代码收藏家技术教程 2024-03-09

【特纳斯电子】智能花盆实物设计，基于单片机技术

资料查找方式：

特纳斯电子（电子校园网）：搜索下面编号即可

编号：

T4612204C-SW

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：

1、通过温度传感器获取温度，土壤湿度传感器获取土壤湿度，光照强度模块获取环境光照强度。
2、可以通过按键实现自动手动模式切换，设置湿度上下值，实现手动灌溉。
3、当湿度低于阈值，进行报警，同时进行浇水，检测光强，低于阈值进行补光
4、通过蓝牙连接手机，可以查看温湿度，并且可以远程控制
5、三种方式浇水，手动模式：灌溉到指定阈值停止浇水；自动模式：低于最小值开始浇水，
到最大阈值停止浇水；时间模式：低于最小值浇水，灌溉60S停止浇水

标签：51单片机、LCD1602、继电器、DHT11
题目扩展：智能远程控制、智能环境监测

系统框图：

本设计以STC89C52单片机为核心控制器，加上其他的模块一起组成基于单片机的单片机的智能花盆的整个系统，其中包含中控部分、输入部分和输出部分。中控部分采用了STC89C52单片机，其主要作用是获取输入部分数据，经过内部处理，控制输出部分。输入由五部分组成，第一部分是土壤湿度传感器和ADC0832组成的，用于检测当前土壤湿度值；第二部分是光敏电阻和ADC0832组成的，用于检测光照强度；第三部分是DS18B20温度采集模块，用于检测温度值；第四部分是独立按键，用于切换界面和模式、设置光照强度、温度、土壤湿度阈值，手动开启浇水继电器和USB灯；第五部分是供电电路，给整个系统进行供电。输出由五部分组成，第一部分是LCD1602显示模块, 显示当前光照强度、土壤湿度值及其阈值，模式、温度等；第二部分是USB灯，当光照强度小于其最小值时，灯打开补光；第三部分是继电器，土壤湿度小于其最小值时用于浇水；第四部分是蜂鸣器，当土壤湿度小于其最小值，蜂鸣器报警；最后一部分是蓝牙模块，通过该模块下发蓝牙指令具有与按键相同功能，同时可以将获取得数据上传手机。

图文演示：

5 实物调试

5.1 电路焊接总图

首先将电路焊接在集成板上，共有以下部分，第一部分是电源模块，将电源插座、电源开关、10k电阻和一个指示灯依次焊接，焊接好之后插入DC 电源，指示灯点亮，电源模块测试正常。第二部分是显示模块，排针焊接好后，将LCD1602显示屏插入排针。第三部分是单片机模块，本次课题使用的是STC89C52单片机。第四部分是复位电路模块，一个复位按键、10uF极性电容、10k电阻为一个模块焊接，构成复位电路。第五部分是晶振电路模块，由两个30pF瓷片电容、一个11.05926MHz晶振焊接而成。第六部分是USB转TTL模块，焊接下载接口GND、TXD、RXD，将HEX文件下载到单片机中，查看是否能下载正常,测试验证一切正常。第七部分是独立按键模块。第八部分为蜂鸣器和LED指示灯，第九部分湿度检测模块，第十部分是温度检测模块，使用DS18B20温度传感器，检测当前教室的温度，第十一部分是继电器，第十二部分是蓝牙控制模块。下图5-1为焊接完整实物图：

图5-1电路焊接总图

5.2 数据检测测试

如图5-2所示，下图为上电后，此时显示屏显示测得的光照强度，温度，土壤湿度，模式。

图5-2数据检测测试

5.3 设置阈值测试

如图5-3所示，当我们切换按键后可以设施我们的阈值，当湿度小于湿度最小值会进行自动打开加水继电器蜂鸣器报警，当大于湿度最大值时会自动进行关闭，当光照小于光照最小值时会进行开灯。

图5-3设置人数最小值实物图

5.4 模式切换测试

如图5-4所示，在设计中最后一个按键会进行模式的切换，当手动模式情况下可以手动的开启与关闭灯以及加水继电器，当在自动模式情况下可以根据设置的阈值来控制灯光与加水继电器工作，当湿度阈值过低时会自动开始加水，湿度过高会自动停止，当光照小于光照最小值时会自动打开光照，在定时模式下当湿度小于湿度最小值时会自动加水60s。