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基于单片机的智能灌溉系统设计
作者:彭汉莹 王宇 韩改宁 张洁 李颖 来源:《软件工程》2017年第02期
摘 要:为了实现水资源合理利用,发展节水供水,改善生态环境,利用物联网技术,使传统的灌溉技术得以突破。本设计以单片机为处理器,采用AT89S52芯片,使用步进电机控制水流量,利用温湿度传感器进行数据的采集,与设定数据进行对比,进行检测并控制。通过实验验证,本系统能实时监测到数据,并对非正常情况做出报警提示。 关键词:灌溉系统;单片机;温湿度传感器 中图分类号:TP39.1 文献标识码:A 1 引言(Introduction)
世界各国越来越认识到水已成为21世纪可持续发展的一个关键问题。中国水资源已处于相当匮乏的状态,并且全国大量的废、污水未经处理或处理未达标就直接排放造成了严重的水污染,少量的河流水质低于农田供水标准。水是农业的命脉,是生态环境的控制性要素,同时又是战略性的经济资源。为了实现水资源合理利用,发展节水供水,改善生态环境,采用智能灌溉系统抽取地下水灌溉农田,是我国目前物联网农业的关键,也是实现可持续发展的基础。 利用智能灌溉系统,使传统的灌溉模式得以突破和发展,是当今世界供水、节水技术发展的总趋势。智能灌溉系统在一些发达国家应用的比较广泛,技术发展也相对成熟,起步也比较早,特别是以色列、美国和加拿大等国家,先进的物联网技术、计算机和控制技术运用到了农业灌溉中,有效地提高了用水效率和生产。
2 智能灌溉系统的组成(Composition of intelligent irrigation system)
本系统将分为四大模块组成:
(1)数据采集模块(SHT10温湿度传感器)
本系统所采用的温湿度传感器是由瑞士Sensirion公司推出的SHT10单片数字温湿度集成传感器。该传感器具有出色的长期稳定性和极高的可靠性,是由于该公司采用CMOS过程微加工专利技术(CMOSenstechnology)[1]。该传感器是由一个能隙式测温元件和一个电容式聚合体测湿元件,同时与一个14位A/D转换器和一个2-wire数字接口在单芯片中无缝结合,使得该产品具有抗干扰能力强、反应快、功耗较低等优点。