智能灌溉系统的设计.pdf

农业机械实用技术SHIYONGJISHU

智能灌溉系统的设计

*

李芳楠，贾婷，赵达，田枘杭

（沈阳工学院信息与控制学院，辽宁抚顺113122）

摘要：此系统核心模块是ZigBee无线模块、单片机模块、A/D转换电路和灌溉驱动电路构成

的检测控制部分。当系统开始运行时，首先，通过我们熟悉的土壤湿度传感器来检测当前土壤的湿

度状况，再经过ADC0832转换电路，将检测到的土壤湿度模拟量进一步放大转换成数字量，然后传

给单片机，通过编程加控制，精确的将湿度显示在LCD屏上。此时，利用单片机判断当前植物是否

需要浇水。浇水之前，液位传感器会先检测当前水位高度，如果水位没有达到阈值，则会报警而且

屋内的LCD显示屏上会告警水位低。如果需要浇水，则单片机系统发出浇水信号，还有，单片机将

输出一个控制继电器打开水泵的信号，此时开始浇水。

关键词：物联网；单片机；灌溉

该系统硬件部分由ZigBee无线传输模块、AD转换电时，就不再浇水了；如果该值大于下限，则在下次循环中

路、核心控制模块、按键输入模块、水泵开关模块、LCD继续测量，待测量湿度值小于设定湿度值下限时再启动浇

显示模块、蜂鸣器模块等组成。核心控制模块由STC89C52水泵进行浇水，循环进行。如果蜂鸣器发出警报，则是液

芯片、供电电路、晶振电路、复位电路组成；按键模块则位传感器检测到水箱中水位不足，本系统的主程序流程图

由4个独立按键组成；Srd-05vd888c-sl-c继电器组成水泵如图2所示。

开关，水箱水位监测采用的是液位传感器，显示模块由

LCD1602完成，湿度数据采集和AD转换由ADC0832芯片完

成。基于物联网的智能灌溉系统方框图如图1所示。

图1智能灌溉系统方框图

此系统中，由STC89C52单片机完成控制部分芯片，显

示器初始化，上电数据初始化，软件控制两方面：A/D数据

图2主程序流程图

的开启以及湿度值的判断和按键扫描。各个功能模块都发

在主板上连接电源、土壤湿度传感器、液位传感器水

挥其作用，每个模块都至关重要，此系统选择的芯片就是

泵（注：水泵为5v水泵），在传感器周围放置从水泵引水

利用软件来采集分析数据并实时作出反馈。

的水胶管，保持水泵中有水且不可空转，将其潜入放在水

智能灌溉系统的工作过程：第一步，进行A/D数据转

箱中即可，此时，警报器无警报声。开启电源正常供电，

换，采集当前湿度数值，显示到LCD显示屏上，程序循环扫

采集端和接收端两端的LCD显示屏上会同时显示土壤当前的

描设定按键是否按下。按键按下时进入设定模式，设定湿度

湿度指数，若需要更改湿度阈值，则需要点击设定键进入

值下限，再次返回到测量程序，我们要做的就是观察程序循

设定模式，设定模式下