大棚温湿度控制系统设计开题报告

关键问题：

① 自动温湿度检测功能：实时监测大棚的温湿度并将数据上传给控制系统，并由控制系统给个工作模块发送调节指令；

② 自动报警功能：当传感器所测量的温湿度超过上限值，蜂鸣器能够自动发出报警信号；

3. 国内外研究现状（文献综述）

随着单片机和传感技术的迅速发展，自动检测领域发生了巨大变化，温室环境自动监测控制方面的研究有了明显的进展，并且必将以其优异的性能价格比，逐步取代传统的温度控制措施。但是，目前应用于温室大棚的温度检测系统大多采用模拟温度传感器、多路模拟开关、AM转换器及单片机等组成的传输系统。这种温度采集系统需要在温室大棚内布置大量的测温电缆，才能把现场传感器的信号送到采集卡上，安装和拆卸繁杂，成本也高。同时线路上传送的是模拟信号，易受干扰和损耗，测量误差也比较大。为了克服这些缺点，本文参考了一种基于单片机并采用数字化单总线技术的温度测控系统应用于温室大棚的的设计方案，根据实用者提出的问题进行了改进，提出了一种新的设计方案。

数字化单总线技术是利用DALLAS公司生产的新型器件实现的。它将系统的地址线、数据线、控制线合为一根导线，允许在这根导线上挂接数百个控制对象，形成多点单总线测控系统。采用单总线协议后，可在检测点将模拟信号数字化。这样，在单总线上传输的便是数字信号。本文介绍的温度测控系统就是基于单总线技术及其器件组建的。该系统能够对大棚内的温度进行采集，利用温度传感器将温室大棚内温度的变化，变换成电流的变化，再转换为电压变化输入模数转换器，其值由单片机处理，最后由单片机去控制数字显示器，显示温室大棚内的实际温度，同时通过比较，对大棚内的温度是否超过温度限制进行分析。如果超过我们预先设定的温度限制，温度报警系统将进行报警。这种设计方案实现了温度实时测量、显示和控制。该系统抗干扰能力强，具有较高的测量精度，不需要任何固定网络的支持，安装简单方便，性价比高，可维护性好。这种温度测控系统可应用于农业生产的温室大棚，实现对温度的实时控制，是一种比较智能、经济的方案，可以促进农作物的生长，从而提高温室大棚的亩产量，以带来很好的经济效益和社会效益。

国外计算机用于温室环境控制技术研究较早，开始于上世纪70年代末。随着通讯技术及计算机技术的发展，温室环境调控技术得到了迅速发展。1978年日本学者首先研制出微型计算机温室综合环境控制系统，随着计算机技术的发展，80年代末出现了分布式控制系统，开发和研制计算机数据采集控制系统的多因子综合控制系统。目前发达国家可以根据温室作物的要求和特点，对温室内光照、温度、水分、气、誉肥等诸多因子进行自动控制。目前，_美国已将全球定位系统、电脑和遥感遥侧等高新技术应用于温室生产，有82%的温室使用计算机进行控制，存67%的农户使用计算机，其中27%的农户还运用了网络技术。炙现在国外温室环境控制技术正朝着高科技方向发展，网络技术、一遥测技术己逐渐应用子管理与控制系统中。

4. 研究方案

本系统采用智能控制：感应环境温湿度；判断感应到的温湿度是否异常；若感应到的温湿度异常，判断异常是否超过预设时间；若异常超过预设时间，则异常报警；判断异常是否处理完毕；若异常处理完毕，解除报警。并可以利用控制器和单片机机来达到机房温湿度的远程控制，从而实现温室大棚温湿度管理的实时性和有效性。

1.检测电路：通过温湿度传感器来测量温度和湿度，并将采集到的信号进行放大，A/D转换传给主控制模板。

2.显示电路：LCD1602液晶显示器进行温湿度数据的显示。液晶显示器LCD体积小，质量轻，功耗极低。

5. 工作计划

第1周：查阅相关资料，掌握单片机的工作原理；

第2周：继续查阅相关资料，并翻译不少于3000字的外文文献，论证设计的可行性，研究设计方案和

设计思路；