太阳能农田虫害自动监控及诱蛾灭虫系统设计(含电路图,程序)

太阳能农田虫害自动监控及诱蛾灭虫系统设计(含电路图,程序)(选题审批表,任务书,开题报告,中期检查表,毕业论文24000字)
摘  要：本系统是基于湖南农业大学工学院康江副教授太阳能农业应用课题研究设计的系统。该系统采用太阳能为主要能源，具有自动诱蛾灭虫及对虫害自动监控双重功能。系统采用AVR单片机作为系统主机，并使用变频技术将太阳电池中的直流升压至1000伏后，将高压电输送至外围电网进行杀虫。系统配置有自动清扫结构，能够有效地清扫电网上害虫遗体。系统通过对电网中电流脉冲的变化进行统计，从而能够初略估计出虫害的严重程度。系统具有无线电远程通讯手段，能够向1000米外的中心控制室汇报工作情况及虫害情况。
关键词：太阳能; 自动监控; 诱蛾灭虫

Automatic monitoring of the solar farmland pest moth pest control system
Abstract: The system is based on the Hunan Agricultural University Institute associate professor Kangjiang solar agricultural application research design system. It uses solar energy as the main energy, with automatic moth luring pest and the pest automatic monitoring function. The system adopts AVR chip as the system host, and the use of frequency conversion technology in the solar battery DC boost to 1000 volts, to high voltage electric delivery to peripheral grid insecticidal.System configuration having automatic cleaning structure, can effectively clean the grid of pest on body. System based on grid current pulse change statistics, which can estimate the insect pest of severity. System with radio remote communication means, to1000 meters outside the central control room and pest situation report. 　　Key words:  Solar； Automatic monitoring ；Moth pest

主要内容：
1.    设计一太阳能农田虫害自动监控及诱蛾灭虫系统；
2.    该系统采用太阳能为主要能源，具有自动诱蛾灭虫及对虫害自动监控双重功能；
3.    系统采用AVR单片机作为系统主机，并使用变频技术将太阳电池中的直流升压至1000伏后，将高压电输送至外围电网进行杀虫；
4.    系统配置有自动清扫结构，能够有效地清扫电网上害虫遗体；
5.    系统通过对电网中电流脉冲的变化进行统计，从而能够初略估计出虫害的严重程度；
6.    系统具有无线电远程通讯手段，能够向1000米外的中心控制室汇报工作情况及虫害情况；
7.    系统整体制作成本应该控制在1500元以下，保证其向市场推广；
8.    系统能够方便地安装于田间山地等野外，能够有效适应恶劣自然环境。

4  系统硬件电路设计
4.1  太阳能电池板对免维护蓄电池充电电路
由于电网是需要的负载较高，所以在设计系统电源电路时采用浮充的方式，当光线弱时，负载可以使用蓄电池的电量浮充是蓄电池组的一种供（放）电工作方式，系统将蓄电池组与电源线路并联连接到负载电路上，它的电压大体上是恒定的，仅略高于蓄电池组的端电压，由电源线路所供的少量电流来补偿蓄电池组局部作用的损耗，以使其能经常保持在充电满足状态而不致过充电。因此，蓄电池组可随电源线路电压上下波动而进行充放电。当负载较轻而电源线路电压较高时，蓄电池组即进行充电，当负载较重或电源发生意外中断时，蓄电池组则进行放电，分担部分或全部负载。这样，蓄电池组便起到稳压作用，并处于备用状态。下图为升压式变换器电路，用少量单片太阳能电池构成电池组件，去给铅酸电池充电。电路由IC1及少量元器件组成。IC1直接由铅酸电池供电，就算太阳能电池不供电，电路仍能工作。电路所需电流很小，铅酸电池不很快的放电完毕。 太阳能电池接到连接器K1。IC1使场效应管FET-T1导通，引起通过电感线圈L1的电流。在这里将电能转换成磁能，并贮存在电感里。当电流超过某一确定值时，IC1使FET截止。在那一瞬间，电感力图保持电流的流通。这样就感应了一个电压，使电流通过D1流进电池。这样又把磁能转换成电能。通过电感的电流不应上升太快. IC1提供一种限流作用制止这种的发生。通过电感的电流变换成在分流电阻R1上的小电压。IC1一旦截止FET，这电压很快上升达0.1V 电阻R2、P1和R3组成分压器。在滑动点P1上的电压正比于输出电压。 IC1设法保持这电压固定在1.5V。，P1可以用于调节最大输出电压。
 

目   录
摘要……………………………………………………………………………………1
关键词…………………………………………………………………………………1
1  前言………………………………………………………………………………1
2  系统设计与关键…………………………………………………………………2
    2.1  国内外灭虫技术现状………………………………………………………2
        2.1.1  灭虫灯…………………………………………………………………2
        2.1.2  传统杀虫剂……………………………………………………………3
2.2  太阳能供电系统……………………………………………………………3
2.3  免维护蓄电池………………………………………………………………4
2.4  逆变器工作原理……………………………………………………………4
3  电机选择…………………………………………………………………………5
3.1  交流电机……………………………………………………………………5
3.2  步进电机……………………………………………………………………5
3.3  有刷直流电机………………………………………………………………6
3.4  无刷直流电机………………………………………………………………6
4  系统硬件电路设计………………………………………………………………8
4.1  太阳能电池板充电电路……………………………………………………8
4.2  电机驱动电路……………………………………………………………9
4.3  逆变器电路………………………………………………………………10
    4.3.1  SG3525简介………………………………………………………12
4.4  蓄电池给单片机供电电路………………………………………………13
4.5  脉冲次数采样电路设计…………………………………………………14
4.6  无线通信模块电路设计…………………………………………………14
5  处理器AVR单片机简介………………………………………………………15
     5.1  单片机AVR优势特征……………………………………………………15
    5.2  AVR单片机内核结构示意图……………………………………………17
    5.3  AVR单片机引脚功能……………………………………………………18
    5.4  Atmege16封装…………………………………………………………18
6  系统软件设计…………………………………………………………………19
6.1  无线模块串口通讯程序设计……………………………………………19
6.2  定时器程序设计…………………………………………………………21
6.3  模拟比较器程序设计……………………………………………………23
6.4  步进电机控制程序设计…………………………………………………25
7  单片机在线仿真………………………………………………………………27
8  结论……………………………………………………………………………27
参考文献……………………………………………………………………………28
致谢…………………………………………………………………………………29
附录…………………………………………………………………………………30