土壤的温湿度检测、提醒与控制系统设计

土壤的温湿度检测、提醒与

控制系统设计

策划书

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第一部分：项目介绍

1.项目概述：

（1）项目主题：土壤的温湿度检测、提醒与控制系统设计 （2）实施对象：天气变化较频繁地区 （3）实施区域： （4）项目期限：7月~9月

（5）希望解决的问题、预期达到的目标：实现土壤温湿度的自动化控制 （6）计划的活动、预计的成果等要素：

2、项目背景分析：防潮、防旱是一片土地能够持续性生产的重要标志，而合适的土壤

温度则是植物生长的必要条件,然而传统的人工控制方法费时费力、效率低，且测试的

温度及湿度误差大，随机性大。因此我们需要一种造价低廉、使用方便且测量准确的温湿度测量、提醒及自动控制系统。

3、项目问题分析:在整个自动检测及控制过程中，关键问题在于传感器的灵敏性及整套设备的抗干扰性（抗腐蚀，抗风化，防水，防震等）及数据传输效率，以上问题轻则控制延迟，命令错误，重则设备损坏无法工作。

4、项目目标：总目标：希望能实现土壤温湿度的监控及自动控制，从而实现

土壤环境的实时调控，并且可以缓解人力劳动的压力，提高土壤产率，实现农业自动化。

5、项目创新性：实现土壤温湿度检测、提醒与控制一体的自动化系统。

第二部分：项目实施计划

1、设计过程及工艺要求 （1）基本功能

~ 检测温度、湿度 ~ 显示温度、湿度 ~ 过限报警

（2）主要技术参数

~ 温度检测范围 ： 0℃-50℃ ~ 测量精度 ： ?2℃ ~ 湿度检测范围 ： 20%-95%RH ~ 检测精度 ： ?5%RH

~ 显示方式 ： 温度：四位显示 湿度：四位显示 ~ 报警方式 ： 三极管驱动的蜂鸣音报警 ~ 工作电压 ： 3.5V-5V ~ 输出形式 ： 数字输出 （3）模块接口（3线制）

1）VCC：外接3.3V-5V电源，通过电脑USB接口 2）GND（接地）

3）D0： 小板开关数字量输出接口，接单片机IO口 （4）信号采集通道

采用多路分时的模拟量输入通道。 此通道特点为

~对ADC、S/H要求高。 ~处理速度慢。 ~硬件简单，成本低。 ~软件比较复杂。

信号调理电路多路切换器采样/保持器A/D转换器信号调理电路接口CPU信号调理电路

2、系统总体设计

本设计是基于单片机对数字信号的高敏感和可控性、温湿度传感器可以产生模拟信号，和A/D模拟数字转换芯片的性能，我设计了以51单片机基本系统为核心的一套检测系统，其中包括A/D转换、单片机、复位电路、温度检测、湿度检测、键盘及显示、自动控制电路、系统软件等部分的设计。

本设计由信号采集、信号分析和信号处理三个部分组成的。 （一） 信号采集 由DHT11及多路开关CD4051组成；

（二） 信号分析 由A/D转换器MC14433、51单片机基本系统组成；

（三） 信号处理 由串行口LED显示器和自动控制系统等组成。

第三部分：项目组织结构

项目人员名单

姓名 性别 专业 职务 联系方式 张严 章恒 王望

男 男 男 自动化 自动化 自动化 组长 组员 组员 18502791387 13237184274 15727066272 第四部分、项目经费预算

项目

单价 数量 小计