基于51单片机智能大棚浇花花盆浇水灌溉补光散热设计

一.硬件方案

本设计通过光敏电阻检测光照强度，然后A/D模块PCF8591处理后，将光照强度值实时显示在液晶上，并且可以按键控制光照的强度值，当光照低于设定的阈值，1颗白色高亮LED灯亮进行补光，光照高于设定的阈值，就不用管。通过DS18B20检测温度值，并且实时显示在1602液晶上，并且可以通过按键设定温度值，当温度低于设定值时，通过一颗黄色高亮LED灯模拟。
主要由STC89C52单片机、LCD1602液晶显示、光照检测、土壤湿度传感器、A/D采样PCF8591、风扇控制、继电器控制、补光灯、补温灯、按键及电源组成；

二.设计功能

（1）通过光敏电阻检测光照强度，然后A/D模块PCF8591处理后，将光照值实时显示在液晶上，按键可以设置光照阈值。当光照低于设定的阈值，高亮LED灯亮进行补光，否则关闭。
（2）通过DS18B20检测温度值，实时显示在1602液晶上，可以通过按键设定温度阈值，当温度低于设定值时，补温灯打开，否则关闭；当温度超过设定值时，风扇旋转。
（3）通过土壤湿度传感器检测土壤的湿度，将湿度值显示在液晶上，按键设置湿度阈值，当土壤湿度小于设定的阈值，继电器打开，继电器可以外接水泵；否则继电器不动作。

三.设计原理图

（1）原理图主要采用AD软件进行设计,如图：
在这里插入图片描述

（2）PCB图如下：
在这里插入图片描述

四.软件设计

主程序源码

void main (void)
{     unsigned char midval;             Init_Timer0();LCD_Init();           //初始化液晶DelayMs(20);          //延时有助于稳定LCD_Clear();          //清屏led_l = 0;relay = 0;led_b = 0;fan = 0; //上电检测下 方便检测硬件DelayMs(200);  led_l = 1;relay = 1;led_b = 1;fan = 1;sprintf(disdat,"L:%2d R:%2d T:%2d C",Lval,Rval,distem);//打印电压电流值LCD_Write_String(0,0,disdat);//显示sprintf(disset," L:%2d R:%2d T:%2d",(unsigned int)setLval,(unsigned int)setRval,(unsigned int)setTval);//打印电压电流值LCD_Write_String(0,1,disset);while (1)         //主循环{		key(); //按键处理程序if(readADCFlag == 1)		//定时读取adc{midval=ReadADC(1);		//转换的结果，在下次，才能读出Lv=5.15-(float)midval*5.15/255;		//光照Lval  = (unsigned int )(Lv * 100 )/5.16;DelayMs(10);          //延时有助于稳定midval=ReadADC(0);				//读取AD检测到的 光敏地值	Tv=5.15-(float)midval*5.15/255;		//光照Rval  = (unsigned int )(Tv * 100 )/5.16;sprintf(disdat,"L:%2d R:%2d T:%2d C",Lval,Rval,distem);//打印电压电流值LCD_Write_String(0,0,disdat);//显示LCD_Write_Char(14,0,0XDF) ;readADCFlag = 0 ;sprintf(disset," L:%2d R:%2d T:%2d ",(unsigned int)setLval,(unsigned int)setRval,(unsigned int)setTval);//打印电压电流值LCD_Write_String(0,1,disset);if(SetFlag == 1)	//进入设置{LCD_Write_Char(0,1,'S') ;		//显示SLCD_Write_Char(5,1,' ') ;LCD_Write_Char(10,1,' ') ;}else if(SetFlag == 2){LCD_Write_Char(0,1,' ') ;LCD_Write_Char(5,1,'S') ;  //显示SLCD_Write_Char(10,1,' ') ;}else if(SetFlag == 3){LCD_Write_Char(0,1,' ') ;LCD_Write_Char(5,1,' ') ;  //显示SLCD_Write_Char(10,1,'S') ;}else{LCD_Write_Char(0,1,' ') ;LCD_Write_Char(5,1,' ') ;  //显示SLCD_Write_Char(10,1,' ') ;}if(Lval <= setLval)		 //光照对比{led_l = 0;		   //打开led}else{led_l = 1;		   //关闭led}if(Rval <= setRval)		 //土壤对比{relay = 0;		   //打开继电器}else{relay = 1;		  //关闭继电器}if(distem <= setTval)		 //温度对比{led_b = 0;		  //led及风扇处理fan = 1;}else{led_b = 1;	  //led及风扇处理fan = 0;}}if(readTem==1)		 //定时温度读取{temp=ReadTemperature();			   //温度读取temperature=(float)temp*0.0625;	   //温度处理if(temperature >1)					//防止温度读错{distem = (unsigned int )temperature;}	//温度处理readTem=0;}			}
}