智能温室监控系统的设计

智能温室监控系统的设计(任务书,开题报告,论文17000字)
摘   要
随着时代发展，现代社会对农业的要求逐渐朝着优质高产的方向发展，推动了设施农业的持续进步。作为设施农业的重要组成部分，温室在我国获得了大面积的推广。然而，由于农业从业者知识水平和智能温室技术成本的限制，温室智能化在国内的推广非常缓慢。为进一步推广促进我国智能温室的发展，本文就以低成本、多功能为出发点设计制作了一个简易的智能温室监控系统。
本文首先进行了系统硬件结构的介绍。该智能温室监控系统以单片机STC89C52为核心，将单片机最小系统开发板与传感器模块相连接，实现外部各环境参数的测量。
在此基础上论文对系统的软件实现进行了研究，说明了各传感器模块和显示模块的软件工作流程。除下位机部分进行了温室内各环境参数的测量和显示，论文同时以API函数为基础，进行了系统上位机显示界面、串口连接设置和数据存储等功能的设计。
论文最后进行了系统各部分功能的测试。测试表明，系统能通过按键实现功能的切换，完成环境参数的测量和显示，并能将测量数据传给上位机系统进行数据的显示和保存，较好地完成了智能温室监控系统的设计。
关键词：STC89C52；智能温室；数据采集；串行口通信；传感器

Abstract
With the development of  the times,the demands of agriculture in modern society are gradually developing for better quality and higher yield,which have promoted the continuous progress of facilities agriculture.As an important component of facility agriculture,the greenhouse has also been widely promoted in our country.However,due to the low technological level of agricultural practitioners and the high cost of intelligent greenhouse technology,the promotion of intelligent greenhouse is very slow.In order to further promote the development of intelligent greenhouse in our country,this paper designs a simple intelligent greenhouse monitoring system for the purpose of low cost and multi-function.
First of all, the hardware structure of the system is introduced in this paper.The intelligent greenhouse monitoring system takes the single chip STC89C52 as the core.The minimum system development board of MCU is connected with the sensor modules to measure the external environmental parameters.
On this foundation,the software realization of the system is studied in the paper,and the software flow chart of each sensor module and display module is explained.In addition to the measurement and display of the environmental parameters of the greenhouse in the slave module,the upper computer is also designed in the paper based on the API function.The project of upper computer includes display interface design,serial communication and data storage design.
Finally, the function of each part of the system is tested.The test shows that the system can realize the switching function through the keys and complete the measurement and display of environmental parameters.It can also upload the measurement data to the upper computer system to display and save the data.
In short,he design of intelligent greenhouse monitoring system has been finished well.
Key Words：STC89C52;intelligent greenhouse; data acquisition;serial port communication; sensor
 

目  录
第1章 绪论    1
1.1 课题研究背景及意义    1
1.2 国内外研究现状    2
1.3 本文主要研究内容    3
1.4 论文结构安排    3
第2章 系统总体结构设计    5
2.1 系统结构设计    5
2.2 传感器介绍    6
2.2.1 温湿度传感器介绍    6
2.2.2 光照度传感器介绍    6
2.2.3 土壤湿度传感器介绍    7
2.2.4 气体压强传感器介绍    7
2.3 本章小结    7
第3章 系统硬件设计    8
3.1 主控模块    8
3.2 传感器模块    9
3.2.1 温湿度传感器的选取    9
3.2.2 光照度传感器的选取    11
3.2.3 土壤湿度传感器的选取    12
3.2.4 气体压强传感器的选取    13
3.3 显示模块    15
3.4 串行口通信模块    17
3.4.1 串行口通信原理    17
3.4.2 USB转串口芯片介绍    18
3.5 本章小结    19
第4章 系统软件设计    20
4.1 主程序模块    20
4.2 数据采集模块    21
4.2.1 温湿度数据采集模块    21
4.2.2 光照度数据采集模块    22
4.2.3 土壤湿度数据判定模块    23
4.2.4 气压强度数据采集模块    24
4.3 显示模块    25
4.4 下位机串行口通信模块    25
4.5 上位机串行口通信模块    26
4.5.1 初始界面设计    27
4.5.2 程序类的说明    27
4.5.3 串口初始化设置    28
4.5.4 串口连接与断开设置    29
4.5.5 串口数据接收和保存设置    29
4.6 键盘扫描模块    30
4.7 本章小结    30
第5章 系统调试    32
5.1 系统实物及功能测试    32
5.2 系统上位机功能测试    34
第6章 结论    39
参考文献    40
致    谢    41