[发明专利]一种寒地水稻育秧大棚智能控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种检测装置，尤其涉及一种寒地水稻育秧大棚智能控制系统。

背景技术

设施农业是人为地采取一定的技术和设施，通过改变小范围环境因素( 温湿度、水分、肥料、土壤温湿度及光照等) 来满足植物的生长需要的一种技术。可见，设施农业是一种摆脱了依赖自然环境的一种有效的生产农业。在设施农业方面研究有所成就的实例很多: 王巍等人以MSP430F149为核心研究的无线传输模式的温室大棚监控系统； 田芳明等人同样以MSP430F149为核心研制了温室大棚监控系统，通过观测室内的PC机及手机终端监控棚内各点的实时信息，实现了自动电动卷帘功能和棚内的电磁开关微喷功能等。

AT89S52 是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有8K在系统可编程Flash存储器。使用Atmel 公司高密度非易失性存储器技术制造，与工业80C51产品指令和引脚完全兼容。片上Flash允许程序存储器在系统可编程，亦适于常规编程器。在单芯片上，拥有灵巧的8位CPU 和在系统可编程Flash，使得AT89S52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。 AT89S52具有以下标准功能：8k字节Flash，256字节RAM，32位I/O口线，看门狗定时器，2个数据指针，三个16位定时器/计数器，一个6向量2级中断结构，全双工串行口， 片内晶振及时钟电路。另外，AT89S52可降至0Hz静态逻辑操作，支持2种软件可选择节电模式。空闲模式下，CPU停止工作，允许RAM、定时器/计数器、串口、中断继续工作。掉电保护方式下，RAM内容被保存，振荡器被冻结，单片机一切工作停止，直到下一个中断或硬件复位为止。

发明内容

本发明的目的是为了帮助农户更好地监测、控制水稻生长环境，设计了一种寒地水稻育秧大棚智能控制系统。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

寒地水稻育秧大棚智能控制系统由单片机、复位电路、空气温度检测、空气湿度检测、土壤温度检测、土壤水分检测、键盘及显示及控制电路等部分构成。其对空气中的温湿度、土壤温度及水分等的采集是通过数字式传感器实现的。数字传感器监测到的数值通过JM12864F显示；同时，设置了4个按键控制卷帘电机；当监测到的数值超出了系统所设定数值的上下限范围时，单片机开始对电路进行控制，以方便用户进行控制。

所述的时钟电路主要为单片机的工作提供时间基准，在XTAL1和XTAL2之间接一个晶振及两个电容就构成时钟电路，电路中的电容和石英晶振对振荡频率有微调作用，通常取(30±10) pF石英晶体，选择6MHz或12MHz都可以。

所述的复位电路由单片机的RST管脚为主机提供了一个外部复位信号输入口，复位信号是高电平有效，单片机的复位方式可由手动复位方式完成。

所述的显示电路为JM12864F，无论在硬件连接还是软件调试方面都比数码管有一定的优势。主要体现为: 显示快捷简单，只要把钥匙显示内容放入显示模块的存储器里，就可以直观地把要显示的内容显示出来。

所述的动作执行电路采用继电路进行控制，通过继电器开闭来控制卷帘电机进行开关棚。这一模块是在系统把实际环境温湿度值与给定界限值相比较后，在越限的情况下执行卷帘电机开/ 关棚操作。

所述的温度传感器选用DSl8820温度传感器,该传感器在出厂的时候有自己固定的序列号，序列号为64位，且具有唯一性,CPU 只需1根端口线就能与多个DSl8820 进行通信。

所述的单片机控制系统选用AT89S52。

所述的上位机是一台微型计算机，主要作用是通过RS－485 进行串行通讯，同时对下位机进行一系列的控制: ①向下位机发送采集数据和输出控制的命令； ②接收上传的下位机采集到的数据。③对下位机进行编号、改变下位机的工作方式、设定下位机温度报警的上下限值，以及参数的控制； ④对采集到的数据进行显示、存储及查询历史数据。

本发明的有益效果是：

本系统可监测农业设施现场空气温湿度、土壤温度、土壤水分含量等，并进行统计分析，根据育苗温度设置上下限值，控制电机通风换气等过程的决策和远程调控。这套设备集数据测量、存储、远程调控和自动报警为一体，使工作人员在办公室里就能通过网络看到植物生长状况，并进行远程监控。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是系统整体设计图。

图2是系统总流程图。

具体实施方式