引言

隨著社會(huì)的進(jìn)步和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展，許多產(chǎn)品對(duì)生產(chǎn)和使用環(huán)境的要求越來(lái)越嚴(yán)，人們對(duì)溫度、濕度、光強(qiáng)、二氧化碳濃度、灰塵等環(huán)境因素的影響越來(lái)越重視了。為此，本文以農(nóng)業(yè)技術(shù)發(fā)展為目的開(kāi)發(fā)了一種智能控制系統(tǒng)。

眾所周知，光、溫度、濕度是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)不可缺少的因素，所以本設(shè)計(jì)將其作為重點(diǎn)數(shù)據(jù)來(lái)處理，而目前市場(chǎng)上普遍存在的溫度檢測(cè)儀器大都是單點(diǎn)測(cè)量，而且溫度信息傳遞不及時(shí)，精度達(dá)不到要求，不利于農(nóng)業(yè)控制者根據(jù)溫度變化及時(shí)做出決定。而濕度傳感器價(jià)格昂貴，大多使用進(jìn)口元件，但事實(shí)上，農(nóng)用精度要求并不高，現(xiàn)在國(guó)產(chǎn)濕度傳感器完全可以適用。為此，本設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)了一種能夠同時(shí)測(cè)量多點(diǎn)，并實(shí)時(shí)性高、精度高，能夠綜合處理多點(diǎn)溫度信息，并能進(jìn)行光控和濕度控制的測(cè)控系統(tǒng)就。

本設(shè)計(jì)以AT89C51單片機(jī)為核心來(lái)對(duì)多點(diǎn)溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)巡檢。各檢測(cè)單元(從機(jī))能獨(dú)立完成各自功能，同時(shí)能根據(jù)主控機(jī)的指令對(duì)溫度進(jìn)行定時(shí)采集。測(cè)量結(jié)果不僅能在本地顯示，而且可以利用單片機(jī)的串行口和RS-485總線通信協(xié)議將采集的數(shù)據(jù)傳送到主控機(jī)，以進(jìn)行進(jìn)一步的存檔、處理。主控機(jī)負(fù)責(zé)控制指令的發(fā)送，以控制各個(gè)從機(jī)的溫度采集，收集測(cè)量數(shù)據(jù)，并對(duì)測(cè)量結(jié)果(包括歷史數(shù)據(jù))進(jìn)行整理、顯示和存儲(chǔ)。主控機(jī)與各從機(jī)之間也能夠相互聯(lián)系、相互協(xié)調(diào)，從而達(dá)到系統(tǒng)整體統(tǒng)一、和諧的效果。

1 系統(tǒng)整體目標(biāo)

本系統(tǒng)能夠同時(shí)檢測(cè)2路溫度，檢測(cè)溫度范圍-55℃～+125℃。根據(jù)實(shí)際需要，檢測(cè)點(diǎn)數(shù)可以擴(kuò)展。系統(tǒng)采用的濕度傳感器濕度檢測(cè)范圍為20％～90％RH�？赏ㄟ^(guò)LM555芯片和光電耦合器接入單片機(jī)，其檢測(cè)精度為±5％。系統(tǒng)中的感光元件可通過(guò)LM555芯片和繼電器來(lái)控制電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)，從而實(shí)現(xiàn)遮陽(yáng)網(wǎng)的打開(kāi)和收回。由于使用了RS-485串行總線進(jìn)行傳輸，并選用MAX485驅(qū)動(dòng)芯片進(jìn)行電平轉(zhuǎn)換，因此，其傳送距離可大于1200 m，且抗干擾能力很強(qiáng)。

此外，本系統(tǒng)還應(yīng)具有如下功能：

(1) 主控機(jī)統(tǒng)可設(shè)置系統(tǒng)時(shí)間和溫度修正值。

(2) 主機(jī)、從機(jī)均具有溫度報(bào)警上下限設(shè)置和聲光報(bào)警功能。

(3) 具有定時(shí)、整點(diǎn)收集各從機(jī)數(shù)據(jù)功能，并可使用I2C串行E2PROM保存各從機(jī)以往24小時(shí)的數(shù)據(jù)，同時(shí)應(yīng)具有數(shù)據(jù)更新與掉電保護(hù)功能。

(4) 具有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)功能，可查詢各從機(jī)以往24小時(shí)的溫度、濕度情況。

(5) 自帶+5 V和+12 V直流穩(wěn)壓電源。

2 系統(tǒng)方案

本方案以AT89C51單片機(jī)系統(tǒng)為核心來(lái)對(duì)溫度、濕度進(jìn)行實(shí)時(shí)控制和巡檢。各檢測(cè)單元(從機(jī))能獨(dú)立完成各自功能，并根據(jù)主控機(jī)的指令對(duì)溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)或定時(shí)采集。測(cè)量結(jié)果不僅能在本地儲(chǔ)存和顯示，而且可通過(guò)RS-485總線及通信協(xié)議將采集的數(shù)據(jù)傳送到主控機(jī)。以便進(jìn)行進(jìn)一步的分析、存檔、處理。主控機(jī)負(fù)責(zé)控制指令的發(fā)送，并控制各個(gè)從機(jī)進(jìn)行溫度采集，收集測(cè)量數(shù)據(jù)，同時(shí)對(duì)測(cè)量結(jié)果(包括歷史數(shù)據(jù))進(jìn)行整理、顯示和打印。主控機(jī)與各從機(jī)之間能夠相互聯(lián)系、相互協(xié)調(diào)，從而達(dá)到系統(tǒng)整體統(tǒng)一和諧的控制效果。圖1所示是本系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。(責(zé)任編輯：admin)