单片机控制装置安装与调试项目任务书.doc

2011年辽宁省职业院校技能大赛 中职组单片机控制装置安装与调试技能比赛 简易蔬菜大棚智能控制系统设计 任 务 书 2101年月。（一）简易蔬菜大棚智能控制系统 随着我国国民经济的发展，人民生活水平日益提高，冬季大棚蔬菜市场日渐扩大，尤其是北方地区在寒冷的冬季靠南菜北运，不仅运输成本大大提高，而且误了蔬菜的最佳食用期。因此大力推广塑料大棚种植蔬菜就显得非常有必要；但是大棚种植最重要的一个因素是温度控制，温度太底，蔬菜会被冻死或生长缓慢，所以要将温度始终控制在最适合的蔬菜生长的范围内。还有一个重要因素是CO2的控制。如果仅靠人工控制，即耗人力，又容易发生差错。因此设计一种针对蔬菜大棚智能控制的系统很有必要； 系统组成说明 1.显示 LCD1602显示时间、大棚内温度和CO2浓度； 2.按键 4位独立键盘, 分别为“+”、“－”、“SET”、“OK”键。可以进行时间、蔬菜生长最佳温度值、蔬菜生长最佳CO2浓度值的设置。 3.传感器 大棚内温度温度传器（要求至少精确到0.5℃），CO2浓度传感器（用ADC/DAC模块上的电位器代替，CO2浓度精度要求为1%），如下图： 4.数据传输 利用RS232通信，每隔１分钟将当前时间，温度值，CO2浓度值传送到电脑上（232串口调试助手）。以便对蔬菜的生长周期进行记录与观察。 5.大功率设备驱动 用继电器控制热交换泵和CO2补充泵的启动与停止；当实际采样到的大棚内温度低于蔬菜生长最佳温度值时，热交换泵工作。反之停止。当实际采样到的CO2浓度低于蔬菜生长最佳CO2浓度时，CO2补充泵工作。反之停止。 三、系统控制要求 初始设置 （1）初始状态设置：打开电源控制总开关后，进入时间，蔬菜最佳生长温度值，蔬菜最佳生长所需CO2浓度值设置页面，光标闪烁。初始化值和格式如下：时间(12：00：00)，蔬菜最佳生长温度值（25.0℃），蔬菜最佳生长CO2浓度值（20%）。 （2）按“SET”键可以进行设置项选择，按“＋”键可以使当前设置项数值加1，按“＋”键可以使当前设置项数值减1，之后每按一次“+”键或“－”键数值增1或减1。设定完成后，按“OK”键退出设置,光标停止闪烁。进入系统运行； 2．系统运行 （1）开始运行时间。（运行60秒，秒钟误差不得超过1秒）。 （2）实时对大棚内温度和CO2浓度进行采样。并对所采样到的值进行显示。 （3）当实际采样到的大棚内温度低于蔬菜生长最佳温度值时，热交换泵工作（即控制热交换泵的继电器吸合并对室内温度传感器加热）,直到超过蔬菜生长最佳温度值，热交换泵停止工作。如此反复。 （4）当实际采样到的CO2浓度低于蔬菜生长最佳CO2浓度时，CO2补充泵工作（即控制CO2补充泵的继电器吸合）。手动调节CO2浓度（即调节电位器），当实际采样到的温度值大于蔬菜生长最佳CO2浓度值时，CO2补充泵停止工作。如此反复。 （5）打开232串口调试工具，每隔1分钟往电脑上传送数据，数据格式如下图： （6） 按下“SET”键，可以重新设置蔬菜生长最佳温度值，蔬菜生长最佳CO2浓度值及时间，操作同初始设置第(2)步； 单片机控制装置安装与调试技能竞赛 - 4 - 接料斗 接料斗 图1 简易蔬菜大棚智能控制系统示意图