行發(fā)送。通過判斷RX[0]是否為A，來確定是否進(jìn)入工作模式，反之土壤濕度設(shè)置模式界面；RX[1]=0是自動模式和手動模式的指令；RX[1]=1是土壤濕度上下限的指令；RX[2]=N是開關(guān)水泵指令。藍(lán)牙模塊流程圖如圖4-5所示。圖4-5藍(lán)牙模塊流程圖5.系統(tǒng)功能測試5.1系統(tǒng)測試內(nèi)容為了檢測土壤干濕度系統(tǒng)的整體性能，對其進(jìn)行了功能性測試。在測試之前，首先要對電路是否正常，各接口是否正常，電源是否穩(wěn)定。其次，測試水泵運轉(zhuǎn)情況，藍(lán)牙芯片的安裝。最后，硬件器件測試無誤后，開始對功能進(jìn)行測試。主要測試內(nèi)容如下：LCD液晶屏顯示;手動模式下，水泵灌溉情況；自動模式下，水泵灌溉情況遠(yuǎn)程藍(lán)牙操控下，水泵灌溉情況。整體實物如圖5-1所示。圖5-1整體實物圖5.2功能測試5.2.1LCD液晶顯示屏測試LCD液晶顯示屏測試內(nèi)容如下：顯示土壤當(dāng)前濕度和工作模式；開機后，YL-69開始采集當(dāng)前土壤信息，信息顯示在LCD液晶顯示屏上。在濕度信息下方，是當(dāng)前工作模式。如圖5-1所示。（2）通過按鍵設(shè)置土壤濕度上下限；本設(shè)計總共有四個按鍵，第一個按鍵設(shè)置和保存按鍵，在選擇當(dāng)前土壤濕度信息時，按下第一個按鍵，進(jìn)入了設(shè)置土壤濕度上下限的界面。第二個按鍵增加按鍵，連續(xù)多次按下，增加數(shù)值。第三個按鍵減少按鍵，連續(xù)按下，可減少數(shù)值。設(shè)置土壤濕度上下限如圖5-2所示。圖5-2土壤濕度上下限（3）通過按鍵設(shè)置工作模式。在選擇工作模式時按下第二個按鍵，可直接轉(zhuǎn)換工作模式由手動轉(zhuǎn)換為自動。工作模式如圖5-3所示。圖5-3工作模式5.2.2灌溉測試本設(shè)計有兩種工作模式，分別為手動工作模式和自動工作模式。在手動模式下，土壤濕度低于設(shè)定好的下限時，按下第四個按鍵，水泵開始灌溉。手動模式如圖5-4所示。圖5-4手動模式按下第二個按鍵，工作模切換為自動模式。如圖5-5所示。圖5-5自動模式5.2.3藍(lán)牙測試遠(yuǎn)程藍(lán)牙操控可在手機藍(lán)牙APP上設(shè)定土壤濕度上下限，手動灌溉的開關(guān)以及自動灌溉。設(shè)定土壤上下限。如圖5-6，5-7所示。圖5-6上限設(shè)置圖5-7下限設(shè)置藍(lán)牙手動開關(guān)水泵，如圖5-8所示。圖5-8藍(lán)牙手動開關(guān)水泵6.總結(jié)本設(shè)計是一個基于傳感器的土壤干濕度監(jiān)測系統(tǒng)，是用于監(jiān)測土壤濕度。詳細(xì)的描述了系統(tǒng)總體設(shè)計，硬件電路以及軟件程序，并且制作開發(fā)出相應(yīng)的實物裝置，實現(xiàn)類對土壤干濕度自動監(jiān)測的，同時還實現(xiàn)了自動灌溉功能。本設(shè)計的主控核心是STC89C52RC單片機，利用YL-69濕度傳感器采集土壤濕度，經(jīng)ADC0832轉(zhuǎn)換后控制水泵，也可以通過藍(lán)牙實現(xiàn)智能控制。通過這次畢業(yè)設(shè)計，我對單片機智能控制系統(tǒng)的構(gòu)造和原理有了較為深入的了解，并實際接觸到監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計。這設(shè)計增強了我的實踐能力，讓我把理論和