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智能自动灌溉装置设计.doc

资料分类:机械工程 高级会员(西部姑娘)提供原创论文资料更新时间:2016-10-18
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摘要:中国是一个水资源严重短缺的国家,而农业用水又占去了总用水量的大部分,因此高效的自动化控制灌溉技术不但能够有效的节水节能,同时也是农业现代化的标志。然而现有的自动灌溉装置多采用定时器循环开关来实现自动灌溉,但装置采用固定化的程序存储器,只能简单的设定灌溉时间及循环间断时间,不能灵活的根据季节变化,环境变化或植物不同而随意调节。现有的方案还没注意到中午不能灌溉,一旦检测到比较干燥,就开始灌溉,会造成中午浇水,严重影响植物生长。针对以上问题,本论文设计了一种以自来水发电来供电的智能自动灌溉装置。该装置通过土壤湿度传感器、土壤温度传感器和光照传感器分别采集土壤的湿度、温度及光照信息,在经过单片机处理后决定是否灌溉,从而可以避免上述现象的产生。设计的主要目的就是降低功耗,结合传感器部分实时监控环境参数,达到科学灌溉的目的,实现全自动灌溉。

 

关键词:智能灌溉;自动控制;自来水发电;单片机

 

目录

摘要

Abstract

1 绪论-1

1.1选题背景与意义-1

1.2国外灌溉技术的发展与现状-1

1.3国内灌溉技术的发展与现状-3

1.4 研究的目的及意义-3

1.5 课题研究内容-3

2 智能自动灌溉系统的总体设计方案-5

2.1智能自动灌溉系统的组成部分-5

2.2 灌溉因素的选择-5

2.3 系统节能策略的实现-6

2.4  控制系统总体设计方案-6

2.5 单片机的选择-7

2.6  存储器的扩展-8

2.6.1程序存储器的扩展-8

2.6.2数据存储器的扩展-9

2.7传感器的选取-10

2.7.1土壤湿度传感器-10

2.7.2土壤温度传感器-11

2.7.3光照传感器-12

2.8模数转换芯片的选取-13

2.9模拟多路开关的选取-14

2.10软件语言的选取-16

3系统机械部分的总体设计-17

3.1自动发电装置的设计-17

3.2喷灌装置的设计-19

4智能自动灌溉系统的硬件设计-21

4.1单片机的特点及系统电路-21

4.1.1单片机最小系统-21

4.1.2时钟电路-21

4.1.3复位电路-22

4.2 I/O扩展电路-23

4.3 A/D转换电路-23

4.4程序存储器的扩展电路-24

4.5数据存储器的扩展电路-25

4.6数据采集处理电路-26

4.7电磁继电器驱动电路-26

5智能自动灌溉系统的软件设计-28

5.1系统主程序设计-28

5.2采样转换子程序设计-29

5.3多路开关控制子程序设计-29

6控制系统PCB板的设计-31

6.1简述-31

6.2制板工艺流程-31

6.3制板具体步骤-31

6.4制板中容易出现的问题-33

结论-35

致谢-36

参考文献-37

论文资料贡献者对本文的描述:目前,国内有关灌溉设备的生产企业很多,有相当一部分代理的是美国和以色列的产品,原因在于国内研制的灌溉产品还只是应用在农业技术研究中心或是部分省市农科所管辖的试验田......
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