基于单片机的智能花盆

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编号：

CJL-51-2022-074

设计简介：

本设计是基于单片机的智能花盆，主要实现以下功能：

LCD1602显示当前温度、土壤湿度以及光照值
继电器控制加热、水泵、输液以及补光
步进电机模拟松土
可通过按键设置温度、土壤湿度、光照度、松土时间以及输液时间
可手动控制松土以及加水

标签：51单片机、DS18B20、LCD1602、光敏电阻

题目扩展：土壤浇灌、盆栽控制

基于单片机的智能花盆：中控部分、输入部分和输出部分。下面分别对这三部分进行概述：

中控部分概述

中控部分是整个智能花盆系统的核心，采用STC89C52单片机作为主控制器。其主要职责包括：

1. 数据采集：接收来自输入部分的温度、湿度、光照强度等环境参数，以及用户通过独立按键设置的各项参数。
2. 逻辑处理：对采集到的数据进行逻辑判断，如比较当前环境参数与用户设置的参数，判断是否需要进行加热、补水、补光、松土或输液等操作。
3. 指令输出：根据逻辑处理结果，向输出部分发送控制指令，如打开或关闭继电器、驱动步进电机、触发蜂鸣器等。

输入部分概述

输入部分负责提供系统所需的环境信息和用户设置，包括五个关键模块：

1. DS18B20温度检测模块：精确测量花盆内的温度，为系统提供温度数据支持。
2. 湿度传感器和ADC0832组成的湿度检测模块：通过湿度传感器检测花盆内的湿度，并通过ADC0832模数转换器将湿度值转换为单片机可识别的数字信号。
3. 光照传感器和ADC0832组成的光照检测模块：通过光照传感器检测花盆内的光照强度，同样通过ADC0832进行模数转换。
4. 独立按键：提供用户交互界面，允许用户切换显示界面、手动控制松土、补光、调整环境参数的最小值以及设置松土和输液时间等。
5. 供电电路：为整个系统提供稳定可靠的电源，确保系统正常运行。

输出部分概述

输出部分负责执行中控部分的指令，实现系统的环境控制和信息显示功能，包括七个主要模块：

1. LCD1602显示模块：在主界面显示当前温度、湿度和光照强度或松土时间和输液时间，其他界面则显示用户设置的各项参数。
2. 加热继电器：当温度低于用户设置的温度最小值时，打开加热继电器以加热花盆。
3. 水泵继电器：当湿度低于用户设置的湿度最小值时，打开水泵继电器以补水。
4. 补光继电器：当光照强度低于用户设置的光照最小值时，打开补光继电器以补光。
5. 输液继电器：当输液倒计时结束时，打开输液继电器以进行输液操作。
6. 四相步进电机及驱动模块：当松土倒计时结束时，驱动步进电机转动以模拟松土操作。
7. 蜂鸣器：在用户按键时提供按键音反馈，增强用户交互体验。