大棚温湿度自动控制系统

摘   要

本设计为一闭环控制系统，由89C51单片机，A/D转换电路，温度检测电路，湿度检测电路、控制系统组成。温度检测电路将检测到的温度转换成电压，该模拟电压经ADC0809转换后，进入89C51单片机，单片机通过比较输入温度与设定温度来控制风扇或电炉驱动电路，当棚内温度在设定范围内时，单片机不对风扇或电炉发出动作。实现了对大棚里植物生长温度及土壤和空气湿度的检测，监控，并能对超过正常温度、湿度范围的状况进行实时处理，使大棚环境得到了良好的控制。

该设计还具有对温度的实时显示功能，对棚内环境温度的预设功能。

关键词：89C51单片机、A/D转换、温度检测、湿度检测、控制系统

目    录

摘   要 1

Abstract 2

引  言 5

1   概述 6

1.1我国设施农业的发展动态 6

1.2我国设施栽培的主要类型 7

1.3我国设施栽培存在的主要问题 8

1.4对我国设施栽培的几点建议 9

1.5本设计的市场前景 10

2  自动控制系统的设计 11

3   比例微积分控制原理 13

3.1  比例积分调节器 13

3.2 PID调节器 13

4    可控硅及其工作原理 16

4.1可控硅结构 16

4.2可控硅工作原理及特性 16

4.3单相可控硅整流电路 19

5   温度传感器 21

5.1铂电阻 21

5.2热敏电阻 21

5.3 热电偶 22

5.4 半导体PN结温度传感器 24

6   数模转换原理 27

6.1 概述 27

6.2 R－2R倒 T形电阻网络D/A转换器 28

6.3 D/A转换器的主要参数 29

7   具体方案设计 31

7.1实施方案及分析 31

7.2单元电路设计 32

结  束  语 35

参考文献 36

附  录 37

附录一  控制系统源程序 37

附录二  整机电路图 49

附录三  前向.后向电路图 50

附录四  主板电路图 51

致  谢 52