自动浇花

2024-05-05

自动浇花（精选三篇）

自动浇花篇1

本文是设计制作一个小巧、精致的全自动浇花器, 用来帮助一些爱好养花的朋友在忙于工作学习的同时, 可以保证自己心爱的花草在充足适宜的水份环境下健康成长。

1、系统硬件组成

目前常用的单片机是AT89系列的单片机, 本文采用的是其中的AT89s52单片机;显示部分采用1602液晶显示器, 方便显示多种数据和符号, 解决数码管只能显示数字的弊端;温湿度采集采用dht11数字传感器, 能够直接获取数字信息而不用经过模数转换;控制部分采用继电器电路, 控制浇水的水泵工作。

1.1 AT89S52单片机

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, 256字节RAM, 32位I/O口线, 看门狗定时器, 两个数据指针, 三个16位定时器/计数器, 一个6向量2级中断结构, 全双工串行回口片内晶振及时钟电路。可降至0Hz静态逻辑操作, 支持两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。

1.2 1602液晶显示器

LCD1602液晶显示屏是工业字符型液晶, 能够同时显示16x2即32个字符.LCD1602液晶模块内部的字符发生存储器 (CGROM) 已经存储了160个不同的点阵字符图形, 这些字符有:阿拉伯数字、英文字母的大小写、常用的符号和日文假名等, 每一个字符都有一个固定的代码。

1.3 DHT11温湿度传感器

DHT11数字温湿度传感器是一款含有已校准数字信号输出的温湿度复合传感器。它应用专用的数字模块采集技术和温湿度传感技术, 确保产品具有极高的可靠性与卓越的长期稳定性。传感器包括一个电阻式感湿元件和一个NTC测温元件, 并与一个高性能8位单片机相连接。超小的体积、极低的功耗, 信号传输距离可达20米以上, 使其成为各类应用甚至最为苛刻的应用场合的最佳选则。产品为4针单排引脚封装。连接方便, 特殊封装形式可根据用户需求而提供。

1.4 继电器

继电器是一种具有隔离功能的自动开关元件, 它具有控制系统和被控制系统, 通常应用于自动控制电路中, 它实际上是用较小的电流去控制较大电流的一种自动开关。

本设计选用的是电磁继电器, 其工作原理是:当线圈通电以后, 铁心被磁化产生足够大的电磁力, 吸动衔铁并带动簧片, 使动触点和静触点闭合或分开;当线圈断电后, 电磁吸力消失, 衔铁返回原来的位置, 动触点和静触点又恢复到原来闭合或分开的状态。应用时只要把需要控制的电路接到触点上, 就可利用继电器达到控制的目的。

2、系统硬件电路设计

本文设计自动浇花控制电路的测量范围是温度:0-50℃, 湿度:20%-90%RH;测湿精度:±5%RH, 测温精度:±2℃。如图1所示, 本设计由DHT11温湿度测量模块, AT89S52单片机模块、1602液晶显示模块、继电器模块和系统软件组成。其基本原理是DHT11温湿度测量模块将内部一个电阻式感湿元件和一个NTC测温元件测量得到的温度和湿度数据转换成单片机可识别的数字信号, 单片机通过键盘预先设定启动浇水作业的温度和湿度值, 通过与采集来的温度和湿度值进行对比, 当湿度和温度中的其中一项低于预设值时, 单片机控制继电器模块控制水泵进行浇花作业。整个过程的温度湿度数据以及控制信息显示在1602液晶上, 起到直观易懂的作用。

2.1 温湿度传感器模块电路设计

DHT11与单片机的电路连接非常简单位, 电路如图2所示。一般数据线长度智于20M时可以用5KΩ上拉电阻, 大于20m时可根据实际情况使用合适的上拉电阻。

MCU发送一次开始信号后, DHT11从低工力耗模式转换到高速模式, 等待主机开始信号结束后, DHT11发送响应信号, 送出40位的测量数据, 并触发一次信号采集, 用户可选择读取部分数据。DHT11不会主动进行温湿度采集, 采集数据后转换到低速模式。

2.2 AT89S52单片机外围电路设计

本设计的控制核心是AT89S52单片机, 如图3所示, 该图包括单片机复位电路, 晶体振荡回路2个基本的外围电路, 单片机采用标准5V电压供电;单片机P0口连接液晶1602, 用来显示采集到的温度和湿度数据。

图4所示为用NPN型三极管驱动继电器的电路图, 继电器线圈作为集电极负载而接到集电极和正电源之间。单片机通过p2.7口与左边输入端连接控制该电路的工作, 当输入为0V时, 三极管截止, 继电器线圈无电流流过, 则继电器释放 (OFF) ;相反, 当输入为+VCC时, 三极管饱和, 继电器线圈有相当的电流流过, 则继电器吸合 (ON) 。

2.3 液晶显示电路设计

液晶显示电路采用LCD1602的液晶显示屏, 相较于数码管, 液晶显示屏的使用更容易, 且显示更加清晰美观。液晶显示屏主要用来显示当前植物土壤的温湿度值, 以及湿度的预设值。

3、系统软件部分设计

系统软件的设计可以分为三个部分:数值预设部分、信息采集部分、信息显示与控制部分。这三个部分相辅相成, 缺一不可, 有一定的必然联系, 在程序调试运行的时候, 能最快的找出错误的所在, 并进行改正。

3.1 数值预设部分

首先定义了P3.4, P3.5, P3.6, P3.7等4个子接口作为键盘的信号输入端, 定义整型i和浮点f等2个公用体;对液晶显示器进行清屏操作, 然后定义2段显示字符"welcome to use"和"Auto water SYS"显示欢迎信息, 延时0.8s后进入设置状态;定义humi_U作为高湿度数据, humi_L作为低湿度数据, 通过按键P3.4进入湿度设置和选择温度切换状态, 通过P3.6, P3.7实现数值的加减操作。设置完成后按下按键P3.5回到温度湿度数据页面, 如图5所示:

3.2 信息采集部分

该部分采用子程序形式完成, 主程序通过调用方式实现信息的采集。在该部分, 定义delay_10us (void) , dht11_com (void) , dht11_RH (void) , dht11_data () 等4个子函数, 通过dht11_com (void) 将写指令数据到dht11, 通过dht11_RH (void) 对dht11的数据进行采集, 通过dht11_data () 对采集到的数据进行转换;在湿度读取子程序中, 分别把温度分为温度高8位, 温度低8位, 湿度高8位, 湿度低8位等4个全局变量, 顺序采集相应位的数据后写入并进行AD转换后输出到单片机的P1.1口, 供给单片机采集温度和湿度数据信息。

3.3 信息显示与控制部分

在该部分, 系统完成最后一个任务, 显示温度和湿度数据, 定义ALARM_H_HIGH 1和ALARM_H_LOW2等2个变量将湿度数据跟预设的湿度范围进行相应的比较, 如果低于最低湿度, 则单片机通过p2.7口控制继电器吸合实现浇花操作, 当通过比较, 湿度值达到预设的高湿度值的时候, 则控制继电器断开停止浇花。

4、小结

从设计本身来说, 功能相对比较简单。不过, 其成本相对低廉, 对于一些没有很高要求的用户来说, 是一个很好的选择, 与市场上的那种无法根据土壤湿度进行浇花而经常持续浇花使得水源浪费的浇花器相比, 本设计具有节约水资源和自动浇水的功能, 且安放简便。另外, 本浇花控制器还可以进一步改良扩展, 可以将土壤数据通过串行通信传到电脑上, 可以通过电脑就可以了解实时的土壤数据。

摘要：本文设计一种由AT89S52单片机读取DHT11温湿度传感器采集到的土壤数据并控制继电器实现自动浇花的控制系统。并给出详细的硬件电路设计、软件设计流程。

关键词：AT89S52单片机,自动浇花,温湿度传感器

参考文献

[1]周润景, 张丽娜.基于Proteus的电路及单片机系统与仿真[M].北京:航空大学出版社, 2004.6, 88-90.

[2]陈利永.电子电路基础[M].北京:中国铁道出版社, 2006.8, 120-121.

[3]刘文涛.单片机应用开发实例[M].北京:清华大学出版社, 2005, 75-75.

[4]范风强, 兰婵丽.单片机语言C51应用实战集锦 (修定板) [M].电子工业出版社, 2005, 96-97.

漫画作文“浇花”导写篇2

阅读下面的图画，写一篇不少于800字的文章。

写作指导

这幅题为“浇花”的漫画紧扣社会热点，能激活思维，启发学生关心时事，探讨社会问题，提高人文素养。漫画启示人们，要有正确的教育方法，爱要适时适度。漫画揭示的是教育者、父母的“病态”做法，是人对花的不当行为，这也是其讽刺效果。因此，精准的立意应围绕雨中打伞浇花的人展开。

一类立意：爱之有法，爱要用正确方法；放手让孩子经受风雨；不要多此一举，不做无用功。

二类立意：不经风雨怎见彩虹；不做伞下花；学会变通，不能墨守成规。

三类立意：认清当下，因时制宜；从实际出发，不搞形式主义；顺应自然，善假于物。

例文

放手也是一种爱

□高小玉

不离开温室，树苗永远不能长成参天大树；不离开港湾，航船永远不能搏击风浪抵达彼岸。其实，很多时候，放手也是一种爱。

有一种鸟，用带刺的坚硬枝条做窝，用羽毛棉絮作垫子。当雏鸟长大后，鸟妈妈便把那些羽毛棉絮全部撤去，只留下坚硬的树枝，还逼着雏鸟离开树枝。当雏鸟下坠之时，它们经历痛苦，害怕摔伤，便会拼命挥舞翅膀，奋力向上而学会飞翔。鸟妈妈深知爱不是一味地把孩子养在身边，而是让它们早去历练，去搏击风雨，去自由翱翔。

历史是一面镜子，明智者以史为鉴。《触龙说赵太后》中触龙的言行永远值得人们深思。他说：“父母之爱子，则为之计深远。”意思是说，父母应该为子女作长远打算，而不能只考虑子女眼前的安乐。不能让子女养尊处优、无功食禄，应该让子女及早建功立业。触龙委婉地劝说赵太后“放手”——让长安君到齐国作人质。他认为长安君“有功于国”，才能“自托于赵”。

现实生活中，很多坑爹的孩子被爹坑，这更值得反思。李双江之子李天一坠入犯罪的深渊，多因一果，但父母的袒护娇纵应是原因之一。大包大揽不放手，忽视孩子健全人格的养成，其父母难辞其咎。汪国真说过：“怕只怕，爱也是一种伤害。”

花盆里长不出苍松，鸟笼里飞不出雄鹰。平静的湖面，练不出强悍的水手；安逸的环境，造就不出时代的英雄。泛滥的爱是束缚，是沉重的负担，甚至是深深的伤害。正所谓：“虽曰爱之，其实害之；虽曰忧之，其实仇之。”我们渴望飞翔，但终究不能借助别人的翅膀，飞上属于自己的天空！

放手不是放任。放手的爱，是让我们及早独立打拼，是让我们在相对自由的空间成长。我们即将踏上征途时需要殷殷的鼓励，我们迷路时需要一声深情的召唤，我们遭受挫折而悲伤时更需要温柔的劝慰。但我们不是风筝，时时刻刻都被人牵着；因为限制得太多，我们很可能会失去逆风飞翔的机会。

放手也是一种爱，让我们尽早独立面对生活。

评点

文章选材丰赡，有历史的沧桑感又富有时代气息。结构严谨，丝丝入扣。切中肯綮，侃侃说理，发人深思。比喻、排比等修辞手法的运用，增强了文章的感染力。

（编辑：彭宇）