摘要：随着我国物联网技术的成熟，温室大棚所需要的主要硬件在我国基本可以自己供给，所以现如今智能灌溉的温室大棚系统比较完善。为了实现农业的智能化，集环境参数于一个系统，并将采集的数据实现对环境的调控。目前我国的温室大棚测控系统还不够完善。近年来智能温室大棚也遇到了许多难题，随着天气的不断变化，室内温度和室内遮阳难以调控以及环境参数的不稳定，温室大棚测控系统迎来了严峻的挑战。

本论文温室大棚测控系统是基于ATMEGA328P单片机的基础上，获取传感器采集大棚室内的温湿度、土壤湿度以及光照度的信息，经过电路转化成数字信号输出（经过A/D转换）后，利用信息处理技术的多路分时采样技术，将采集到的数据转化为数字信号输出并显示。在计算机端使用Arduion软件编写相关代码并对环境参数进行逻辑控制。温室大棚测控系统不用网络的支持，就可以实现检测环境以及控制环境因素。系统应用了两种通讯技术，第一种是在单片机板子上直接接入LCD液晶屏，使其成为驱动电路，将监控温室大棚内采集到的信息经过单片机内的运算，然后通过电路将数据直接传输到LCD液晶屏中；第二种是串口通信，USB数据线与计算机连接，按位进行数据传输，将数据直接显示在串口中。将系统组成一个简易的盒子便可以安装值大棚室内采集数据以及显示数据，不仅方便成本还低。

 

关键词：传感器；温室大棚 ；监控；环境参数

 

目录

摘要

Abstract

1  引言-1

1.1  研究背景-1

1.2  研究现状-1

1.3  研究的内容-2

2  系统关键技术-3

2.1  软件的介绍-3

2.2  传感器的原理及应用-3

2.2.1  传感器概述-3

2.2.2  信息采集技术-3

2.2.3  信息处理技术-4

3  系统需求分析-5

3.1  需求功能分析-5

3.2  可行性分析-5

3.2.1  经济可行性分析-5

3.2.2  技术可行性分析-6

4   系统硬件的设计-7

4.1  系统工作原理-7

4.2  系统构成图-7

4.3  传感器及硬件的选择-9

4.3.1  LCD1602液晶屏-9

4.3.2  光敏电阻传感器-9

4.3.3  温湿度传感器-10

4.3.4  土壤湿度传感器-10

4.3.5  继电器-11

4.3.6  步进电机-12

4.4  硬件的连接-13

4.4.1  RG1602A液晶屏电路连接（引脚从左往右）-13

4.4.2  DHT11接线-14

4.4.3  光敏电阻及步进电机接线-14

4.4.4  土壤湿度传感器接线-16

4.4.5  继电器和水泵接线-17

5  软件设计-19

5.1  系统总体设计-19

5.2  各个硬件程序设计-21

5.2.1  液晶屏程序设计-21

5.2.2  DHT11温湿度传感器程序设计-22

5.2.3  光敏电阻与步进电机程序设计-23

5.2.4  土壤湿度传感器程序设计-24

6  系统的实现-25

6.1  LCD液晶屏的实现-25

6.2  报警器系统实现-26

6.3  自动遮阳系统的实现-27

6.4  自动浇水系统的实现-29

7  实验性能测试及分析-31

7.1  土壤湿度检验性能测试-31

7.2  光照度检验性能测试-33

7.3  温湿度检验性能测试-36

结  论-40

参考文献-41